DE1495432A1

DE1495432A1 - Verfahren zur Herstellung von farbstoffaufnahmefaehigen Mischpolymerisaten

Info

Publication number: DE1495432A1
Application number: DE19621495432
Authority: DE
Inventors: Traylor Teddy Gene; Stanton George William
Original assignee: Dow Chemical Co
Current assignee: Dow Chemical Co
Priority date: 1958-01-29
Filing date: 1962-10-09
Publication date: 1969-05-14
Also published as: NL111106C; DE1495430A1; US3049507A; FR1247328A

Description

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The Dow Chemical Company» Midland, Michigan, V.St.A.

Verfahren zur Herstellung von farbstoff aufnahmefähigen Mischpolymerisaten

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Ausscheidungsanmeldung II aus der Stammanmeldung D 29 870 I\Td/59 c ( uns. Akte: D 788 )

Die vorliegende Erfindung betrifft synthetische, faserbildende Hochpolymerisate und insbesondere gewisse leicht anfärbbare

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ο Pfropfmischpolymerisate, die aus nicht-aromatischen Kohlen-⁰⁰ Wasserstoff grundpolymerisa ten bestehen, die hier später ein- ^ fach als "Polyolefinpolymerisate" oder nur als "Polyolefine" -α bezeichnet werden und die mit einem kleineren Mengenanteil

<*i von substituierenden pfropfmischpolymerisierten Einheiten, die aus einem Monomeren erhalten worden sind, chemisch verbunden sind.

Neue Unterlagen ^₈, **«·' **» *»——* *

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Gewöhnlich werden hydrophobe polymere Materialien verschiedenen Ursprungs zur Herstellung von verschiedenartig geformten Gegenständen verwendet, zu denen Filme, Bänder, Fasern, Fäden, Garne, Schnüre und dgl. und ähnliche Gebilde gehören, wobei in der folgenden Beschreibung besonders auf Fasern Bezug genommen wird. Nicht-aromatische KohlenwasserstoffpolyolefInpolyraerisate können mit grossem Vorteil für derartige Zwecke verwendet werden.

Zu den PolyolefineteriaIien, die als Grundpolymerisate bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, gehören nicht-aromatische Kohlenwasserstoffοlefinpolymerlsate, wie Polyäthylen, Polypropylen und dgl., die aus monomeren, nicht-aromatischen Monpoleflnmonomeren, die 2-6 Kohlenstoff a tome im Molekül enthalten, wie Äthylen, Propylen, k-Methylpenten und dgl., hergestellt worden sind. Vorzugsweise wird tt einen derartigen Zweck eine Polypropylenmasse und besonders eine faserbildende Art derselben verwendet. Es ist gewöhnlich zweckmässig, dass das verwendete Polyolefin eines der verhältnismässlg neuen, makromolekularen, im wesentlichen linearen Polymerisate von hoher Dichte ist, die durch einen im wesentlichen linearen, nicht-verzweigten Molekülbau gekennzeichnet sind und die unter der Einwirkung von Katalysatorsystemen hergestellt worden sind, die in der belgischen Patentschrift 533 362 beschrieben worden sind ( und häufig als Ziegler-Katalysatoren bezeichnet werden ). Gegebenenfalls kann jedoch auch Polyäthylen verwendet werden, das die übliche ver-

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zweigte Struktur aufweist und gewöhnlich unter verhältnisaässig hohen Drucken polymerisiert worden 1st und als "Polythen¹¹ bekannt 1st.

Schwierigkeiten treten jedoch of t beim Färben oder Colorieren von synthetischen hydrophoben Fasern und dgl. auf» die aus nicht-aromatischen Kohlenwasserstoff olef inpolymerisa ten hergestellt worden sind. Diese Schwierigkeiten treten besonders bei den'Versuch auf, verhältnlsmässig tiefere Farbschattierungen in dem fertig gefärbten Produkt zu erhalten.

Es sind schon verschiedenartige Verfahren zur Herstellung von Polyoleflnmassen alt verbesserter Anfärbbarkeit vorgeschlagen worden. Das Ergebnis derartiger Verfahren war jedoch nicht lamer völlig zufriedenstellend. Eine zufriedenstellende Lösung der auftretenden Probleme konnte nicht erreicht werden. Viele der Faserprodukte, die nach dem oben angegebenen bekannten Verfahren hergestellt worden sind, haben z.B. oft Im Vergleich zu Produkten, die aus nlcht-modlfizlerten Polyolef inpolymerisa ten hergestellt worden sind, schlechtere physikalische Eigenschaften. Solche Produkte können gegenüber einem weiten Bereich von Farbstoffen auch nicht so aufnahmefähig sein, wie es an sich erwünscht wäre, was auf die substanzbedingten Beschränkungen der zur Erhöhung der Farbstoffaufnahmefählgkeit verwendeten Materialien zurückgeführt werden kann.

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Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung sind nicht-aromatische Kohlenwasserstoffpolyolefine, die mit bestimmten pfropfmischpolymerleierten Substltuenten zwecks Erzielung einer ausgezeichneten Anfärbbarkeit modifiziert worden sind, während sie zu Fasern oder ähnlich geformten Gebilden mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften und anderen zweekmässigen Merkmalen verarbeitet werden können, die mit denen vergleichbar sind, die mit nieht-mod if !zierten Polyolefingrundpolymerisaten, wie Polypropylen, erzielt werden können. Dadurch wird die Herstellung von Fasern und ähnlichen Gebilden aus nicht-aromatischen Kohlenwassers tof fpolyolef inen ermöglicht, die sehr gute physikalische Eigenschaften und eine beträchtliche Aufnahmefähigkeit für Farbstoffe in einer sehr zweekmäss igen Kombination in sich vereinigen.

Erflndungsgemäss wird daher eine farbstoff aufnahmefähige Pfropf misch polymerisatmasse aus einem Po Iy olefinpolymerisat vorgeschlagen, das aus einem nicht-aromatischen Kohlenwasserstoffmonoolefin mit 2 - 6 Kohlenstoffatomen erhalten worden ist und das mit einem kleineren Mengenanteil von substituierenden pfropfmischpolymerisierten Einheiten chemisch verbunden 1st, die aus polymerisieren Einheiten eines Monomers bestehen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner geformte Gebilde, die aus der oben angegebenen Masse hergestellt worden sind.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Ver-

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fahren zur Herstellung einer derartigen Kasse» bei den ein kleinerer Mengenanteil eines Monomeren auf einem grössereii Mengenanteil eines Polyoleflngrundpolymeriaate pfropfmischpolymerisiert wird, das aus einem nicht-aromatischen Kohlenwasserstoff monoolef in mit 2-6 Kohlenstoffatomen erhalten worden 1st*

Die farbaufnahmefähige Polymerisatmasse der vorliegenden Erfindung ist zur Herstellung geformter Gebilde geeignet, die ausgezeichnete physikalische Eigenschaften und Merkmale aufweisen und die gleichzeitig für viele verschiedenartige Farbstoffe aufnahmefähig sind und mit diesen zu satten und gleichmassigen Farbschattierungen färbbar sind» und besteht aus einem faserbildenden Pfropf- oder Blockmischpolymerisat, das aus einem nicht-aromatischen Polyolefingrundpolymerlsat mit einem kleineren Mengenanteil von darauf pfropfmlschpolyraerisierten Subs ti tuen ten, die aus polymerisieren Monomeren bestehen, besteht, und das durch die folgende Strukturformel schematisch dargestellt werden kann.

-PYOL — PYOL — PYOL PYOL PYOL PYOL

t I 1 I t I

LG LG LG LG LG LQ

in der die miteinander verbundenen Symbole *PY0L" das Polyolefingrundpolymerlsat oder die Hauptkette ( den Stamm ) und die damit verbundenen Symbole "LO" die darauf gebildeten sub-

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s ti tarierenden Pfropfmischpolymerisataeitenzweige des Monomeren darstdlen.

E* ist offensichtlich, dass die Pfropfmisohpolymerisataubetituenten, die mit dem Polyolefingrundpolymerisat verbunden sind, die gewünschte Aufnahmefähigkeit der !kissen für verschiedenartige Farbstoffe verleihen, während die so modifizierte nich t-aromatische Kohlenwasseratoffpolyolefinpolyraerisa tgrundkette die ausgezeichneten physikalischen Merkmale und Eigenschaften der verschiedenertigegeformten Gebilde sicherstellt, zu denen Fasern gehören, die aus den Massen hergestellt werden können. Wie bereits erwähnt, ist das durch Pfropfmisehpolymerisleren modifizierte Polyolefingrundpolymerisat Polypropylen und besonders eine faserbildende Art desselben.

Die Pfropfmischpolymerisatmassen der vorliegenden Erfindung enthalten vorzugsweise einen grösseren Mengenanteil des modifizierten Polyoleflngrundpolymerisats oder des Stammes. Es ist gewöhnlich zweckmässig, dass das Pfropfmischpolymerisat aus mindestens etwa 80 Gew.-^ des Polyoleflngrundpolymerisats besteht. In vielen Fällen kann es zweckmässig sein, wenn die Pfropfmischpolymerisatmasse aus etwa 85 - 95 Gew.-^ des PoIyolefingrundpolymerisats besteht, besonders dann, wenn dieses Polypropylen ist. Eine bessere Anfärbbarkelt kann jedoch gewöhnlich erreicht werden, wenn die Pfropfmischpolymerisatsubs ti tuen ten unter solchen Bedingungen hergestellt werden, dass sie verhältnis massig grosse Kettenlängen haben. Wenn gleich^

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Mengen Ton aufgepfrop!ten Subs ti tuen ten verwendet «erden» 1st es deshalb gewöhnlich vorzuziehen, weniger Substltuenten alt grusseren KettenlHngen, als eine grösaere Anzahl Substltuenten ■it einer verhlltnisaltssig kurzen Kettenlänge zu verwenden.

Herstellung der farbstoff aufnahmefähigen Pfropfmischpolymerisate

Diese farbstoff aufnehmenden Pfropfmischpolymerisate der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden, indes das PoIyoleflngrundpolyaerlsat alt der monomeren Substanz gequollen oder imprägniert wird, worauf das Monomere In dem Grundpolyaerlsat in situ polymerisiert wird. Vorzugsweise erfolgt die Polymer isation dann, wenn das Grundpolymerisat bereits in Fora eines geformten Gebildes, z.B. eines faden- oder faserartigen Gebilde», vorliegt. Die Pfropfmischpolymerisation des imprägnierten Monomeren kann mit Hilfe eines Polymerisationskatalysator« oder unter einem katalysierenden Einfluss erfolgen, wobei vorzugsweise eine Umsetzung mit dem Grundpolymerisat zweeks Bildung von PfropfsteIlen erfolgt und gleichzeitig oder darauffolgend die Pfropf mischpolymerisation eingeleitet wird. Bei der Durchführung des erfindungsgemSssen Verfahrens ist es gewöhnlich sehr zweokm&ssig» die Pfropfmlschpolyaerlsatmassen auf diese Weise herzustellen. Die meisten der freie Radikale bildenden Katalysatoren, zu denen Peroxyd- und Persulfat-katalysatoren, aktinlsche Strahlung, wie ultraviolettes Licht, gehören, können für die gewünschte Pfropfmischpolymerisation verwendet werden. Oftmals kann es Jedoch aussergewöhnlich vorteilnVt sein, wenn

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die Pfropfmischpolymerisate on durch Einwirkung eines Feldes einer hohen Energiestrahlung auf das mit dem Monomeren imprägnierten Polyolefingrundpolymerlsats bewirkt wird« um ein wirksam gebundenes Pfropfmischpolymerisat des polymerisieren monomeren Imprägnierungsmittels auf dem hydrophoben PolyolefIngrundpolymerisat herzustellen. Ausgezeichnete Ergebnisse können auch erreicht werden, wenn das Polyolefingrundpolymerisat vor der Berührung mit dem Monomeren zwecks Erzeugung oder Bildung von freien Radikalstellen auf dem Grundpolymerisat aktiviert wird, mit denen sich das Monomere zwecks Herstellung der · pfropfmischpolymerislerten Subs ti tuen ten verbinden kann. Eine derartige Aktivierung kann in bekannter Weise mit Hilfe einer Vorbestrahlung in Feldern einer hohen Energiestrahlung ( zu der ultraviolettes Licht gehört ) oder durch Einwirkung von Sauerstoff ( in Gegenwart von ultraviolettem Licht ) oder von bereits gebildetem Ozon auf das Polyolefingrundpolymerlsat erreicht werden, bevor dieses mit dem pfropf mischpolymerisatbildenden Monomeren lh Berührung gebracht wird.

Das Monomere kann vor der Pfropfmischpolymerisation in Jeder gewünschten Welse in das Polyoleflngrundpolymerisat imprägniert werden. Das Monomere kann also besonders dann direkt aufgetragen werden, wenn es eine Quellwirkung auf das Polymerisat ausübt, oder es kann aus einer Dispersion oder Lösung in einem geeigneten flüssigen Träger, der vorzugsweies eine Quellwirkung für das Polymerisat hat, aufgetragen werden, bis ein gewünschter Monomerengehalt erzielt worden ist. Vorzugswelse wird das

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Monomere mit einem Lösungemittel oder einem dlaperglerenden Träger zwecks Herstellung eines Behandlungsbades verdünnt. In des das darin eingetauchte Polyoleflngrundpolymerlsat mit dem Monomeren so lange gequollen oder imprägniert wird, bis der gewünschte und für den beabsichtigten Zweck angemessene MonomerengehaIt erreicht worden ist. Wie bereits ausgeführt« kann das Polyoleflngrundpolymerisat In jeder verarbeiteten oder nicht-verarbeiteten Form vorliegen. Die nicht-verarbeiteten Pfropfmlsehpolymerlsatmaasen der vorliegenden Erfindung können in geformte Gebilde nach Jedem gewünschten Verfahren umgewandelt werden« das für einen derartigen Zweck bei der

Verwendung gebräuchlicher Polymerisate geeignet 1st. Vorzugs-

vorweise wird jedoch ein geformtes Gebilde, z.B. eine Gewebefaser des Polyolefinpolymerlsats ( oder ein daraus bestehendes Tuch oder Gewebe ), mit dem Monomeren zwecks Herstellung der Pfropf-•mischpolymerlsatmassen der vorliegenden Erfindung imprägniert.

Besonders, wenn vorgeformte Pasergebilde verwendet werden, kann der Gegenstand beim Imprägnieren und Pfropfmischpolymeri- siien in jeder gewünschten Herstellungsstufe vorliegen. Fasern und Filme können also vor oder nach dem Strecken behandelt werden. Diese können ferner in verschiedenartigen Stufen der Orientierung oder als Gel oder im gequollenen oder getrockneten Zustand vorliegen.

/Die Imprägnierung und anschliessende Polymerisation kann gewöhnlich bei Temperaturen zwischen etwa 0 und 200° C innerhalb

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einer Zelt bis zu 4 Stunden oder mehr durchgeführt werden. Die besten Bedingungen werden stets von der Art und der Menge des jeweils verwendeten monomeren Iaprägnierungsmlttels und von den verwendeten Pfropfnischpolymerisation*verfahren bestimmt. Wenn z.B. chemische Katalysatoren zwecks Herstellung des Pfropfmischpolymerisate verwendet werden, kann für einen solchen Zweck eine Teaperatur zwischen etwa 50° und 100° C für eine Zeitdauer zwischen etwa 15 und 45 Minuten häufig vorteilhaft verwendet werden, unter den Einfluss einer energiereichen Strahlung kann es jedooh häufig am vorteilhaftesten sein wenn die Pfropfmischpolymerisation bei Temperaturen zwischen 20 und 6o° C bei einen verhältnlsmasslg geringen Dosierungsgrad und einer Gesamtdftslerung der hohen Energie durchgeführt wird. Die Pfropfmischpolymerisation auf vor-aktivier ten Grund polymerisaten kann gewöhnlich erreicht werden, wenn das aktivierte Grundpolynerisat de» Monomeren ( vorzugsweise in einer konzentrierten ) Lösung einfach bei einer erhöhten Temperatur ausgesetzt wird, bis die pfropfmiachpolymerisierten Subs tituenten auf dem Grundpolynerlsat gebildet worden sind.

Wenn die Pfropfmischpolymerisatmassen aus vorgeformten oder bereits geformten Polyolefingrundpolymerisaten hergestellt werden, die anschliessend mit dem Monomeren, das dann in situ in dem geformten Gegenstand pfropfmischpolymerislert wird, imprägniert werden, kann das überschüssige Monomer gegebenenfalls herausgequetscht oder in irgend einer geeigneten Welse vor der Pfropfmischpolymerisation entfernt werden.

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Zu den chemischen, freie Radikale bildenden Katalysatoren, die bei der Herstellung der Pfropfmischpolymerlaatmassen der vorliegenden Erfindung sehr vorteilhaft verwendet werden können, gehören Wasserstoffperoxid, Benzoylperoxyd, Ciimolhydroperokyd, Ammonium- oder Kaliumpereulf at oder dgl.. Derartige Katalysatoren können in üblichen Mengen verwendet werden, um die Pfropf mischpolymerisation zu bewirken. Bei ihrer Verwendung ist es oft sehr vorteilhaft, sie der Impragnierungslösung des verwendeten Monomeren einzuverleiben.

Die energiereiche Strahlung, die zum Einleiten der Pfropfmischpolyaerisatlon zwecks Herstellung der erfindungsgemässen Pfropfmischpolymerisate verwendet werden kann, liefert emittierte Teilchen oder Photonen mit einer intrinsIschen Energie, die grosser als die Elektronenbindungsenergien der der Pf ropfmisch polymerisation unterworfenen Materialien 1st. Eine solche hohe Energiestrahlung ist aus verschiedenartigen radioaktiven Substanzen, die 8- oder /"-S trahlen liefern, erhältlich, wie aus radioaktiven Elementen, zu denen Kobalt-60 und Cäsiura-1>7 und Spaltprodukte von Kernreaktionen und dgl. gehören. Vorzugsweise wird Jedoch eine energiereiche Strahlung aus Elektronenstrahlgeneratoren, zu denen Linearbeschleuniger und Resonanzumformer gehören, aus Röntgenstrahlengenerator«!! und dgl. verwendet. Die Energiestrahlung wird vorzugsweise in einem Feld mit einer Intensität von mindestens etwa 40 000 Röntgeneinheiten je Stunde verwendet. Eine Röntgeneinhelt ist die Stärke einer Energiestrahlung, die in einem Bestrahlungsfeld vorliegt, das in einem

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Kubikzentimeter Luft bei 0° C und einem absoluten Druck von 760 mm Hg eine derartige Leitfähigkeit hervorruft» dass bei der Sättigung eine elektrostatische Ladungseinheit gemessen wird ( wenn die Sekundärelektronen vollständig verwendet und Wandeffekt der Kammer vermieden werden ). Selbstverständlich ist es am zweckmässlgsten, wenn das gesamte oder praktisch das gesamte monomere Imprägnierungsmittel mit oder auf dem Polyolefingrundpolymerisat, das zwecks Herstellung der Hassen der vorliegenden Erfindung modifiziert werden soll, pfropfmischpolymerlslert wird. Ferner kann, besonders wenn eine Voraktivierung des Grundpolymerisats durchgeführt worden ist, auch ultraviolettes Licht als Energiestrahlung verwendet werden, zu der die Verwendung in Verbindung mit Sauerstoff oder Ozon gehört.

Monomere, die zum Modifizieren der Polyolefingrundpolymerlaate

besonders brauchbar sind.

Es wurde gefunden, dass die folgenden Monomeren zum Modifizieren der Polyolefingrundpolymerlsate zwecks Herstellung der leicht anfärbbaren Pfropfmischpolymerisatmassen der vorliegenden Erfindung besonders geeignet sind.

Monomere PolygIykolather von alkeny!aromatischen Verbindungen.

Die monomeren Polyglykolather von alkjiny!aromatischen Verbindungen, die verwendet werden können, haben die Strukturformel

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CH₂-CR .-Ζ"·· X-GH₂(OCH₂CH₂ J

in der R Wasserstoff oder ein Methylrest sein kann und η einen Zahlenwert «wischen etna 1 und 40 und vorzugsweise einen Wert bis zu etwa 20 hat.

Beispiele für monomere Polyglyköläther von vinylaromatischen Verbindungen, die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung vorzugsweise verwendet werden können, sind l-(2-Xthojcyäthoxy)-2-vinylbenzyloxyäthanj l-(2-Dekaäthoxy) -2-viny lbenzyläthoxyäthan und dgl.

Farbstoffaufnahmefähigkeit von Pfropfmlsehpolyaerlsataassen.

Wie bereits erwähnt, haben die Pfropfmischpolymerisatmassen der vorliegenden Erfindung eine bemerkenswert gute Farbstoffaufnahraefähigkeit, wenn man ihren Polyolefinpolymerisatursprung berücksichtigt. In den meisten Fällen,ζ.B. wird die Farbstoffaufnahmefähigkeit der Pfropfmischpolymerisatmassen der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu nioht-modifizierten Polyoleflnpolyraerisäten und besonders zu nicht-modif!zierten Polypropylen in einem aolchen Ausmass verbessert, dass, wie später näher erläutert werden wird, ein Farbunterschied von mindestens etwa 30 bis 4o Judd-Einheiten leicht zwischen Proben des nicht-modlfizierten Polyolefingrundpolyraerisats und der erfindungsgemltssen Pfropfmischpolymerisatmassen erzielt werden kann, nachdem Jede

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Probe nach einem üblichen Verfahren «it 4 % eines Farbstoffs, wie Calcodur Pink 2BL; Sevron Brilliant Red 40; oder Amacel Scarlet BS, gefärbt worden ist. Dies ist ein bemerkenswerter Vorteil, wenn die Massen in Form eines geformten Gegenstandes und besonders in fadenartiger Form» die als Gewebematerial verwendet werden kann, vorliegen.

Wie bekannt, ist Calcodur Pink 2BL ein direktziehender Farbstoff, der den Farbindex 232 hat, unddas Natriumsalz der 3,3'-Dlsulf odipheny !harnstoff -4 ,4* -diazobis^-amino-S-naphthol-osulfonsäure ist. Sevron Brilliant Red 4G ( kein Farbindex ) ist ein basischer Farbstoff, der früher als Basic Red 4G bezeichnet wurde und von der E.I. duPont de Nemours & Co. bezogen werden kann. Amacel Scarlet BS 1st ein Acetatfarbstoff ( American Prototype Nr. 244 ), der von der American Aniline Products Company bezogen werden kann.

Neben den ausgezeichneten physikalischen Eigenschaf ten und den anderen zweckmässlgen Merkmalen haben die aus den erfindungsgemässen Massen bestehenden Fasern und ähnlichen Gebilde das angegebene hohe Aufnahmevermögen für viele Farbstoffe, mit denen sie leicht und zufriedenstellend zu satten und gleichmassigen Farbtönen gefärbt werden. Die Fasern aus den vorliegenden Massen z.B. können nach üblichen Verfahren mit einer grossen Zahl von sauren oder direktziehenden Farbstoffen, mit Küpen-, Acetat-, Naphthol- oder Schwefelfarbstoffen, leicht und erfolgreich gefärbt werden.

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Die gefärbten Produkte, besonders Oewebefaserprodukte, sind gewöhnlich lichtecht und besitzen eine gute Widerstandsfestigkeit gegen Verechiessen. Die aus den erfindungsgemässen Hassen bestehenden Gewebefaserprodukte weisen eine bemerkenswerte Wasohfestigkeit auf, die auch nach wiederholten Wasch-, Reinigung*- und Trockenreinigung» behandlungen aufrechterhalten bleibt.

Ohne den Erfindungsbereich zu begrenzen, sollen die folgenden Beispiele die vorliegende Erfindung erläutern* in denen - falls nicht anders angegeben - alle Teile und Prozentsahlen Gewichtseinheiten sind. .

Beispiel 1

Eine duroh SohneIzverspinnen von Polypropylen erhaltene feine Faserprobe von 4 Denier wurde alt Ozon behandelt, indem sie eine Stunde bei Raumtemper^ur einem Sauerstoff strom ausgesetzt wurde, der 2 - 6 % Ozon enthielt. Das Ozon in den Sauerstoffstrom war durch Hindurchleiten von Sauerstoff durch einen elektrischen Bogen alt einer Spannung von 7500 YoIt erzeugt worden. Das Polypropylen in der Faser hatte ein scheinbares Molekulargewicht von etwa 200 000 ( durch die Viskosität bestimmt ) und einen Kristallschmelzpunkt von etwa 110° C. Nach der Behandlung mit Ozon zwecks Aktivierung des Polymerisats duroh Erzeugung von freien Radikalstellen auf dessen Oberfläche wurde die Faserprobe in eine 10-£lge Suspension von monomeren l-(2-%thoxyäthoxy)

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-2-vinylbenzyloxyäthan eingetaucht. Die Faser wurde In der Monomerendiepersion etwa 4 Stunden bei einer Temperatur von 100 C gehalten. Sie wurde dann aus der Monomerensuspension herausgenommen, gründlich mit Wasser gespült, getrocknet und anschliessend in üblicher Weise mit 4 % Amacel Scarlet BS ge· färbt. Mit dem pfropfmlschpolymerisierten Faserprodukt wurden ausgezeichnete Ergebnisse erhalten» das zu tiefen und gleichmassigen Farbschattierungen gefärbt worden war. Das nicht-modlfizierte Polypropylengarn wurde demgegenüber mit dem gleichen Farbstoff nur schwach und ungleiehmässlg angefärbt. Das pfropfmischpolynaerisierte Faserprodukt wurde auch mit Calcodur Fink 2BL ( β.I. 353 ), einem Direktfarbstoff, und Sevron Brilliant Red 4a, einem basischen Farbstoff, der früher als Basic Red 4G bekannt war ( und keine Color Index-Nummer besitzt ) - erhältlich Ton der £.1. duPont de Nemours & Co., Inc. - gut zu tiefen und glelohmässigen Farbtönungen gefärbt. Die Verbesserung der Anfärbbarkeit des pfropfmlschpolymerislerten Faserproduktes der vorliegenden Erfindung gegenüber der von nicht-modlfiziertem Polypropylen war so gross, dass ein Farbunterschied von etwa 25 Judd-Einheiten zwischen der mit Amacel Scarlet BS gefärbten Pfropfmischpolymerisatmasse und der nlcht-modifizierten Polypropylenfaser erzielt wurde.

Beispiel 2

Wenn das Verfahren von Beispiel 1 wiederholt. Jedoch die Pfropfmischpolymerisation unter der Einwirkung eines Elektronenstiteh-

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lea von eine» Van de Graaff-Generator ( an Stelle von Ozon ) bewirkt wurde« der alt 2 Millionen Elektronenvolt zwecks Abgabe einer Gesamtdosierung von etwa 10 Mrep bei eine« Dosierungsgrad von etwa 5 Mrep in der Minute betrieben wurde, wurden gleichgute Ergebnisse erhalten.

Beispiel 3

Sine Probe aus feinen 4-Denier-Fasern, die durch Schmelzverspinnen von Polypropylen hergestellt worden waren, wurde mit Ozon behandelt, indem sie 1 Stunde bei Raumtemperatur einem Sauerstoff strom ausgesetzt wurde, der 2 - 6 % Ozon enthielt. Das Ozon in dem Sauerstoff strom wurde erzeugt, indem der Sauerstoff durch einen elektrischen Lichtbogen von 7500 Volt Spannung geleitet wurde. Das Polypropylen in der Faser hatte eine scheinbares Molekulargewicht von etwa 200 000 ( durch Viskositätsmessung bestimmt ) und einen Kristallschmelzpunkt von etwa 110° C. Nach der Behandlung mit Ozon zwecks Aktivierung des Polymerisats durch Erzeugung von freien Radikalstellen auf dessen Oberfläche wurde die Faserprobe in eine 10 £lge Suspension von monomerem l-(2-Methoxyäthoxy)-2-vlnylbenzyloxyäthan eingetaucht. Die Faser wurde In der Monomerendisperslon etwa 4 Stunden bei einer Temperatur von 100° C gehalten. Sie wurde dann aus der Monomerensuspension herausgenommen, gründlich mit Wasser gespült, getrocknet und anschllessend In üblicher Weise mit 4 # Amacel Scarlet BS gefärbt. Es wurden mit dem pfropfmlschpolymerlslerten Faserprodukt ausgezeichnete Ergebnisse

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erhalten« das zu tiefen und gleichmässigen Farbtönungen ge- . färbt «orden war. Das nioht-modifislerte Polypropylengarn wurde demgegenüber mit dem gleichen Farbstoff nur leicht und ungIeichmäasig angefärbt. Das pfropfnischpolymerlslerte Faserprodukt wurde auch mit Caloodur Pink 2BL und alt Sevron Brilliant Bed 4o gut zu tiefen und gleichmässigen Farbtönungen angefärbt. Die Verbesserung der Anfärbbarkelt des pfropfmischpolymerlslerten Faserprodukts der vorliegenden Erfindung gegenüber der von nicht-modiflslertem Polypropylen war so gross« dass ein Farbunterschied von etwa 25 Judd-Einheiten zwischen der mit Amacel Scarlet BS gefärbten Pfropfmisehpolymerlsatmasse und der nicht-modlf!zierten Polypropylenfaser erzielt wurde.

Wenn das beschriebene Verfahren wiederholt« jedoch die Pfropfmischpolymerisation unter der Einwirkung eines Elektronenstrahles von einem Van de Graaff-Genera tor ( an Stelle von Ozon ) bewirkt wurde« der mit 2 Millionen Elektronenvolt zwecke Abgabe einer Oesamtdoslerung von etwa 10 Mrep bei einem Dosierungsgrad von etwa 5 Mrep je Minute betrieben wurde« wurden gleichgute Ergebnisse erhalten.

Beispiel 4

Das in Beispiel 3 beschriebene Verfahren wurde wiederholt« nur wurde die mit Ozon behandelte Faser in einer 10-5*igen N-MethyI-pyrrolidonsuspenslon eines polyglykolartigen Monomers behandelt«

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das die folgende Strukturformel hatte:

CHj
H₂C -G -

Das pfropfeiachpolyeerisierte Faserprodukt war mit Anacel Scarlet BS und mit anderen Farbstoffen gut anfärbbar.

Wenn dieses Verfahren alt der alt Ozon behandelten Faser und einer Nonoaerenbehandlungssuspenslon wiederholt wurde, die etwa 25 % des polyglykolartigen Monomeren in Verbindung mit etwa 25 % Äthylendiacrylat enthielt, wurde ein Pfropfmsichpolymerisatfaserprodukt erhalten, das rait Asaacel Scarlet BS und mit anderen Farbstoffen ausgezeichnet zu tiefen und gleiehraässigen Farbtönungen anfärbbar war.

Pa tentans pruch:

9 0 9 8 2 O/116 5

Claims

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Fa tentanspruch;

Verfahren zur Herstellung eines farbstoff aufnahmefähigen Mischpolymerisats zur Fertigung geformter Gegenstände, bei dem bis zu etna 20 Gew.-^, vorzugsweise ungefähr 5 bis 15 Gew.-^, auf das Gewicht des Mischpolymerisates bezogen, eines Vinylraonomeren auf ein Polyolefin aus einem nichtaromatischen Monoolefin mit-2 bis 6 C-Atomen aufgepfropft werden, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Vinylmonomere die folgende Strukturformel ha t: '

worin R Wasserstoff oder eine Methylgruppe und η eine Zahl mit einem mittleren Wert zwischen 1 und 40 1st, und bevorzugt l-(4*-Xthenylbenzyloxy)-2-(2¹^IaOiOXy)-Sthan oder l-(4^r-Äthenylbenzyloxy)-2-(2'-und«oa&thaKar)väthan ist.

Neue Unterlagen {Art.7 § 1 Abs, 2 Nr. 1 Satz 3 des Änderunasges. v. 4 f. 1Γ,·

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ORIGINAL INSPECTED