DE1520121C3 - Verfahren zur Herstellung von gepfropftem Polyethylenterephthalat - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von gepfropftem PolyethylenterephthalatInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von gepfropftem Polyäthylenterephthalat durch Pfropfung mit polymerisierbaren Vinylmonomeren
unter gleichzeitiger Behandlung mittels ionisierender Strahlung in Gegenwart von Quellmitteln.
Die Pfropfung hochmolekularer Polymerer mit polymerisierbaren monomeren Vinylverbindungen
dient der Eigenschaftsverbesserung der Polymeren. Durch die Pfropfung werden insbesondere das Verhalten
gegenüber Feuchtigkeit, die Griffigkeit, die Färbbarkeit, das elektrostatische Verhalten und die
Haftfähigkeit an Kautschuksubstraten verbessert.
Ein Verfahren der genannten Art ist aus der DT-AS 1123 832 bekannt. Als Erweichungsmittel
für das Polymere werden Lösungsmittel, wie Wasser, Methyläthylketon, Äthylalkohol und Benzol, eingesetzt.
Es werden Pfropfungsgrade von bis zu 80% erzielt.
Für viele Zwecke sind jedoch diese Pfropfungsgrade viel zu niedrig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von gepfropften PoIyäthylenterephthalaten
zu schaffen, das die Erzielung von Pfropfungsgraden, die auch deutlich über 200 °/o liegen, ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das
erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß als Quellmittel Ameisensäure oder Trifluoressigsäure
eingesetzt wird.
Das Polyäthylenterephthalat kann auch in Form eines Cokondensationsproduktes aus mehreren verschiedenen
Polyäthylenterephthalaten vorliegen. Es kann in Gestalt von Fasern, Filmen oder Folien
oder Pulvern gepfropft werden. Nach einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird die Pfropfung
in flüssiger Phase oder in der Gasphase durchgeführt.
Überraschenderweise wird durch den Einsatz der genannten organischen Säuren für die Polyäthylenterephthalate
ein Pfropfungsgrad von über 255 % erreichbar. Derart hohe Pfropfungsgrade sind mit
den Lösungsmitteln, die nach dem Stand der Technik eingesetzt werden, nicht erzielbar. Dieses Ergebnis
ist um so erstaunlicher, als das nach dem Stand der Technik eingesetzte breite Spektrum der
Lösungsmittel von Wasser bis Benzol vermuten
ίο lassen mußte, daß die Wahl der Art des Quellmittels
kaum einen Einfluß auf den erzielbaren Pfropfungsgrad haben würde. Der durch die Verwendung der
beiden niederen Carbonsäuren Ameisensäure bzw. Trifluoressigsäure erzielbare technische Fortschritt
war auf Grund der Erfahrungen aus dem Stand der Technik nicht zu erwarten.
Als polymerisierbare Vinylmonomere für die Pfropfung werden vorzugsweise folgende Substanzen
eingesetzt: Styrol, Acrylnitril, Acrylamid, Acrylsäure, Acrylsäuresalze, Acrylsäureester, Methacrylsäure,
Methacrylsäuresalze, Methacrylsäureester, Vinylacetat, Vinylformiat, Vinylpyrrolidon, Vinyläther,
Vinylsulfonsäure, deren Salze und Ester, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylketon, Äthylen
sowie deren Gemische.
Zur Einleitung des Pfropfens kann auch eine vorhergehende Bestrahlung mit ionisierender Strahlung,
wie beispielsweise α-, β-, γ-, Röntgen- oder Neutronenstrahlen, Vorteile bieten. Auch die während
des Pfropfens erfolgende Bestrahlung mit ionisierenden Strahlen kann mit den genannten
Strahlenarten durchgeführt werden.
Bei der Bestrahlung wird vorzugsweise eine Dosis von größer als 102 r/h angewendet.
Durch das Pfropfen der Polyesterfasern mit Acrylsäure wird insbesondere die Färbbarkeit der Faser
wesentlich verbessert. So sind beispielsweise unter Verwendung verschiedener basischer Farbstoffe,
Komplexsalzfarbstoffe oder Dispersionsfarbstoffe ohne Verwendung von Färbehilfsmitteln bereits bei
1000C brillant gefärbte Produkte erhältlich. Der
Echtheitsgrad dieser Produkte im Sonnenlicht liegt bei über 5 (Japanischer Industrie Standard
L-1044-1959). Für mit Styrol gepfropfte Polyesterfasern
werden gleich gute Ergebnisse vor allem mit Dispersionsfarben erzielt.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In einem
Teil der Ausführungsbeispiele wird die verwendete Polyäthylenterephthalatfaser vor der Durchführung
der Pfropfung mit Aceton extrahiert. Diese Extraktion übt auf die Pfropfung keinen Einfluß aus und
ist für die Durchführung einer erfolgreichen Pfropfung auch nicht erforderlich. Die Extraktion
dient lediglich der Erzielung einer höheren Genauigkeit bei der Bestimmung des Pfropfungsgrades.
12 ml Styrol und 3 ml Ameisensäure werden zu 1,0043 g zuvor mit Aceton extrahierter Polyäthylenterephthalatfaser
mit 2,5 Denier gegeben. Anschließend wird die Faser in Gegenwart der Zusätze unter
vermindertem Druck mit den y-Strahlen einer 60Co-Quelle
bestrahlt. Die Gesamtdosis der Bestrahlung beträgt 4,5 · 105 r bei einer Dosisleistung von
2,2 ■ 10* r/h. Anschließend wird 48 h lang mit Benzol . extrahiert, um das Homopolymer zu entfernen. Der
durch das Pfropfen bewirkte Gewichtsanstieg beträgt 2,587 g, entsprechend einer Pfropfung von
255 «/o.
B eispiel 2
Das im Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird mit der Abänderung wiederholt, daß mit einer
Gesamtdosis von 1,0-10° r bestrahlt wird. Der erhaltene
Gewichtsanstieg beträgt 3,273 g, entsprechend einer Pfropfung von 327 °/o.
1,0242 g ungestreckte Polyäthylenterephthalatfaser werden in Abwesenheit von Sauerstoff in Gegenwart
von 15 ml Styrollösung, die 1,5 ml Trifluoressigsäure
enthält, den y-Strahlen einer 60Co-Quelle mit einer
Gesamtdosis von 4,4 · 105 r ausgesetzt. Nach Auslösen des Homopolymerisats beträgt die Gewichtszunahme
infolge Pfropfens 2,5688 g, entsprechend ίο einem Pfropfungsgrad von 251 °/o.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von gepfropftem Polyäthylenterephthalat durch Pfropfung mit
polymerisierbaren Vinylmonomeren unter gleichzeitiger Behandlung mittels ionisierender Strahlung
in Gegenwart von Quellmitteln, dadurch
gekennzeichnet, daß als Quellmittel Ameisensäure oder Trifluoressigsäure eingesetzt wird-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Cokondensationsprodukt
aus mehreren verschiedenen Polyäthylenterephthalaten pfropft.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Polyäthylenterephthalat
als Faser, Film oder Pulver pfropft.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Pfropfung in flüssiger Phase durchführt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Pfropfung in der Gasphase durchführt.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2674762 | 1962-06-29 | ||
| JP2674762 | 1962-06-29 | ||
| DEJ0023976 | 1963-06-28 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1520121A1 DE1520121A1 (de) | 1970-02-05 |
| DE1520121B2 DE1520121B2 (de) | 1975-06-05 |
| DE1520121C3 true DE1520121C3 (de) | 1976-02-12 |
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