DE1669485A1 - Verfahren zur Herstellung eines Bikomponentenfadens mit latenter,hochelastischer und sehr gut wiederherstellbarer Kraeuselung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Bikomponentenfadens mit latenter,hochelastischer und sehr gut wiederherstellbarer KraeuselungInfo
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Description
1) JSanegafuchi Boseki Kabushiki Kaisha, Tokyo/Japan
2) BiTIA YISO OSA. Soeieta lazionale Industria Application:!
Viscosa S.p..A. .
Mailand/Italien
Mailand/Italien
Verfahren zur Herstellung eines Bikomponentenfaden mit
latenter, hochelastischer und sehr gut wiederherstellbarer Kräuselung* .
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
eines Polyamidbikomponentenfadens (composite filament), bei
welchem ein lIomopolyanLidpolymeres und ein Copolymeres eines Polyamids mit Polyesteramid getrennt geschmolzen und dann durch
eine gemeinsame Spinndüse gleichzeitig zu einem einheitlichen
Faden versponnen werden und der erhaltene Faden gereckt wird,
worauf der gereckte Faden zur Bildung von Kräuseln mit ausgezeichneter
iilastizität und Krause lrücks te llvermögen einer
Schrumpfung^- oder Quellungsbehandlung unterworfen wird«
Zur Herstellung von Bikomponentenfaden mit latenter Kraus elbarkeifc
durch gleichzeitiges Verspinnen verschiedener synthetischer Polymere durch eine gemeinsame Spinndüse' zu einem einheitlichen
Faden, in welchem die genannten Polymere über die Länge
des Fadens als unterschiedliche Fadenkomponenten exzentrisch
009849/1775
angeordnet sind, wurden bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen« Das primäre Ziel bei der Herstellung von Bikomponentenfaden
besteht darin, in einfacher V/eise gekräuselte Fäden zu schaffen, welche die Voluminös!tat, die Deckkraft, die
Elastizität und das Kräuaelrückstellvermögen der Wolle aufweisen,
und zwar dadurch, daß die genannten Bikomponentfäden
zur Erzeugung räumlicher, spiralenförmiger Kräusel auf der Paser
einer Quellungs-, Befeuchtungs- oder Erhitzungsbehandlung unterworfen werdene
Die meisten der herkömmlichen Mis"chfäden besitzen jedoch
nicht völlig wollähnliche Eigenschaften,» Außerdem ist es notwendig, weitere Eigenschaften zu verbessern. Beispielsweise
weisen die herkömmlichen Polyamidbikomponentenfäden im allgemeinen niedrigere Initial-Modula und eine niedrigere Hygroskopizität
als Wollfädeh auf, so daß sich die genannten Fäden ins-
flP - besondere zur Verarbeitung zu Kleidungsstücken als nicht zu-
aus
friedenstellend, erwiesen haben. Ferner weist Wolle ein gezeichnetes
Kräuselrückstellvermögen auf, aufgrund dessen der ursprüngliche Krauselzustand selbst nach Zusammenpressen, Dehnen
und Biegen unter hoher Belastung durch eine geeignete Sclirumpfungs-
oder Quellungsbehändlung wieder hergestellt werden kann,
während die herkömmlichen Polyamidbikomponentenfäden im Vergleich zu Wolle eine geringe Kräuselrückstellbarkeit aufweisen.
Zur Verbesserung des Kraus elrücks te live riuogens wird in
009849/1775 ' ■ 0RIG1NAt
der japanischen ratentanmeldung 19,214/1964 ein Bikomponentenfaden,
bestehend aus einem ,Mischpolymeren aus einem Polyamid
mit einem hydrophilen Polymeren und einem "Polyamid,, das ein hydrophobes Polymer darstellt, beschrieben. Das genannte Mischpolymere
wird durch Vermischen eines hydrophilen Polymeren, wie Poly-lv'-Vinylpyrrolidon mit einem hydrophoben Polyamidpolymeren
erhalten, und ist kein chemisch verbundenes Produkt, d.h. ein Copolymeres des hydrophilen Polymeren und des hydrophoben Polymeren,
so daß der durch Misehverspiniien des genannten Mischpolymeren
mit dem Polyamid erhaltene Bikomponentenfaden die Kräuselung nur aufgrund der unterschiedlichen Schrumpfbarkeiten des
Polyamids und des Mischpolymeren entwickelt und datier die Kräuselbarkeit
gering ist. Ferner wird das hydrophile Polymere beim wiederholten Eintauchen des Bikomponentenfadens in V/asser allmählich
herausgelöst, wodurch sich die Kräuselfähigkeit verringert«
Darüber hinaus ist es schwierig, in einem Heißschmelzverfahren das hydrophile Polymere mit dem hydrophoben Polymeren
homogen zu vermischen»
Us wurde ferner zur Herstellung eines Bikomponentenfadens
L'.it einer so hohen ".elastizität wie Wolle vorgeschlagen, ein
aromatisches Polyamid oder einen Polyester als die eine Komponente
des Bikomponentenfadens zu verwenden,, jedoch fehlt allen diesen Bikomponentenfaden die Hygroskopizität, genau so wie
das ivrciuselrückstellverniögen·
- 4 -... I! "009849/1775 BAD ORIGINAL
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die den herkömmlichen
Bikomponentenfaden noch anhaftenden Nachteile und' Schwierigkeiten au vermeiden und einen gekräuselten Bikomponentenfaden mit wollähnlichen Eigenschaften zu schärfen, welcher
im Einblick auf den Initial-Modul, die Hygroskopizität und die
Kräu&elrückstellbarkeit ausgezeichnete Eigenschaften aufweist.
Die vorliegende Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung eines Bikomponentenfadens bei welchem zwei verschiedene
thermoplastische synthetische Polymere getrennt geschmolzen und dann durch eine gemeinsame Öffnung zu einem einheitlichen
]?aden versponnen v/erden , in dem die beiden Polymere
in exzentrischer Beziehung als unterschiedliche Fadenkomponenten der gesamten Lange des fadens nach angeordnet sind, und ist
dadurch gekennzeichnet, daß die eine der genannten Komponenten ein Homopolyamid und die andere der genannten Komponenten ein
Copolyesteramid darstellt, welches dadurch erhalten wird, daß das Polyamid mit bezogen auf das Polyamid 0,1 - 20 Gew.-^ eines
Gemisches aus einem Lacton mit der allgemeinen Formel
R1 ' - 0. ■* Ö
. ■ ; ti—a _ v.
in welcher Ej «inen gesg-fefigten aliphatischen Kohlenwasserstoff
mit 4-7 Kohlenstoffatomen bedeutet» einen ü>
-Aminoalkohol mit der allgemeinen Jfprmel ; >
009049/TfTS
SAD ORIQiNAL.
worin R2 einen gesättigten aliphatisohen Kohlenwasserstoff, einen
aromatischen oder alicyolisehen Ring mit 2-15 Kohlenstoffatomen
bedeutet, und einer zweibasisohen Säure oder deren Derivate mit der allgemeinen Forme1
R3OOCH4OOOR5
worin H3 und Rr- Wasserstoff atome oder niedere Kohlenwasserstoffreste
bedeuten und R. ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff,
ein aromatischer oder ein alicyclisoher Ring mit 1-12 Kohlenstoffatomen ist, wobei das Molverhältnis 1:1:1 beträgt
oder eines Gemisches aus dem oben genannten iacton, einem Diamin der allgemeinen Formel
worin Rg einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff,
einen aromatischen, alicyclischen oder einen Piperazlnring
mit 2-12 Kohlenstoffatomen bedeutet und der oben genannten zweibasischen öäure oder ihres Derivats wobei das iviolverhältnis
2 : 1 5 1 beträgt, copolymerisi-ert wird.
Ala für die vorliegende Erfindung geeigneten Homopolyamide
können aliphatische Polyamide wie Poly-S-caprolactam, PoIyhejcame
bhylenadipamid, Polyhexamethylensebacamid, PolyÖnantholac-•tain,
Poly-ü-aminoundecylicsäure, Poly-U-aminolaurinsäure, eto.
und aromatische Polyamide wie Polymetaxylylenadipamid, PoIymetaxylylendecamethylendicarbonamid,
Polyparaxylylenadipamid,
Polyhexamethylenterephthalamid, Polyundecamethylenterephthalamidi
009849/1775
oto· genannt werden» .
Die für die vorliegende Erfindung geeigneten Lactone umfassen Butyrolaoton, Caprolacton, Önantholacton, Capryllaoton,
etc. =
Als ü -Aminoalkohole können A'thanolamin, <*1 -Aminobutanol,
^ -Aminopentanol, u) -Aminohexanol, (J -Aminodecanol, p-Aminobenzylalkohol,
p-Aminophenethylalkohol, ^Aminocyclohexanol,
eto. genannt werden·
Als zweibasiBohe Säuren oder deren Derivate können Malonsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Korksäure, Azelainsäure,
Sebazinsäure, Undecamethylendicarbonsäure, Terephthalsäure,
Isophthalsäure, Hexahydroterphthalsäure, ρ,ρ'-Diphenyldicarbonsäure,
pjp'-Diphenyl-methandikarbonstiure, sowie deren Honoester
oder Diester wie Monomethylester, Honoäthylester, Llonopropylester,
Monoamylester, Dimethylester, Diäthylester, Dipropylester,
Diamylester, eto. genannt werden.
Als Diamine können Äthyleiidiamin» Hexamethylendiamin,
llonamethylendiamin, Decamethylendiamin, m-Xylylendiamin, p-Xylylendiamin,
p-Diaiaincyclohexan, Piperazin, etc. genannt
werdeno
- 7 - "'- ^W- Ü0 9Ö4 9/1775
Dae aus den oben genannten drei Ausgangsmaterialien bestehende
und fur die vorliegende Erfindung einzusetzende Gemieoh
stellt für sich das Ausgangsmaterial zur Bildung von Polyesteramiden dar. Geht man von dem Lactonf dem u) -Aminoalkohol und der zweibasisohen Säure oder deren Derivat aus,
so reagiert das Lacton zunächst mit dem ul -Aminoalkohol zu
dem konoaminodiol, worauf sieh die Veresterung des erhaltenen
itlonoamidodiois mit der zweibasischen Säure oder deren !Derivaten
ansöhlieflt, und zwar während die Copolymerisation zwischen dem
!Polyamid und den das Polyesteramid bildenden Bestandteilen erfolgt.
Weiterhin, wenn man von dem Lacton, dem Diamin und der
dibasieöhen Säure oder deren Derivat ausgeht, so reagiert das
Laoten zunächst mit dem Diamin zu dem oben beschriebenen Diaminodipl,
worauf sich die Veresterung des erhaltenen Diarainodiols mit der zweibasischen Säure oder deren Derivaten anschließt,
und zwar während die Copolymerisation erfolgt. Daher kann das
Copolymere, welches die eine Komponente des erfindungsgemäß erhaltenen
Bikomponentenfadens darstellt unter Verwendung eines
solchen oben beschriebenen Monoamidodiols oder Diaminodiols
hergestellt werden, welches im voraus bereitet wurde, und zwar an Stelle davon, daß man vom lacton und dem (^ -Aminoalkohol oder
dem Laoton und dem Diamin als AusgangBinaterialien muegeht.
Darüber Mnau» können die zur He*B*eliung■■$*£ Mopoly*
v»rweÄd#t*n* «1^ föl^eeteramiä bliflenaen Se-
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-β- 1663Λ85
standteile gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein Gemisch
der aus dem Lacton, dem (J -Aminoalkohol und der zweibasischen Säure oder deren Derivaten bestehenden Bestandteile mit den
aus dem Lakton* dem Diamin und der zweibasischen Säure oder
deren Derivaten bestehenden Bestandteile darstellen.
Weiterhin können als Polyamide, welche mit den genannten ein Pol^yesteramid bildenden Bestandteilen copolymerisiert werden,
zuzüglich zu den oben beschriebenen aliphatischen und aromatischen Homopxilyamiden verschiedene Copolyamide wie
Poly-^-caprämid/Polyhexamethylenadipamid, Polyhexamethylenadipamid/Polyhexamethylensebazamid,
Poly-6-oapramid/Polyhexamethylenisophthalamid,
Poly-E-capramid/PoIyhexamethylenterephthalamid,
Poly-H-capramid/Polymetaxylylenterphthalamid,
etc. genannt werden.
Die bei der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Homopolyami de und Copolyesteramide können in einfacher V/eise
dadurch bereitet werden, daß die Ausgangsstoffe für die genannten Polymere in einer inerten Gasatmosphäre erforderlichenfalls
bei erhöhtem Druck, Atmosphärendruck oder Unterdruck entsprechend den zur Herstellung von Polyamiden üblichen Verfahren erhitzt und copolymerisiert werden. Die bei der vorliegenden
Erfindung verwendeten Polymere können mit Additiven»
wie Mattierungsmittel^, Pigmenten, Lichtstabilisatoren, Wärme-
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stabilisatoren, anti-statiach wirkenden Mitteln, etc. versetzt
werden»
Der Anteil der in dem Copolyesteramid enthaltenen und das
Polyesteramid bildenden Bestandteile, der gemäß der vorliegenden Erfindung vorliegen soll, beträgt höohstens 20 Gew.-90.
Übersteigt das Verhältnis 20 Gew.-?£, dann treten Schwierigkeiten
derart auf, daß die Eeaktionsgeschwindigkeit der Copolymerisation
mit dem Polyamid extrem verringert wird und daß das erhaltene Copolymere verfärbt wird, so daß nur schwer ein Copolymeres
mit der erwünschten Faserbildungsfähigkeit und mit
zufriedenstellender Qualität erhalten werden kann. Weiterhin beträgt, wenn das Copolyesteramid durch Copolymerisation der
das Polyesteramid bildenden Bestandteile mit einem Copolyamid
erhalten wird, das Verhältnis des Copolymerbestandteils in dem Copolyamid vorzugsweise weniger als 20 Gew.-^. Liegt dieses
Verhältnis oberhalb 20 G-ew.-fä, dann wird die G-arnqualität aufgrund
der Erniedrigung des Schmelzpunktes und einer beträchtlichen
Abnahme der üGristallinität etc., .welche Eachteile der
herkömmlichen Copolyamide darstellen, verschlechtert, so daß ein derartiges Verhältnis nicht erwünscht ist. Daher besitat ein
Copolyauid mit Esterbindung und Amidbindung in der Hauptmolekül·-
kette und alt Hydroxylgruppen, Aminogruppen und Carboxylgruppen
aiii ünd^riv^pen einen ausgezeichneten Initial-Llodul und eine
ausgezeichnete HygrosKopiaität, ao daß der durch getrenntes
- IO -
ο ο 9 η 4 9 η 7 7 ς ■
1669A85
Schmelzen des genannten Copolymeren und des Homopolyamide und
durch LIischverspinnen der geschmolzenen Polymere durch eine gemeinsame Öffnung einer herkömmlichen Spinndüse für das Mischverspinnen
in einer solchen Weise, daß die beiden Polymere im Querschnitt des Badens miteinander in exzentrischer Beziehung
anfoeordnet sind, erhaltenen Bikomponentenfaden eine ausgezeichnete
Klebfestigkeit zwischen den beiden Komponenten und einen Initial-Modul, so wie ausgezeichnete Hygroskopizität und hohe
Kraus elbarkeit aufweist, i/enn der erhaltene Bikomponentenfaden
nach dem Recken einer Quellungs-, Befeuchtungs- oder Erwärinungsbehandlung
unterworfen wird, so kann er ohne v/eiteres räumliche spiralenförmige Kräusel mit ausgezeichneter Elastizität bilden
wobei der so erhaltene Faden eir. wolläLnliches Kraus elrücks te live
riaö ge n aufweist, so daß die durch eine wiederholte Druck-,
Dehnungs- oder Biegebelastung ermüdeten Kräusel ihre ursprüngliche Kräuselung ohne weiteres v/iederernalten, wenn 3ie erneut
einer Schrumpfungs- oder ^uellun.gsbehandlung unterworfen werden.
Das Grewichtsverhältnis der beiden Polymeren, die gemäß
dem erfindungsgemäßen Verfahren extrudiert und verbunden werdensollen,
kann in geeigneter ?/eise abhängig von Jeweiligen
Verwendungszweck gewählt v.'erden. Ferner kann die Anordnung der
beiden Polymeren im C-uersoLnitt des Faden- entweder Seite an
Seite oder sichelförmig (eccentric core ar.d shea Gh relation)
erfolgen. Schließlich kann die zur Ausbildung von Kräusel
- 11 -
:;-. .. 0 P ί) Π A q / 1 7 7 B ■ - - . #
führende Behandlung in jeder Stufe vor oder nach der Herstellung
von Strick- oder Webwaren erfolgen. Der gemäß der Vorliegenden
Erfindung erhaltene Eikomponentenfaden stellt einen gekräuselten Faden mit wollähnlicher Eigenschaft dar, so daß
dieser» verglichen mit den herkömmlichen Kräuselfasern, in
weit größerem ilaßstab für Kleidungsstücke und für industrielle
Zwecke eingesetzt werden kann·
Im Folgenden soll die Erfindung an Hand der nachstehenden
Beispiele näher erläutert werden. Die Angaben in den Beispielen
♦ _
beziehen eich auf Gewiohtsteile*
Die Bestimmung der Waßkräuselung, der Troökenkräuselung
und dee Xrctuselrückstellvermögens wurden folgendermaßen durchgeführt!
1· Naßkräuselung
ι
Ein Bündel aus 40 Fäden wird auf eine Länge von 30 cm
zugeschnitten'und bei einer Belastung von 0,1 mg/d 15 Minuten
in kochendes Wasser eingetaucht. Die Faßkräuselung ergibt sich als prozentuale Verringerung der ersichtlichen länge der naeeen
Faser im Tauchzustand bezogen auf die ursprüngliche Faserlänge·
2. ffrockenkräuaelung»
Der in obigen Absatzibestimmte Faden.wird zur Ausbildung
- 12 -
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- Ϊ2 -
von Kräuseln luftgetrocknet* Die Trockenkräuselung ergibt eich
als prozentuale Verringerung der ersichtlichen Faserlänge,
bezogen auf die ursprüngliche länge des Fadens vor der Tauchbehandlunge
3« Krause!rücksteilvermögen:
A Der Faden, welcher auf die in 1 und 2 gezeigte './eise
gekräuselt wurde, wird eine üiinute mit 0,1 mg/d belastet,
worauf die Lant' e des Fadens a bestimmt wird. Dann wird der
Faden weiter eine xdinute mit ^, 5 mg/d belastet, worauf dieser
Zyklus fünfmal wiederholt wird. Es wird die Länge" b^, wenn der
.Faden unter einer Belastung von 0,1 mg/d nach 5 Zyklen luft- .
getrocknet wird und die I nge £, wenn" der Faden nochmals mit
v,5 ifls/d belastet wird, Uestimmt.
Prozentuales Kräuseirückstellvertriögen = — χ 100 (c/c)
Prozentuales Kräuseirückstellvertriögen = — χ 100 (c/c)
W
Beispiel 1
3~3 Teil« Gaprolactara, 7 Teile eines Gemisches aus Caprolacton,
Hexaüeth-'lendiamiri und Terephthalsäure in einem i.iolverhältnii:
von 2 : 1 : 1, 5 l'eile V.ai-aer und 0,1 Teil Dnsigsäure
wurden in einen Autoklaven überführt, aus dem die Luft mit Stickstoff gae he raus gespült wurde, wt-rauf das Gemisch bei einer
Temperatur von 2tC°G und einem Druck von 2 kg/cm 3 Stunden
lang !.repolymerisiert wird. Die Polymerisation wurde 5 Stunden
weitergeführt, wobei der Druck bei der gleichen Temperatur auf Atmosphärendruck erniedrigt wurde und dann durch iistündiges
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-13- .16-69 A 85
Erhitzen bei der gleichen Temperatur und bei einem Unterdruck
von 50 mmHg zu Ende geführt. Das so erhaltene Copolymere wurde
zu Schnitzel verformt, die mit Wasser gewaschen und getrocknet wurden. Die Gopolymerschnitzel wiesen eine Intrinsic Viskosität
(n ) von 1,06 ( in m-Kresol bei 300G) und einen Schmelzpunkt von
2110O auf.
Weiterhin wurden 100 Seile Caprolactam, 5 Teile Wasser und
0,25 Teile Essigsäure unter den gleichen wie oben beschriebenen Bedingungen polymerisiert, mit Ausnahme, da.3 die oben beschriebenen
das Polyesteramid bildenden Bes bandteile nicht eingesetzt wurden, worauf das erhaltene Nylon-6 zu Schnitzel verformt wurde,
die mit Wasser gewaschen und getrocknet wurden. Me i"„r.Lon-6
Schnitzel wiesen eine Intrinsic Viskosität (tj) von 1 ,12 und einen
Schmelzpunkt von 2160C auf.
Die Copolynierachnitasl und die Iiylon-6 Schnitzel wurden
getrennt t,eachmolzen und dia Schmelzen oei einer Temperatur
von 26O0G gleichzeitig durch eine gemeinsame Spinndüse mit
einem iL-itrufilonsverhältnis (liewicht) von. 1 ! I Seite an tJeite
mlsch'/arapormeriy worauf der erhaltene dikoiiipone-ntenf-adsu bei
Raumtemperatur auf die 4>2-fciche ursprüngliche lidnge gereckt
wurde, Ka wurtie ein einheitlicher .fi'aäen. von 15 den erhalten*
uer so erhaltüne Bikomponenberifadsn wies nach einer
0 0 9 8 4 9/ 1775
Kräuselungsbehandlung so ausgezeichnete Eigenschaften, wie
eine Zugfestigkeit von 4,4 g/d, eine Bruchdehnung von 31,8 Jj
und einen Initial-Modul von 20,1 g/d auf. Der genannte Faden besaß ferner die ausgezeichnete Trookenkräuaelung von BO,2 ?ί
und die niedrige Naßkräuselung von 52,6 ·,'), so dau der Faden
das hohe Kräuselrückstellvermögen von 88,1 fi aufwies. Zum Vergleich
mit dem Mischfaden gemäß der vorliegenden Erfindung wurde ein Polycapramid/Polyhsxamethylenterephthalamid-Copolymeres
(6/6T) mit einer Iritrinsic Viskosität (* ) von 1,17
und einem Schmelzpunkt von 2080O, welches durch Copolymerisation
unter den gleichen wie oben beschriebenen Bedingungen, mit der Aus: ahme, "daß anstelle der genannten das Pol; esterar^id
bildenden Bestandteile Hexamethylen-diamoniumterephthalat verwendet
worden war, und daß 0,21 Teile Essigsäure erhalten worden war, vsrv/endet und das genannte liylon-6 in der gleichen wie
üben beschriebenen Weise zu sinem einheitlichen Faden von 15 den
miöohversponnen und gereckc. Der genai.ri.te i'ader. 7/ies nach der
Kräuselungsbehandlung eine Zugfestigkeit; vor. 4,2 g/d, eine
BruchJennung von 32,5 f* und 3inen Xnitiul-^odul von 16,2 g/d
auf»
Ferner 'betrug di-j TroccsrikräuaslLiri» das obigen i-adens
7 1,2 yi und''lag somit. uu torhalb der j -enlgen "des erf iiidungsgeiTiälj
hsr£3y tollten Paderui, Die i/aijkräiifjeliiri'e, dieses Fadens betrug
64, I ■' 7&, y/obsl der.Uritersohied zwischen eier ^ro-ckenkräiiaelutig .
UtLd .löv Ι-,εΜiuräuaelurtg ^erlruj war, uo day die KräuselrLicks-cell-
V : .·■ . .■ ■ - j ti -
,afe 0 fJ 9 8 4 9/ !775 ' - -
fähi£;ke±t nach Vornahme wiederholter Zyklen einer hasch- und
'xrockeiibehandlun^ 73»4 ^ betrug.
92 Teile Caprolaetam, 5 Teile Wasser, 8 Teile einee ein
polymerbildenden Materials, welches aus den-folgenden fünf
Jruppen ausgewählt wurde, 0,3 Teile Titandioxid und eine geeignete
Menge Essigsäure wurden unter den gleichen iolymerisatiotiöbedingungen
wie in Beisiiel 1 copolymeriaiert, wobei
5 Copolymere mit jeweils einer Intrinsic Viskosität (») von
1,07 erhalten wurden.
Polymerbildendes Material!
Polymerbildendes Material!
(A) üin Gemisch aus Gafrolacton, Äthanolamin und
Terephthalsäure im Idolverhßltnie 1t 1 t 1
(E) Üin GeiaiBch aus Gaproliicton, p-Xylylendiat.iin
und Ibophthaisäure im iilolverhältnis 2 : 1 ι 1
(G) Ein Gemisch au^ Eutyrolacton, k"thylendiaair. und
Adipinsäure ir.. i«Io!verhältnis ά : 1 : 1
(D) p-Xylylendiaiauoniun-isoplithalat
(E) Ein Gemisch aus (3) und (D) in gleicher !.,enge.
Es Wurde jeweils eine Sorte von Schnitzeln der genannten
5 Oopolymeren und die in Seispiel 1 verwenaeten Hylon-6 Schnitzel
getrennt geschmolzen'und die Schmelzen gleichzeitig durch eine
gemeinsame Spinndüse in Form eines exzentrischen Kerns und
- 16 -
00984 9/177 5 Β/φ ORIGINAL
-Λ6 -
einer Hülle mit einem ^xtruBionsgewichtsverhältnis ,von 1 :
extrudiert. Darin war die Copolymerkomporiente im Kernteil und
die Hylon-6 Komponente in dem Hüll'enteil zu einem Bikomponentenfaden
angeordnet, welcher in derselben Weise wie in Beispiel 1 zu einem einheitlichen Faden von 15 den gereckt wurdeβ Bei der
Scliru&pfungsbehandlung jeder der so erhaltenen Bikomponentenfaden
wurden folgende Fasereigenschaften und Kräuseleigenschaften festgestellt:
Verwendetes Copolymere A B C DE
Zugfestigkeit (g/a) 4.7 4.7 4.6 4.5 4.6
Bruchdehnung (<f:) 29.8 28.7 30.3 31.6 31.0
Initial-Modul (g/d) 21.1 20.9 19.3 16.2 18.3
Trockenkräuselung (^) 81.6 83.4 81.1 76.4 78.9
Kaßkräuselung (p) 43.1 44.7 4.2.0 52.2 49.5
Krauselrückstelivermögen
(^) . 89.3 88.6 89.0 69.3 75.4
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich, wiesen die gemäß
der vorliegenden Erfindung hergestellten Bikomponentenfaden
A, B, C und S wesentlich bessere Initial-Modula und Trockenkräuselungen
auf als die herkömmlichen Bikomponentenfaden D. Ferner verschwand in nassem Zustand die Kräuselung! wobei zwischen
den. einzelnen Faden nur eine geringe Filzung bestand, so
daß beim erneuten Ürocknen des genannten Fadens die ursprüng.liche
Kräuselung wieder erhalten wurde^ wobei das KrauseIrück-
„.,,.*,.:--..„ 0 098 49/177 S
-.17 -
stellverniögen ausgezeichnet war; Der genannte Faden wies daher
eine wollige Griffigkeit und Textur auf.
95 Teile Hexamethylen-diammoniuniadipat, 10 Teile V/asser,
5 Teile eines Gemisches aus Caprolacton, Hexamethylendiamin
und Isophthalsäure im Ivlolverhältnis 2 : 1 : 1 und 0,3 Teile
iissigsäure wurden in einen Autoklaven gebracht und bei einer
Temperatur von 25O0G und einem Druck von 6 kg/cm zwei Stunden
lang copolymerisiert, worauf die Temperatur in einer Stunde
auf 27O0O erhöht wurde und danach der Druck auf Atmoaphärendruck
erniedrigt wurde. Dann wurde das Heaktionsgemisoh 3 Stunden unter Stickstoff auf die gleiche Temperatur und zur Vervollständigung
der Copolymerisation weitere 2 Stunden auf die gleiche Temperatur bei einem Unterdruck von 100 mmHg erhitzt* Das
so erhaltene Copolymere wies eine Intrinsic Viskosität (τ^) von
1,10 und einen Schmelzpunkt von 2400C auf. Schnitzel aus den
genannten Copolymeren und Nylon-66 Schnitzel mit einer Intrinsic
Viskosität (»). von 1,10, welche durch Polymerisation unter dem
gleichen wie oben beschriebenen Bedingungen, mit der Ausnahme, daß 100 Teile Hexamethylendiammoniumadipat verwendet wurde und
keine das Polyesteramid bildenden Bestandteile^eingesetzt wurden,
erhalten worden waren, wurden getrennt aufgeschmolzen und diö Schmelzen durch eine gemeinsame Spinndüse Seite an Seite
bei einer Temperatur von 2800C und einem Extrusionsverhältnis
:Vn; 0098 49/1775
(Gewicht) von 1 : 1 gleichzeitig extrudiert. Der erhaltene
Faden wurde bei einer Temperatur von 6O0C auf die 4,0 fache
ursprüngliche Lange heißgereckt, wodurch ein Lü^cnfaden mit
15 den erhalten wurde·
Der genannte Faden wies nach einer Krause!behandlung
den hohen Initial-Modul von 32,4 g/d und eine ausgezeichnete Trookenkräuselung von 81,6 <ρ und ein prozentuales Krauselrüokstellvermögen
von 89,4 ^ auf.
PATENTANSPRÜCHE'
0Q98 4 9/1775
Claims (6)
- Pate nt a nap rüe h eVerfahren zur Herstellung eines Biltoinponentenf adens (coaposite filament) mit latenter, hochelastischer und sehr t:ut wiederherstellbarer Kräuselung, bei welchem-zwei versohiedene thermoplastische, synthetische -Polymere getrennt geaci.iaolaen und durch eine gemeinsame Öffnung zu einem einheitlichen iaden versponnen werden, in dem die beiden Polymere w in ezsentrischer Beziehung als unterschiedliche Fadenkoniponenten der gesamten l&nge des Fadens nach angeordnet sind, dadurch ■£ e k e η η ζ eic h η e t , daß die eine der genannten Komponenten ein Homopolyaniid und die andere der genannten Komponenten ein Copolyesterawid darstellt, welches dadurch erhalten wird, ά&ά das Polyamid mit bezogen auf das Polyamid C,1 - 20 G-jw.—;. einea Gemisches aus einem Lacton mit der allgemeinen FormelR1 - C = 0 J1 ίin v/elcher R^'einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff mit 4-7 Kohlenstoffatomen bedeutet, einem «/-Aminoalkohol mit der allgemeinen Formelworin R2 einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff, einen aromatischen oder alicyclischen Ring mit 2 - 15 Kohlen-■ - — 2 —009849/1775,,i^iSSKi.a^ ■";·.' ■' . -."■■ 'bad ORIGINALa toff at omen bedeutet, und einer eweibasisöhen Säure oder deren * Derivate mit der allgemeinen lOrmeXworin R„ und RR Waeeeifctoifatome oder niedere Kohlenwasserstoffraste bedeuten und R1, ein gesättigter aliphatiacher Kohlenwasserstoff , ein aromatieoher oder ein alieyeIischer Ring mit 1-12 Kohlenötoffatomen ist, wobei das Wolvtrhältnis 1 t 1ι beträgt oder βineβ Gemieohe· aus dem oben genannten Laoton, einem Diamin der allgemeinen Formel .worin Rg einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff, einen aromatischen, alioyolischen oder einen Piperazinring mit 2 - 12 Kohlenötoffatomen bedeutet und der oben genannten zweibaeischen Säure oder ihres Derivats wobei das Molverhältnis 2 t 1 t 1 beträgt, copolymerisiert wird·
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß als Homopolyamid Poly-t-caprolactarn, Polyhexamethylenadipamid, Polyhexamethylensebacamid, PoIyönantholactam, Poly-ω-aminoundecylsäure, Poly- u> -aminolaurinsäure, PolyBataxylylen-adipamid, Polymetaacylylendecamethylendicarbonamid, Polyparaxylyleneadipamid, Polyhexamethylenterephthalamid und Polyundecamethylenterephthalamid einge*- BetÄt wird.009849/1775*■
- 3. Verfahren naoh Anspruoh 1, dadurch g e k e η η - ζ e i ohne t , daß als Lacton Butyrolaoton, Gaprolaoton, önantholacton oder Gapryllacton eingesetzt wird·
- 4ο Verfahren naoh Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß als ώ -Aminoalkohol Ä'thanolamini W Aminobutanol, U -Aminopentanol, Q' -Aminohexanol, ^ -Aminodecanol, p-Aminobenzylalkohol, p-Aminophenethylalkohol und 4-Aminocyclohexanol eingesetzt wird.
- 5« Verfahren nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet, daß als zweibasisohe Säure Malonsäure, Bernsteinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Undecamethylendi car Td ansäure , Terephthalsäure, Isophthalsäure, Hexahydroterephthalsäure, ρ,ρ'-Diphenyldlcarbonsäure, p,pl-Diphenylmethandicarbonsäure, sowie deren Monomethylester, Monoäthylester, Honopropylester, Monoamylester, 33imethylester, Diäthylester, Dipropylester und Diamy!ester eingesetzt werden·
- 6. Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als Diamin iithylendiamin, Hexamethylendiamin, Efonamethylendiamin, Deoamethylendiamin, m-Xylylendiamin, p-Xylylendiamin oder Piperazin eingesetzt wird.009849/ 1775 BAD ORIGINAL'7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als Polyamid,welches mit dem das PoIyesteramid bildenden Bestandteilen oopolymerisiert werden soll, Poly-£ -capramid/Polyhexamethylenadipamid, Polyhexamethylenadipamid/Polyhexamethylensebazamid, Poly- €■ -capramid/Polyhexamethylenisophthalamid, Poly-B-capramid/Polyhexamethylenterephthalamid, Poly-£-capramid/Polymetaxylylenterephthalamid eingesetzt wird.8β Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Homopolyamid und daa Copolyamid Seite an Seite miteinander verbunden sind.9· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Homopolyamid und das Oopolyamid in Porm eines exzentrischen Kerns und einer Hülle miteinander verbunden sind.008849/1775
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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