DE1669490A1 - Verfahren zur Herstellung von gemischten Faeden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von gemischten FaedenInfo
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Description
Kanegafuchi Boseki Kabushiki Kaisha, Tokyo/Japan
"Verfahren but Herstellung von gemischten Fäden"
Die Torliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zur Herstellung von gemischten Fäden, die aus thermoplastischen synthetischen linearen Polymeren, nämlich aus einer
Polyamidkomponente und einer Polyesterätherkomponente und gegebenenfalls einer Polyester komponente, bestehen«
Polyamidfasern werden im kommerziellen Maßstab aus sogenanntem
"Nylon" hergestellt und finden eine grosse Reihe
von Anwendungen. Sie Polyamidfasern besitzen im allgemeinen
eine vorzügliche Reißfestigkeit, Färbbarkeit und Hygrosoopizitat.
Sie weisen weiterhin einen niedrigen Schmelzpunkt und einen geringen Kristallisationsgrad auf, so daß
sie eine vorzügliche Sohmelzspinnbarkeit und Veratreckbarkelt
besitzen. Ihre Nachteile liegen in de? Elastizität,
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«ie ZoBn Anfangsmodul, in der Biegehärte usw. Aus e er dem
sind sie nicht sehr wärme- und lieh tbe ständig« Die größten
Nachteile liegen darin, daß die Fasern ein niedriges Anfangemodul
besitzen und daß ein Textilstoff aus Polyamidfasern einen wacheartigen und kühlen Griff und eine schlechte Deckkraft
besitzt. Es ist deshalb nötig, diese Nachteile zu beseitigen, um die Anwendbarkeit dieser Fasern bzw» Textil-P
stoffe auf dem Bekleidungsgebiet zu erweitern.
Es wurde bereits ein Verfahren vorgeschlagen, bei welchem zwei oder mehr synthetische Polymere mit unterschiedlichen
physikalischen und chemischen Eigenschaften mischgesponnen werden, um die Färbbarke it, den Anfangsmodul, die Hygroscopisität
und die Wärmebeständigkeit der Fasern eu verbessern.
Bei dem genannten Verfahren handelt es sich um ein Polymermisch verfahr en, bei dem zwei oder mehr synthetische
Polymere gemischt werden, um die jeweiligen Nachteile auszugleichen
und um ein Polymer neuer Art zu schaffen, Gemischte Fäden, die durch ein solches Verfahren erhalten
wurden, werden in der Praxis noch nicht verwendet, weil ihre Herstellung noch eine grosse Anzahl von Problemen auf wirft«
Beim Mischspinnen ist es äusserst wesentlich, daß die zu mischenden Komponenten vollständig ineinander verschmelzen
oder eine solche gute Verträglichkeit besitzen, daß sie
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homogen lmeinander verteilt «erden· Weiterhin sollte auoh
bei längeren Stehen keine Trennung in Schichten stattfinden*
Auch sollten die Nachteile einer Depolymerisation, einer
Verfärbung und eines Schäumens beim Hisohen nicht auftreten.
Schließlich eollten sie auoh eine verbesserte Mischepinnbarkeit und Teretreokbarkeit besitκβηο
Polyamide und Polyester, welche in kommerziellem Maß et ab als typische thermoplastische synthetische lineare Polymere
rum SchmeItspinnen in Fasern hergestellt «erden, sind besUglich ihrer chemischen Struktur und Ihrer physikalischen
Eigenschaften beträchtlich unterschiedlich, so daß sie entgegengesetzte Nachteile und Torteile besitzen, la al Ig «ei-ηen besitzt ein Polyamid eine bessere Reißfähigkeit und
Färbbarkeit ale ein Polyester. Jedoch ist der AnfangSBOdul
Ton RyIon-6 unl Hylon-66 HO bis 300 kg/m2, während derjenige -von Poly&thylenterephthalatfaBern 700 bis 1000 kg/san ((
betragt.
Ein Verfahren nur Herstellung von gemischten Fäden wurde
kürzlich vorgeschlagen, bei welches ein Polyamid und ein Polyester mit slernlioh.entgegengesetzten physikalischen und
chemischen Eigenschaften, «ie ζ «Β. TSLrb barkeit, Anfangemodul, Hy groscopi zität, lärmebeständigkeit, Spinnbarke it
und Yerstreokbarkeit, schmelegemiacht und gesponnen werden,
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«a e,inen gemischtem Faden hersmstelisn, der sowohl die B~ig*msohaf tan des genanntem Polyamids als auch des genanntem Polyesters bssitst und darüber hinaus amoh noch einEigartlge
Eigenschaften aufweist, die bei diesen Polymeren getrennt
noch nleaals beobachtet warden.
• 4
Zn def veröffentlichten japanischen Patent an» !dung Hr.
26 2Όβ/65 werde ein Verfahren sum 3ohmela<lsohen und Spinnen
▼on Polyamid und Polyester tot ge schlagen, wobei diese Poly*
meren gesponnen werden, währenddeesen direkt meoaanisch alt
Hilfe «lass Ixtruders gerührt wird, vaä das Int al β Chen «tad
das Trennen in Schichten mach der Sch me 1 «mischung umd slat
Verfärbung und Verringerung der Viskosität aufgrund der
Misohreaktiom beider Polymeren su Terhindem. Es ist Jedoch
schwierig, diese Polymeren sorgfältig durch einen herkömmlichen Extruder ra mischen umd ineinander jra verteile*. I>ie
Folge ist ein umgleiohaBssigsr Titer des Game, lusserdem
treten Brtlohe be la Spinnen umd Ver strecken aufgrund dar unsmrelchtnden liechung und Verteilung ein.
In den belgischem Patentschriften 661 784 und 675 292 wurde ein Verfahren sum Mlschechmeleem von Polyamiden umd Polyestern im einer feinverteilt en Perm angegeben, um das Mischen
und Verteilen der beiden Polymeren su verbessern. Es 1st
jedoch schwierig, diese hochmolekularen faserbildenden Poly-
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' ' r?'ri Ow BAD ORIGINAL
meren mit Hilfe mechanischer Mittel zu pulverisieren, und es ist schwierig, diese feinverteilten Polymeren durch einen
herkömmlichen Extruder schmelz gsuspinnea., Wenn bisher ein
aromatischer Polyester, der eine Esterbindung aufweist und
durch Polykondensation einer zweibasischen Säure, wie ζ·Βα
Polyäthylenterephthalat, mit (ELykol erhalten worden ist,
und ein Polyamid schmelz gemischt werdes, dann tritt eine
beträchtliche Depolymerisation und Verfärbung auf, und das
f Mischspinnen kann nicht zufriedenstellsnd durchgeführt wer- ^
den. In den oben genannten belgischen Patentschriften wird
angegeben, daß ein Polyamid, dessen Endaminogruppen weniger als 40 $>
der gesamten Endgruppen des Polyamids ausmachen, bei dem Misehspinaverfahren verwendet werden soll, um die
Verfärbung und die Viskositätsänderung t die aus einer umsetzung der Endgruppen des Polyamids und der Endgruppen des
Polyesters beim Schmelzmisohen resultiert, zu verhindern, aber bei einem solchen Verfahren sind die Endamincgruppen
des Polyamids beträchtlich beschränkt, 30 daß die gute ä
I'ärbbarkeit, die ein wichtiges Charakteristikum von Polyamiden
ist> herabgesetzt wird und damit auch die I'ärbbarkeit
des gemischten fadens beträchtlich verringert wird»
Wenn, wie bereits erwähnt, Polyamid und Polyester sehneIzgemiecht
werden, dann zeigen die beiden Polymeren eine schlechte Verträglichkeit, und eine Entmischung und eine
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Trennung in Schichten tritt nach dem Mischen ein* Ausserdem
wird die Viskosität aufgrund der Depolymerisation des Polyesters herabgesetzt, so daß es nötig ist, das Polyamid und
den Polyester in einer solch kürzen Zeit zu mischen und «u homogenisieren, daß eine Depolymerisation des Polyesters
nicht auftritt, um einenbrauchbaren gemischten Faden mit einem Polyesteranteil von mehr als 10 Gew.~i>
zu erhalten -
^ Die sogenannten Polyesteräther, in denen im Molekül E st erbindungen und ütherbindungen in regelmässiger Anordnung
vorhanden sind, besitzen zusätzlich au €,βά herkömmlichen
Eigenschaften von Polyestern aufgrund der Ktherbindungen einzigartige Eigenschaften« Beispielsweise ist eine PoIyäthylenoxybenzoatfaser
leichter als Polyethylenterephthalat und besitzt eine konstante Zugfestigkeit und Elongation im
trockenen und im nassen Zustand und ausoerdem eine; Tor zügliche
Reißfestigkeit und Elongation·, Innbe3ondere iBt der
Prozentsatz der Rückbildung aus elastischer Deformation bei einer Dehnung aussergewöhnlich gut-, Ausserdem liegt der
Anfangsmodul zwischen demjenigen einer Polyäthyleaterephthalatfaser
und einer Nylonfaser, Schließlich ist auch die
Wetterbeständigkeit und die Ermiidungsbeständigkeit guto
Es wurde nunmehr gefunden, daß, wenn ein Polyesteräther, der solche Eigenschaften aufweist, und ein Polyamid, schmelz-
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gemischt werden, die Verträglichkeit dieser Polymeren wesentlich besser ist. als diejenige eines Polyamids und eines
Polyesters. Eine Entmischung und Trennung in Schichten nach dem Mischen, eine Depolymerisation der gemischten Polymeren
aufgrund der Schmelzmischung und eine Verfärbung tretest nicht auf. Weiterhin wurden verschiedene systematische Untersuchungen mit gemischten Fäden aus drei Komponenten, nämlich Polyamid, Polyesteräther und Polyester, durchgeführt,
um eine gemischte Faser zu erzielen, die eine hohe Elastizität aufweist, wie z.B. Anfangsmodul und Biegehärte· AIb
"Ergebnis wurd« gefunden, daß die Mischung, die aus Polyamid
und PolyesterΆther besteht und einen speziellen Mieohungeanteil an Polyester enthält, beim Sohmelzaisohen keine laöhteile bezüglich der Herabsetzung der Viskosität, der Verfärbung, des Schäumens usw. besitzt und eine sehr gute
Dispergierbarkeit aufweist· Ausserdem wurde festgestellt,
daß, wenn das genannte Gemisch einem wsit verbreiteten
Schmelzspinnen unterworfen wird, die Spinnbarkeit und die
Veretreokbarkfit vorzüglich sind, und daß Fasern mit einer
hohen Festigkeit und Färbbarkeit, die für Polyamide charakteristisch sind, und mit einem Anfangsaodul und mit einer
Biegenorte, die besser sind als beim herkömmlichen Polyamid,
erhalten werden können und daß weiterhin der Anfangsmodul mit der eingemischten Polyestermenge steigt.
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung let es, eine neue
Synthetische Faser zu schaffen, die die auseergewöhnliche
Reißfestigkeit und Färbbarkeit τοη Pol.yamidfaeern weitgehend
besitzt und im Vergleich zu Polyamidfasern einen verbesserten Anfangsmodul und eine verbesserte Biegehärte aufweist.
Ein weiteres Ziel ist es eine neue Paser zu schaffen, die das Rtlckbildungsvermögen τοη Polyesterfasern und die niedrige
P permanente Deformation τοη Polyamidfasern gemeinsam besitzt
und die bei einer wiederholten Dehnung einen ausgezeichneten elastischen Rückblldungsprozentsatz aufweist»
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es schließlich, ein
wirtschaftlich vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung der oben beschriebenen Fasern aus Polyamid, Polyesteräther und
gegebenenfalls Polyester zu schaffen, bei welchem nicht dl« üblichen Nachteile der Herabsetzung der Viskosität, einer
Verfärbung und eines Schäumens auftreten, und das eine verbesserte Disperglerbarkeit, Spinnbarkelt und Verstreckbarkeit ergibt.
Gemäß der Erfindung werden das faserbildende thermoplastische synthetische lineare Polyamid, der Polyesteräther und
der Polyester schmelz gemischt und gesponnen und ver streckt,
und zwar in solchen Verhältnissen, daß die Menge des PoIy-
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amide 97 bis 50 Grewo-#, bezogen auf das gesamte Gemisch,
ausmacht und daß das Verhältnis der Polyesterkomponente zur Poly
esterätherkomponente im Gewichtsverhältnis von 0:100 bis 95:5
liegtο
AIb Polyamide 9 die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet
werden, können, sollen genannt werden, die faser bildendes,
thermoplastischen synthetischen linearen Polymeren, die mindestens
90 Mol~# aliphatisches Polyamid, wie ZoB0 Polycaprolactam,
Polyhexamethylenadipamid, Polyhexamethylen*·
sebacamid uswo enthalten, und weiterhin Mischpolymere, die
durch Mischpolymerisation der genannten Polyamide m*t bis zu
10 Mol-# Lactamen; wie SoB0 Caprolactam, önantholactam,
Laurolactam uswo, Aminocarbonsäuren» wis z„Bn Aminocapronsäure,
Aminododecansäure, p-Aminomethylbenxoesäure uswe,
oder IfylonaaLzen von Diaminen, wie Z0B0 Hexamethylendiamin,
Honamethylendiamin, ündecamethylendiamins n-Xylylendiamin,
p-Xylylendiamin uswo mit fsweibasisehen Säuren, wie ζ ^B,
Adipinsäure, Sebacinsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure usw., erhalten werdenο
Als brauchbare Polyester, die gemäß der Erfindung verwendet werden können, sollen erwähnt werden die faser bildenden
thermoplastischen synthetischen linearen Polymeren, die
mindestens 90 i> Polyalkylenterephthalat enthalten und durch
Polykondensation von Äthylenglyköl mit Terephthalsäure
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ο ti« r dan Estern oder Derivaten davon hergestellt worden eine, ami
welt erb IA dl· Mischpolymer·*, die durch Mischpolymerisation
Bit bis au 10 UoI-Ii einen anderen Glykole oder eimer amderem
Slurekoagonente, wie z.B· Diäthylenglykol, Tetraaethylenglyfcol, tteoamethyleaglykol uswe und Isophthalsäure, Hexahydro tereph thai eäure, Adipinsäure, Sebacinsäure nett» ans teile
de* oben beschriebenen Äthylenglykols b«wo der Terephthal-■Bure erhalten werden.
Dl· Polyesteräther, dl« ftmäB der Erfindung verwendet werden
•ollen, dafaseem faserbildende thermoplaetieche synthetleche linear« Polyiaer·, In denen Eeterbindungen and Xtherbindtmgen ei oh In der Hauptkette regelnäeeig wiederholen,
wie SoBo die Selbetkondeneate rom aroaiatieohen Oxysätzren,
die sich durch folgend· Poraeln darstellen laβsen:
-COOH,
oder die niedrigen Alkyl«»ter derselben, oder Polykondensate
-von aroBBtischen Dicarbonsäuren fliit Ätherbindungen, die sich
durch die folgenden Pormeln darstellen lassen:
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HOQC-
-COGB,
HOOC-
-0-CH2-
-COOH,
HOOO-
-0-(0H2)4-0-
-COOE,
HOOC-
-O-
-COOH,
HOOC-
OCH. CH
-0-(0H2)
-COOH,
HOOO-
-CHg-O-
-00 OH
oder die niedrigen Allylester derselben ait Glykole β, nie
s.B. Äthylenglylcol, Tetreae-thylenglykol, Deoamethylenglykol
u*w. Ton den obigen «erden die Selbatkondensate τοη p-ß-HydroxyfithoiybenBoesäure oder die Alkylester derselben sa
asloten bevorzugt*
Die gem&B der Erfindung su verwendenden folyesteräther können die
oben beschriebenen Hoao poly ester und Nieehpolyester dieser PoIy-
aeren mit Polyestern sein, wenn diese MischpolyesterSther in der
tkette-fiät^r>-indinsen und .".theirirvcvn^en enthalten.
Die Misohpolyesteräther können dadurch hergestellt werden,
daß man die Ausgengsaat er lallen des genannten Polyesteräthere mit einem ßlykol, wie ä.B«, Äthyl englykol, Tetranethylenglykol, D&oamefchylenglykol usw„ und mit Terephthalsäure oder
einem niedrigen Allylester derselben einer Polykondensation unterwirft^ oder daß man Polyesteräther und Polyester
sohBel2Bieob.tf die getrennt polymerisiert worden sindo Sie
genannten Mischpolyesteräther enthalten Ätherbindungen und
Ester bindungen la der Hauptkette ο
Die Me&ge der Polyaaidkömponente, wenn diese Polyamidkoaponente mit Uw Polyesterätherkomponente und der Polyesterkomponente gemäß der vorliegenden Erfindung schmelagemischt
werden, 1st vorzugsweise 97 bis 50 Ge*r.-j6, insbesondere 95
bis 70 ^
Wenn der Mischungsanteil an der Polyanidkomponente weniger
als 30 6ew.~^ ausmacht, dann überwiegen die Eigenschaften
des Poly esteräther s und des Poly ester υ im resulsi 2i'ten gemischten Polymer rasch, und dieses vei'Jiart die Eigenschaften
des Polyamids j die Reißfestigkeit und die PMrbbarkait gegenüber aaturen Farbstoffen wird herab^esot.Et, Weiterhin werden
die Mischung und Dispergierungseigensoheften schlechter,
und d-re Gemische werden heterogen und das Spinnen und Verstrecken kann nur mit Schwierigkeit ausgeführt werden- Kxarz
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BAD
gesagt, die ausgezeichneten gemischten Fäden könne» nicht
erhalten werden.
Wenn weiterhin der Mischungsanteil mehr als 97 $>
ausmacht 9 dann unter scheidet sich, der Ajtf«j*e«K>dul dee »e-sultierten
gemischten Badens nicht beträchtlich von demjenigen der Polyamidfaser und die Verbesserungen des Anfangsmoduls sind
nicht mehr festzustellen, so daß ein derartiges Verhältnis nicht bevorzugt wirdο
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher
erläutert a
BUgten Mischungsverhältnisse einer jeden Komponente der
gemischtem synthetischen Faser» gemSfi der vorliegenden Erfindung seigtο
!if ig ο 2 ist eine schematisohe Ansicht» die dea Zusammenhang der relativen Viskosität des gemischten Polymers« das
gemäß der Erfindung verwendet werden soll ^ mit den Gehalt an
PolyäthylenoiybanBoat in der Mischpolyesterätherkomponente,
die das genannte gemischte Polymer bildet, seigt»
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-. 14 ~
Die bevorzugte Ausführungeart des erf iadungsgemässen Verfahrene
besteht darin, daß man die drei Komponenten, nämlich das Polyamid, den Polyester und den PolyesterSther in einem
Verhältnis schmölsmischt, daß die ZussameÄseteung auf einen
Tankt innerhalb des schraffierten Teils von Pig, 1 fällt,
d.h. auf die Fläche, die durch die gestrichelten Linien umgeben ist, welche die Pun&te A, By C, E7 E, F und 6 miteinander
verbinden (die Zusammensetzungen der Punkte sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben), vorauf die sohmelegemischten
Komponenten dann gesponnen werden,
Komponenten |
Polyamid
Gewe-?i |
Polyester
Gew,-5b |
Polyester äther
GeWo-# |
A | 97 | 0f15 | 2*85 |
B | 97 | 2,85 | 0„15 |
σ | 74 | 25 | 1 |
D | 62 | 30 | 8 |
Έ | 55 | 27 | 20 |
P | 50 | 15 | 35 |
Q | 50 | 2,5 | 47*5 |
Bas Verhältnis der Polyesterkoaponente zur Polyesterätherkomponente in der Mischung bei dieser bevoreugten Atisführungs-
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•-15*"
form des Verfahrens liegt innerhalb des Bereichs, der durch
die die Punkte A und B verbindenden Linie und die die Punkte
B, C, D1 E und P verbindenden Linien gebildet wird» Das
GewichtBverhaltnia der Poly βeterkomponente zur Polyesterätherkomponente
ist also 5/95 bis 95/15 ? vorzugsweise 10/90
bis 90/10,
Wenn der Anteil der PoIyeeterkompoEen-te weniger als c
ausmacht, dann wird von fiea genannten Gfeaieeh ein gemischter
Faden erhalten, der Eigenschaften besltst, die sich im wesentlichen nicht von &®n. Eiges schäften, eines au» «wti Komponenten
bestehenden gssdseihieß Pa&ene aus einem Poly aal*
und einem Polyesterätteer -out ersehe ideru
Wenn die Polyesterätherkomponente weniger ale 5 Cfew«-£ ausmacht, dann treten die Saciit«llfc einer verringerten Ylek-osität
und einer Verfärbung auf, so daß eine solche Menge |
nicht bevorzugt wirdo
Die thermoplastIschen synthetischen Polymeren oder die
thermoplastischen synthetischen Mischpolymeren, die gemä3
äer "Erfindung gemisciiii werden sollen, lcönnen die Fora vor
Chips o3er die Form eines Pislvers besl'sien- Es ist weiterhin
möglich, ein pulverförmiges Polyma? mit einem in For»
von OMps vorliegendeE Polymer su ;:i3chen,
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Baa Mischen kann durch direkte« Mieohspinnen der Polymere«,
in Chipsform durch einen Extruder erfolgen, aber tun eine besondere homogene Mischung bu erzielen, werden die thermoplastischen
synthetischen linearen Polymeren sorgfältig mit Hilfe einer Sohmelsmiachvorrichtung gemischt, die mit einem
Rührer ausgerüstet ist, worauf dann die resultierende Mischung direkt schmelz ge spönnen wird. Auch kann die resultierende
Mischung in gemischte Chips verarbeitet werden, worauf dann die Chips einem herkömmlichen Eeisgitterschioelfs- und Spinnpro
eeß unterworfen werden ο
Es wurde eben ein Verfahren beschrieben, bei welchem die Polyamidkomponente, die Polyesterkomponente und die Polyeaterätherkomponente
in Form von Chips oder in Form eine« Pulvers gemischt werden und dann eine Schmelzmischung vorgenommen
wird. Bessere Resultate können jedoch erhalten werden.,
wenn man die Polyamidkomponente mit einer Mischpolyester-Stherkomponente
mischt, die vorher durch Mischpolymerisation der Monomeren der Polyesterkomponente und der Monomeren der
Polyesterätherlcomponente, die mit der Polyamidkomponente
gemischt werden sollen, mischpolymerisi.erto
Demgemäß betrifft eine weitere bevorzugte Ausfühirungsforai
der vorliegenden Erfindung ein Verfahren, bei welchem die faserbildende synthetische lineare Pölyamidkooponente mit
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8A0 OfUQtNAl.
der vorher mischpolymerisierten Mischpolyeeterätherkosiponente schmelzgemischt wird, die die aromatische Oxyeäurekoaponente oder die aromatische Diearbonsäurekomponente, welche
eine Ätherbindung aufweist, enthält, worauf dann das resultierende Gemisch gesponnen und veretrecfct wird*
Der Anteil der oben beschriebenen aromatischen Oxyeäurekomponenta oder der oben beschriebenen aromatischen Diearbon-βäurekomponente mit Ätherbindungen im Mischpolyesteräther
beträgt 8 bis 95 Mol-#, vorzugsweise 10 bis 30 3flol-#. Wenn
der Anteil weniger als 8 Mol=# ausmacht, dann ist die Menge
der Komponente mit stabilen Ätherbindungen im Mischpolyester kleiner und der Anteil der Komponente mit Eeterbindungen, die
beim Mischen mit der Polyamidkomponente sehr instabil ist, liegt in einem überwiegenden Anteil vor, so daß das genannte
Gemisch die gleichen Nachteile aufweist, als das bekannte Gemisch aus Polyamid und Polyester» Es εaigt auch einen ähnlichen hohen Schmelzpunkt und eine geringe Farbaffinität wie
das übliche Polyalkylenterephthalat, so daß ein solches Verhältnis nicht bevorzugt wird» Venn andererseits der Anteil
mehr als 95 MoI-^ ausmacht« dann ist die Menge der Komponente
mit einer stabilen Ätherbindung im Miscbpolyesteräther grosser, und die Menge der Komponente mit Beterbindungen
ist kleiner, so daß die Nnchteile einer verringerten Viskosität und einer Verfärbung im Gemisch nicht auftreten.
Jedoch wird im Gemisch die Viskosität beträchtlich gesteigert.
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so dad die Spinn- und Verstreckeigenechaften schlechter
«erden -und der Schmelzpunkt herabgesetzt wird und ausserdea
auch die Farbstoff äffinität sinkt
> Aus diesem Grunde wird ein solches Verhältnis nicht bevorzugt -
Wie bereits erwähnt- wird,, wenn der Anteil an der aromatischen
m Oxysäurekomponente oder der aromatischen Dicarbo&eäurekomponente
mit Ätherbindungen in der gesamten Säurekomponente im Mischpolyestaräther θ bis 95 Mol~# beim Schmelzmischen
der Polyamidkomponente mit der Mischpolyesterätherkoniponente
beträgt, die Mischpolyeeteräther&ospesjgnte beträchtlich beim
Mischen mit der Pclyamidkomponentd stabilisiert, so daß es
möglich ist$die Ifaehteile einer Veränderung des Polymerisations
grade y einer Verfärbung und eines Schäumens vollständig
zu beseitigen^ Weiterhin ist es möglich, das gemischte Polymer
mit einer verbesserten Qualität und einer stabilen Via-"
kosität nicht nur in einem üblichen Kurzzeitschmelzmlschverfahren
sondern auch in einem Langzeitschmelzverfahren zu
erhalten, und infolgedessen kann das Problem der Heretdllung
einer homogenen Mischung und Vertailun^·. welche 3 bei der
herkömmlichen Eurzzeitmischung auftritt; gelöst -ΐ
Weiterhin besitzt der Mischpolyesteräther einen niedrigeren
Schmelzpunkt und ein niedrigeres spezifisches Gemeht als
Polyäthylenterephthalat, das bisher verwendet wurde, so daß,
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wenn der Misohpolyesteräther mit einem aliphatischen Polyamid,
das im allgemeinen einen niedrigen Schmelzpunkt und ein nied riges speeifisehes Gewicht besitzt, die Saohteil» der Trennung
in Schichten und einer Entmischung beim Schmelzspinnen verhindert werden können und aueserdem da β Scfcmelzmisohsii bei
niedriger Temperatur ausgeführt «erden kann»
Weiterhin besitzt der ttisühpolyesteräther einen niedrigeren
Iristallieationsgrad als das Homopolymer» wie 2,B. Polyethylenterephthalat,
00 daS der genannte Kiechpolyesteräther
leicht gefärbt werden ks&sio Bf lüglioh der Misohpo^amidkomponente
let folgendes su sagen t auch wenn die Mischpolyester
äther komponente mit der Polyamid komponente reagiert»
so ist die Viskosität trctsdem sehr stabil» ao daß es nicht
nötig ist, die Ansah! der *a#ständigen Aminogruppen im Polyamid wie bei dem bekannten Verfahren zn beschrMnken· Demgemäß kann die Farbstoffaffinität gegenüber einem saures
farbstoff in zufriedenstellender Weise gesteigert werden.
Die Miechpolyamidkoaponente» die Polyesterkomponente und die
Polyesterätherkomponent^t die gemäß der Erfindung verwendet
werden» können duroh Polymerisation hergestellt werden,
indem die Ausgangamaterialien für die genannten Polymerem
in der üblichen Weise erhitzt werden.
Die Temperatur, die eich, für das Mischen der Polyamidkomponente
mit der Polyeeterkomponente und der Polyesterätherkomponente
oder dem Mischpolymer derselben eignet, liegt über dem Schmelzpunkt dieser Polymeren, und zwar vorzugsweise 10
bis 300C Über dem höchsten Schmelzpunkt dieser Polymeren =
Die Zeit, die zinn Mischen dieser Polymeren nötig ist* kann
in Abhängigkeit von der Art, der Form, dem Polymerisat!onegrad,
dem Mischungsverhältnis der zu mischenden Polymeren und dem Mischer ausgewählt werden, aber es ist erwünscht,
diese Polymeren soweit wie möglich in einer kurzen Zeit zn
mischen, und zwar im Hinblick auf eine Verfärbung wegen Oxydation und im Hinblick auf die Viskositätsstabilität der
gemischten Polymeren«
Es 1st weiterhin im Falle dee Mischens und Spinnens erwünscht,
den Wassergehalt dieser Polymeren unterhalb 0,1 GeWo~# «u
halten, um eine Herabsetzung der Viskosität und ein Schäumen der Polymeren %n verhindern»
Mi sch spinnverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
kann direirfc mit Hilfe eines herkömmlichen Extruders ausgeführt
werden, und zwar wegen der vorzüglichen Mischbarkelt,
Verträglichkeit, Viskositätsstabilitäc und Verfärbungsstabilität- H-ß ißt tlsr ~uch möglif;h, forher gemischte Chips
0 *ίΓ; U 3 / 1 7 7 3
BAD
1669A9Ü
Mt Hilfe einer Schmelzmischirorrleiitting herzustellen., die
mit einem Rührer oder einem herkcannlieheB Extruder ausgerüstet ist» worauf dann die gemischten Chips leicht auf einem
Heizgitter schioe Iz ge spönnen werden o
Es ist weiterhin möglich9 verschiedene Zusätze, wie «,Be
Mattierungsmittel, Pigmente„ Iiichtstabilisatoreiij Wärme~
stabilisatoren usw« in die gemischten Fäden einsiisrbeiten,
die gemäß der Erfindung erhalten werden?
So kann gemäß der Erfindung ein neuer gemischter faden mj.t
einer verbesserten Spinnbarfceit und Verstreokbarksit? Verträglichkeit,
mit Terfeesserteii Misclr» *oad
schaften *aiid mit einer Tartögserteii Tisko
sowie einer verringerten Neigung ssum Entmisshenf mm.
in. Söhichten, zu einsr Dapol^a-eiftsation nr* >;m nlmss? Υ;ϊι*-
fgrtung löioiit aus einem Polyamid-· vtnä Pinlvr'S-fesppolyaier^
die beträchtlich untersßiiiefilielie ph^sikalisiöli© imcl uhaml
sehe Eigenschaften besitzen* erhalten werden* Me resultierende
Faser behält die Reißfestigkeit und Färbeafjf:Inität
von HyIon bei und besitzt aim g&tes Rückbildungsvsr&ögen
aus elastischer Dehnung«. Sis weist ausfc feinen kühleifk Griff
auf mid besitzt ausserdem das Rüokbildungsveria8gen der herkb'imislicheiiL
Polyesterfaser xaad eine niedrige permanente
Deformation von Nylon in Kombination«. Die Faser igt im Hin-
009849/1778
blick auf die prozentuale fiucfcbildimg a>;.e elastischer Deformation
bei wiederholter lehauag extrem gut«
iUe s,/n the tische Faasr gemäß der Erfindung kann allgemein
für Kleidungsstück^ -wie Z3B. gestrickte Waren, gewebte Stoffe,
verwendet werdeft
Florprodukte und Yersiöruagen/. Sie katn auch für industrielle
Zwecks verwendet werden, Schließlich iann eie auch ala «ad-
™ loa-ar Padgn ϋάΐ-.r al 3 Stapolfasar sur V- ",v en dang
Die "Erfindung τ/ird n$m anliand -ier folge·Δen B^iepiale sahßr
erläu-ssrts In dan Beiejpi.ele/i sind '-^tIz* in Gswickt auagedrückt»
Als Polyamid wurde Polyoapjrolaotaai ( .ui der PoI^e as it P.C,L
abgekürzt) verwendet-, tfefi eiae Vi^rosi tätssahl (n>
ron 1,17 in jö-i'resol bei "Q0O, '"einen Endaminogr-appengehalt von 55
Milliäquivalenteß/kg uüü einen Endcarbcxylgrnppjngehalt -v :ui
80 Milii&quivsXeni-en/kg bsaaes und ±: Einern herkciünl ioli?Ai
Polym^risationöverfahren unter Vervanclvrsg von Essigsäure
ala ViskositMt.DstabilisGt-or herge3telli v;orden war^n.
Als Polyester^their wurde Polyäthylenox.rbenzoat (in der Pclg®
mit PnE0O-B, abgekürzt) verwendet, das einen Schmelzpunkt
009849/1778
S ORIGINAL
von 22O0C und eine iTiekösitätetsahl (η) roa 0,58 in o-Chlarphenol
bei 300C beoaß und welches dadurch erhalte* werde*
war, cl'iE 100 Teile Methyl-p-CS-hydroxyUtholcyJ-bensoat, 0,02
Teile Zinkaoetat und 0,15 Teile Antiaiontrioxyd «unfechet 3
Stunden unter einer Stickstoffatmoaphäre in einem Autoklaven
bei 23ö°C polykondensiert worden, worauf dann die Polykomdeasation
bei 25O0C unter einem verminderten Druck von 70 m
Hg ^fihrend 3 Stunden fortgeführt wurde, währenddessen trockener
Stickstoff von der Unterseite in den Autoklaven eingeblaaen
wurde, worauf da» System aooh weitere 5 Stunden bei 28O0C unter einem ν era iad er tea XXraok von weniger als 1 mm Hg
gehalten wurde.
Chips, lie aus den oben beschriebenen getrockneten Polymere·,
hergestellt worden waren, worden im Mischungsverhältnis, das
in der folgenden Tabelle 2 angegeben iet, gemischt. Hierauf
wurden die gemischten Chips in einen ait einem Rührer au·-
gerüsteten Autoklaven eiagebracht, wfihrcnd 3 Sturden unter
einer tro?knea Sticket.c^fatmosphäre suf 2"00C erlitet und
H, worauf die SchmelEsn eine ßtund« gsiührt und
v^raisoht. '.virrdpn. 13io reraltierendca -siriaohe wurden 30 Minuicn,
riicck·; Kntso:.:ivjnung steheng^lasp^r, -md dann ius der
"r-tarre.t-2 c.ee Autoklaven bei 2600C in Schnüre ausgepreßt,-weiche
-ir^ir. in c-enlscht·* Polymerchipp Verführt ^i
''Versuche Kr, * bia 7} <■
Die oben erwähnten gemischten Polymerchips Rr0 1 bis 7 und
die oben erwähnten Polycaprolactamchips (als Vergleich) wurden durch einen 25 mm Extruder mit 18 öffnungen (Durchmesser
einer jeden öffnung 0,3 mm) bei einar Öffnungetemperatur von
260 bis 2800C ausgepreßt und dann auf das 3,8-fache ihrer
ursprünglichen Lange auf einen Ziehstift von 8O0C verstreckt,
um einen gemischten Faden herzustellen,
Versuch | Misch urißskomDonenten | P.E.O.B. | Viskositätszahl | Spinnbarkeit |
Nr- | P.CL, | O |
in m-Kresol bei
300C |
und Verstreck
barkelt |
Kylon-6 | 100 | 2 | 1,16 | vor ζ liglich |
(D | 98 | 5 | 1,18 | η |
(2) | 95 | 10 | 1,20 | M ι |
(3) | 90 | 20 | 1,24 | Il |
(4) | 80 | 30 | . 1.19 | tt |
(5) | 70 | 50 | 1,08 | η |
16) | 50 |
60
I |
0,97 | tt |
(7) j 40 | 0,86 | schwierig |
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Oerneigenei chaf t tn |
Bah nun *r
<*) |
Anf angsmodul .
(β/4) |
|
Titer
(d) |
Reißfestigkeit
. (g/a) |
32,7 | 19,7 |
70,1 | 6,1 | 30,2 | 19,8 |
70,2 | 6,0 | 2$,1 | 23,6 |
70,2 | 5,9 | 28,6 | 26,7 |
69,8 . | 5,8 | 25,8 | 30,3 |
71,4 | 5,6 | 28,4 | 38,4 |
71,7 | 5,3 | 26,3 | 40,4 |
70,8 | 4,7 | 22,1 | 48,6 |
) 72,5 | 4,0 |
Bemerkung: In der obigen Tabelle besieht eich der Ausdruck
"Viskositätszahl in m-Xresol bei 3O0C" auf die
gemischten Polymerohipa.
unter den oben beschriebenen gemischten Fäden besitzen diejenigen der Versuche 2 bis 6 gemäß der Erfindung die Farbstoff äff ini tat von NyI on-6 und besitzen aus a er dem eine
höhere Elastizität als Nylon-6a Sagegen verlieren die Fäden
von Versuch 7» die eine grosse Menge an Polyesterätherkomponente enthalten, die Eigenschaften von NyIon-6 und besitzen eine geringere Far bet of faff ini ta"; für saure Farbstoffe.
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Ausserde« besitzen sie ein heterogenes MischungBgeflige, so
daß das Spinnen und das Verstrecken schwierig sind und gleichraässige Fäden kaum erhalten worden können» Die Fäden
von Versuch Nr. 1, die nur eine geringe Menge Polyesterätherkomponente
enthalten, besitzen im ^eigentlichen den
gleichen Anfangsmodul wie NyIon-6, und ein Effekt bezüglich
der Verbesserung der Eigenschaften von Nylon-6 durch das
Einmischen von F.EoO.B« tritt Überhaupt nicht auf.
Al Polyamid wurde verwendet (A) ein Miachpolyamid (6/6T)1
da* sich aus 90 Teilen Caprolactam und 10 Teilen Hexamethylendi&minoterephthalat
zusammensetzte, (B) ein Mischpolyamid ^6/61), das sich aus 90 Teilen Caprolactam und 10 Teilen
Hexamethylendiaminoieophthalat zusammensetzte, oder (C) ein
Mlschpolyamid (6/66), daa sich aus 90 Teilen Caprolactam und
10 Teilen Hexamethylendiamlnoadipat zusammensetzte.. In einen Autoklaven mit einem Fassungsvermögen von 8 1, der mit einem
Rührer ausgerüstet war, wurden 2,7 kg ednes der oben erwähnten
Mischpolyamide eingebracht und unter trockenem Stickstoff bei 26O0C geschmolzen. Hierauf wurden 0,3 kg PoIyäthylenoxybenzcat
(ΡβΕ.0οΒο), wie e3 im Feispisl 1 verwendet
wurde, unter Rühren zugegeben 0 Die re su.lt i er ende Masse wurde
eine Stunde gerührt und gemischt 0 Das resultierende Gemisch
009849/1778
wurde 30 Minuten eur Entschäumung stehengelassen und daan
duroh die Unterseite des Autoklavens mit diner Extrusionsgeechwindigkeit von 30 g/min bei der gleichen Temperatur
auBgepreßt und in gemischte Polymerchipa verarbeitet.
Die obigen gemiochten Polymerchlps wurden durch einen 25
Extruder, der mit 18 Offnungen versehen war (der Durchmeeser einer jeden Öffnung betrug 0,3 tun), bei einer Öffnungetemperatur von 2600C gesponnen. Die dabei erhaltenen
Fäden wurden dann auf das 3,8-fache ihrer ursprünglichen Länge vorstreckt, wobei ein Garn aus gemischten Fäden von
70 d/18 f erhalten wurde α Die Spinnbarkeit, die ν erstreckbarkeit und die Garneigenschaften der resultierenden gemischten Fäden sind in Tabelle 3 angegeben ·
Ver
such Hr. |
einxge-
mischtes Hisch- polyamid- |
Spinnbarkelt
und Verstreckbar- keit |
Garne igens chaften |
T it er
(d) |
Reiß
festig keit (g/d) |
Dehnung
(*) |
Anfangs-
sodul (g/d) |
(8)
(9) (10) |
6/6?
6/61 6/66 |
vorzüglich
α Il |
70,8 72t3 71,5 |
15,2
3,4 |
30,4 38,6 27,3 |
29,5
23,3 28,6 |
mit einer Viskosita'tszahl (η) von 1t0Q m-Kresol bei 3O0C
verwendet, welches durch, ein herkömmliches Polymerisationsverfahren hergestellt worden war·
φ Als Polyesteräther wurde ein kristalliner Polyesteräther
(P.E.N.) mit einem Schmelzpunkt von 23O0C und einer Viskasitätszahl (η) von 0,48 in o-Chlorphenol bei 300C, verwendet,
welcher hergestellt worden war, indem 125 !Teile 1?5-Naphthalin-bis-(ß-oxyäthyläther), 122 Teile Diphenyloxalat,
0,016 Tille Antlmontrioxyd und 0,02 Teile Zinkacetat 3 Stunden unter einer Stiokstoffatmosphäre in einem Autoklaven
bei 2000C vorläufig polykondensiert wurden, die Temperatur
innerhalb einer Stunde auf 2300C angehoben wurde und unter
einem verminderten Druck von 70 mm Hg unter Einblasen von
*
gereinigtem Stickstoff von der Unterseite des Autoklaven
innerhalb 3 Stunden auf 2600C erhöht wurde» worauf diese
Temperatur 3 Stundaiund dann noch 4 Stunden unter einem
verminderten Druck von 1 mm Hg beibehalten wurde, worauf die Polymerisationsreaktion zu Ende war.
Polyamidchips aus dem oben erwähnten Hylon-66 wurden in einen Autoklaven mit einem Fassungsvermögen von 8 1 einge-
009849/1778 SAD OfflQ,NÄL
1669A9Ü
bracht und während 3 Stunden unter sinar trocknen Stickstoffatmosphäre
und unter Rühren auf 300°0 erhitzt und geschmolzen, worauf dia oben erwähnten P0E0H.-Chips aus Polyesteräther
in einem Mischungsverhältnis, wie es in der folgenden Tabelle 4 angegeben ist, zugegeben wurden und
worauf dann das resultierende Gemisch eine Stunde bei der gleichen Tempera-cur gerührt und gemischt wurde, Bann wurde
die resultierende Mischung 30 Minuten swecks Entschäumung
stehengelassen, anschliessend direkt aus der Unterseite des Autoklaven bei 29O0O durch eine Spinndüsenplatts mit 18
Öffnungen (der Durchmesser einer jeden Öffnung betrug 0,3 bei einer Temperatur von 2900C gesponnene Die dabei erhaltenen
Fäden wurden heiß auf das 4,0-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Ziehstift von 800C verstreckt, wobei
ein gemischter Faden erhalten wurde. Die Resultate sind in der folgenden Tabell4 angegeben.
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1669A9U
MisehungskomOO™ | 3ew, -%) | tabelle 4 | Qarnsi gens chatte» | kait (&'&) |
Dehnung | Anf ang3- modul (g/'V |
|
liter' τ«·' ß— | 5,3 5,0 4,7 |
28,3 25,4 20,7 |
26,8 33,2 35,3 |
||||
Ver | ffyion- 66 |
3 10 20 |
Viskosität a« | (d) | |||
such | 97 90 80 |
zahl in m~ Kresol bei 300C |
68,9 71,2 71,3 |
||||
(11) (12) (13) |
0,988 0,980 0,942 |
||||||
Bemerkung: In der obigen OJabelle bezieh* sich der Ausdruck
"Viskositätssahl in m-Kresol bei 300C auf das
gemischte Polymer.
Ϊ&Β Mischspinnen wurde in der gleichen Weise, 7?is es im
Beispiel 3 beschrieben ist, ausgeführt, wobei air. gemischter Faden mit einem vorzüglichen Anfangsmodul erhalten imxäe.
Es wurde jedoch ein Polyesteräther (in der Folge mit P,P0B..,
abgekürzt) mit einer" Viskositätszahl (η) von 0,42 in o-Ohlorphenol
bei 300O und einem Schmelzpunkt von 2380C verwendet«.
Dieser wurde dadurch hergestellt, daß 430 Teile 1; 4-Bis-(phenoxyiaethyl)-beneol*'4,41 -dicarbonsäurf diäthylester
mit 130 Teilen Ithylenglykol in ßegenwart von 0,02
009849/1778
OHlGiNAL
166949Ü
Teilen Zinkacetat und 0,015 Teilen Antimantriaxyd polykondensiert
wurdenr Die Resultate sind in Tabelle 5 angegeben
.
Tabelle 5 | .Ϊ, . | Viskositäte- | Garneigenschaft en | (d) | Heiß | Dehnung | AnTange- | |
Ver | Mischungskompo- | 3 10 20 |
sahl in m- | 68t9 69,2 |
festig keit (g/d) |
<*) | modul | |
such | nentov CG | Kreaol bei 3O0C |
5,4 5,0 4,5 |
28,5 24,6 20,6 |
25,2 30,4 31,6 |
|||
Sr0 | tfyTöli^" a 66 |
0,986 0,932 0,867 |
||||||
(14) (15) (16) |
97 90 80 |
|||||||
Beispiel 3 | ||||||||
In einen Autoklaven von 8 1 Passungsvermögen, der mit einem
RUhrer ausgerüstet war, wurden 2,7 kg P9CL0-ChIpS mit einer
Viskositätsnahl (η) von 1,21 in m-ICreeol bei 30cC eingebracht
■und in 3 Stunden unter trockenem Stickstoff und unter Rühren
auf 27O0G erhitzt und geschmolzen, Hieiauf wurden 0,3 ig
eines Ger-iiachs aus PolyäthylenterephthrletchipB (in der Polge
als P.E.!?. abgekürzt) mit einer Viskositätesahl (J]) von 0,68
in o-Chlorphenol bei 300C und aus P«,3-C „Ιο-Chips mit einer
ViskositätsEahl (η) von 0,63 In o-Chlorphenol zugegeben,
009849/1778
- 52 -
wobei das lischung «verhältnis von V, L9T. zu P. E. O.B. wie in
Tabelle 6 angegeben war„ Das reeultierenda Gemisch wurde
eine Stunde bei dieser Temperatur gemischt und gerührt. Bann wurde die resultierende Mischung ;>0 Minuten «wecke
Entschäumung stehengelassen und auf der Unterseite des Autoklaren mit einer Extrudiergeschwindigkeit von 30 g/min
bei der gleichen Temperatur ausgepreßt, wobei gemischte Polymerchips erhalten wurden0
Das oben erwähnte Mischungsverhältnis von P.E0T. ru P0E0O0B0
und die ViskoBitätssiabilität und die Verfärbungsstabilität
der resultierenden gemischten Polymerchips, die sich aus PoCL., P,E.To und P.E.O.B0 zusammensetzen, sind in der
folgenden Tabelle 6 gezeigt.
009849/1778
BAD OFt(GiNAL
|ver-
isuch JSTr. |
PoBoI0/
PoBoO oBe (Gen„-Ver |
Viskositätseahl |
am Ende
der Extr» si on |
Verfärbungsstabilität
der gemischten Polymer chips |
am Ende
der Extrusion |
hältnis) |
BU Beginn
der Extru sion |
1,40 |
su Beginn
ι- der Extrusion |
weiß | |
(17) | 0/100 | 1,37 | 1,31 | weiß | η |
(18) | 5/95 | 1,29 | 1,24 | It | ti |
(19) | 20/80 | 1,23 | 1,18 | π | η |
(20) | 50/50 | 1,17 | 0,97 | It | η |
(21) | 80/20 | 0,99 | 0,90 | It | η |
(22) | 95/5 | 0,95 |
0,66
ι i |
η | gelb |
(23) | 100/0 | 0,78 | gelb |
Bemerkung: In Tabelle 6 bedeutet "Viskositätssahi" die GrenaviBkOBitat in m-Kreaol bei 3O0C (limiting viscosity
member in m-oresol at 3O0C)·
In den folgenden Tabellen 7 bis 11 hat dieser Ausdruok die gleiche Bedeutung.
Wie es aus Tabelle 6 ersiohtlioh ist, Bind die gemischten
Polymerchipe der Versuche 171 18, 19» 20, 21 und 22 geaü der
Erfindung bezüglich der Viskosität·Stabilität den gemischten
Poiymrchipe τοη Versuch 23 überIegen j ausserdem tritt bei
009849/1778
- 34 -
ihnen eine Verfärbung nioht auf.
Die oben erwähnten gemischten Folymerohipe der Versuche 17 bis 23 und F0G0L0-ChIpB wurden einzeln durch einen Extruder
von 25 mm Durchmesser mit 18 Offnungen (der Durchmesser einer
jeden Öffnung betrug 0,3 mm) bei einer Öffnungstemperatur ▼on 260 bis 2800C ausgepreßt und dann auf das 3,8-faohe ihrer
.ursprünglichen Länge auf einem Ziehstift von 800C verstreckt,
wobei Fäden von 70 d/18 f erhalten wurden.
Die Spinnbarkeit, die Yerstreckbarkeii;. und die Garneigen-Bohaften der erhaltenen gemischten Fäden sind in Tabelle 7
geseigto
009849/1778 M0 oRlaiNAL
166949α
ferv | Spinnbar- | Feretreck- | Garneicenaoha |
Reißfertig-
keit (g/4) |
ftti |
«odolw
(β/ί) |
inch
Ir, |
keit | ϊ ar keit |
Titer
(d) |
5,6 | 21,2 | |
iylon-
56 |
roreUgllch | VOrstiel ich | 70,3 | 5,4 | W | 24,6 |
(17)· | η | It | 71,6 | 5,4 | 30,4 | 30,5 |
(18) | w | N | 72,1 | 5,2 | 28,9 | 32,7 |
(19) | η | N | te,5 | 4,6 | 29,2 | 31,6 |
(20) | m | 9 | 70,5 | 4,8 | 27,4 | 35,8 |
(21) | tt | N | 69,8 | 4,2 | 30,3 | 37,7 |
(22) | H | N | 71,2 | 26,9 | ||
(23) |
inmttglioh
wegen tu niedriger Viskosität |
25,8 | ||||
Bel dieeem Beispiel wurde das gleiche Polycaprolaotaa (F,C.L.)t
der gleiche Polyester (P.E.T.) und der gleiche Polyeateräther
(P..E.O.B,), wie sie im Beispiel 5 zur Verwendung gelangten,
rerwendex-
Gemischte Polymorchipe wurden hergestellt, und die erhaltenen
genischten Polyiaerchips wurden in der gleichen Weise wie la
003848/1778
5 dia: ah T.ittrasion versponnen und verstreckt, wobei
gemischte P&dca van 70 d/18 f erhalten wurde· Der unterschied
bestand darin, öaß das Mischungsverhältnis ( Ge wicht everhältnia)
von P.E.™., πα P.3,0.B. auf 1:5 .gehalten wurden und das
icischiirigeverhältnis von P.C.I, su Ρ.Ε,.ϊ, und P.E.O.B« verändert
wurde, wie es in der Tabelle 8 gezeigt ist.
Die RsGUltate s:\jvI ebenfalls ir. Tabelle 8 geneigt.
'ftschunga-
J'-Γ.G Β. O
10 5° 5ί 55
5Ci
Viskositätt- lehl der .j«- :r.i&chten ' olymerchp.ps |
Spinnbarkeit und ■Ver streckbarke it |
Garneigenschaften | Reiß festig keit (g/d) |
Dehnung |
Anfange
modul (g/d) |
1,21 | vors liglich | T it er (d) |
5,8 | (*T | 21,2 |
1.21 | Il | 70,3 | 5,8 | 50,4 | 21,0 |
1,20 | η | 70,'5 | 5,6 | 50 1 8 | 25,8 |
1,18 ■ | i- | 70,1 | 5,4 | 50,0 | 55,5 |
If 02 | M | 71,3 | 5,2 | 26,8 | 40,7 |
0,90 | r | 7C*, !5 | 5,1 | 25,6 | 57,6 |
O372 | ziemlich schlecht |
70 j 7 | 4,8 | 25,7 | 48,6 |
0..04 i |
schlecht | 71.5 | 25,4 | - | |
— | |||||
009849/1778
COPV
ORIGINAL
3omi3 enter Chips wurden hergestellt} wobei da ε gleiche P.C.L·,,
F..E«T. und PJS4OcB., wie im Beispiel 5« in einem Mischungsverhältnis der drei Komponenten vejrnecnlet wurden, wie es in
der folgenden Tabelle beschrieben ist.» Die resultierenden
•q:emis«hten Polymerchips wurden in :ir>T gleichen Weise wie in
Beispiel 5 durch Extrusion versponnen 'ir;d .verstreokt ·
COPY 009148/177·
BAD ORIGINAL
~ 3B ~
labelle 9
Hi β cJiungak omp onen t en | IP.E.T., | I ** ° * |
Viskositatεzahl
der gemischten |
Spinnbarkeit und
Verstreckbarkeit |
I |
PoO /Χ·» | 0,15 | 2,85 | |||
97 | 2,85 | 0,15 | 1.23 | vo TBlIg lieh | ! |
97 | 25 | 1 | 1,19 | H | I |
74 | 29 | 1 | 0,98 | gut | I |
70 | 30 | 8 | 0,87 | schlecht | |
62 | 27 | 20 | 0,95 | gut | |
53 | 30 | 20 | 1,08 | vors liglich | |
50 | 20 | 30 | 0,89 | Biemlich sohleoht | |
50 | 15 | 35 | 0,93 | η η | ) |
50 | 2,5 | 47,5 | 0,93 | gut | |
50 | 1,07 | n |
I
I |
Garne igenschaften | Dehnung |
Anfang
(g/ |
8SOdUl
4) |
|
/I Titer
\ (d) |
27,6 | 24 | .8 | |
) 71,5
\ 70,8 |
25,8 | 25 | ,0 | |
/ 72,2 | 24,3 | 40 | • 7 | |
72,0 | 22; 3 | 43 | ,6 | |
70,5 | 26,7 | 39 I |
,2
■» |
|
71,2 | 25,1 | t 35 |
»4 | |
I 70,1 | 28,6 | 30, | ||
Heißfestigkeit
(g/dj |
||||
5,5 | ||||
593" | ||||
4,8 | ||||
4,4 | ||||
4,9 | ||||
5,1 | ||||
5,3 | ||||
BAD ORIGINAL
Beispiel β
Als Polyester wurde ein Mischpolyester (in der Folg· CPoEcT.
abgekilrct) mit einer Viskositätszahl (η) yon 0,56 in o-Chlorphenol und einem Schmelzpunkt von 2420C verwendet« Sr
wurde erhalten, indem 90 Teile Dimethylterephthalat, 10 Teile
Dimethylisophthslat, 0,1 Teil Dimethyl-2-nydroxyieophthalat,
90 Teile Äthylenglkyol, 0,02 Teile Zinkaoetat und 0,02 Teile
Antimontrioxyd 4. Stunden bei 1900C umgesetzt wurden und
Methanol abdestilliert wurde. Hierauf wurde die Temperatur
auf 24O0C gehoben, um einen Überschuß an Xthylenglykol abzudeetillieren, worauf sie weit unter Drackverringerung auf
1 mm Hg 6 Stunden auf 2800C gehalten Totrde. Ale Polyamid und
Polyeeteräther wurden das gleiche Polyoaprolaotam und das
gleiche Polyäthylenoxybenzoat verwendet, wie sie im Beispiel 5 zu Verwendung gelangten. Die genannten drei Komponenten
wurden in Mischungsverhältnissen, wie aie in der folgenden Tabelle angegeben sind, gemischt, und das resultierende
Gemisch wurde- durrsh Extrusion verspon-ien und verstreckt,
wobei ein gemischter Faden erhalten T.vrde. D:-.e Resultate
sind in Tabelle 1"» gezeigt.
BAD ORIGINAL
009849/1778
Hiecliungakomponenten (Oew,-*) |
CP.E.T. | P0E0O .B. |
ViBkositotBBahl
der gemischten Chip3 . |
Spinnb arbeit und Verstreckbarkeit |
P.C.L. | 2 | 1 | 1,20 | vorsUglioh |
97 | 7 | 3 | 1,18 | H |
9P | 10 | 10 | 1,10 | η |
80 * | 2 | 2Θ | 1,12 | η |
70 | 5 | 35 | 1,16 | N |
60 |
ι Garneigenechaften |
Reififestigkeit
(g/d) |
31,5 | Anfangamodul |
T it er
\ (d) |
5,7 | 28,9 | 23,6 |
L 70,1 | 5,5 | 28,6 | 27,4 |
69,6 | 5,4 | 24,2 | 32r5 |
69,5 | 5,2 | 20,6 | 31,3 |
70,3 | 4,8 | ^•1,7 | |
tL |
009849/1778
Α^,β Polyester??; her wurde ein Polyesteräther (P* E. E.) nit einer V4*
koaitätszahl (η) von 0,53 in Q-ChIarphenol bei 300C und einem
Schmelzpunkt von 2360C verwendet* der auf die folgende Weise
erhalten worden war. 430 Teile 1,4-Bis-(phenoxymethyl)-ben»l-4f4f-dicarbonsäuredimethyleeter, 130 Seile Xthylenglykol, T),02 Teile Zinkaeetat und 0,015 Teile Antimontriozyd λ
wurden vorläufig in einen Autoklaven unter Stickstoffatmosphäre 3 Stunden bei 2000C polykondensiert. Dann wurde die
Temperatur während einer Stunde auf 2300C erhitzt und in
Stunden weiter auf 2600C angehobenο Während dieser Umsetzung
wurde gereinigter Stickstoff von der Unterseite des genannten Autoklaven eingeblasen· Die Polykondensation wurde dann noch
weiter bei der gleichen Temperatur während 3 Stunden und dann unter einem verminderten Druck von 1 mm Hg während 2
Stunden bewirkt.
Als Polyamid wurde Polyhexamethylenadipat (Hylon-66) verwendet, das durch ein herkömmliches Verfahren erhalten worden
war und eine Vlskositätssahl (η) von 1f16 in m-Kresol bei
300C besaß. Als Polyester wurde das gleiche P.E.T. wie im
Beispiel 5 verwendet. Die gemischten Fäden wurden aus den
drei Komponenten in der gleichen Weise, wie sie im Beispiel
6 beschrieben ist, hergestellt. Die Resultate sind in
009849Π778
, 42 -
Misch ungakoniponente
(Gew.-*) |
P.E.T.-P .B .E η |
ViBkOB it &t aealil
der gemischten Chips |
Spinnbarkeit und 4
7erstreckbarkeit |
ITylon-66 |
1
3 10 30 |
1,16
1,15 1,11 0,97 |
vorzUglioh ι Il I It η |
99
97 90 70 |
\ |
liter
(d) |
Qerneigenaehaften | (*) |
Anfangamodul
(g/d) |
70,3 | Reißfestigkeit | 30,3 | 22,& | |
71,2 | 5,6 | 29,8 | 25,4 | |
71,6 | 5,8 | 22,4 | 30f7 | |
72,8 | 4,9 | 19,6 | 45,5 | |
4,4 | ||||
009849/1778
5,4 kg getrocknete/Caprolaotamohip· (relative Yiekoeltät in
96 ^iger Schwefelsäure bei 3O0C r\r ■ 2,72, Endaminogruppengehalt 33 Milliöquivalente/kg) wurden in einen Autoklaven
mit einem Innendurchmesser von 160 mm und einem Fassungsvermögen von 10 1, der mit einem Rührer ausgerüstet war,
eingebracht und durch Erhitzen auf eine Temperatur von 280 Q M
während 3 Stunden geschmolzen. Hierauf wurde eu der resultierenden Schmelze 600 g verschiedener getrockneter Misch- ·
polyesterMtherohips aus P .E.O.B, und P9E .T, züge geben, die
das Hieohpolymerisationsverhältnls besessen, wie es in der
folgenden Tabelle beschrieben ist (die Viskositätszahl (η)
in o—Chlorphenol bei 300C betrug 0,98« Sie wurden dadurch
erhalten, daß nuntiohst ein Gemisch aus p-ß-Oxyöthoiybenzoesäuremethylester, Dimethylterephthalat und Äthylenglykol
einer Esteraustauschreaktion in Gegenwart eines gemischten Katalysators aus Caloiumaoetat -and Antieonoxyd unterworfen
wurde, worauf dann die Polykondensation unter einem verminderten Druck ausgeführt wurde)- Dann wurde die resultierende Haeße bei der gleichen Temperatur und unter einem
verminderten Druck von 300 mm Hg während einer Stunde unter Rühren bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 50 ü/min
gemischt. Das resultierende Gemisch worde 30 Minuten bei
einer Temperatur von 2650C zwecks UntacLSumung stehenge-
009849/1778
~ 44 -
lassen und dann wahrend 30 Minuten in Form einer Schnur
auegepreßt und in Chip β verarbeitet. Die resultierten Chipe
wurden alt Wasser gewaschen und getrocknet. Der Zusammenhang zwischen der relatlren Viskosität r^ in Schwefeleäure
der Chips, die zu Beginn und die am Ende der genannten Extrusion erhalten wurden, mit dem Geht.It an P*E.0„Be Ib
Mischpolymer ist in Fig. 2 gezeigte
Wie aus Fig. 2 .ersichtlich, ist sowohl zu Beginn als auch
am Ende der Extrusion die relative Viskosität stabil, wenn das Mieohpolymerieationeverhältnie (Mol-Verhältnis) von
PoEoOoB« eu P.E.To im Mischpolyester other im Bereich von
8:92 bis 95»5, vorzugsweise 10«90 biß 90:10, liegt.
Beim genannten Mischverfahren wurden die Gehalte des Mischpolyesteräthere sowohl bei dea xu Beginn der Extrusion als
auch bei dea am Ende der Extrusion erhaltenen Chips geaessea,
üb den Qrad der Entaieohung su aessen, der bei der Extrusion
durch Veränderung des Mischpolymerisat! onsverhältniese·
im verwendeten Mischpolyesteräther auf tritt. Die P.esultate
sind in Tabelle 12 gezeigt. Auch sind die Schmelzpunkte ä«v
Mischpolyesteräther- und Polycaprolactemchlps, die verwendet
wurden, und die VerfärbungsstabilltHt der resultierenden
Chipe in Tabelle 12 angegeben.,
0 0 9 8 A 9/1779
In Tabelle 12 wurde der Gehalt dee Mischpolyester äthere in
den gemischten Chips wie folgt gemessen«,
Ungefähr 20 g der getrockneten gemischten Chips wurden genau gewogen und dann in einen Dreihalskolben mit einem Fassungsvermögen von 300 mm eingebracht, der mit einem Rührer, einem
Kühler und einem Einleitrohr für Inertgas ausgerüstet war»
Hierauf wurde konzentrierte Sale säure ir. einer Menge züge- ^
geben, da β 4 Mol Chlorwasserstoff auf 1 Mol des Ausgangsmaterials der Polyamidkomponente in den gemischten Chips
trafen» Das erhaltene Gemisch wurde dann unter einer Stickst off a tniosphäre und unter Rühren 10 Stunden auf eine Temperatur von 1300C erhitzt, wodurch di* Polyamidkomponente
vollständig hydrolysiert und wasserlöslich gemacht wurde. Dann wurde die resultierende Masse mit 500 ecm Wasser verdünnt, und die nicht in Salzsäure aufgelöste Miachpolyesterätherkomponente wurde abfiltriert tmd getrocknet. Schließlich ä
wurde der Gehalt gemessen a
009849/17«
3V- |
MiechpolymeriBa
tion ererüältnie Ib Polyeeterätner P.E.O.Bo/P.E.T· (ΜοΙ-VeAältni·) |
Sehaels-
punkt |
Eitrueione-
etuf· f |
Gehalt an PoIy-
ithylentereph- thaiat, Poly- eBteräther oder Mieohpoljeeter- ether in den ge mischten Chips |
farbe |
*) | 100/0 | 218 | 10.0 | «eifi | |
5) | 97/3 | 215 | Ende | 10.1 | η |
S) | 95/5 | 210 | Aufan* | 10.1 | H |
90/10
V |
203 | Ende | 9.9 | N | |
7) | 70/30 | 181 | An£ang | 10.-2 | η |
3) | 30/70 | 220 | • Ende | 9.9 | η |
9) | 10/90 | 237 | AnfanÄ | 10.1 | n |
3) | 8/92 | 239 | Ende | 9.8 | H |
5/95 | 255 | Anfang | Ίθ. 2 | η | |
0/100 | 258 | Ende | 9.8 | π | |
0 |
prolactaa
• |
218 | Anfang | 10.3 | η |
yofi | Ende | 9.7 | η | ||
Aufan« | "9.6 | R | |||
Ende | 10.3 | * | |||
Anfan« | 10.6 | ||||
Ende | 9.4 | ||||
11.4 | |||||
Ende | 8f ^"■■· ::'"- - | leicht felt | |||
Anfan« | >-"ν' 12.6 :; ■ | ^eIb | |||
2nd· | ".'■ - - 7.?' ■ . | \ \ '_■- | |||
■■ ■ ■■ ■· - " |
009·49/177·
Wie au· Tabelle 12 ersichtlich, steigt, «ena da« Mischpolymerisat ionsverhUltni β von F.E.O.B. eu F.S.T. weniger ale
6 t 92 (lol-V erholt nie) ist, der Ifatereohled des SchmelBpunkts
zwIbchen dem Polyoaprolactam und dem Miechpolyesteräther
beträchtlich, so daß die Veränderung des Gehalte an Ml schpolyesteräther su Beginn und am Ende der Extrusion steigt·
Weiterhin iet die Verfärbung der gemischten Chips, die auf
diepe"Weise erhalten werden, beträchtlich.
Die gemischten Chips, die in den Versuchen 24 bis 33 ctt
Beginn und am Ende der Ex-trueion erhalten wurden, wurden je»
weile β or gf alt ig gemischt und dann in geschmolzenem Zustand
duroü einen herkömmlichen 20 mm-Extruder bei einer Sehne okentemperatur
von 2800C, einer Dueentemperatur von 2700C, kit
18 öffnungen von 0,2 am Durchaeeeer und mit einer Abmtgsgeschwind!gkeIt
von 500 m/min extrudiert. Bie dabei erhalte·
nen Fäden wurden auf das 4,4-faohe ihrer ursprünglichen Länge an einem heissen Stift von 700O veretreckt, wobei ein
Bündel aus gemischten Fäden von 70 d/18 f erhalten wurde»
Die Garneigenechnften, die Splnnbarkeit und die Veretreckbarkeit
der gemischten Fäden, die auf diese Weise erhalten wurden, sind in Tabelle 13 angegeben,
009649/1778 8AD original
1669Λ90
!»bell» 13
Τβιν | Bpinnbarkeit | Yeretr»okbar- | Garaeliten | Reiß- feetig- keit (e/a) |
•öhaften | AvrffiMM/M. |
auch Nr. |
kelt |
lit er
(d) |
5,4 | DehaQBg | xodul (^d) |
|
(24) | vorzüglich | TOTBttglioh |
70,5
±0,5 |
"5.5 | 28,9 | 24,6 |
(25) | η | m |
70,0
±M |
5,? | 28,7 | 26,0 |
(26) | N | m |
70,1
^0,4 |
5,4 | 24,6 | 29,5 |
(27) | . M | n | 69,9 +0,2 |
5,2 | 25,5 | 29,4 |
(28) | H | η | 70,1 +0,5 |
5,3 | 26,0 | 50,7 |
(29) | H | ■ |
70,2
±0,4 |
5,1 | 26,1 | 50,9 |
(50) | H | « |
70,2
±0,6 |
4,8 | 27,7 | 51,5 |
(51) | η | N |
70,5
±1i2 |
4,2 | 29,0 | 51,9 |
(52) | η | W |
70,5
±2,5 |
- | 26,4 | 29,1 |
(55) * |
unmöglich. | - | - | 5,4 | - | - |
lylon | ToreUglich | vorzüglich |
70,1
+0,2 |
28,5 | 19,7 |
009849/1778
In Tabelle 13 bedeutetVylon-6*V&den, die durch Spinnen und
Terstreoken der in Beispiel 10 alleine rerwendeten PoIyesprolftotamohips unter den gleichen Bedingungen wie oben
angegeben erhalten wurden.
Polyätllylenterephthalat wurde mit 10 Mol-£ Folyäthylensebaoat
(in der folge als P.E.S· abgekürzt) oder Polyäthylenisophthalat (in der Folge als P.B,I0 abgekUrst) mlsohpolymerisiert, um Mischpolyester P.E.S./P.B.T. und P.E.I./P.E.T.
herzustellen, die keine itherblndungen in dar Hauptkette
enthielten» Die beiden resultierenden Mischpolyester und Polycaprolaotam wurden sohmelegespönnen und jeweils durch
einen Extruder extrudlert·
hatten im wesentlichen den gleichen Schnelspunkt wie der '
erhalt en worden war» so daß die Erscheinung der EntalscfctmfE
und der Trennung in Schichten der genannten Mischpoly.ester
kOBponente bei dor Herstellung von gemischten Chips nlcftt
auftrat. Jedoch bestanden die Mischpolyester lediglich sue
sind» so daß die gemischten Chips, die auf diese Weise er-
0098*9/177.
1669A90
halten wurden, eine bemerkenswerte Viskositäteeraiedrigong
und Verfärbung zeigten· Deshalb konnten die genannten gemischten Chips nicht durch Extrusion versponnen werden, und
eine Vorarbeitbarkeit in Fasern war nicht festzustellen.
Polycaprolactam, wie es im Beispiel 10 verwendet wurde, und
P.E.O.B.-P.E0T.-Mischpolymer, wie e3 im Beispiel 10 verwendet wurde und welches aus 12 Jiol-56 P.E.0.B. und 88 Mol-4t
P.E.T. bestand und eine ViskositätBsahl (η) von 0,62 in
96 #iger Schwefelsäure bei 300C besaß, wurden unter Rühren
in einem Mischungsverhältnis (Gewichteverhältnis) wie es
in der folgenden Tabelle angegeten ist, in der gleichen
Weise und unter den gleicnen Bedingungen wie in Beispiel 10 angegeben schmelxgeeieohb, um gemischte Chips herzustellen,
Hierauf wurden die resultierenden gemischten Chips in der gleichen Weise und unter den gleichen Bedingungen wie es in
Beispiel 11 angegeben iat, versponnen und verstreckt, um
ein Bündel aus gemisch;en Fäden von 70 d/18 f herzustellen.
Die Garneigenschaf ter. und die Farbaifinität der genannten
gemischten Fäden ist in Tabelle 14 gezeigt,
0098*9/1778 bad original
1 g dee (tarne wurde in 100 com einer Lösung eingetaucht,
die 0,0003 g/cm5 dee «euren Färbetoffs Ooonaeeie Ultra Sky
SE (hergestellt von I.C.I.) enthielt. Hierauf wurde Beeig-Böure
Bugegeben, so daß der pH auf 3 eingestellt wurde.
Dann wurde die Temperatur allmählich von Raumtemperatur in 30 Minuten auf 950C erhöht und dann 30 Minuten bei der gleichen
Temperatur gehalten. Der Prozenteats des absorbierten
FarBstoffe wurde ebechlieeeend bestimmt; er ist in der folgenden
Tabelle ale "Färbeprosenteats" angegeben.
Mischungsverhältnis (Qe w. -^ |
P.EcO.B. -P .E T. |
Ge | rneigene chaf ten | Dehnung | Anfangs- aodul (β/Ο |
Färbe-
nrosent·· |
Polycapro- laotam |
0 | Heiß- feetig- ft»> |
28,5 | 19,7 | eate | |
100 | 1 | Tit er (d) |
5,4 | 27,6 | 19,8 | 92 |
99 | 3 | 70,1 | 5,5 | 28,1 | 22,5 | 91 |
97 | '5 | 70,0 | 5,4 | 27,7 | 26,7 | 90 |
95 | 10 | 70,3 | 5,5 | 27,6 | 31,8 | 87 |
90 | 30 | 70,1 | 5,2 | 25,1 | 54,2 | 82 |
70 | 40 | 70,2 | 5,1 | 25,6 | 68,0 | 70 |
60 | 50 | 69,9 | 5,3 | 24,0 | 71,7 | 64 |
50 | 60 | 70,0 | 5,2 | 26,3 | 79,8 | 60 |
40 * |
70,5 | 5,0 | 28 | |||
70,8 |
009849/1778
BAD
Wenn der Anteil des Mlsohpolyoeteräthers im gemischten
Faden weniger als 3 * i*t, dann besteht der Hauptteil des gemischten Fadens aus der Polyamidkomponente» so daß, wie ans
Tabelle 14 erelchtlioh ist, der Faden im wesentlichen die gleiche voreugliohe Farbstoffafflnität besitet wie der PoIyoaprolactamfadenj Jedoch werden die Garneigenschaft en, Insbesondere der Anfangemodul, Überhaupt nicht rerbessert.
Wenn Jedoch der Anteil des Mieehpolyeateräthers mehr als 3
Oew.-Jt ausmacht, dann wird der Anfangsaodul im Verhältnis
des Mischungsverhältnisse β beträchtlich gesteigert. Wenn
jedoch das genannte Verhältnis mehr als 50 Gew.-Ji ausmacht,
dann steigt der EinfluB des Vlschpolyesteräthers auf den
gesamten gemischten Faden, so daß der Anfangemodul verbessert wird aber die Farbstoffaffinität bemerkenswert abnimmt«
Aue dieeem Grunde ist ein solches Verhältnis nicht geeignet.
90 Gew.-jC des in Beispiel 10 verwendeten Polyoaprolaotams
oder andere zwei Polycaprolaotamo mit der gleichen Viskosität wie im Beispiel 10 beschrieben, wobei aber der Endaminogruppengehalt von demjenigen, das in Beispiel 10 beschrieben ist, unterschiedlich ist und den In der folgendem
Tabelle angezeigten Wert besitEt, wurden sorgfältig mit 10
Gew.-^-des Mischpolyesteräthers oder des Polyethylenterephthalat β, das In den Versuchen 31 und 33 von Beispiel
009849/1776
BAD ORiGiNAt.
166949α
10 verwendet ward·, la farBSttktattd ran Chip· geoieaht, moA
hierauf wurde das resultierende Geslsoh durch dta 1* Beispiel 11 verwendeten Battruder e*txudiert· Die Zylledeirtepperetur betrug dabei 2800O, und dl« DüsenteBperatur 2700O.
Be wurde ela· einsig· Öffnung τοη 2 wm verwendet» Da·
ixtrudat norde unmittelbar abgekühlt, üb eine Schnur herutetellen, die dann in Onipe überfuhrt wurde. Die resultieren-
;dea Chlpe wurden mit Waeeer gewasohen und getrocknet. Die
Attsahl der Eadaminogruppen Is Terwendeten Polyoaprolaotem
tnd die relatire Tlakoaltät der resultierenden gealeohten
Ohipe In 96 ^iger Schwefelsäure bei 300C alnd In Tabelle
geeelgt.
fereuoh
Vr. |
Aig*h1 der Undawian
gruppen Is Folyoapro- läoteji (MiUitqttiTm- lente/kg) |
Mieobpoloreeter*
fttlur (F,l,0.B.- P.Ä.T.) oder PoIy- Ithylenterephtha- IAt (P.B.T.) |
Eelatire
Tiekoelttt tap flfr- ■ieofitea Chlpe 1» Sobwefel·· |
(34) | 50 | 1i95 | |
(35) | 33 | N | 2,11 |
(36) | 15 | It | ?t30 |
(37) | 50 | P.E.O9B.-P .E .T. | 2,45 |
(3β) | 33 | w η | 2·48 |
(39)- | 15 | N M | 2,53 |
0098A9/1778
ORIGINAL
Wi· aus Tabelle 15 ersichtlich, Yerändert »loh bei elms
herkömmlichen XisohTsrfahren, bei des Polyethylenterephthalat,
äA9 nur Bsterblndongen aufweist, rerwendet wird» dl« Visltoeität der reeditierenden gemischten Chip· betrlohtlloh Is Abhängigkeit der Ansahl der Endaainogruppen in verwendeteja
Polyoaprolaotaa, «ehrend beia T«rfahreii geaäB der Brflndting»
bei welchen tin Mieohpolyeeteräther mit Xtherbindungen Terwendet w%rdv welch» eine Viekoeitä-Ieetablliaierun« bewirken,
eine Veränderung der Viskosität in Abhängigkeit der
Ansahl der Endaalnögruppen im verwendeten Polyoaprolaotarn'
1» wesentllohen nioht eintritt·
BIe gealsohten Polyaerohipe der Versuche 54 bis 39 in Beiepiel 14 warden jeweils unter dem folgenden Bedingungen am
einea Helegltter «ohswlsgeeponaent HeiegitterteBiperatur
280°0t öffntBgeteepermtur 27O0O9 Vgrweilseit des Poly^rs
30 XinttfctB., Durcheesser der öfiaung 0,25 aa. Hiermaf eohlofi
sloh eine HeißTeretreokung auf das 4,2-faohe der ursprtUigliehen Padenlämge aa eines Ziehstift τοη 700O an, wobei ein
Monafaden -rom 15 den ernalten wurde* Die Oamelgeneohaftem
und die farbstoffaffinltät des resultierenden ge«i echten
fadens wurden in der gleichen Welse bestieart, wie es la Beispiel 15 angegeben ist ι sie sind in Tabelle 16 geseigto
009849/1778
▼er-•ttoh
Ir.
SfLnnbarkelt und
Verstreckbarkeit
littxl Heiß-(d) festig.
lfifange-
■odttl
(β/4)
(35)
(36)
Spinnen ist aufgrund en niedri-
«•r VieJcotitMt
8plnnbark»it 1st
hältläl
(37)
(38)
(39)
Iylan-
I
(stm I
Vergleich)
I
gut, aber btlJi
ftritrtoken tr·-
Ua oft Oämriew
auf
Spinnbark·it let
τortUgIich, aber
einig« Oarnrl··· treten bein Tervtreoken auf
8onohl Spinnbarkeit al· aaoh Ter-•%reokb«rkelt alnd
14t2
2,6
4,6
30,1
29,0 29,0 2β,3
28,5
28,1
30,1 30,1 30,6
17,5
77
93 84 79
82
009849/1778
Der Ausdruck "Iylon-6" bedeutet einen faden, der durch Spinnen Ton Polyoaprolaotan, wie ee im Versuch 35 verwendet
wurde» alt Hilfe eines Heisgitters und Verstrecken in der
gleichen leise und unter den gleichen Bedingungen wie oben beschrieben erhalten wurde.
Sie gemischten Fäden der Versuche 37 bis 39» insbesondere
des 7adens τοη Hr. 37» in Tabelle 16 besitzen sowohl einen
Torattgllohen Anfangsmodul als auch eine Toretlgllehe farbstoffaffin!tat; derartige rerbeseerte gemiechte fäden konnten
durch ein herkömmlicheβ Verfahren nicht erhalten werden«
Sie folgenden verschiedenen Polyamide und Xischpolyester-Ither wurden in dem gleichen Itrtoklaren und in der gleichen
leise und unter den gleichen Bedingungen, wie es im Beispiel
10 beschrieben 1st, geschmolzen «nd in einem Verhältnis τοη
9515 ( Gewicht β τ erhält nie) gemlsoht, um gemischte Folyaerohlps
herzustellen. Sann wurden die gemischten Polymerehips, die
EU Beginn der Extrusion erhalten mir den, in der gleiohen
leise und unter den gleichen Bedingungen, wie es la Beispiel
11 beschrieben ist, in ein multifiles öarn τοη 70 d/18 f
Ter spönnen und ver β treckt. Sie Eigenschaften der resultierenden gemischten fäden und der Gebalt an der Mischpolyester-
009849/1778
BAD OBlQiNAt
166949α
ätherkoaponente In den geaiachten Fäden sind in der folgenden
Tabelle 17 angegeben·
(1) Polyoaprolaotan (abgekürzt als Nylon-6), wie es In
Beispiel 17 verwendet wurde,
(2) Polyhexametliylenadipamid (abgekürzt al* ?Hylön-66)
mit einer relativen Viskosität r^ von ^, 54 in 96 ^iger Sohwefelsöere tei 300C.
(3) Hieohpolyaaid mit einer relatiren Tiskosität ηΓ von
2,74 in 96 ^iger Sohwefelsäure bei 500C, hergestellt dtcroh
Erhitsen und Kisehpolymerieation τοη 90 Mol-ji Caprolaotaa
alt 10 KoI-^ Hexaaethylendi«iBrtti1tiaädipat (abgekQrst als
Hylon-6/iiylon-66) ·
(4) Miachpolyamld mit einer relativen Viskosität Y\r τοη
2,73 in 96 HigßT Schwefelsäure bei 3O0C, das durch Erhitzern
und Kisohpoljaerisation von 95 MoI-Jt Oaprolaotaa mit 5
HexaaethylendiajBionitaaterephthalat erhalten wurde (abgekürtt
als Nylon-6/6T).
(1) Polyäthylenoxybenzoat-Polyäthylenterephtlialat-Iliacäx-
polyeeteräther (abgektlrst ale P.S.O.B.-P.B.Ϊ.) alt 18 MoI-It
beschrieben·
003848/1778 bad
(2) Sin ähnlicher, wie in Beispiel 10 beschriebener Mischpolyester ätner, der erhalten wurde unter Verwendung von 3-läethcacy-^ß-orxyäihoxybenzoeeäuremeth.fleeter anstelle tob.
p-ß-Oxyäthoxybensoesäuroßethylea-toro J?er Gehalt (Mol—jt) der
sr oma 1 iechen Oxysäurekomponente in dor Hauptkette let der
gleiche wie oben bei (1) beschrieben C ab gekürst ale P,M.O.B.P.E,T,).
(3) Mischpolyesteräther mit eine:? Viskositäts*ahl (η)
von 0,51 in o-C hl or phenol, welcher 18 UoI-^ aromatische
Dicarbonsäurekomponente mit Xtherbindungen in der Hauptkette
enthält, die durch Esteraustauschreaktion von 1,2-(Bie-4~
carboxymethylphenoxy)«äthan und Dimethylterephthalat und
Äthylenglykol in Gegenwart eines gemischten Katalysators aus Antimonoxyd und Calciumacetat und anschliessande Polykondensation unter vermindertem Druck erhalten worden war
(abgekOrat als Ρ^.Ο,Β.-Ρ.Β.Τ.)*
009849/1778 bad orjgjnau
Polyamid | Uta ehpolye ater Kther |
Relative
Yiakoaität der ge- Bischten Polymerchips |
Gehelt an
Mieohpoly- esteräther in den ge mischten Fäden (£) |
Hylon-6
H It |
ΡηΕ.Ο·Β.~Ρ.Ε.Τ.
PoM.O.B.-P.E.T. P.P.O.B.-P.EoT. |
2,67
2,65 2,68 |
4,8
4,8 4,9 |
Hylon-66
η Il |
P.EoOoB.-P,E.Te
P.H.O.B.-P.E.T. P.P.O.B.-P .E.T. |
2,47
2,44 2,45 |
'·' I
5,0 \ 5,2 |
Hylon-6/
Hylon-66 η ir |
Ρ.Ε,ΟοΒ.-Ρ.ΕοΤ.
P.M-O.B.-P.E.T. P.P.O.B.-P.E.T. |
2,68
2,71 2,69 |
4,0
4,9 5,1 |
Hylon-6/6T
η η |
P,E,O.B.-PoEoT.
P.H.O.B.-P.E.T. Ρ,ΡοΟ.Β.-Ρ.Ε.Τ. |
2,57
2,67 2,64 |
5f0
5.0 |
0098(3/1778
BM3
Garnelgeneohaften |
70,1
70,2 70,2 |
Reißfeetlgkelt
(β/Λ) |
(*) |
Anfangemodul
(&/d) |
69,7 69,5 69,9 |
5,4
5,3 5,3 |
24,1
25,8 25,0 |
27,1
27,0 28,1 |
|
70,1
70,3 69,9 |
5,5
5,4 5,5 |
23,2
25,7 25,1 |
32,5
31,1 30,8 |
|
69,7
70,0 70,1 |
5,2
5,0 5,0 |
23,3
20? 5 21,9 |
25,3
26,1 25,0 |
|
5,3
5,2 5,5 |
28,0
27,4 24,3 |
24,9
23,8 25,0 |
009849/1778
8A0
Claims (1)
- PATEHIAHSPBÜCHE :1o Verfahren zur Herstellung von gemischten Fäden, gekennzeichnet durch Sohmelzmischen einer faserbildenden Polyamidkomponente» einer Polyesterätherkomponente und einer Polyeeterkomponente, wobei die Menge der Polyamidkomponente 97 hie 50 Gew.-#, bezogen auf die Gesamtmenge des Gemische, beträgt und wobei das Gewichts verhält nie der Polyesterkom- ™ponente zur Polyesterätherkomponente 0/100 bis 95/5 beträgt, und durch Spinnen und Verstrecken des resultierenden Oeaisohe·2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dmfi die Menge der Polyamidkomponente 95 bis 70 Gew,-£ beträft.3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Polyesterkomponente zur Polyesterätherkoaponente 0/100 ist ο ^4* Verfahren nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, dag das quantitative Verhältnis der drei Komponenten innerhalb der Fläche liegt, die in ?ig* 1 durch Linien umgrenzt ist, welche die Punkte A, B, C, D, E, ¥ und G in der genannten fieihenfolge verbinden.5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß00 9849/1778das genannte Gewicht sverhältnis der Polyesterkomponente zur Polyester ätherkomponent β 5/95 bis 95/i> beträgt.6· Verfahren nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Gewicht »verhältnis der Poly« et er komponente zur Polyesterätherkomponente 10/90 bis 90/10 beträgt.7· Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Polyamidkomponente mindestens 90 Mol-5t eines aliphatischen Polyamids aus Polycaprolaotam, Polybexamethylenadipamid oder Polyhexamethylensebacamid enthält.8« Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß dl· genannt· Polyamidkoaponent· ein KiBchpolyamld ist, das duroh Mischpolymerisation von höchstens 10 MoI-^9 bezogen auf das Auegangeaaterial für die Herstellung des Polyamids, eines Lactame, einer Aminocarbonsäure oder eines Nylonsalzes, die sich vom Monoaer des genannten Polyamide unterscheiden, erhalten «orden let.9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS die Polyesterkomponente zumindest zu 90 Hol-4& aus Polyalkylenterephthalat besteht.10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,009849/17788AD ORIGINALdaß höchstens 10 MoI-* der gesamten Glykolkomponente der genannten Pofyeeterkomponente mindestens ein Diol 1st, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Diäthylenglyköl, Tetramethylenglykol und Becamethylenglykol besteht.11· Torf ehren nach Anspruch 91 dadurch gekennzeichnet, daß höchstens 10 MoI-* der gesamten Säurekomponente der genannten Polyesterkomponente mindestens eine zweibasische Säure 1st, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Isophthalsäure, Hexahydroterephthalsäure, Adipinsäure und Sebacinsäure besteht.12· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dl· genannt· FolyesterätherkoBponente ein Selbstkondensat τοη aromatischen Oxysäuren oder den niedrigen Alkylestem derselben ist«13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dae die genannte aromatische Oxysäure eine Verbindung mit einer der folgenden Formeln let:HO- U ^ -COOHr\-000H oder009849/1778CH3OHO-(CHg)2-O--COOH14· Verfahren na oh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die P ο lye β t er äther !component β ein Polykondeneat aus einer aromatieohen Dioarbonsäure mit Xtherbindungen in der Hauptkette oder einem der niedrigen Alkyleeter derselben mit Glykol ist,15« Verfahren nach Anspruch 14t dadurch gekennzeichnet, daß die genannte aromatische Dicarbonsäure eine Verbindung einer der folgenden Molekular formein letsHOOC-HOOC-HOOC-HOOC-HOOC-HOOC--0-0H2-O-^ \ -COOH 2- // \ -COOH-0-(CHg)COOH-0-OCH,-COOHCH «0)2-O-(T^ \-COOH oder 1 "■*Γ\ / -CHg-O-^ ^-COOH009849/1778BAD ORIGINAL16. Verfahren nach Anspruch 3t dadurch gekenneelohnet» daß die genannte Polyesterätherkomponante ein Mischpolyeateräther ist, der duroh Misohpolykondensation des Ausgangamateriala für die Herstellung des Polyesteräthers mit dem Ausgangamaterial für die Herstellung des Polyesters erhalten worden ist«17· Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,daß das genannte Ausgangsmaterial für die Herstellung dea λPolyesteräthers eine aromatische Oxysäure einer der folgendenMolekularformelnHO- U X -COCH-(CHJ 9-0-f \HO-(CHJ 9-0-f \-COOH oderHO-(CHg)2-Coder eines niedrigen Alkylester derselben ist.18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Ausgangsmaterial für die Herstellung dee Polyesteräthers aus einer aromatischen Dicarbonsäure mit Xtherblndungen in der Hauptkette einer der folgenden Formeln009849/1778HOOC- ff \ -O-( CH2) 2-0- (f ^ «COOH HOOC- / ^ -0-CH2- ff \ -00OHVnJi ili ü Ir «SSSrHOOC- ff \> -0-( CH«) „-0- i ^ -COOHHOOC-.^ \y -0- / \ -COOHNb=/ OCH* CH«OnOQG-ff \-0-(0H2)w-0-^ \-COOH oder.^ ^H2-0-^HOOC-^ V-0-CH2-^ ^-CHo-O-f V-COOHoder aaa den niedrigen Alkyleetern derselben and eines Si ölbesteht.19. Verfahren nach Anspruch 16, dadaroh gekennzeichnet, daß das Ausgangsaaterlal für die Herstellung des Polyesters aus einem Diol und Terephthalsäure oder einem niedrigen Alkyl· ester derselben besteht.009849/1778BAD ORIGINAL20. Verfahren nach Anepruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Stturskomponente Im Ausgangamaterlal for die Herstellung dta Polyeeteräthere ι bis 95 Mol-% der seewtten Slurekaaponeute d·· Hieohpolyester&there «lunaoht·21. Verfahren naoh Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Säurekomponente im Anagangaaetarial fttr die Heratellung dee Polyeeteräthere 10 Die to :toi-i der gaeaaten saurekoaponent« d«a Kiechpolyeeterdthere aueraaolit· '22 κ Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennaelohnet, daj die genannten drei Komponenten in Form von feinen Granalien gemischt und durch «inen Extruder sehnelsgeaponnen «erden·23· Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennseiohnet, dsJ die drei Komponenten in form feiner Granalien gemischt und mit Hilfe einer Spinnvorrichtung der Heiegittertype sohielsgeeponnen werden. *24* Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daj die drei Komponenten mit Hilfe einer SchmelsniaohTorriohtung gemischt «erden, die einen Rührer !weitst, und daß sie anschliessend schmelsgesponnen «erden.25· Verfahren naoh Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, daßQ09849M778das Sohmeltmisohen bei einer Temperatur von 10 bis 500O über dem Schmelzpunkt der Komponente mit dem höchiten Sohmelispunkt durchgeführt wird·26. Verfahren nach Anspruch 1t dadurch gekennzeichnet, daß eine jede der drei Komponenten beim Sohmelemisehen einen Wassergehalt ron weniger ale O91 Qew.-^ besitzt.009849/1778 0R)e|NALLeerseite
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1968
- 1968-02-13 FR FR1566371D patent/FR1566371A/fr not_active Expired
- 1968-02-13 DE DE19681669490 patent/DE1669490A1/de active Pending
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