DE1694988B2

DE1694988B2 - Verwendung von formbaren Polyolefinmassen zur Herstellung von leicht anfärbbaren oder bedruckbaren Gegenständen

Info

Publication number: DE1694988B2
Application number: DE1694988A
Authority: DE
Inventors: Kenichi Takatsuki Maemoto; Kosaku Onodera; Teruo Oono; Yasuro Neyagawa Sameshima; Isoji Toyonaka Taniguchi; Yoshiharu Niihama Tatsukami; Tomohide Shiga Yasumura
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd; Toyobo Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd; Toyobo Co Ltd
Priority date: 1965-07-08
Filing date: 1966-07-07
Publication date: 1975-12-04
Also published as: US3405200A; GB1135655A; DE1694988A1

Description

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copolymere« Addiüvs eignen sich Acrylamide, Meth- Da die Intrinsikviskosität zu dem Molekulargewicht

acrylamide, N-alkyl-substituierte Acrylamide, N-al- in Beziehung steht, sind die Copolymeren, die in den

kyl-substituierte Methacrylamide, N.N-dialkyl-substi- obengenannten Viskositätsbereich von 0,1 bis 4,0 dl/g

tuierte Acrylamide und Ν,Ν-dialkyl-substituierte fallen, leicht mit den Polyolefinen mischbar und gut

Methacrylamide. Beispiele sind im einzelnen Acryl- 5 verträglich und bilden im wesentlichen homogene

amidverbindungen wie Acrylamid, N-Methylacrylamid, Massen. Ferner ist darauf hinzuweisen, daß die Co-

N,N-Dimethylacrylamid, N-Athylacrylamid, N-tert.- polymeren, deren Intrinsikviskosität in den oben-

Butylacrylamid, Ν,Ν-Diäthylacrylamid, N-n-Propyl- genannten Bereich fällt, gut verwendet werden können,

acrylamid, N-Isopropylacrylamid, N.N-Di-n-butyl- da die Copolymeren des beschriebenen Typs im allge-

acrylamid, N-Hexylacrylamid, N-Octylacrylamid, io meinen bei niedrigeren Temperaturen schmelzen als

N-Laurylacrylamid, N-Octadecylacrylamid, N-Cyclo- die Polyolefine. Bei Verwendung von Polyolefinen mit

hexylacrylamid, N-Benzylacrylamid, N-Phenylacryl- sehr niedrigem Schmelzpunkt aber werden vorzugs-

amid, N-Methyl-N-phenylacrylamid, N-Tolylacryl- weise Copolymere benutzt, die in der Nähe oder unter

amid, Methacrylamid, N-Methylmethacrylamid, dem Schmelzpunkt des einzelnen Polyolefins schmelzen.

N-Athylmethacrylamid, N-tert.-Butylmethacrylamid, 15 Die oben beschriebenen Copolymeren, die eine

Ν,Ν-Diäthylmethacrylamid, N-n-Propylmethacryl- Komponente der erfindungsgemäß verwendeten Mas-

amid, N-n-Butylmethacrylamid, N,N-Di-n-butylmeth- sen bilden, können nach jedem gebräuchlichen Ver-

acrylamid, N-Octylmethacrylamid, N-Cyclohexyl- fahren hergestellt werden. So werden beispielsweise

methacrylamid, N-Benzylmethacrylamid, N-Phenyl- Äthylen, ein oder mehrere Acrylamidverbindungen

methacrylamid. Bevorzugt sind N.N-Dimethylacryl- 20 und ein oder mehrere äthylenartig ungesättigte Ver-

amid und Ν,Ν-Diäthylacrylamid. bindungen in Gegenwart eines Polymerisationskataly-

Die zur Herstellung des copolymeren Additivs ge- sators polymerisiert oder copolymerisiert. Als PoIy-

eigneten äthylenartig ungesättigten Verbindungen sind merisationskatalysator kann z. B. Sauerstoff, ein orga-

arcmatische Vinylverbindungen wie Styrol; Vinylester nisches Peroxyd, eine Azoverbindung usw. verwendet

wie Vinylacetat, Vinylbutyrat, Vinylbenzoat, Vinyl- 25 werden, und es wird bei einem Äthylendruck von 500

diäthylacetat; Vinylhalogenide wie Vinylchlorid, Vi- bis 4000 Atm und bei einer Temperatur von 100 bis

nylbromid; Vinyläther wie Methylvinyläther, Äthyl- 300⁰C gearbeitet. Im Falle der Copolymerisation von

vinyläther, Phenylvinyläther; Vinylketone wie Methyl- vier oder mehr verschiedenen Monomeren werden

vinylketon, Äthylvinylketon; Acr>!verbindungen wie Operation und Anlage recht kompliziert, und es wird

Acrylsäure, Methacrylsäure, Methylacrylat, Äthyl- 30 daher vorzugsweise nach dem ternären Copolymeri-

acrylat, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat, N-tert.- sationsverfahren der Erfindung gearbeitet.

Butylaminoäthylacrylat, N-tert.-Butylaminoäthyl- Bei der Herstellung einer erfindungsgemäß verwen-

methacrylat, N-Methylaminoäthylacrylat, Ν,Ν-Dime- deten Masse ist es im allgemeinen vorteilhaft, etwa 0,1

thylaminoäthylacrylat, Ν,Ν-Dimethylaminoäthyl- bis 30 Gewichtsprozent des Copolymeren, bezogen auf

methacrylat, Ν,Ν-Diäthylaminoäthylacrylat, Ν,Ν-Di- 35 das Gewicht des Polyolefins, zu verwenden. In diesem

äthylarninoäthylmethacrylat; Acrylnitril, Methacryl- Falle werden die erhaltenen Massen im wesentlichen

nitril, N-Vinylpyridin, N-Vinylimid. Bevorzugt sind homogen und haben eine große Affinität zu Farb-

Vinylacetat, Methylacrylat, Ν,Ν-Diäthylacrylamid stoffen, ohne daß die wünschenswerten mechanischen

oder Styrol. Eigenschaften des Polyolefins nachteilig beeinflußt

Das Copolymere aus Äthylen, mindestens einer 40 werden.

Acrylamidverbindung und mindestens einer äthylen- Ein wesentliches Merkmal der Massen der Erfindung

artig ungesättigten Verbindung, das eine der Kompo- besteht darin, daß gleichzeitig eine größere Homo-

nenten der erfindungsgemäß verwendeten Massen genität und eine bessere Anfärbbarkeit erreicht wird,

bildet, enthält vorzugsweise pro Mol Äthyleneinheit Wenn die Menge des Copolymeren unter 0,1 Gewichts-

0,01 bis 0,5 Mol Acrylamideinheiten und 0,01 bis 45 prozent, bezogen auf das Polyolefin, liegt, ist die An-

0,5 Mol Einheiten der äthylenartig ungesättigten Ver- färbbarkeit der erhaltenen Masse nicht so hoch wie

bindung und hat eine Intrinsikviskosität von 0,1 bis praktisch wünschenswert, während bei Verwendung

4,0 dl/g, gemessen in einer Tetralinlösung bei 135 ⁰C. von mehr als 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das

Copolymere, die weniger als 0,01 Mol von mindestens Polyolefin, des Copolymeren, die Masse in wesent-

einem Acrylamid und weniger als 0,01 Mol von min- 50 Hchem Umfang die wünschenswerten Eigenschaften

destens einer äthylenartig ungesättigten Verbindung des Polyolefins verlieren kann. Die im einzelnen Fall

pro Mol Äthylen enthalten, tragen nicht wesentlich günstigste Menge an Copolymeren hängt zwar von

zur Verbesserung der Anfärbbarkeit des Polyolefins der gewünschten Farbtiefe ab, liegt aber im allge-

bei, wenn sie diesem in geeigneter, später zu beschrei- meinen im Bereich von 1 bis 15 Gewichtsprozent bei

benden Menge zugesetzt werden. Und wenn die 55 Fasern und 1 bis 25 Gewichtsprozent bei Filmen und

zugesetzten Mengen an Copolymeren sehr hoch sind, anderen geformten Artikeln, wobei sich die Mengen

besitzen die erhaltenen Massen nicht mehr die er- auf das Gewicht des Polyolefins beziehen,

wünschten mechanischen Eigenschaften der Poly- Die oben aufgeführten Stoffe (Polyolefin und Co-

olefine, wenn auch die Affinität der Pc yolefinmassen polymere) können leicht auf mechanischem Wege

zu Farbstoffen erhöht sein kann. Es läßt sich daher ⁶" miteinander vermischt werden, wobei eine homogene

allgemein sagen, daß solche Copolymeren nicht zur Masse erhalten wird, denn beide Stoffe sind gut. mit-

Verbesserung der Anfärbbarkeit von Polyolefinen ver- einander mischbar oder verträglich. Das Vermischen

wendet werden können. Andererseits sind Copolymere, kann mit Hilfe eines Banbury-Mischers oder eines

die mehr als 50 Molprozent Acrylamidverbindung und anderen geeigneten Mischers bei erhöhter Temperatur

mehr als 50 Molprozent der äthylenartig ungesättigten ⁶5 erfolgen, es kann aber auch ein mehrstufiges Extru-

Verbindung enthalten, außerordentlich schlecht mit sionsverfahren angewandt werden, um die erforder-

den Polyolefinen verträglich und daher für die erfin- liehe Durchmischung und Extrusion zu erreichen,

dungsgemäßen Zwecke nicht befriedigend. Im Laufe des Vermischens oder bereits vorher wird

5 ⁶

ein geeigneter Polyolefin-Stabüisator, z.B. ein Anti- großflächige Produkte «us diesen Massen können Oxydationsmittel (z. B. Alkylphenolverbindungen), ein daher in hervorragender Weise bedruckt werden
Ultraviolett-Absorptionsmittel (z. B. Benzophenon- Die Erfindung soll nun an Hand der Beispiele erderivate) und ein wärmebeständiger Stabilisator (z. B. läutert werden. In diesen Beispielen sind alle Prozent-Thioätherverbindungen von Carbonsäureestern) zu- 5 zahlen in Gewichtstellen angegeben sonst ist ein entgesetzt. Ferner können im Rahmen der Erfindung sprechender Hinweis beigefügt Die Abkürzung »owf♦ Metallsalze höherer Fettsäuren und ähnliche Verbin- bedeutet »eine Gewichtseinheit der Fasern«. Außerdem düngen zu den Massen zugesetzt werden. entsprechen die verschiedenen JIS-Tests im wesent-Die erfindungsgemäß verwendeten Massen besitzen liehen der AATCC (American Association of Textile eine ausgezeichnete Affinität zu Direktfarbstoffen, io Chemists and Colorists), wobei folgendes gilt:

Küpenfarbstoffe, Säurefarbstoffen, Dispersionsfarb-

stoffen, Reaktivfarbstoffen, kationischen Farbstoffen, ~ " _JIS AATCC (1956)

metallisierten Farbstoffen und anderen Farbstoffen,

aber besonders groß ist ihre Affinität zu Dispersionsfarbstoffen und metallisierten Farbstoffen. 15 Echtheit L-1044 STM-16A-56

Die Anfärbbarkeit kann visutil an Hand der Färb- (Sonnenlicht)

töne der geformten Artikel verglichen werden, aber Echtheit L-1045 MC-2 STM 61-54

zur erhöhten Genauigkeit werden Messungen mittels (Wäsche)

optischer Geräte angestellt, oder es wird die Menge _Echthei_t L-1006 STM 25-52 HA

an adsorbiertem Farbstoff pro Mengeneinheit des ao pr_rocj,_e_

Artikels bestimmt. Besonders bei Fasern ist es üblich, reinigung)

die Menge der Farbstoffadsorption als Kriterium zu u u · τ 1048 STM 8-52

Die erfindungsgemäß verwendeten Massen sind bis (Abrieb)

zu 100 mg/g innerhalb des brauchbaren Bereichs an- 35 B e i s ρ i e 1 1
färbbar, aber diese Zahl ist variabel und hängt von

dem jeweils verwendeten Farbstofftyp und der Menge 10 Gewichtsprozent, bezogen auf Polypropylen, des Copolymeren in der Masse ab. Auch bei den zur eines Copolymeren aus Äthylen, N.N-Dimethylacryl-Herstellung von Fasern geeigneten Massen ist eine amid und Vinylacetat (92,8/2,6/4,6 in Molprozent) Anfärbung bis zu 50 mg/g möglich. 30 mit einem Schmelzpunkt von 100°C und einer In-Ferner besitzen die gefärbten Fasern eine hohe trinsikviskosität von 0,70 dl/g, gemessen in einer Echtheit gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Trocken- Tetralinlösung bei 135° C, wurden dem Polypropylenreinigung. Die Homogenität der erfindungsgemäßen pulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das GeMassen sowie das Fehlen einer Phasentrennung lassen misch wurde bei 210⁰C zu Fäden extrudiert, die Fäden sich deutlich erkennen, wenn der gefärbte Film bei- 35 wurden in heißem Wasser von 95⁰C auf das Vierfache spielsweise mit dem bloßen Auge oder unter dem ihrer Anfangslänge verstreckt und dann 30 Minuten Mikroskop betrachtet wird. Ferner kann das gefärbte bei 120°C wärmebehandelt. Die erhaltene Faser hatte Fadenbündel mit einem Epoxyharz gehärtet, zer- eine Festigkeit von 5,2 g/d und eine Dehnung von schnitten und der Querschnitt der Fäden dann unter 49%. Beim Vergleich mit den entsprechenden Werten dem Mikroskop untersucht werden. Die Tatsache, daß 40 von 5,5 g/d und 40,4% für eine ähnliche Polypropylendie erfindungsgemäß verwendeten Massen im wesent- faser, die keines der Copolymeren enthält, konnte liehen homogen sind, kann auch daran erkannt werden, keine Verminderung der Festigkeit beobachtet werden, daß die aus diesen Massen hergestellten Formartikel Die Faser wurde in einem Farbbad gefärbt, das fast die gleiche mechanische Festigkeit besitzen wie 3 % owf des Dispersionsfarbstoffs C. I. Dispersgelb 3, das verwendete Poly-«-olefin selbst. So ist beispiels- 45 2% owf eines nichtionischen, oberflächenaktiven Mitweise die Festigkeit eines Garnes, das aus einer erfin- tels und 1 % owf eines anionischen, oberflächenaktiven dungsgemäßen Masse mit Polypropylen und 10 Ge- Mittels enthielt, die Temperatur betrug 100⁰C, die wichtsprozent, bezogen auf Polypropylen, eines Äthy- Färbedauer 1 Stunde und das Flüssigkeitsverhältnis len-N.N-Dimethylacrylamid-Vinyla^etat-Copolymeren 50:1. Die Faser wurde dann 20 Minuten bei 6O⁰C in hergestellt wurde, tatsächlich identisch mit der Festig- 50 einem Bad mit 0,5 g/l Marseiller Seife gewaschen. Die keit des aus Polypropylen allein unter den gleichen Faser wurde in einem tiefgelben Farbton angefärbt. Bedingungen gesponnenen Garnes. Im Gegensatz dazu Die Echtheit der Faser gegenüber Sonnenlicht, Wäsche wird die Festigkeit der Polypropylenmassen, die ahn- und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad, die bei der liehe Mengen der gebräuchlichen Additive enthalten, Trockenreinigung mit Perchloräthylen dem 4. JIS-unvermeidlich um 10% oder mehr verringert. Außer- 55 Grad. Bei der Untersuchung des Querschnitts der dem sind die erfindungsgemäß verwendeten Massen gefärbten Faser mit dem Mikroskop war kein Zeichen gebräuchlichen, ähnlichen Massen hinsichtlich ihrer für eine Phasentrennung zu erkennen, und die'Faser Formbarkeit überlegen, und besonders bei der For- war gleichmäßig angefärbt worden,
mung zu Fasern ist eine verminderte Neigung zum R e i s d i e 1 2
Brechen oder zur Bildung ungleichmäßiger Fäden zu Sc ^D P

verzeichnen. 6,6 Gewichtsprozent, bezogen auf Polypropylen-Aus der obigen Beschreibung ist zu ersehen, daß die pulver, eines Copolymeren aus Äthylen, N₁N-Dierfindungsgemäß verwendeten Massen eine verbesserte methylacrylamid und Vinylacetat (86,14/12,8/1,06 in Affinität zu Farbstoffen besitzen und doch die wün- Molprozent) mit einem Schmelzpunkt von 100⁰C und sehenswerten mechanischen Eigenschaften des Poly- 65 einer Intrinsikviskosität von 0,64 dl/g, gemessen in olefins behalten. Ferner ist festzustellen, daß die ge- Tetralinlösung bei 135° C, wurden dem Polypropylennannten Massen hinsichtlich ihrer Bedruckbarkeit pulver zugesetzt und mit diesem vermischt,
dem Polyolefin überlegen sind. Filme odtt andere Das Gemisch wurde zu Fäden extrudiert, diese

wurden verstreckt und in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise wärmebehandelt.

Die erhaltene Faser hatte eine Festigkeit von 5,1 g/d und eine Dehnung von 36,2%.

Die Faser wurde in einem Farbbad angefärbt, das 3% owf CI. Säurerot 226, 2% owf eines nichtionischen Oberflächenaktivierungsmittels, 1% owf eines anionischen Oberflächenaktivierungsmittels und einen Träger vom Trichlorbenzoltyp enthielt; die Temperatur betrug 100⁰C, die Färbedauer 1 Stunde und das Flüssigkeitsverhältnis 50:1. Die Faser wurde dann wie im Beispiel 1 gewaschen, wobei ein sehr tiefroter Farbton erzielt wurde. Der mit dem Spektrophotometer gemessene K/S-Wert betrug 25,4. Die gleiche Polypropylenfaser, die nicht mit dem Copolymeren versetzt war, war bei der Anfärbung unter den gleichen Bedingungen nur wenig verunreinigt.

Die mikroskopische Untersuchung des Querschnitts der gleichen gefärbten Faser zeigte keine Phasentrennung des Copolymeren, und die Faser war gleichmäßig angefärbt worden.
5

Beispiel 3

10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polypropylenpulver, der in Tabelle 1 aufgeführten Copolymeren,

ίο wurden jeweils dem Polypropylenpulver zugesetzt und damit vermischt. Das Gemisch wurde wie im Beispiel 1 zu Fasern geformt. Die Fasern wurden in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise angefärbt, aber es wurden verschiedene Farbstoffe verwendet. In allen

»5 Fällen wurde die Farbadsorption gemessen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt.

Tabelle I

Copolymer«

Intrinsikviskosität Gehalt an Comonomeren

(dl/g)

Ν,Ν-Dimethyl- Vinylacetat acrylamid

(Molprozent) Farbstoffadsorption

C.I.Dispersrot 17 CI.Dispersblau
24

Äthylen-N,N-Dimethyl-	0,92	4,1
acrylamid-Vinylacetat
Äthylen-N,N-Dimethyl-	1,03	5,3
acrylamid
Äthylen-Vinylacetat	0,78	—

Aus der obigen Tabelle ergibt sich eindeutig, daß die mit dem ternären Äthylen-N/N-Dimethylacrylamid-Vinylacetat-Copolymeren versetzten Polypropylenfasern eine ausgezeichnete Anfärbbarkeit besitzen (besonders für C. I. Dispersblau 24), die besser ist als die der Fasern, die mit einem binären Copolymeren aus nur zwei Monomeren versetzt ist, wenn auch der Gehalt an N,N-Dimethylacrylamid in dem ternären Copolymeren nur gering ist.

0,6

5,3

35

	75	Pi	el	4	90
	71			78
	60			76
B	ei s

10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polypropylenpulver, der in Tabelle II aufgeführten Copolymeren wurden jeweils dem Polypropylenpulver zugesetzt und damit vermischt. Das Gemisch wurde in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise zu Fasern geformt. Die Fasern wurden wie im Beispiel 1 angefärbt, aber es wurde C. I. Dispersgelb 3 als Farbstoff verwendet. Es wurde die Adsorption des Farbstoffs gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II aufgeführt.

Tabelle II

Copolymeres	Intrinsikviskosität	Gehalt an Comonomeren	Farbstoff
			adsorption
		Ν,Ν-Diäthyl- Methylacrylat	CI.Dispers-
		acrylamid	gelb3
	(dl/g)	(Molprozent)	(%)

Äthylen-N^-Diäthylacryl- 0,60
amid-Methylacrylat

Äthylen-N,N-Diäthylacrylamid 0,52

Äthylen-Methylacrylat 0,49

4,0

5,2 1,1
5,4

44,0

28,0
10,2

Es ist der Tabelle zu entnehmen,_daß bei Zusatz eines ternären Copolymeren aus Äthylen-N,N-Diäthylacrylamid-Methylacrylat zu dem Polypropylen eine merkliche Verbesserung der Anfärbbarkeit erzielt werden konnte im Gegensatz zu den Fällen, bei denen nur ein binäres Copolymeres dem Polypropylen zueesetzt wurde.

Beispiel 5

5 Gewichtsprozent, bezogen_auf das Polypropyle

pulver, eines Copolymeren aus Äthylen-N,N-Dimetlv

acrylamid-N.N-Diäthylarninoäthylacrylat (84,7/5,

10,1 in Molprozent) mit einer Intrinsikviskosität vi

0,56 dl/g, gemessen in Tetralinlösung bei 135"C, u:

509 549/:

einem Schmelzpunkt von 96⁰C wurden zu einem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde wie im Beispiel 1 zu Fasern geformt. Die erhaltene Faser hatte eine Festigkeit von 5,0 g/d und eine Dehnung von 38,2%. Beim Vergleich mit einer ähnlichen Faser, die keins der Copolymeren enthielt, konnte keine Verminderung der Festigkeit festgestellt werden.

Die Faser wurde dann mit einem Farbbad angefärbt, das 3% owf C. I. Säurerot 118, 2% owf Ameisensäure und 1 % owf eines nichtionischen Oberflächenaktivierungsmittels enthielt; die Temperatur betrug 100⁰C, die Färbedauer 1 Stunde und das Flüssigkeitsverhältnis 50:1. Anschließend wurde die Faser wie im Beispiel 1 gewaschen, und es wurde eine tiefrotgefärbte Faser erhalten. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad, gegenüber der Wäsche dem 4. JIS-Grad und bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen dem 5. JIS-Grad. Die mikroskopische Untersuchung des Querschnitts der gleichen Faser zeigte keine Phasentrennung des Copolymeren, und die Faser war gleichmäßig angefärbt worden.

Beispiel 6

Die gleiche Faser wie im Beispiel 5 wurde in einem Farbbad angefärbt, das 7% owf CI. Beizschwarz 1, 5% owf Ameisensäure und 1% owf eines nichtionischen Oberflächenaktivierungsmittels enthielt; die Temperatur betrug 100⁰C, die Färbedauer 90 Minuten und das Flüssigkeitsverhältnis 50:1. Die gefärbte Faser wurde nach dem Waschen mit Wasser der Chromierung in einem Bad unterworfen, das 2 % owf Kaliumbichromat und 2 % owf Ameisensäure enthielt; die Temperatur betrug 100⁰C, die Chromierungsdauer 30 Minuten und das Flüssigkeitsverhältnis 50:1. Die Faser wurde in einem tiefschwarzen Farbton angefärbt. Die Echtheit der gefärbten Faser gegenüber Sonnenlicht, Waschen und Abrieb entsprach dem 5. JIS-Grad. Die Echtheit bei der Trockenreinigung mit Perchloräthylen war ebenfalls dem 5. JIS-Grad äquivalent. Die mikroskopische Untersuchung des Querschnitts der gleichen Faser zeigte keine Phasentrennung des Copolymeren, die Faser war gleichmäßig gefärbt worden.

Beispiel 7

ίο 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polypropylenpulver, eines Copolymeren aus Äthylen-N,N-Dimethylacrylamid-Styrol (87,5/8,5/4,0 in Molprozent] mit einem Schmelzpunkt von 102⁰C und einer Intrinsikviskosität von 0,58 dl/g, gemessen in Tetralin bei 135⁰C, wurden dem Polypropylenpulver zugesetzt und mit diesem vermischt. Das Gemisch wurde in dei im Beispiel 1 beschriebenen Weise zu Fasern geformt.

Die erhaltene Faser hatte eine Festigkeit von 5,3 g/d

und eine Dehnung von 41%, und es war keine Verminderung der Festigkeit im Vergleich mit einer ähnlichen Faser, die das Copolymere nicht enthielt, festzustellen. Die wie oben hergestellte Faser wurde mil einem Farbbad angefärbt, das 3 % owf C. I. Dispersorange 20, 2% owf eines anionischen Oberflächen- aktivierungsmittels und 2% owf eines nichtionischen Oberflächenaktivierungsmittels enthielt; die Temperatur betrug 100⁰C, die Färbedauer 60 Minuten und das Flüssigkeitsverhältnis 50:1. Anschließend wurde die Faser gewaschen, und es wurde ein sehr tieforangefarbener Ton erzielt. Die Echtheit der gefärbten Fasei gegenüber Sonnenlicht, Wäsche und Abrieb war dem 5. JIS-Grad äquivalent, und die Echtheit bei dei Trockenreinigung mit Perchloräthylen entsprach dem 3. JIS-Grad. Die mikroskopische Untersuchung des Querschnitts der gleichen Faser zeigte keine Phasentrennung des Copolymeren, und die Faser war gleichmäßig angefärbt worden.

Claims

15 94 988 ι

scheinungen wie ungleichmäßige Anfärbung bewirken Patentanspruch: würde.

Die japanische Patentschrift 5 861/1963 betrifft eine

Verwendung von Polyolefinmassen, welche ein Polypropylenfaser, die das Homopolymere eines Polyolefin und ein Copolymeres aus Äthylen, min- 5 N-substituierten Acrylamide enthält. Dieser Faser destens einer Acrylamidverbicdung und min- wird eine verbesserte Affinität zu Farbstoffen, eine destens einer weiteren äthylenartig ungesättigten bessere Echtheit gegenüber Licht und Gas sowie eine Verbindung enthalten, zur Herstellung von leicht erhöhte Beständigkeit gegenüber Oxydation und anfärbbaren Fäden bzw. Fasern oder zur Her- Witterungseinflüssen zugeschrieben. Wegen der starken stellung von leicht anfärbbaren und bedruckbaren io Polarität des zugesetzten Homopolymeren neigen die Filmen oder großflächigen Produkten. Fasern aber zu einer Phasentrennung zwischen dem

Homopolymeren und dem Polypropylen, so daß die oben aufgeführten Nachteile doch nicht überwunden

werden konnten.

15 Ferner sind aus der französischen Patentschrift 13 41007 Copolymere des Äthylens mit Amiden «,^-ungesättigter Carbonsäuren, welche als dritte

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Poly- Komponente auch noch andere polymerisierbare Verolefinmassen,_welche ein Polyolefin und ein Copoly- bindungen wie Acrylate und Methacrylate enthalten meres aus Äthylen, mindestens einer Acrylamid- ao können, bekannt. In dieser französischen Patentschrift verbindung und mindestens einer äthylenartig unge- ist ferner ausgeführt, daß solche Copolymerisate mit sättigten Verbindung enthalten, zur Herstellung von Polyäthylen vermischt werden können. Die in dieser leicht anfärbbaren Fäden bzw. Fasern oder zur Her- französischen Patentschrift beschriebenen Produkte stellung von leicht anfärbbaren und bedruckbaren wurden jedoch lediglich als Zusatz zu Lacken, zu Filmen oder großflächigen Produkten. 35 Appreturen für Textilien und zur Überflächenbehand-

Bekanntlich können Polyolefin wie kristallines Poly- lung von Papier verwendet. Über eine gereckte Verpropylen und Polyäthylen zu fasern, Filmen und Wendung dieser Copolymerisate im Gemisch mit Polyanderen geformten Artikeln mit ausgezeichneten äthylen als Formmassen ist in dieser französischen physikalischen und mechanischen Eigenschaften ver- Patentschrift nichts ausgesagt,
formt werden. Diesen Polyolefinen haften aber einige 30 Um die Nachteile der üblichen Methoden auszu-Nachteile an, die ihre Anwendung auf bestimmte schalten und die Farbstoffaffinität und andere Eigen-Formartikel beschränken. Da beispielsweise die Poly- schäften der Polyolefine zu verbessern, wurde eine olefine selbst hydrophob und chemisch indifferent Anzahl von Additiven auf ihre Eignung für Polyolefine sind, können die üblichen Färbemethoden upter An- untersucht. Es wurde gefunden, daß bei Zusatz eines wendung der gebräuchlichen Farbstoffe nicht auf sie 35 Copolymeren aus Äthylen, mindestens einer Acrylangewandt werden, weil eine Anfärbung in tiefen amidverbindung und mindestens einer äthylenartig Farbtönen mit hoher Echtheit gegenüber Sonnenlicht, ungesättigten Verbindung zu dem Polyolefin die Wäsche und Trockenreinigung nicht möglich ist. erhaltene Masse den gestellten Anforderungen ent-

Aus diesem Grunde wurden bereits jahrelange spricht und sowohl hinsichtlich ihrer physikalischen Untersuchungen angestellt, um die Affinität von Poly- 4° als auch ihrer mechanischen Eigenschaften voll und olefinen zu den gebräuchlichen Farbstoffen zu ver- ganz mit dem Polyolefin vergleichbar ist, aber hinbessern, und es wurden zahlreiche Verfahren vor- sichtlich der Anfärbbarkeit und Echtheit sich dem geschlagen. Polyolefin weit überlegen zeigt.

Allgemein empfohlen werden dabei diejenigen Ver- Aufgabe der Erfindung ist daher die Verwendung

fahren, bei denen bestimmte Substanzen mit Affinität 45 von homogenen Polyolefinmassen zur Herstellung von zu einzelnen Farbstoffen den Polyolefinen zugesetzt geformten Produkten, die möglichst wenig zur Phasenwerden. Die im allgemeinen zu diesem Zweck be- trennung neigen und eine verbesserte Affinität zu nutzten Additive sind aber gewöhnlich mit den Poly- Farbstoffen besitzen.

olefinen schlecht verträglich, und beim Vermischen Zur Lösung dieser Aufgabe dient die Verwendung

mit den Polyolefinen tritt eine Phasentrennung ein. Es 5° von Polyolefinmassen, welche ein Polyolefin und ein kann also nur eine grobe Dispersion erreicht werden, Copolymeres aus Äthylen, mindestens einer Acryl- und eine homogene Mischung ist kaum zu erhalten. amidverbindung und mindestens einer äthylenartig Wenn ein Additiv, das zur Verbesserung der Anfärb- ungesättigten Verbindung enthalten, zur Herstellung barkeit eines Polyolefins dienen soll, in Form grober von leicht anfärbbaren Fäden bzw. Fasern oder zur Teilchen darin dispergiert wird, so ist der Wirkungs- 55 Herstellung von leicht anfärbbaren und bedruckbaren grad im Vergleich zu einer festen Lösung oder einem Filmen oder großflächigen Produkten,
ähnlichen Zustand recht gering. Ferner beeinflußt Zu den als Grundkomponente der erfindungs-

dieser Dispersionszustand das Verfahren des Schmelz- gemäßen Massen verwendeten Polyolefine gehören Spinnens in nachteiliger Weise. Beispielsweise könnten z. B. Polymere von Monoolefinen oder Diolefinen wie die Fäden beim Austritt aus der Spinndüse zerschnitten 60 z. B. Polyäthylen, Polypropylen, Poly(buten-l), PoIy- oder abgebrochen werden, oder die Verstreckbarkeit (3-methylbuten-l), Poly(4-methylpenten-l), Polystyrol, der Fäden wird gefährdet. Als Folge davon werden Polybutadien, Polyisopren; Copolymere z. B. von sich die physikalischen, mechanischen und andere Äthylen-Propylen, Äthylen-Buten-1, Propylen· Buten-1 Eigenschaften der Endfaser als unbefriedigend er- und Gemische dieser Polymeren oder Copolymeren. weisen. Da die Fäden beim Verstrecken oder anderen ⁶5 Bevorzugt wird aber Polypropylen oder isotaktisches Nachbehandlungsprozessen Reibungskräften ausge- Polypropylen verwendet, das mit Hilfe des Zieglersetzt sind, würde außerdem das Additiv aus dem Natla-Katalysators hergestellt wird.
Polvolefin herauswandern, was unerwünschte Er- Als Acrylamidverbindungen bei der Herstellung des