DE1792750A1 - Titandioxydpigment zur anwendung als mattierungsmittel fuer polyamide - Google Patents

Titandioxydpigment zur anwendung als mattierungsmittel fuer polyamide

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C08K9/02Ingredients treated with inorganic substances

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Description

BRITISH TITAN PRODUCTS COMPANY LIIiITED, Billingham, Grossbritannien
Titandioxydpigment zur Anwendung als Mattierungsmittel für Polyamide
Prioritäten; -25. November 1966 und 27. Oktober 1967, Grossbritannien
Die Erfindung betrifft ein Titandioxydpigment zur Anwendung als Mattierungsmittel für Polyamide.
Unter synthetischen linearen faserbildenden Polyamiden sollen im Sinne der Erfindung diejenigen verstanden werden, die unter dem Gattungsnamen "Nylon" bekannt sind und durch Polykondensation von Aminearbonsäuren (oder deren abgeleiteten Lactamen) oder von Diaminen mit Dicarbonsäuren hergestellt werden. Solche Polyamide sind an"sich bekannt, und dafür sind POlycaprolactam' (Nylon 6) und Polyhexamethylenadipamid
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(Nylon 66) wohlbekannte Beispiele. Wenn solche Polyamide Molekulargewichte haben, die in dem zur Faserbildung geeigneten Bereich liegen, so lassen sich die Polyamide leicht durch Schmelzspinnen zu Fasern verarbeiten.
Es ist bei vielen Anwendungszwecken notwendig, dass solche Polyamide mattiert sind. Dieses lässt sich durch die Beimischung von gewissen Pigmenten, die als Mattierungsmittel bezeichnet werden, erzielen. Als Mattierungsmittel findet Titandioxyd weitgehende Verwendung. Leider beeinträchtigen solche Mattierungsmittel die Stabilität der Polyamidfasern gegen Licht. Alle Polyamidfasern werden zwar durch Licht degradiert, indem sie nach längerer Lichteinwirkung an Festigkeit verlieren, jedoch wird diese Festigkeitsabnahme durch das' Vohandensein von Mattierungsmittel·!! wesentlich beschleunigt. Es ist aber seit langem bekannt, dass diese beschleunigte Festigkeitsabnahme verringert oder beseitigt werden kann, wenn der Polyamidmasse gewisse Manganverbindungen beigemischt werden. Diese Anwendung von Manganverbindungen hat jedoch gewisse Nachteile. Zum Beispiel werden die Polyamidfasern gewöhnlich zu einem Zeitpunkt zwischen ihrer Bildung und ihrer endgültigen Verwendung thermofixiert. Die Thermofixierung, die der Erteilung von Formbeständigkeit dient, wird durch Erwärmung der Fasern auf eine erhöhte Temperatur, die normalerweise um 20O0G liegt, bewirkt. Die Thermofixierung wird in Gegenwart von Luft durchgeführt und führt meistens zu einer Verfärbung der Fasern wegen Oxydationsangriff. Diese Verfärbung kann jedoch durch nachträgliches Bleichen insbesondere mit wässrigem Natriumchlorit beseitigt werden. Wenn aber mattierte Fasern, die zur Verbesserung der Lichtbeständigkeit eine Mangenverbindung enthalten, einem solchen Bleichvorgang unterworfen werden, so
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entsteht eine andere Verfärbung meistens "bräunlicher Art, die vermutlich auf die Oxydation der Manganverbindung zurückzuführen ist. ■
Die; Erfindung "betrifft nunmehr ein Titandioxydpigment zur Anwendung als Mattierungsmittel für Polyamide, -wobei das Heue der Erfindung darin besteht, dass das Pigment eine Antimonverbindung enthält und einen Überzug aufweist, der eine Manganverbindung enthält.
Vorzugsweise besteht die Manganverbindung mindestens teilweise aus einer Mangover'bindung.
Das in der Polyamidmasse verwendete erfindungsgemässe Mattierungsmittel ist in der Regel -Titandioxyd, das in Anatas- oder Rutilform vorliegen kann und entweder durch das "SuIfat"-Verfahren oder durch das "Chlorid"-Verfahren hergestellt wurde. Die in der Masse vorhandene Menge an Mattierungsmittel kann von 0,01 bis 20 Gew.-^ reichen. Da die vom Mattierungsmittel bewirkte Beeinträchtigung der Lichtbeständigkeit nicht sehr erheblich ist, wenn die Menge an Mattierungsmittel klein ist, enthalten die Polyamidmassen in der Regel 0,1 bis 5 Gew. -γο Mattierungsmittel.
Die Manganmenge in den Polyamidmassen reicht in der Regel von 5 "bis 100 Gew.-Teilen pro Million Gew.-Teile der Masse, bezogen auf das Mangan. Die Antimonmenge beträgt sinngemäss 10 bis 500 Gew.-Teile pro Million Gew.-Teile. Die bevorzugten Mengen betragen 10 bis 75 Gew.-Teile Mangan und 20 bis 300 Gew.—Teile Antimon pro Million Gew.-Teile der Masse. Das Gewichtsverhältnis von Antimon zu Mangan liegt vorzugsweise im Bereich von 1:1 bis 5:1.
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Die Polyamidmassen lassen sich, auf verschiedene Weise herstellen. Nach einem Verfahren werden das Mattierungsmittel, eine Manganverbindung und eine Antimonverbindung zu den polyamidbildenden Bestandteilen vor oder während der das Polyamid erzeugenden Polykondensationsreaktion zugegeben, worauf die Polykondensation vollendet wird. ;
Als Manganverbindungen sind u.a. Mangansalze insbesondere Manganosalze von Garbonsäuren insbesondere von aliphatischen Carbonsäuren, z.B. Manganoacetat, Manganolacetat und Manganooxalat, geeignet. Weitere geeignete Mangansalze sind Manganochlorid, Manganosulfat und insbesondere Mangansalze von Sauerstoff säuren des Phosphors, z.B. Manganohypophosph.it, Manganophosphat, Manganopyrophosphat und Komplexphosphate des Mangans, wie z.B. Manganhexametaphosphat. Als Antimonverbindungen sind Antimonoxyde (Antimontrioxyd, -tetroxyd oder -pentoxyd), Antimony!verbindungen (z.B. Kaliumantimonyltartrat), antimonige Säure oder ihre Salze oder Ester, Antimonsäure oder ihre Salze, und Antimonhalogenide und -sulfide geeignet. Gewünschtenfalls kann das chemisch gebundene Mangan und chemisch gebundene Antimon in einer einzigen Verbindung, z.B.Maagajiometaantimonat, vorhanden sein. Das Mattierungsmittel, das in der Regel aus Titandioxyd besteht, kann in Form einer wässrigen Aufschlämmung hinzugegeben werden. Die Mangan- und Antimonverbindungen können in fester Form oder in Form von Lösungen oder Suspensionen in einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, hinzugegeben.werden. Die Zugaben können gleichzeitig oder zu verschiedenen Zeitpunkten während der Polykondensationsreaktion erfolgen.
Nach einem anderen Verfahren zur Herstellung der Polyamidmassen kann das Mangan und das Antimon mit dem Mattierungs-
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mittel vermengt werden, "bevor dieses den polyamidbildenden Bestandteilen vor oder während der Polykondensationsreaktion beigemischt wird. Bei diesem Verfahren muss das Mangan mindestens teilweise in Form einer Manganoverbindung verwendet werden. Ss ist bereits bekannt, Titandioxydpigmente herzustellen, die geringe Mengen an Antimonoxyd enthalten. Solche Pigmente können z.B. dadurch hergestellt werden, dass eine Mischung aus Titandioxyd oder einer wasserhaltigen Titanverbindung und einer Antimonverbindung, z.B. Antimontrioxyd, Antimonpentoxyd oder Ealiumantimonyltartrat, geröstet wird. Die Herstellung solcher Pigmente ist in den britischen Patentschriften 473 312, 479 072 und 529 596 beschrieben.
Es ist bekannt, dass Titandioxydpigmente mit verschiedenen Substanzen überzogen werden können. Normalerweise dienen solche Überzüge dazu, die Beschleunigungswirkung des Titandioxyds auf die photochemische Oxydierung des Substrats, auf welches das Pigment aufgetragen wird, entgegenzuwirken* Es ist z.B. vorgeschlagen worden, Titandioxydpigmente dadurch zu überziehen, dass auf sie Verbindungen wie Aluminiumsilieat oder Aluminiumphosphat gefällt werden. Verfahren zur Erzielung solcher Überzüge sind z.B. in der britischen Patentschrift 969 352 und der USA-Patentschrift 2 668 776 beschrieben. Es ist auch vorgeschlagen'worden, Kanganhydroxyd auf Titandioxyd auszufällen, indem z.B. ein wasserlösliches Mangansalz zu einer wässrigen Suspension von Titandioxyd zugegeben.wird und anschliessend ein Alkali hinzugegeben wird. Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, ein Titandioxydpigment dadurch vorzubehandeln, dass es in einer wässrigen Suspension mit einem wasserunlöslichen Mangansalz, z.B. Manganstearat, und einem Pigmentdispergierungsmittel bearbeitet wird. Solche Verfahren sind z.B. in der britischen Patentschrift 998 225 und der
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deutschen Patentschrift 737 943 "beschrieben.
Dieses zweite Verfahren zur Herstellung der Polyamidmassen besteht also nach einer Ausführungsform in der Zugabe von einen Sitandioxydpigment, das eine Antimonverbir.dung, z.B. Antimonoxyd, enthält und init einer Kanganverbindung, z.3. Kanganophosphat, Manganohydroxyd, Manganostearat oder l-Ianganosilicat, überzogen ist, zu den polyamidbildenden Bestandteilen vor oder während der Polykondensationsreaktion.
Die Antimonmenge in dein antimonhaltigen Titandioxydpigmerit reicht von 0,02 bis 5 Gew. -% und beträgt vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gev.-5i als Sb^O·? berechnet. Die auf das Pigment aufgebrachte Manganmenge reicht von 0,05 bis 2,0 Gew.-jS und beträgt vorzugsweise 0,15 bis 0,5 Gew.-^ als MnO berechnet. 3s ist natürlich auch möglich, auf das Pigment weitere Überzüge aufzubringen, z.B. Überzüge aus Aluminiumsilicat oder Aluminiumphosphat oder aus wasserhaltigen Oxyden von Titan, Aluminium, Silicium, Cer oder Zirkonium.
Die Zugabe von Mangan in Form eines Überzugs auf dem Mattierungsmittel kann gegenüber der Zugabe in Form eines getrennten Bestandteils, z.B. als ein Mangansalz, von Vorteil sein, weil das Vorhandensein von Salzen die Viskosität der Polyamide beim Schmelzspinnen zu Fasern beeinträchtigen kann.
Die bisher beim Bleichen von manganhaltigen Polyamidfasern hervorgerufene Verfärbung wird verringert oder beseitigt, wenn die Fasern auch eine Äntimonverbindung enthalten. Verzugsweise ist die Manganverbindung der Antimonverbindung möglichst eng zugeordnet, d.h. dass vorzugsweise entweder sowohl eine Manganverbindung als auch eine Antimonverbindung den polvair.id-
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ι
bildenden Bestandteilen vor oder während der Polykondensation zugegeben wird, oder dass sowohl eine Hanganverbindung als auch eine Antimonverbindung mit dem Mattierungsmittel vermengt wird, oder dass sowohl Mangan als auch Antimon in einer einzigen chemischen Verbindung, z.B. Kanganometaantimonat, vorhanden ist. ' ·
Unter den Polyamidmassen sind z.B. diejenigen besonders wertvoll, die ein synthetisches lineares faserbildendes Polyamid, ein Mattierungsmittel, chemisch gebundenes Mangan und chemisch gebundenes Antimon sowie eine Kupferverbindung und eine HaIogenidvejrbindung enthalten. Es kann zwar jede Kupferverbindung verwendet werden, jedoch wird vorzugsweise ein Kupfersalz, insbesondere ein Salz einer sehwachen Säure oder eines Enols, z.B. Kupferacetat oder Kupferacetylacetonat, eingesetzt. Als Halogenid kann ein Chlorid, Bromid oder Jodid gewählt werden; ein Jodid wird aber besonders bevorzugt. -Die Halogenidverbindung kann ein anorganisches Halogenid, beispielsweise ein Halogenid eines Alkalimetalls oder eines erdalkalischen Metalls, z.B. Kaliumiodid, sein. Das Halogenid kann aber auch das Hydrohalogenid einer organischen Base oder das Halogenid einer quartären Ammoniumbase sein. Besonders geeignet sind die Hydrojodide von schwerfluchtigen starken organischen Basen, z.B. Piperazin, Piperidin, Morpholin, Athylendiamin oder Hexa- ■ methylendiamin. In der Regel beträgt die Menge der Kupferverbindung in der Polyamidmasse 3 bis 30 Gew.-!eile (berechnet als Kupfer) pro Million Gew.-Teile der Masse, und die Menge der Halogenverbindung beträgt in.der Regel 200 bis 2000 Gew,-"Teile (berechnet als Halogen) pro Million Gew.—Teile der Masse. Diese besOnderenPolyamidmassen nach der Erfindung sind nicht nur gegen Festigkeitsabnahme zufolge lichteinwirkung stabilisiert und sind nicht nur beständig gegen Verfärbung beim
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Bleichen, sondern sind auch, beständig gegen Degradation und Verfärbung zufolge der Einwirkung von Wärme in Gegenwart von Sauerstoff, z.B. Luftsauerstoff, beispielsweise bei der ■ Thermofixierung, welcher die Polyamidmassen häufig unterworfen werden. Diese besondere Polyamidmassen können z.B. dadurch hergestellt werden, dass Titandioxyd, das eine geringe Menge einer Antimonverbindung (z.B. das Oxyd) enthält und mit einer Manganverbindung überzogen ist, zusammen mit ^ , einer Eupf endverbindung und einer Halogenidverbindung zu den polyamidbildenden Bestandteilen vor oder während der Polykondensation zugegeben wird, worauf die Polykondensation voll" endet wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, wobei alle Mengenangaben auf das Gewicht bezogen sind.
Beispiel 1
Eine Mischung aus 262 Teilen Hexamethylendiaminadipat, 175 α Teilen Wasser, 0,3 Teilen Essigsäure, 0,055 Teilen Manganο- - acetat-tetrahydrat und 0,0325 Teilen Antimontrioxyd wurde in einem Autoklav unter Luftabschluss erhitzt. Nachdem der Innendruck 17,5 atü erreichte, wurde er auf diesem Wert durch langsamen Dampfablass gehalten. Etwa 10 Minuten nach Beginn des Dampfäblasses wurden 4,52 Teile von in Wasser dispergiertem Titandioxyd dem Autoklav über eine drucksichere Schleuse zugeführt. Nachdem die Temperatur des Autoklavinhalts 2450C erreichte, wurde der Innendruck allmählich während 90 Minuten auf Atmosphärendruck gebracht, während der Autoklav weiter erhitzt wurde, bis die Temperatur auf 2700C gebracht wurde. Das Polymer wurde noch 30 Minuten auf 2750C bei Atmosphären-
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druck gehalten und dann aus dem Autoklav unter Stickstoffdruck extrudiert, in Kaltwasser abgeschreckt und in Flöckchen zerschnitten.
Das entstehende weisse Polymer zeigte keine Verfärbung nach einer Behandlung mit Eatriuinchloritlösung1, während ein Eontrollpolymer, das ohne Antimontrioxyd hergestellt wurde, braun verfärbt wurde.
Beispiel 2 ' .. "
Ein Polyamid wurde wie bei Beispiel 1 hergestellt, mit der Abweichung, dass anstelle von Antimontrioxyd 0,072 Teile Antimonpentoxyd verwendet wurden. Das Polymer wurde durch Natriumchloritlösung nicht verfärbt.
Beispiel 3
Eine 50 folge wässrige Lösung von Hexamethylendiammoniumadipat, di'e Kupferacetat in einer Menge, die 5 Teile Kupfer pro Million' Teile des fertigen Polymers entsprach, und Hexamethylendiammoniumjodid in einer Menge, die 300 Teilen Jod pro Million Teile des fertigen Polymers entsprach, enthielt, wurde durch Eindampfung konzentriert. Die konzentrierte Lösung, die 85 ^ Hexamethylendiammoniumadipat enthielt, wurde in einen Autoklav gebracht, der dann verschlossen wurde. Der Autoklav wurde erhitzt, bis der Innendruck 17,5 a tu erreicht, worauf der Druck auf diesem Wert'durch geregelten Dampfablass gehalten wurde, wobei der Autoklav weiter erhitzt wurde. Nachdem der Autoklavinhalt eine Temperatur von 240 C erreichte, wurde eine wässrige Aufschlämmung von Pigmentanatas (TiOp) (das vorher mit wasserhaltigen Oxyden von Silicium, Tonerde und 0,28 fo Mangan ο phosphat durch eine Nassbehandlung überzogen wurde, indem die Überzüge auf das Austragsgut eines Brennofens, das 0,2 Anti-
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mon in .Form von Sb?0_ enthielt, aufgebracht wurden) über eine drucksichere Schleuse in einer solchen Menge hinzugegeben, dass das fertige Polymer 2,0 fo des Pigments enthielt. Der Autoklavinhalt wurde weiter erhitzt, bis die Temperatur 250 C erreichte,, worauf der Innendruck allmählich auf Atmosphärendruck gebracht wurde. Zur Vollendung der Polykondensation wurde der Inhalt weiter erhitzt, bis die Temperatur 268 G erreichte. "Das geschmolzene Polyhexamethylenadipamid wurde dann aus dem Autoklav ausgetragen, bis zum Pestwerden abgekühlt und dann zerstückelt.
Das so dargestellte Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, und die Päden wurden zu Garn gezogen. Die Eigenschaften dieses Garns sind den Beispielen 6 und 7 zu entnehmen.
Beispiel 4
Eine 85 folge wässrige lösung von Hexamethylendiammoniumadipat wurde in einen Autoklav eingebracht, der dann verschlossen wurde. Der Autoklav wurde erhitzt, bis der Innendruck 7 atü erreichte, worauf Hexamethylendiammoniumhypophosphat in einer Menge, die 290 Teilen Phosphor pro Million Teile des fertigen Polymers entsprach, hinzugegeben wurde. Der Autoklavinhalt wurde weiter erhitzt, bis der Druck 17,5 atü erreichte, worauf 0,05 fo 1,1,3-Tris-(2·-methyl-4-hydroxy-5' -tert. -butylphenyl)-butan'(bezogen auf das Gewicht des fertigen Polymers) hinzugegeben wurden. Der Druck wurde dann auf 17,5 atü durch geregelten Dampfablass gehalten, während der Inhalt weiter erhitzt wurde. Nachdem der Autoklavinhalt eine Temperatur von 240 C erreichte, wurde überzogenes Titandioxyd, das Antimonoxyd enthielt, (wie bei Beispiel 3 verwendet) über eine drucksichere Schleuse in einer solchen Menge hinzugegeben, dass das fertige
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Polymer 2,0 $ Pigment enthielt. Der liest der Polykondensation zur Erzielung von Polyhexamethylenadipamid wurde wie bei Beispiel 3 "bewirkt, "
Das so hergestellte Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu ■ Päden verarbeitet, die dann zu Garn gezogen wurden. Das Garn, nachdem es thermofixiert und mit Hatriumchlorit gebleicht
wurde, war weiss. ' ■ ' A
Beispiel 5
Ein Polyamid wurde wie bei Beispiel 1 hergestellt, mit der Abweichung, dass zusätzlich 0,00355 Teile Kupferacetat und 0,099 Teile Hexamethylendiammoniuirqodid dem Hexamethylendiaminadipat vor der Polymerisation zugegeben wurden. Das Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Paden verarbeitet, die dann zu Garn gezogen wurden. Ein ähnliches Garn wurde aus einem Polyamid gebildet, das wie bei Beispiel 1 hergestellt wurde, mit der Abweichung, dass kein Antimontrioxyd hinzugegeben wurde. Die beiden Garne wurden JO Sekunden bei 22O0G thermofixiert und dann mit Hatriumchloritlösung gebleicht. . m Das Garn mit Antimontrioxyd, Manganoacetat, Kupferacetat und Hexamethylendiammoniumjodid blieb weiss, während das Kontroll— garn, das lediglich Manganoacetat enthielt, gelb verfärbt wurde. Nach der Thermofixierung und dem Bleichen wurden die beiden Garne 24 Stunden der Einwirkung eines'Xenon-Lichtbogens ausgesetzt, und die Zugfestigkeit wurde vor und nach dieser Behandlung mit Licht gemessen. Das Garn mit Antimontrioxyd, Manganoacetat, Kupferacetat und Hexamethylendiammoniumjodid zeigte dabei eine 10,2 %ige Festigkeitsabnahme, während das Kontrollgarn eine Festigkeitsabnahme von 30» 2 fo bezogen auf die ursprüngliche Zugfestigkeit aufwies.
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Beispiel 6
a) Ein Polyamid wurde wie "bei Beispiel 3 hergestellt, mit der Abweichung, dass das verwendete Titandioxydpigment 3,0 °/o statt 0,2 °/o Antimontrioxyd enthielt. Das Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet,, die dann zu G-arn gezogen wurden.
b) Zum Vergleich wurde ein Polyamid wie "bei Beispiel 3 hergestellt, mit der Abweichung, dass das verwendete Titandioxyd 0,3 statt 0,17 $ MnO enthielt und gar kein Antimontrioxyd enthielt. Das Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, die dann zu Garn gezogen wurden.
Die beiden so hergestellten Garne und das Garn gemäss Beispiel 3 wurden thermofixiert und mit Natriumchlorit gebleicht. Die b-Sättigung der gebleichten Garne wurde mit einem Golormaster Mark 5 Farbenmesser gemessen. Die gebleichten Garne wurden 48 Stunden der Einwirkung eines Xenon-Lichtbogens ausgesetzt, und die Zugfestigkeit wurde vor und nach dieser Lichtbehandlung festgestellt. Die b-Sättigung der gebleichten Garne und die Zugfestigkeitsabnahme nach der Lichtbehandlung sind der nachstehenden Tabelle zu entnehmen: .....
Beisp. yo Sb^O-z fo MnO in b-Sättigung Zugfestigkeitsab-
in Pigment Pigment nach Thenno- nahme beim thermo
fixierung fixiert en und ge
und Bleichen bleichten Garn nach
der Lichtbehandlung
(%).
6b Null 0,3 0,292 . 20,8
3 0,2 0,17 0,307 15,8
6a 3,0 0,17 0,323 11,6
Dabei enthielten alle Garne 5 Teile Kupfer und 300 Teile Jod
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-.13-
pro Million Teile wie bei Beispiel 3.
Bei dieses Beispiel ist die b-3ättigung das Verhältnis ve:.: prozentual reflektierten blauen Licht zur Susane aus dein prozentual, reflektierten blauen, grünen und roten Licht und ähnlich der z-trichromatischen Zahl (z trichromatic coefficient) der International Commission on Illumination System
(Handbook of Colorimetry von A.C. Hardy, Verlag· Ihe Techniiigy Press, "Cambridge, Mass., USA). Sie ist ein !-lass der ¥eissheit des Garns.
Ss ist aus der Tabelle ersichtlich, dass das Vorhandensein von Antimon zu einer verbesserten Farbe und zu einer verringerten Festigkeitsabnahme bei Lichteinwirkun;; führt.
Beispiel 7
a) Ein Polyamid wurde wie. bei Beispiel 4 hergestellt, mit der Abweichung, dass das Hexamethylendiammoniumliyppphosphit„su der wässrigen Lösung von Hexamethylendiammcniumadipat zugegeben wurde und das 1 ,1 ,3-Tris-(2'-methyl-4-hydroxy-5'-tert.-buty!phenyl)butan hinzugegeben wurde, nachdem der Innendruck des Autoklavs 7,5 atü erreichte. Das Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, die dann zu G-arn gezogen wurden. ■
b) Zum Vergleich wurde ein Polyamid wie bei Beispiel 3 hergestellt} mit der Abweichung, dass das Aiiatäspigment vorher mit wasserhaltigem Titandioxyd und Tonerde durch ein Nassverfahren überzogen wurde und kein I-Iangan oder Zusatsphosphor und im wesentlichen kein Antimon enthielt, und dass das Polyamid 56 Teile Hangan pro Million Teile enthielt, wobei das Mangan in Form einer Lösung von Mangano-
.3 0-9 84 5/ 1 0 10 . " ■
ί-h.: >*"·■-■■
acetat zu der wässrigen HexamethylendiammOniumadipatlösung vor der Polykondensation zugegeben wurde. Das Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, die dann zu Garn gezogen wurden.-
c) Zum Vergleich wurde auch ein Polyamid wie bei b) hergestellt/ mit der Abweichung, dass kein Kupferacetat oder Hexämethylendiammoniumjodid hinzugegeben wurde. Das Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, die dann zu Garn gezogen wurden.
Die drei so hergestellten Garne und das Garn gemäss' Beispiel 3 wurden thermofixiert. Die Konzentration der Aminendgruppen der Garne wurde vor und nach der l'hermofixierung durch Titration, einer lösung in Phenol und Methanol mit n/20-Salzsäure bestimmt j wobei eine Mischung aus Kethylorange und Xylolcyanol als Indikator verwendet wurde. Das thermofixierte Garn wurde mit Katriumchlorit gebleicht. Die b-Sättigung des gebleichten Garns wurde mit einem Golormaster Mark 5 Farbenmesser be-, stimmt. Die gebleichten Garne wurden 48 Stunden der Einwirkung eines Xenon-Lichtbogens ausgesetzt, und die Zugfestigkeit der Garne wurde vor und nach dieser Lichtbehandlung gemessen* Der prozentuale "Verlust an Aminendgruppen, die b-Sattigung der gebleichten Garne und der prozentuale Verlust an Zugfestigkeit nach der Behandlung mit dem Xenon-Lichtbögen sind der nächstehenden 'labeile zu entnehmen.
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SA ORIGINAL
T Α B-1E L L E
Beispiel # MnO in Millionstel °/o Sb0O, in ia P0O in 0,8 Antioxydans Aminend- b-Sattigung Zugfestig-
Pigment teile Mn in Pigment C.
Pigment
gruppen- nach Thermo- keitsabnahme
Polyamid - verlust f ix ie.rung nach der
Null nach der und Bleichen Lichtbehand
Null Therino- (Ά) lung des
0,8 fixierung thermofixier-
- (0A) ten und ge--
bleichten
0,2 Garns (0A)
to 3 0,17 26 5 Teile Kupfer 12,6 0,307 15,8
O 300 Teile Jod
CD
rft
' Null pro Million Teile ,
• 7b Null 56 Null dto. 13,5 0,274 3.4,3
on 7c Null 56 0,2 keine 31,4 0,278 34,7 ^
O 7a 0,17 26 0,05 #-1,1,3- 11,6 0,330 10,8
O Tris-(2'-methyl-
tert.-butylphenyl)-butan,
290 Millionstelteile Phosphor
in Form von
Hexamethylendiaminhypophosphit
t: ■
l· . - 16 -
Es ist daraus ersichtlich, dass das Vorhandensein des Antimons zu einer verbesserten Farbe des Garns und zu einer verringerten Festigkeitsabnahme bei Lichteinwirkung führt.
Beispiel 8 ■ ■
Eine 50 folge wässrige lösung von Hexamethylendiammoniumadipat, die Manganacetat in einer Menge, die 56 Teilen Mangan pro Million Teile des fertigen Polymers entsprach, Kupferacetat in einer Menge, die 5 Teilen Kupfer pro Million Teile des fertigen Polymers entsprach, 'und Hexamethylendiammoniumjodid in einer··Menge, die 300 Teilen Jod pro Million Teile des fer-■ tigen Polymers entsprach, enthielt, wurde durch Eindampfung konzentriert. Die konzentrierte lösung, die 85 cHexamethylendiammoniumadipat enthielt,· wurde in einen Autoklav eingebracht, der dann verschlossen wurde. Der Autoklav wurde erhitzt, bis der Innendruck 17,5 atü betrug, worauf er auf diesem Wert durch geregelten Dampfablass bei weiterer Erwärmung gehalten wurde. Nachdem der Autoklavinhalt eine. Temperatur von 22O0C erreichte, wurde eine wässrige Aufschlämmung von Titandioxyd über eine drucksichere Schleuse in einer solchen Menge hinzugegeben, dass das fertige Polymer einen 2 folgen Pigmentgehalt aufwies. Der Autoklavinhalt wurde weiter erhitzt, bis die Temperatur 2500C erreichte, worauf der Innendruck allmählich auf Atmosphärendruck gebracht wurde. Zur Vollendung der Polykondensation wurde der Autoklav weiter erhitzt, bis .die Temperatur 268 C erreichte. Dann wurde das geschmolzene Polyhexamethylenadipamid aus dem Autoklav ausgetragen, bis zum Festwerden abgekühlt und dann zerstückelt.
Das so hergestellte Polyamid wurde durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, die dann zu Garn gezogen wurden. Das Garn war merklich weisser als das Garn gemäss Beispiel Tb, das
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kein Antimon enthielt.
Beispiel 9
Einer wasserhaltigen Titandioxydmasse werden je 100 kg Titandioxyd 0,22 kg Antimon zugesetzt mit geringen Kengen Kalium als Kaliumsulfat und Phosphat als Monoammoniumphosphat. Die Kasse wird dann in einem Drehrohrofen calciniert und das trockne Produkt nass vermählen.
Zu einer Suspension der feinverteilten Pigmentteilchen wird Jüatriufflsiiikat (0,88 kg SiOp Je 100 kg TiO ) und Aluminiumsulfat (1,54 kg Aluminiumoxyd auf 100 kg Titandioxyd) zugesetzt. Der pH-Wert der Suspension wird auf 5 eingestellt und eine Lösung von Manganosulfat wird in einer Menge von 0,19 kg MnO auf 100 kg TiOp zugesetzt.
Um den Pigmentbelag der Manganverbindung in Porm von Manganphosphat vorliegen zu_haben, wird die saure Suspension mit einer Lösung von Monoammoniumphosphat (0,49 kg P2Oc aui ^0 kg TiOüzugesetzt; und der pH-Wert wird auf 8,3 eingestellt, worauf die Suspension nass gemahlen und getrocknet wird.
Wenn der Pigmentbelag der Manganverbindung in Form von Mangansilikat-vorliegen soll, so wird der sauren Suspension eine Lösung von Jtfatriumsilikat (0,158 kg SiO2 auf 100 kg TiO2) zugesetzt und der pH-Wert vor dem Kassmahlen und Trocknen auf
8,5 eingestellt. .-■'.-.
Patentansprüche
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Claims (4)

  1. \. Titandioxydpigment zur Anwendung als Mattierungsmittel für Polyamide, dadurch gekennzeichnet, dass das Pigment eine Antimonverbindung enthält und einen Überzug aufweist, der eine Kanganverbindung enthält.
  2. 2. Titandioxydpigment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Manganverbindung im wesentlichen aus einer oder mehreren Manganoverbindungen besteht.
  3. 3. Titandioxydpigment nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug Mangan ophosphat, Manganο-hydroxyd, Manganostearat oder Manganosilikat enthält.
  4. 4. Titandioxydpigment nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug des Pigments auch ein wasserhaltiges Oxyd von Titan, ALwrninlim, Silicium, Cer und/oder Zirkonium enthält.
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