DE1915772A1 - Fuer die Herstellung zerfaserbarer Faeden und Bauschgarne guter Faerbbarkeit geeignete Polymergemische - Google Patents
Fuer die Herstellung zerfaserbarer Faeden und Bauschgarne guter Faerbbarkeit geeignete PolymergemischeInfo
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Description
MDNCHEN 5
REICHENBACHSTR. 51
TEL 103191
A/13 078
Für die Herstellung zerfaserbarer Faden und Bausohgarne
guter Färbbarkeit geeignete Polymergemische
Die Erfindung betrifft Gemische nicht miteinander verträglicher Polymerer und daraus hergestellte zerfaserbare
Fäden und Bausohgarne.
FUr die Herstellung von Geweben von hohem Bausch und gutem
Griff aus Synthetics werden diese gewöhnlich zu endlosen Fäden extradiert, und die Fäden werden dann zu Stapel
zerschnitten und die Stapel wird zu Fasergarn versponnen. Die bekannten Nachteile dieses Verfahrens können dadurch
überwunden werden, daß man Fäden aus Gemischen Inerter
und ineinander nioht-löslicher Polymerer herstellt und
diese dann zerfasert. Beispielsweise sind in der britischer Patentschrift 930 07* Gemische von Polyäthylen und Nylon,
die durch mechanische Behandlung zu Fasern aufgespalten werden können, beschrieben. Die Fasern lassen sioh jedoch
schlecht färben, weil Polyolefine schlecht färbbar sind
und die ausgezeichnete Färbbarkeit von Nylon nur proportional seinem Mengenanteil in dem Gemisch zum Tragen kommt»
909844/1684
Gegenstand der Erfindung ist ein für die Herstellung eines
-leicht färbbaren Fadens, Bandes oder dgl., die zu
Pasergarn zerfasert werden können, geeignetes Gemisch, das dadurch gekennzeichnet ist, da8 es
a) 5 bis 80 Gew.-£ eines Polyimin/Polyaraid-Pfropfcopolymer
mit einer Polylmingrundkette, in der Xminostiokstoffatome im Mittel durch nioht mehr als 5 Kettenatome
voneinander getrennt sind und Polyamidseitenketten mit 3 bis 18 Kettenatomen zwischen den Amid* und Carboxylgruppen und einem mittleren Molekulargewicht (number
average molecular weight) von wenigstens 500 jedoch nioht mehr als der Hälfte des mittleren Molekulargewichtes der Grundkette tragen und
b) 95 bis 20 0ew.°£ wenigstens eines Polyolefins oder
Polyesters oder eines Gemisches davon enthält«
Zwischen den Amid- und Carboxylgruppen der Polyamidseitenketten
liegen im allgemeinen 5 bis 11 Methylgruppen.
Bin durch mechanische Zerfaserung eines aus einem solchen
Gemisch erhaltenen Fadens erhaltenes Fasergarn kann leicht mit sauren Farbstoffen gefärbt werden, so daß daraus
gut gefärbte Gewebe erhalten werden können.
Geeignete Polylmin/Polyamld-Pfropfcopolymere sind in der
USA-Patentanmeldung Serial No. 6o8 516 vom 11. Januar I967
beschrieben. Sie können hergestellt werden, indem man
ein Lactam unter nicht-alkalischen Bedingungen Im Gemisoh
mit etwa 0,1 bis etwa 25 Mol je 100 Mol Lactam an eine»
Polyimin mit einem Molekulargewicht von wenigstens 20000, vorzugsweise etwa 50000 bis etwa 500000 polymerisiert.
Sin Pfropfcopolymer mit einer Polyoaprolaotamseltenkette
an einer Polyäthylenlmingrundkette ist bevorzugt.
Geeignete Polyolefine sind kristalline Polymere oder Copolymere von a-01efinen, wie Polyäthylen, Polypropylen,
Polybuten-1 und Poly=4-methylpentene, wobei isotaktisches
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Polypropylen das bevorzugte Polyolefin ist.
Geeignete Polyester können in bekannter Weise aus aromatischen und aliphatischen Dicarbonsäuren eier ihren Estern oder
Acy!halogeniden und Glykolen hergestellt werden. Die Säurekomponente kann beispielsweise Qxal-, Malon«=·, Bernstein-»
Olutar», Adipin-, Suberin-, Azelain», Sebacin-,
Terephthal- oder Isophthalsäure, p-Carboxyphenylessigsäure,
p,p'°Diphenyldicarbonsäure, p,pe-Dicarboxydiphenylsulfon,
p-CarboxyphenoxyessigsMure, p-Carboxyphenoxypropionsäure,
p-Carboxyphenoxybuttersäure, p-Carboxyphenoxyvalerians&ure,
p-Carboxyphenoxyhexansäure, ρ,ρ'«Diearboxydlpheny!methan,
p,p"-Dioarboxydephenyiathan, p,p'-DiaarboXydiphenylpropan,
ρ,ρ"-Dicarboxydiphenylhexan, p,p8-DioarboxydiphenoxySthan,
p.p*-Dicarboxydiphenoxypentan, J-'Altcyl-^-Cp-carboxy-äthoxy)«·
benzoesäure, eine Säure mit kondensierten Ringen, wie 2,6«» Naphthalindioarbonsäure oder a.T-Naphthalindicarbönsäure oder
eine Säure mit gesättigten Ringen, wie Hexahydroterephthalsäure,
sein. Auch damische von Säuren, die bis zu 3Q# an einer
zweiten der obigen Dicarbonsäuren enthalten, können
verwendet werden.
Die Qlykolkomponente kann beispielsweise ein Glykol der
allgemeinen Formel:
HO-(CHa)n~OH
sein, in der η eine ganze Zahl von 2 ble 10 ist. Beispiele
dafür sind Äthylenglykol, Butylenglykol, 1,5-Pentandiol,
Nonylenglykol; verzweigtkettige aliphatische Glykole, wie
S.a-Dimethyl-li^-propandiol, 2=-Methyl<=i,5-pentandiol;
cycloaliphatische Glykole, wie i,4°Cyclohexad!methanol,
1,3-Cyolohexandiol und i,4—Cyclohexendioli
aromatische Glykole, wie p-Xylylenglykol, Resorcin, Pyroo at echini
2,4-Dihydroxytoluol und alkylsubstituierte aromatische GlykoleJ
lind Diphenole, wie Bis-(4-hydroxyphenyl)=dimethylniethan und
4,4-Bis«.(hydro*ycumyl)»benzol. Au: Ii Gemische dieser Glykole
und andere geeignete Glykole können verwendet Werden.
Die Gemische der Erfindung enthalten 5 bis 80 Gew.-Si an
dem PolyiminAolyamid-Pfropfcopolymer und 95 bis 20 0ew.-£
an wenigstens einem Polyolefin, Polyester oder einem Gemisch
davon. Wenn das Pfropfpolymer mit mehr als einem anderen
Polymer vermischt wird, so sind deren Mengenverhältnisse
nicht von wesentlicher Bedeutung und können zwischen etwa 1 und etwa 99 Gew.-^ an Jeder der Komponenten variieren.
Wenn das Gemisch weniger als etwa 5 üew.-ji an dem Pfropfoopolymer enthält, wird die FärbbarkeitP beispielsweise der
Polyolefine, nicht wesentlich verbessert, während bei Anwesenheit von mehr als 80 Gew.-# Pfropfcopolymer in dem
Gemisch das Gemisch homogen wird, so daß daraus erhaltene Fäden nicht mehr gut zerfaserbar sind. Vorzugsweise ist das
Pfropfcopolymer in einer Menge von etwa 10 bis 60 Gew.-Jtf
in dem Gemisch anwesend, da, wenn dessen Mengenanteil auf Über βθ% steigt, die Zerfaserbarkeit der daraus hergestellten
Fäden abzusinken beginnt.
Bevorzugte Gemische sind solche, die 10 bis 60 Gew.-^ an
einem Polyäthylenimin/Polycaprolaetam-Pfropfeöpolymer und
90 bis 40 Gew.-^ PolySthylenterephthalat, Polypropylen
oder ein Gemisch davon enthalten.
Die Gemische der Erfindung können hergestellt werden, indem
man ein entsprechendes Gemisch der Polymeren erhitzt, so daß es flüssig wird. Hierfür können Temperaturen zwischen dem
909844/168Λ
Schmelzpunkt des höohstschmelzenden Polymer und dem
Zersetzungspunkt der Polymeren angewandt werden. Vorzugsweise werden Temperaturen von etwa 25O=C bis etwa 3200C
angewandt. Die Polymeren können entweder vor dem Soh»·Ixen
miteinander vermischt oder in der ?ohmelze vermisoht werden»
beispielsweise» indem man das geschmolzene Qemisoh rührt
oder extrudiert. Das Vermisohen erfolgt vorzugsweise in
einer trockenen inerten Atmosphäre, damit der Feuchtigkeitsgehalt des Oemisohes niedrig gehalten wird.
Alternativ kennen die Oemisohe hergestellt werden« indem
man die Polymeren in einem geeigneten Lösungsmittel auf löst und du Oemisoh ausfällt, entweder indem «an das
Lösungsmittel verdampft oder indem man der Lösung ein
Nioht-Löaungseiittel für das Pölymergemisoh zusetzt.
Bin lerfaaerbarer Faden oder Streffen kann erhalten werden»
indem man entweder eine folie oder einen PiIm aus dem
Oeeisoh herstellt und zu Streifen zerschneidet oder» vorzugsweise, indes] Mn das Gemisch zu einem Ilnxelfaden extrudiert.
ZweokmJtllg erfolgt das Vermiaohen, Sohaelzen und Vtrfomen
in eines) eiMtufifjen Terfahren in einest tot ruder,
fldfjt kÜMMn In QMiQlMr Weise verstreokt werden.
Die verstreckten Plden oder Streifen können nmoh bekannten
Verfahren zerfasert werden. Vorzugswelse wird «ins zweistufige lerfaserungstechnik, wie sie In der Patentanmeldung F 18 07 1*5.9 besehrieben ist» angewandt. Dabei
wird die Oberfläche des Fadens dutch Verstrecken vergröBert.
Der verstreokte Faden wird einem Luftstrahl hoher
Qesohwindlgkeit ausgesetzt, wodurch er In eine Vielzahl
feiner Fasern aufgespalten wird.
909 8 4Ul 168
Die folgen Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Angaben
in !Teilen und Prozent beziehen aloh auf das Gewicht· Der
Schmelzindex wurde gemlB ASTM Test D 1238-65 T unter
Verwendung eines 325 g-Qewiohtea bei 2350C bestimmt. Die
reduzierte Viskosität wurde an einer Lüftung von 0,5 Gew.-$
in m-Cretol bei 254C bestimmt.
75,5 Teile einer 200-lgen wäSrigen Lösung von PolyäthyltnlNln ve«
Molekulargewicht 200000· 1600 Teile £-CaproiaotaiB und
80 Till· v-Aeinooapronsäure wurden in einen Re akt ions kolben
■it RUokf lußjcühler, Binlal und Auslad für Stickstoff und
Rührer eingebracht und 2 Stunden auf RUokf IuSt eeperetur
erhitzt. Dann wurde dl· Temperatur auf 26O1C erhöht, so daÄ
das VtSMr abdeafcillierte. Die Tesiperatur wurde 15 Stunden
bei 260 bis 17Q1C gehalten. Das Produkt wurde gekühlt,
vemahlen und alt siedendes) Wasser extrahiert, istRtstetngen
•η Monaaur o4er Material von nlfdrlgesi Holekularaewioht
absutremen. dta Polyaer wurde Im Valcuusi g«trooknet.
is% el» Pftcyfttfclyser, tft« iff
enthllt uod tin· reduslert· TUkosltlt von Ι,ΐβ }*Λ titjan
Scbjselslndex von 7,8 hat. Bs enthält 0,179 "Jk^. endetefcdlge
Asiinogwajptn und 0,009 "*Qw· «tettsMifs OariMsrlgruppto
4· kg
40 TtUe des geaJU TtIl A dieses Beispiels hergestellten
Pfropfoopolreer, JO Teile Polyäthylenterephthalat alt einer
reduzierten Tiskoeltät von 0,3 und 30 Teilt Polypropylen
■It einer reduzierten Viskosität von 2,39 und eine« Molekulargewicht von 296ΟΟΟ wurden Bit einander venilsoht und mit tele
eines Rtifsnhauser-Extrudert Model S-013 mit einer Schnecke
909844/1684
von 1,27 cm Durchmesser vmd einem Verhältnis LängeiDurohmeeser
von 24:1 bei einer Temperatur von 280<C zu einem Einzelfaden
von O,Oj58em Durehmesser extradiert. Der Faden wurde
über einer bei 16O°C gehaltenen Heizvorriohtung im
Verhältnis 4:1 verst reckt. Der verstreckte Faden wurde einer mechanischen Bearbeitung unterworfen, indem man
ihn zwischen zwei Walzen, die einen Abstand von 0,0051 cm voneinander hatten, hindurchführte. Dann wurde der Faden
einem Luftstrahl mit einem Druck von 2,8 kg/cm ausgesetzt,
wobei er in zahlreiche endlose Fasern aufgespalten wurde.
Eine Probe des gemäß Teil B dieses Beispiels erhaltenen
zerfaserten Fadens wurde in einer Lösung von 2 Gew.-^,
bezogen auf den Faden, an Natriumphosphat und 0,5 Gew.-^,
bezogen auf den Faden, ah Triton X=IOO (oberflächenaktives
Mittel der Rohm und Haas Co.) bei Ti0C bewegt. Dann wurde
er gründlich mit Wasser gespült und eine Stunde in einem Färbebad, das 0,5 Qew.-#, bezogen ruf den Faden, an Kiton
Fast Blue (CI. Acid Blue 45), einem sauren Farbstoff der
Ciba Co., Inc., 0,6 g/l Natriumacetat und 0,5 g/l Eisessig
enthielt, gehalten. Das Volumen des Färbebades wurde bei dem 40-fachen des Fadenvolumens gehalten.
Aus einem Gemisch, das anstelle des Pfropfcopolymer 40 Teile
Polycaprolactam mit einer reduzierten Viskosität von 1,8
enthielt, wurde ein Vergleichsfaäen hergestellt und gefärbt, wie in den Teilen B und C dieses Beispiels beschrieben.
Der aus dem Gemisch der Erfindung erhaltene Faden (Teil B dieses Beispiels) wurde in einem viel tieferen Blauton
gefärbt als der Vergleichsfaden.
9098U/1684
40 Teile des wie in Teil A von Beispiel 1 beschrieben hergestellten Pfropfoopolymer und 60 Teile Polypropylen
gemäfl Teil B von Beispiel 1 wurden in einem Extruder bei
2600C miteinander vermischt. Aus dem Gemisch wurde ein
Einzelfaden mit einem Durchmesser von 0,051 cm hergestellt. Der Faden wurde vorstreckt, mechanisch bearbeitet,
zerfasert und gefärbt, wie In Beispiel 1 beschrieben. Ein Vergleichsfaden wurde in gleicher Weise hergestellt
mit der Abweichung, daß in dem Gemisch anstelle des Pfropfcopolymer Polyoaprölactam verwendet wurde. Der Faden
aus dem Gemisch der Erfindung wurde in einem viel tieferen Blauton gefärbt als der Vergleiohsfaden.
50 Teile des wie in Teil A von Beispiel I beschrieben
hergestellten Pfropfoopolymer und 50 Teile Polyethylenterephthalat mit einer reduzierten Viskosität von 0,25
wurden miteinander vermischt und bei 28tö zu einem Einzelfaden mit einem Durchmesser von 0>038 cm extrudiert.
Der Faden wurde bei 16OT im Verhältnis 4tl verstreokt,
zwischen zwei Walzen mechanisch bearbeitet und zerfasert, wie In Teil B von Beispiel 1 beschrieben. Man erhielt ein
vielfaseriges, bauschiges Garn»
909SU/1684
Claims (2)
- Patentansprüche; Iy PUr die Herstellung eines leicht fSrbbnren Fadens, Bandea oder dgl.» die zu Fasergarn zerfasert werden können* geeignetes Gemisch, dadurch gekennzeichnet , dafl esa) 5 bis 80 Gew.-% eines Polyimto/iPolyamid-Pf ropf copolymer mit einer Polylaingrundkette, In der Iminoßtioketoffatome im Mittel durch nicht mehr als 5 Kettenatome voneinander getrennt sind und Polyamldseitenketten mit 3 bis 18Kettenatomen zwischen den Amid· und Carbonylgruppen und einem mittleren Molekulargewicht (number average molecular weight) von wenigstens 500, Jedoch nicht mehr als der KKIf te des mittleren Molekulargewichtes der Orundkette tragen, und .b) 95 bis 20 Gew,-£ wenigstens eines Polyolefins oder Polyesters oder eines Gemisches davon enthält·
- 2. Gemisch nach Anspruch 1, d a d u r ο h ge k β η η -zeichnet, daß das Pf ropfcopolymer eine Polyoaprolaotamseiteiskette auf einer PolyKthylenimingrundkette enthalt.3* Gemisch nach Anspruch 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet , daS es 10 bis 60 0ew.>£ an dem Pf ropf copolymer und 90 bis 40 Gew.-Ji an wenigstens einem Polyolefin und bsw· oder Polyester,vorzugsweise Polyethylenterephthalat oder Polypropylen}oder ein Gemisch davon enthKlt.QRlGiNAt INSPECTED
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Cited By (1)
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| GB1210790A (en) | 1970-10-28 |
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