DE1951225A1 - Modifiziertes Polyamid - Google Patents
Modifiziertes PolyamidInfo
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Description
Die Erfindung betrifft modifiziertes Polyamid und isisbesondere aus ^-Caprolactam hergestelltes Nylon*
Polyamide» einschließlich Nylon-6, sind seit langer Zeit
bekannt und werden in den verschiedensten Anwendungsform®»» beispielsweise als Fasern, Filme» gegossene sowie geformte
Gegenstände entweder allein oder in Verbindung mit anderen synthetischen Stoffen, wie beispielsweise Polymerisaten«
wie Polyestern» verwendet. Nylon-β wird duroh Polymerisation
von £-Caprolactaß! hergestellt.
Bekanntlich können modifizierte Polyamide mit verbesserten
Eigenschaften für bestimmt® Verwendung»zwecke aumh
Herstellung des Polyamids in Qegemrart von primären Aminen,
Alkoholen oder primären Aminoalkoholen hergestellt werden.
<S«r USA-Patentschrift ä 264 g§3 erfolgt die Herstellung
von viekoeitltsstebilieierten Polyamiden durch ErMt sen
einer polyanidbildendtn Masse In Gegsntf&rt eines
•mine der Formel H^H-R-GH* worin 1 ein
rest eit 8 oder 3 3Cqhl«netof£atQaen ist.
DI® TJBA~£at@BtoeIir£ft: 2 52h 2SB beseturälfö das-
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1551225
Die Polymerisation von t-Caprolaetam in Gegenwart von
Mono» oder Polyaminen liefert ein Polyamid, in dem ein
groSer Anteil der Polyamidketten als Endgruppen statt Carboxylgruppen Aminogruppen aufweist. Derartige Polyamide
mit endständigen Aminogruppen sind bekanntlich besonders aufnahmefähig gegenüber Farbstoffen und lassen sich im
allgemeinen verhältnismäßig leicht mit anderen synthetischen
Polymerisaten, wie beispielsweise Polyestern« vermischen.
Der Prozentgehalt an mit endständigen Aminogruppen ausgestatteten Polymerketten ist im allgemeinen direkt
proportional dem Molverhältnis von Amin zu £-Caprolactam
beim Ansatz der Polymerisations während der Polymerisations« grad der polymeren Ketten und folglich die Schmelzvlekosltät
des Polymerisates diesem Verhältnis umgekehrt proportional ist, so daß mit steigender Menge an vorhandenem Amin die
Schmelzviskosität des erhaltenen aminmodif!zierten PoIy-έ-oaprolactams sinkt.
Nachteiligerweise 1st es schwierig oder unmöglich,Nylon-6
mit überaus niedriger Schmelzviskosität allein oder In
Verbindung mit anderen Polymerisaten zu Fasern oder Folien zu verarbeiten.
Polymerisiert man £pCaprolactam zu Nylon-6, so erhält
man Polymerisatketten, die nach allgemeiner Anschauung Im wesentlichen die folgende Struktur besitzen:
It
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worin η der Polymerisationsgrad 1st und M allgemeinen
etwa 100 bis 200 beträgt. Wie ersiehtHöh, sind die
Endgruppe^ der Polymerisatkette NHg bzw. COOH. Wenn
jedeeh E-Cap-völaotan in Gegenwart eines Amins, beispielsweise
von RMHg* polymerisiert wird, erhält man Polymerisat·
ketten von denen man annimmt, daß sie im allgemeinen die folgende Struktur besitsent
0
η
η
N-
Bl
worin ra ebenfalls der Polymerisationsgrad 1st. Unter
derartigen Umstanden dienen Jedoch herkömmliche Amine als Endgruppenbilder bei der Polymerisation
und rc ist wesentlich niedriger als », Bei Amin/£-Caprolactam-Verhältnissen,
die hinreichend hoch sind, um einen groSen Prozentsatz an endständigen Amidgruppen zu
liefern, ist der Polymerisationsgrad und damit die
Sohraelzviskdsität des erhaltenen Polyamids zu niedrig, um
das modifizierte Nylon-6 mit herkömmlichen Vorrichtungen,
beispielsweise Extrudern und Blasverformem; bequem verarbeiten
zu können.
Es 1st kein bequemes und großtechnisch anwendbares,
Mittel bekannt, um ein modifiziertes Nylon, Insbesondere
ein modlfziertes Nylon-6 herzustellen, das sowohl eine
ausreichend hohe Schmelzvlskosität als auch eine hohe
Konzentration an Aminoendgruppen besitzt, so daß es mit
herkömmlichen Verfahren leicht zu tiefgefärbten Q&nwn
oder zu Folien mit Überlegener Tinten- bzw. Druck-
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farbesbSorption* d.h. Bsäruokbarkeit« verarbeitet werden
könnte,
Ss wurde nun gefunden, daß die Polymerisation von
£-Caprolaötam in Gegenwart von O4I bis 10« Θ Μο1·»£«
vorzugsweise 0*3 bis 5*0 Mol-#, Diethanolamin zu einem
modifizierten Nylon-β führt« das sowohl einen hohen
Gehalt an endständigen Aminogruppen eis aueh ein hohes
Molekulargewicht und folglich eine hohe besitzt« die es dazu befähigt« unter Verwendung
Hoher Ifylonbearbeitungselnriehtungen Ieloht verarbeitet
werden zu kennen. Dieses modifisierte Polymerisat kann
su Fasern von verbesserter Färbbarkeit und au Folien von
verbesserter Bedruekbarkeit« Klarheit und Di&ensions-
stabilitMt verarbeitet werden« Zugleich können Misehungen
daraus alt Polyestern und bsw. oder anderen Polyamiden
als Nylon-6 leicht zu Pol ie« mit größerer Auffasertings·
bestXndigkeit« als die Folien von herkömaliohen
Nylon-e/Polsrester-Gtsslsehen Stesitsen« verarbeitet werden.
Diese Fähigkeit« Nylon-6 in der oben genannten Weise zu
eodifisleren« sohalAt einzig das Dilthanelaffiln sti
besltsen« da die Verwendung von anderen« selbst nah·
verwandten Aminen« wie beispielsweise Si&tliyleain oder
Mono· oder Triethanolamin und Qemisehen daraus« nicht
su den gleichen Ergebnissen führen.
Zur Hersteilung der neuen medifIsierten Polymerisate kann
jedes Verfahren verwendet werdea, das
für die Polymerisation von l^aprolactea zu
verwendet wird. Ein beversugtes Verfahren besteht aus
d#r Zugabe von 0,1 bis IO Mol-äl, vorsugsweiee 0«3 bis
5*0 Ηο1·£« an nodifi£i«r«nä#ia AnIn su einesι sauerstoff freien«
gssohaiolssneii Qmtmh aus £-Caprol*ct*3B und eine*!
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Polymerisationskatalysator unter Stickstoffatmosphäre*
Geeignete bekannte Katalysatoren sind Wasser, Mineralsäure, organische Säuren, Aminocarbonsäuren, Aminsalze
anorganischer Säuren, Metallphosphat® und Phosphite« Das
Verhältnis von Katalysator zu l-Caprolaotam beträgt
zweckmäßig etwa IsSO bis @tt*a 10QQ. Das Gemisch aus
Diäthanolsisin, Katalysatoren und C-paproIaotain wird
daraufhin polymerisi®it, indem man ss 5 Ms 50 Stunden,
vorzugsweise 12 bis.24-Stunden, auf eine Temperatur
von etwa 200 bis -etwa 3OCK, vor&ugsweis© 220 bis S?'0%
und bevorzugt unter @in@r lasi'tgasatmosphlre erhitzt.
Das mit Diäthanola§3in inodlfissiert® Myloß-6 kann duroh
beispielsweise durali Extrudieren durch ©in© in geeigneter
Weise geformte- Süs® b#i ©iner Tensperatur von 240 bis
2.9&C und ün®Qhll®B®nü®m Ablöteten auf Umgebungstemperatur;
zu Fasern, Folien und anderen Fonskörpern verarbeitet
werden.
Folie aus nyiora-6 wird ^acsh ihrer Bildung durofe. .
Sehmel£e3itrudier@n im allgemeinen angelassen, mn sovi©l.
wi@; möglich M^loii-6 in dl® a-:Form su tifespf ilhrsn' und
dadurah die Di^ensi@B@stabilitSt der Folie m erhöhen,
Ein derartiges Anlernen kann dureh.Behandlung ntit trockener
Hitse oder vorzugsweise durch Besprühen der Folie u;it.
gesättigtem Wasserdampf"dusOogefUhrt' wessen.
Mischungen» di® IIvlsn-6 und ein Qü®r uehrsre andere
synthetische Fol^güerlsst«) enthalten, «erden für aln*
Ansahl. von VerwendungssifeelMntbei8piel8ifels·.. als Fasern
synthetische Fol^güerlsst«) enthalten, «erden für aln*
Ansahl. von VerwendungssifeelMntbei8piel8ifels·.. als Fasern
und Folien,weit verbreitet angewendet. Besonders wertvolle
der baideii losnp@iient@ii sind diejenigen, die
SO bis SO Os-*',-;! Hylon-6 und entsprechend etwa
80 bis 20 Gew.-£ eines von einer
aromatischen Dicarbonsäur© abgeleiteten Polyesters, beispielsweise von Polyethylenterephthalat, enthalten. Gleichfalls gut verwendbar sind Mischungen aus Nylon-6 mit einer oder mehreren anderen Nylonarten* wie beispielsweise Nylon-66, Nylon-61S4 Nylon-?, Nylon-11 und Nylon-12 und dem Polymerisationsprodukt von m-Xylylendiamindiadipat. Derartige Mischungen können durch einfaches Sehmelsvermisohen von Nylon-6 und der anderen Komponente hergestellt werden und können ebenfalls zu Fasern, Folien usw. verformt werden, wobei die gleichen Techniken angewandt werden können wie bei Nylon-6 allein.
aromatischen Dicarbonsäur© abgeleiteten Polyesters, beispielsweise von Polyethylenterephthalat, enthalten. Gleichfalls gut verwendbar sind Mischungen aus Nylon-6 mit einer oder mehreren anderen Nylonarten* wie beispielsweise Nylon-66, Nylon-61S4 Nylon-?, Nylon-11 und Nylon-12 und dem Polymerisationsprodukt von m-Xylylendiamindiadipat. Derartige Mischungen können durch einfaches Sehmelsvermisohen von Nylon-6 und der anderen Komponente hergestellt werden und können ebenfalls zu Fasern, Folien usw. verformt werden, wobei die gleichen Techniken angewandt werden können wie bei Nylon-6 allein.
JMIt Diäthanolamin modifiziertes Nylon-6 kann in derartigen
Gemischen dazu verwendet werden, um einen Teil oder die Gesamtmenge der Nylon-6-Komponente zu liefern, wird
jedoch vorzugsweise mit herkömmlichem Nylon-6, vorzugsweise
in einer Menge von 3 Gew.-# oder darüber, insbesondere in
einem Verhältnis von 3 bis 25 Gewichtsteilen gegenüber
97 bis 75 Gewichtfiteilen an herkömmlichem Nylon-6
mit letzterem verwischt,
Derartige Gemische werden vorzugsweise dadurch hergestellt, daS man das herkömmliche Nylon-6* falls verwendet, einer
homogenen Schneizsnisehung aus dem mit Diäthanolamin
modifizierten Nylon-6 und den anderen Polymerisaten zusetzt
und danach eine hoaogene Schmelzmischung sämtlicher
Komponenten herstellt. Das mit Diäthanolamin modifizierte Nylon-6 besitzt zahlreiche zusätzliche Vorteile gegenüber
sowohl nicht«modifiziertem Nyion-6 als auch gegenüber
herkömmlichem amisiiodifiziertem Nylon«=6 sowie Gemischen
aus beiden:
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1. Pasern, die durch Extrudieren des modifizierten
Nylons-6 hergestellt werden, färben tiefer, absorbieren
den Farbstoff schneller und nehmen einen ausdrucksvolleren Farbton an als herkömmliche Nylon-6»Fasern von annähernd
der gleichen Denierzahl und Schmelzviskosität.
2. Folien, die durch Extrudieren aus einer Schmelze des
modifizierten Nylons-6 hergestellt werden, weisen einen
hohen Glanz auf und besitzen eine gegenüber herkömmlicher
Nylon-6-Folie verbesserte Klarheit. Die modifizierte
Nylon-6*Folie besitzt bessere Eigenschaften gegenüber
Wärmebehandlung, die sich darin äußern, daß sie keine Linienbildung (line drawing) oder milohig-trübe oder
leicht trübe Stellen aufweisen, wie es häufig bei herkömmlichen
Ny lon -6«=Folien der Pail ist. Der Ausdruck
Linienbildung, (line drawing) bezieht sich auf die Erscheinung
der Diskontinuität des Ausmaßes der Verminderung der Dicke in dem Bereich, der der Hitzestreckung unterworfen wird. Die Folie kann normalerweise in einem Bereich
dünner werden, während sie in dem benachbarten Bereich überhaupt kein Dünnerwerden aufweist.
>, Nylon»6 kann in einer von drei KristalIfοnnen,. nämlich
in der amorphen, in der V- oder pseudi hexagonalen oder
in der α- oder monoklinen Form auftreVen, wovon die
α-Form die beste Dimensionsstabilität aufweist. Daher läßt man
herkömmlicherweise herkömmliche Nylon-6-Folie an, um den Anteil an Nylonpolymerisatmolekülen zu erhöhen, die in
der e-Form vorliegen. Wenn jedoch herkömmliche Nylon-6-
oder herkömmllohe aminmodifizierte Nylon-6-Folie angelassen
wird, beispielsweise durch Behandlung mit Wasserdampf, bilden sich auf der Folie im allgemeinen einige Trübungsbereiche. Wird jedoch Folie angelassen, die aus mit
Dläthanolamin modifiziertem Nylon-6 hergestellt wurde, wird einmal ein beträchtlich größeres Auemaß an
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überführung des Nylons in die α-Form erzielt, und zum
anderen behält die Folie ihre ursprüngliche Klarheit.
Eine beträchtliche Umwandlung in die α-Form und gleichzeitige Erhaltung der Klarheit sind bisher, soweit bekannt,
nicht durch Anlassen herkömmlicher Nylon-6-Folien
erzielt worden.
4, Gemische von Schmelzen aus Polyestern und bzw. oder
Polyamiden, beispielsweise herkömmlichem Nylon-6, mit
mit Diäthanolamin modifiziertem Nylon-6 weisen eine geringere Neigung zur Phasentrennung auf als Gemische
aus Schmelzen aus herkömmlichem Nylon-6 und bzw. oder herkömmlich modifiziertem Nylon-6 und Polyester. Diese
reduzierte Phasentrennung in der Schmelze führt zu geformten, extrudierten oder fasrigen Nylon/Polyester»
Gemischen mit verbesserter Homogenität und verbesserten physikalischen und chemischen Eigenschaften, Insbesondere
werden mit diesen Gemischen aus mit Diäthanolamin modifiziertem Nylon-6 und aus Polyestern ein höherer
Zugmodul, eine höhere Zerreißfestigkeit und eine verbesserte WärmestabilItät, die insbesondere für die
leichte Vererbeitbarkeit von Bedeutung ist, erzielt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen und Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen bedeuten?
Figur 1 ein Diagramm, das die Wirkung von verschiedenen
Mengen an Aminen, die bei der Polymerisation von έ-Caprolactam anwesend waren, auf die
Viskosität des erhaltenen Nylons-6 darstellt. Auf der Abszisse ist das Verhältnis von Amin zu
fc-Caprolaotam und auf auf der Ordinate die
Viskosität von Lösungen dargestellt, die 0,52 g amlnmodiflziertes Nylon-6 je 100 ml m-Cresol
enthalten;
009826/2098
- ίο -
Figur 2 eine 1110-fache Vergrößerung von Mikrophotographien einer Mischung aus 70 Teilen Nylon-6
und 30 Teilen Polyethylenterephthalat (A) sowie
der gleichen Mischung, die 5# mit mit Diäthanoiamin
modifiziertes Nylon-6 enthielt;
Figur 3 '530-fach vergrößerte Mikrophotographien der gleichen Gemische wie in Figur 2, jedoch nach
5-minütigem Erhitzen auf 2801C und
Figur 4 ein Diagramm, das das Schmelzviskositätsverhalten
eines mit 2 Mol-£ Dläthanolamln modifizierten
Nylons-β mit dem von gewöhnlichem Nylon-6
vergleicht, wobei die Sohmelzviskosltät bei bestimmt wurde.
Gemische aus t-Caprolactam und verschiedenen Mengen verschiedener
Amine wurden zu einer Reihe modifizierter Nylons-6 polymerisiert ,indem man das Äiain 22 Stunden unter
einer Atmosphäre von trockenem Stickstoff mit £-Caprolactam
auf 2556C erhitzte, wobei man 0,01 8!©l-#, bezogen auf
£~Caprolaetam, an Aminocapronsäure als Katalysator verwendete.
Die verwendeten Amine waren Diethanolamin,
Morpholin, Dläthylentriamin, Ethanolamin, !,l'-Xmino-di-2<°propanol
und Diglykolamin.
Die in Figur 1 dargestellten Viskositäten wurden bei
258C unter Verwendung eines Ubbelohde-Viskosimeters an
Lösungen bestimmt, die das amimnodifizierte Hylon-6
enthielten. Die in Figur 1 wiedergegebenen Ergebnisse zeigen, daß mit Ausnahme von Diethanolamin die Viskosität
der amimiodifigierten Hyl©n@-6 abnehmen, und zwar
Im wssentiiehen asymptotisch, je grcißar die Menge an
se igt jedoch einen
0Ü98-26/209.8
einzigartigen Effekt, nämlich nach einem anfänglichen leichten Abfall ein ständiges Ansteigen der Viskosität
des modifizierten Nylons-6 mit steigendem Amlngehalt.
Weitere Amine., deren Wirkung nicht in Figur 1 dargestellt
ist, die sich aber ebenfalls mit steigender Menge als auf das mit ihnen modifizierte Nylon-6 viskositStsvermindernd
auswirkten, sind 2-C2-Aminoäthylamino)-äthanol, Diäthyiamiri, Triäthanolamln und 2»Amlno-(2-hydiO2cyniethyl)-1,
3-propandiol,
Ein Gemisch aus 70 Teilen Nylon-6 und JO Teilen Polyäthylenterephthalat
wurde hergestellt, indem man 7 Gewichtsteile
der ersten Komponente mit 2 Gewichteteilen der zweiten
bei 250 bis 2850C echmeizvermischte und anschließend auf
Raumtemperatur kühlte, vermählte, der -Wasserextraktion
unterzog und das erhaltene Produkt (Gemisch A) der Vakuumtrocknung untersog. Ein zweites Gemisch gleicher
Zusammensetzung wurde hergestellt, indem man zunächst 30 Teile Polyethylenterephthalat gleichmäßig mit 5 Teilen
mit 2,0 Mol-# Diäthanolamin modifiziertem Nylon-6, das
gemäß Beispiel 1 hergestellt worden war, schmelsvermisehte.
Daraufhin wurden weitere 65 Teile nicht-modifiziertes
Nylon-6 hinzugegeben und das gesamte Schmelzgemisch auf
Umgebungstemperatur gekühlt, so daß ein Gemisch aus 65 Teilen Nyloh-6, 5 Teilen mit Diäthanolamln modifiziertem
Nylon-6 und 50 Teilen Polyethylenterephthalat (Gemisch B)
entstand. Wie aus der Mikroaufanhme gemäß Figur 2
ersichtlich, ist das Gemisch, das 5$ mit Diäthanolamln.
modifiziertes Nylon-6 enthielt, bei Raumtemperatur
wesentlich homogener und auch nach Erhitzen, wie aus der Mikrophotographie gemäß Figur 5 hervorgeht. Die Aufrechterhaltung
der Homogenität beim Erhitzen 1st insbesondere dann erwünscht, wenn ein Produkt erhalten werden soll,
009826/2098
BAD
das aus der Schmelze heraus verarbeitbar sein a oil. Des
Gemisch aus herkömmlichem Nylon-6 und Polyester hatte
nach der 5-minUfeigen Erhitzung eine fast vollständige
Phasentrennung aufzuweisen.
Eine Charge von 45,4 kg mit Diäthanolamin modifiziertem
Nylon-β wurde gemäß der Vorschrift von Beispiel 1 hergestellt.
Das Molverhältnis von Diäthanolamin zu Ir-Caprolactam
betrug ls50, so daß ein mit 2,0 Mol-# Diäthanolamin
modifiziertes Nylon~6 erhalten wurde. Das Schmelsviskosi~
tatsverhalten dieses modifizierten Nylons~6 wurde mit
dem von gewöhnliehem Nylon-6 verglichen. Die erhaltenen
Ergebnisse sind in Figur 4 dargestellt und geigen, daß das mit Diethanolamin modifizierte Nylon-6 völlig anders als
das herkömmliche Nylon-6 mit steigender Seherfrequenz
einen praktisch linearen ViskositHtsabfall aufweist.
Ein derartiges lineares Schmelzviskositätsverhalten
ist äußerst vorteilhaft für das Blasverformen. Extrudieren
und ähnliche Verarbeitungen.
Ein Vergleich der Eigenschaften an extrudieren Folien,
die aus herkömmlichem Nylon-6 und aus mit Diäthanolamin
modifiziertem Nylon~6 hergestellt waranf zeigte, daß
die aus mit Diäthanolamin modifiziertem Wylon-6 hergestellte
Folie im Hinblick auf Zugfestigksit * Elastiaitätsmodul
(modulus), Nachgiebigkeit (yield strength), Dehnung, Berstfsstigkeit (Muller burst strangth), Zerreißfestigkeit
nach Elmsndorfr Schrumpfung sowie Durchlässigkeit
gegenüber Sauerstoff, Kohlendioxyd und Wasser herkömmlichem Nylon-6 praktisch gleichwertig war. Die Folie aus mit
Diäthanolamin modifiziertem Nylon-6, die durch Extrudieren
aus der Schmelze bei 2450C erhalten worden war, wurde
außerdem mit Folie, aus-he.rkömmliohem Nylon-β in bezug auf
die Bedruckbarke it t Haftfähigkeit, das Aussehen iformability),
0 0 9 8 2 6/2098 BAD ORIGINAL
Trübung und Glanz verglichen.
Tell A Bedruckbarkeit
Zwei Tinten bsw. Druckfarben, "Gemglo" auf der Grundlage
einer Nitroeellulose/Schfillack-Misehung und "Flexogen"
auf Grundlage einer modifizierten Nitrocellulose, wurden
unter Verwendung eines genormten Bedruckungsbewertungs«
Werkzeuges (Anilox Hand Proofer) auf Folienproben aufgebracht.
Die bedruckte Folie wurde bei Raumtemperatur an der Luft getrocknet und mit einem Klebeband (Scotch
tape No. 610) versehen, das daraufhin mit einem scharfen
I8o°-Zug ruckartig abgezogen wurde. Die Folie aus mit
Diäthanolamin modifiziertem Nylon-6 hatte 90 bis 100$
der angewandten Tinte bzw. Druckfarbe behalten, während die Folie aus herkömmlichem Nylon-6 weniger als 1$ behalten
hatte.
Haftfähigkeit
Um die Haftfähigkeit der Folie mit sich selbst unter Verwendung
eines Klebers, wie er für biegsame Verpackungen erforderlich ist, zu bestimmen, wurden Proben aus
mit Diäthanolamin modifiziertem und herkömmlichem Nylon-6 in Folienform mit einem* synthetischen Gummikleber
(Du Pont 56OI6) getestet. Die Versuchsergebnisse sind
in kg Je Längeneinheit Breite angegeben, wobei ein Abziehen um I8o° und eine Trennungsgeschwindigkeit von 30,5 cm je
Minute auf einem Instron-Tester angewandt wurden. Der
Wert für das herkömmliche Nylon-6 betrug 0,510 kg, derjenige für das mit Diäthanolamin modifizierte Nylon-6
1,12 kg.
00 98 26/2098
BAD ORSGfMAL
Teil C
Während numerische Werte nicht zu erhalten sind» so ist
festzustellen, daß die Folien aus mit DiHthanolamin
modifiziertem Nylon°6 denen aus herkömmlichem Nylon-6
hinsichtlich Klarheit« Freiheit von Linienbildung, Milchigkeit und Trübungssohleier klar überlegen waren.
Die Folie aus mit Diethanolamin modifiziertem Nylon-6,
wie sie gemäß Beispiel 3 hergestellt worden war, sowie
extrudierte Folie aus herkömmlichem Nylon-6 wurden mit
Dampf angelassen, uns ein Teil des Polymerisates in die
.o>Kristallmodifikation zu überführen. (In der Form, wie
sie aus dem Extruder erhalten wurden, enthielten beide Folienarten keine a~Form, sondern das gesamte Polymerisat
befand sich in der T'-Form oder war amorph.) Die Ergebnisse
der Wirkung der DainpfanlaSzeiten auf den Prozentgehalt
an α»Form let in der folgenden Tabelle dargestellt.
ORIGINAL
OG9826/2 09 8
Dauer des Dampf· anlassena. Min.
0 1 2
120
Mit Diäthanolamin modifiziertes Nylon-6
Herkömmliches Nylon-6
ί α-Form | % T-Form |
O | 15 |
12 | 12 |
33
fi a-Porm | % ^T-Form |
0 | 23 |
1 | 20 |
6 | 19 |
10 | 15 |
16 | 1 |
VJJ
I
I
Xn sämtlichen Fällen befand sich 6er Rest des Polymerisates
in amorphem Zustand.
Die Folie aus mit DiHthanolamin modifiziertem Nylon-6
läßt eich somit viel schneller und vollständig in die
bevorzugte σ»Form überfuhren,ale das mit herkömmlichem
Nylon-6 möglich ist* Außerdem war die Folie aus mit Diethanolamin modifiziertem Nylon-6 selbst nach
i2Ö-minUtlgem Dampfanlassen vollständig klar«
P während die Folie aus herkömmlichen Nylon-6 eine
beträchtliche Trübung aufwies,
Beispiel 5
Färbbarkelt - Teil A
. E?ttradierte Einzelfäden aus sowohl herkömmlichem Nylon-6
als auch aus mit 2,0 Mol»# Diäthanolamin modifiziertem
Nylon-6, hergestellt gemäß Beispiel 3, wurden in eine
0r5^-ige wäßrige Keton-Fast-Blue-FSrbelößung , die auf
pH 5,0 gepuffert war, eingetaucht und 15 Minuten bei
100*C in dem Bad gehalten, wone.ch das Färbebad aufgebraucht
war.'Der Faden aus mit Diäthanolamin modifiziertem
I Nylon-6 war wesentlich dunkler Im Ton als der Faden aus
herkömmlichem Nylon-6.
Faßbarkeit - Tell SB
Proben aus 0,i?2 mm starker extrudier^er Folie aus hovkunmllohen
Nylon-6 und aus mit 2,0 Mo3-# Diäth&nolamin
modifiziertem Nylon-6 wurden In 0,5#-ig« wäßrlse
Ketoß*Fast-Blue-Färbelösungen eingetauaht und 1$ Minuten
bei 100*€ gehalten. Die eine Lösung war ungepuffert,
die andere auf pn 5*0 gepuffert. Ledl&llah die gepuffert;«
FJtrtoelöiJüng war muh 15 Minuten Gi^ohJpit, ofriuhl in
beiden lösungen dai tait Diäth«no3.emin modiflsslerfce Nylon-6
eine wesentlich gi:öfl»re VarbBtoffinenge «feserbiwri: hatte
als das herlffjtmliohrt Nylon«6«
■. 0 0 9 8 2 6/2098 BAD ORfGiNAL
Belagjel 6
0,1 mm starke Folien wurden durch Extrudieren eines
Schmelisgemisches auß 70 Teilen herkönmillchen NyIons-6
und 30 Teilen Polyäthylsnterephthalate sowas eines
Gemisches aus 70 Teilen Nylon-6, das etwa 4,0 Gew.-^
eines mit 2 Mol-^ Diethanolamin modifizierten NyIons-6
enthielt und 30$ Polyethylenterephthalat hergestellt.
Die aus dem ersten Gemisch hergestellte Folie hesaS einen
Zerreißwert naoh Greves von 6610 kg/m (370 Ib./In.)
quer zur Zugriohtung der Folie und knapp unter 89400 kg/m
(5000 Ib,/In.) in Zugrichtung. Die Folie aus der
Mischung, die mit Diethanolamin modifiziertes Nylon-6
enthielt, besaß etwa den gleichen Zugwert naoh Graves In der Zugrichtung der Folie, jedoch einen etwa fünfmal
größeren Wert quer, zur Zugrichtung, nämlich 32680 kg/m
(1830 Ib./in.). Dieser Anstieg in der Sterreißfestigkelt
ist ganz außergewöhnlich.
0 0 ί9 2 B tt h%% ■ : . -~ BAD ORIGINAL
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung eines modifizierten Nylons-6,
das sich gur Verwendung für die Herstellung von Fasern
verbesserter Färhharkeit und Pollen verbesserter Druckfarbenabsorptlon
eignet, durch .Polymerleieren von
έ-Caprolactam, dadurch ge kenn ze ic h net
j"-d*e man das £«Caprolactam in Gegenwart von
0,1 bis Ib Mol-£« vorzugsweise 0,3 bis 5,0 MoI-^
Diethanolamin polymerisiert.
^2. Faser von verbesserter Färbbarkeit, die duroh
Extrudieren' einer Schmelze eines modifizierten Nylons-6
erhalten wurde« dadurch l g e k e η η ζ e i e Ii net«
daß das modifizierte Nylon-6 nach dem Verfahren
Anspruch 1 hergestellt 1st,
2. Folie mit Veybeeserter Druckfarbenabsorptlon, die
durch Extrudieren einer Schmelze eines modifizierten
Nylons-6 erhalten worden iet8 dadurch
Ψ g e k e η η ζ e 1 ο h η e t # defl das modifizierte
NyIon-6 nach dem Verfahren gemKQ Anspruch 1
erhalten ist. ."■'■''"
4. Verfahren zu? Heratellung einer Folie von verbessereo^
Klarheit« die einen erhöhten Anteil der α-Kristallmodifikation
θinea moälfislerten Nylons-6 enthHlt,
bei dem «ine Folie eines modifizierten Nyiona-ß - vorv.i&nweine
ffiit Wavserdimpf -- angelassen wird, d a d u r c
-:~g ι k · r. ο s β i ο hn« I , daß ein« Folie äee
inodifi«ierten Nyions-6^ da» nach dem Verfahren gemiS
. Anspruch 1 hergestellt tat« «n^Blasatn wird^ ' Original'
on?.· v
5. Folie Bdt verbesserter ZerfaserungBfeatigkeit, die
durch Extrudieren einer Schmelze eines praktisch homogenen GemlBohes rus einem modifizierten Nylon°6 Und mindestens
einem Polyamid und. bzw. oder Polyester erhalten let,
dadurch gekennzeichnet, da3 das
modifizierte Nylon-6 nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1
hergestellt ist.
6. Folie gemäß Anspruch 5»die durch Extrudieren eines
Gemisches aus 20 bis 80 Gew*-£ einer Nylon-6-Komponente
und 8o bis 20 Oew.-^ eines von einer aromatischen
DicarbonsSure abgeleiteten Polyesters, vorzugsweise von
Polyethylenterephthalat, erhalten worden ist,
dadurch g e k e η η a e i ο h η e t , daß die
Nylon-6-Komponente mindestens >
Gew.-%, vorzugsweise
3 bis 25 Gew.-^ an dem modifizierten Nylon-6 enthKlt,
das nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist.
7. Faser von verbesserter FSrbbarkeit, die durch
Extrudieren einer Söhmelee eines praktisch homogenen
Gemische· aus einem modifizierten Hylon-6 und mindestens
einem Polyamid und bzw· oder Polyester erhalten worden 1st, dadurch ge k β η η ζ ο lc h η e t ,
daß das nodlfisiexte Nylon-6 nach dem Verfahren gemäß
Anspruch !hergestellt ist.
8. Pieer gemÄ3 Aneprwoh 7, di« durch Extrudieren eines
Gemische· au* SO bis 80 Gele»»% einer Mylon-6-Komponente
und 8o bi» 20 Gew»-J<
eines Polyesters» der von einer aromatischen DloarboFieÜure abgeleitet ist« vor zugeweise
von PolyIthylfeterephthilat, erhalten worden iefc*
da d u r ο h g e k · η η a · 1 ο h η e t # daB die
Kylon-6-Kotnponente mlndeateni 3 und vorsEUgeweiee 3 bi·
M Otw.-si an am «otSifizlerten Nylosi*6 enthält» ä»s naoh
de» Verfahren gemMQ Anepruoh 1 hergestellt litt«
P-O 9 β M/2 OS B ;■■ BA00BIG,«AL
to
L· e e r s e i t e
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