DE2008273A1 - Textilfasern usw. mit hoher Farbstoff aufnahmefähigkeit - Google Patents

Textilfasern usw. mit hoher Farbstoff aufnahmefähigkeit

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DE2008273A1
DE2008273A1 DE19702008273 DE2008273A DE2008273A1 DE 2008273 A1 DE2008273 A1 DE 2008273A1 DE 19702008273 DE19702008273 DE 19702008273 DE 2008273 A DE2008273 A DE 2008273A DE 2008273 A1 DE2008273 A1 DE 2008273A1
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Description

DR. W.SCHALK.· DIPL.-ING. P. WlRTII · D I P U-I NG. G. DANN EN BERG
dr.v.ScHMiED-KowARZiK-DR.P.Weinhold
6 FRANKFURT AM MAIN
CR. ESCHENHEIMER STB. 39 > SK/SK
. Case Nr. 0.1028
Monteeatini Edison S.p.A. .
Foro Bucnaparte Jl ·
Mailand, Italien
.Textilfasern usw. mit hoher Farbstoffaufnahmefähigkeit
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Textilfasern, Filmen, Streifen, geformten Gegenständen usw., im wesentlichen auf der Basis olefirischer Polymerisate, die besonders aufnahmefähig sind gegenüber ■ Farbstoffen verschiedener Klassen, besonders gegenüber Dispersionsfarbs-toffen (in Kunststoffen lösliche Farbstoffe). Sie bezieht sich insbesondere auf die Herstellung von anfärbbaren Textilfasern mittels Strangpressen von Mischungen olefinischer Polymerisate-mit Mischpolymerisaten aus:
1) Vinyl- oder Isopropenylderivaten von aromatischen Kohlenwasserstoffen,
wie Styrol, Vinyltoluole, oC-Methylstyrol usw.; . ~ g
2) o^,ß-ungesättigten Nitrilen, wie Acrylnitril, Methacrylnitril usw.}
3) aromatischen und cycloaliphatiachen Kohlenwasserstoffen mit einer Viinylendoppelbindung, wie Inden, Acenaphthylen, Cyclohexen usw.
In der französischen Patentschrift 1 283 526 wird u.a. die Verwendung eines Styrol-Aerylnitril-Miscnpolymerisates als Färbemodiflzierungsmittel von PoIyp-ropylen beansprucht.
■ BAD ORiGlNAL
009838/223A
In der japanischen Patentschrift 1713/öi> wurden als Zusatz für anfärbbare polyolef mische Faeer Mischpolymerisate aus drei Komponenten, nämlich Styrol, Acrylnitril und ein drittes polares Vinylmonomeres, wie Vinylpyridin, Vinylpyrrolidon, Acrylamid., acrylische Ester usw., beansprucht. Dieee Miscnpolymerisate haben jedoch auf-grund ihrer schlechten Verträglichkeit mit Polypropylen zahlreiche Nachteile; diese Nachteile zeigen sich in einer bestimmten Tendenz dieser Miscnpolymerisate zum Wandern gegen die Faseroberfläche, und zwar sowohl im Verlauf derVerarbeituig^Qj. Faser als auch während des Karbens.
KrfindungsgemälB wurde nun überraschenderweise festgestellt, dai3 Mischpolymerisate, die neben dem Styrol (oder seinen Derivaten) und Acrylnitril (odor seinen Derivaten) nicht-polare Monomere, wie Inden, Acenaphthylen, üyclohexen usw., enthalten, gegenüber Polyolefinen eine verbesserte Verträglichkoit zeigen und durch Einmischen in einem Verhältnis von l-<#) )b, vorzugsweise 2-10 /6t Fasern ohne die Nachteile eines Wanderns bzw. Ausschwitzens des Zusatzes ergeben; die erhaltenen Fasern zeigen weiterhin eine ausgezeichnete Anfärbbarkeit gegenüber allen Arten von Farbstoffen, insbesondere denen der Dispersionsfarbstoffe.
,Als nicht-polare Monomere können erfindungsgemäß verwendet werden Inden, Inden-Cumaron-Mischungen, Acenaphthylen, Cyf'Ohexen, Cyclopenten, o(-Pinen, Norbomen usw.
Die erfindungsgemäß verwendeten Polyolefine bestehen im wesentlichen aus isotaktischen Makromolekülen, erhalten durch NiederdruakDolymerisation mit
Als kristallines Polyolefin wird vorzugsweise Polypropylen verwendet, das im wesentlichen aus Isotaktisohen Makromolekülen gebildet wird, die duroh
BAD ORIGINAL 009838/2234
- 3 - ■ ■ - ■
stereospezifische Polymerisation des Propylene erhalten werden.
Zur erfindungsgemäöen Verwendung sind allgemein die kristallinen Polyolefine verwendbar, die aus Monomeren der Formel: R-CH=CH2 erhalten werden, in welcher R für eine Alkyl- oder Arylgruppe oder ein Wasserstoffatom steht, wie z.B. Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten-1, Polypenten-i, Polyhexen-1, Poly-^-methylpenten-l, Polyocten-1, Polystyrol usw. ■
Das Mischen der Mischpolymerisate mit dem olefinischen Polymerisat erfolgt erfindungsgemäß gewöhnlich durch einfaches Mischen der beiden Materialien g
in Form von Pulvern.
Es istjedoch auch möglich, die Zugabe durch andere Verfahren durchzuführen, wie z.B. Mischen des olefinischen Polymerisates mit einer Lösung des Mischpolymerisates in einem geeign-eten Lösungsmittel, anschließendes Abdampfen des Lösungsmittels oder auch durch Zugabe des olefinischen Mischpolymerisates während oder am Ende der Polymerisation.
Zur Herstellung von Garnen (Fäden) werden die Mischungen granuliert und dann in einer zum Schmelzspinnen geeigneten Vorrichtung, die in Abwesenheit von Sauerstoff arbeitet, vorzugsweise in einer Atmosphäre inerter Gase, wie Stiele- -
stoff, stranggepreßt. Während des Mischens können den Polymerisaten noch Mittel zur Verm-inderung des Glanzes, Pigmente, organische oder anorganische Farbstoffe, Stabilisatoren, Schmiermittel, Dispergierungsmittel usw. zugegeben werden.
Die Fäden können nach dem Verspinnen bei Verstreckverhältrtissen zwischen 1:2 und 1j20 bei Temperaturen von 80-150 C. auf Verstreckvorrichtungen, die durch heiße Luft, Wasserdampf oder ein ähnliches fließbares Medium erhitzt sind oder mit Heizplatten versehen sind, verstreckt werden} oder sie können nach
dem Strangpressen nach bekannten Verfahren einer starken Orientierung unterworfen werden.
: - 009838/2234 BAD original
Es ist auch möglich, diese Filaments oder Fäden bei freier oder behinderter Schrumpfung bei 80-1600C. (gemäß den italienischen Patentschriften
5όό 91*»· und 588 318 bezüglich olefinischer Garne) einer Dimensionsstabilisierung zu unterwerfen.
Das Verspinnen kann durch Verwendung üblicher Spinnköpfe,vorzugsweise Mehrlochdüsen mit Löchern mit einem Durchmesser über 0,5 mm und einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser über 1,1, vorzugsweise von lO-JO, erfolgen. Die Löcher des Spinnkopfes können einen Querschnitt mit einem kreisförmigen oder nicht-kreisförmigen Profil haben.
Die erfindungsgemäßen, anfärbbaren Präparate können den inneren Teil oder die äußere Verkleidung einer Faser aus zwei Komponenten bilden.
Die durch Strangpressen der erfindungsgemäßen Mischungen erhaltenen Garne können ein- oder mehrfädige Garne sein und werden zur Herstellung kontinuier-
(Kammzug)
licher Garne oder "Tops1/, zur Herstellung von "bulk"-Garnen und -fasern und zur Herstellung nicht-gewebter (durch Spinnen verbundener und allgemein nicht-gewebeter) Strukturen verwendet.
Neben der Herstellung von Garnen können die erf indungsgemäl3en Präparate auch zur Herstellung von Filmen, Streifan und geformten Gegenständen und ähnlichen Produkten verwendet werden.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Fasern zeigen eine beträchtliche Aufnahmefähigkeit gegenüber Farbstoffen, insbesondere Dispersionfarbstoifen, und die damit gefärbten Fasern besitzen eine ausgezeichnete Lichtechtheit, Beständigkeit Kegen Waschen und Reiben.
Hie folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken.
0 0 9 8 3 8 / 2 2 3 4 BAD
B ei i s ρ i e 1
Aus don folgenden Gewicht smenfüen wurde ein Styrol/Acrylnitril/Indon-Tar-
polymerisat hergestellte
Ü tyrol 250 g
Acrylnitril 125 g :
Indcn - 125 g . ·
Wasser 800 ecm
Laurylsulfatriabrium ~ 10 g , . ■
Na2S2°8 ■' ■ . 2 g
NaHSO3 ■ ig-.
Diese Mischung, ■wurde dann 2 Stunden unter ständigem Rühren auf 80°C. erhitzt!
dann wurden weitere 2 g Na^SpOo und Ig NaHSO^ zugefügt» worauf man weitere 4 Stunden auf 80 C. erhitzte. Das so erhaltene Terpolymerisat wurde mit CaCl2 ausgefällt, filtriert, gewaschen und getrocknete '
1K)O g dieses Terpolymerisates (mit [yi] = 0,^40; gemessen bei 25°Ce an einer 0,5-^igem Chloroformlösung) wurden mit 96OO g Polypropylen (Schmelaindex = 25,2; Aschengehalt = 0,006 %y Rückstand aus der'Heptsoiextraktion =. 97»2 %) gemischt» Diese Mischung wurde bei 2200C. stranggepreßt und das erhaltene Granulat unter den folgenden Bedingungen zu Fasern verarbeitet?
Verspinnen:
Temperatur der StrangprefSschnecke 2300C.
Temperatur des Strangprei3kopfes 2350C.
Temperatur des Spinnkopfes 2350C.
Der Spinnkopf hatte 60 Löcher mit jeweils einem Druchmesser von 0,8 mm und einer Kapillarlänge von 16 mm;
Maximaldruck 50 kg/cm
Aufwiökelgeschwindigkeit 40Q m/min
BAD
009838/2234
- 6 Vorstrecken:
Temperatur (Wasserdampf als Medium) 13ö C. Verstreckverhältniij 1:5
Die «ο erhaltenen Faeern zeigten eine nute Aufnahmefähigkeit für die folgenden Dispersionsfarbstoffe:
1) Yellow Latyl 4iiL C.I. (Supplement) Disperse Yellow
Z) Yeliow Tersetilö 5HL C*I* (Supplement) Disperse Yellow
3) Orange Foron GfL CI. (Supplement) Disperse Orange
4) Bricht Rose Terasil PG CI. (Supplement) Disperse Red
5) Bordeaux Latyl E CI. (Supplement) Disperse Violet 26"
6) Bright Blue Setacyl BC CI. Disperse Blue
Die gefärbten Fasern zeigten eine gute Lichtechtheit, Beständigkeit gegen Waschen und Reiben»
B e i s ρ i eJL m ^ _ u 2
Gemäi3 Beispiel i wurde aus den .folgenden Monomeren ein Styrol/Acrylnitril/ Inden-Terpolymerisat hergestellt:
Styrol 350 g
Acrylnitril 75 g
Inden 75 g
'300 g dieses Mischpolymerisate (mit [it] = 0,55) wirden mit ^7UO g Polyprop-ylen (Schmelsindex = 25,2; Aschengehalt - Q1OOo p% Rückstand aus der Heptanextraktion = 97V- '^) gemischt. Dann wurde diese Mischung bei 220 C. etrangge-
prel3t und das so erhaltene Granulat unter dan folgenden Bedingungen zu Fasern vorarbeitet;
Verapinnen:
Temperatur der Sirancpre^scnnsc^e 235'"C,
Temperatur des StranHpj*aäkopies ,.' -,:"Ze
Ter.;>«>ratur ctöa Spinnkopf as 2^-:. ""
iipinnkop.■ : ^) Ij0,,,r >0,8/l6 mm)
Aufwickeigeschvrii'dig· »it, 400 ru/W; BAD ORIGINAL
CC^£36/223^
Verstrecken:
Temperatur'(an Wasserdampf atmosphäre) 130 C»
Verstreckverhältnis 1:5
Die so erhaltenen Fasern zeigten eine gute Aufnahmefähigk-eit gegenüber Dispersionsfarbstoffen der in Beispiel 1 genannten Art. Die gefärbten Fasern waren lichtecht und wasch- und reibbeständig.
Beispiel ß_
Gemäß Beispiel 1 wurde ein Styrol/Acrylnitril/Acenaphthylen-Terpolymerisat in folgendem prozentualen Gewichtsverhältnis der Monomeren hergestellt: Styroi=50/Acrylnitril=25/Acenaphthylen=25. |
Die Mischpolymerisation erfolgte in Anwesenheit von Laurylmercaptan (0,5 #i bezogen auf die gesaraten Monomeren). 500 g des so erhaltenen Mischpolymeri sates (mit j}(Q = 0,5*0 wurden mit 9500 g Polypropylen (Schmelzindex = 25,2; Aschengehalt = 0,006 #; Rückstand aus der Heptanextraktion = 97,2 %) gemischt.
Diese Mischung wurde dann bei 2100C. strangg^eßt und das Granulat unter den folgenden Bedingungen zu Fasern verarbeitet:
Verspinnen:
Temperatur der Strangpreßschnecke 230°G.
Temperatur des Strangpreßkopfes 235°C. <(
Temperatur des Spinnkopfes 235°C·
Spinnkopf: 60 Löcher (0,8/16 mm)
Verstrecken:
Tempratur (in Wasserdampfatmosphäre) 130°C.
Verstreckverhältnis 1:5
Die so erhaltenen Fasern zeigten eine gute Aufnahmefähigkeit gegenüber den in Beispiel 1 genannten Dispersionfarbstoffenβ Die gefärbten Gasern waren lichtecht, wasch- und reibbeständig.
BAD 009 838/223 4
Beispiel k
Gemäß Beispiel 1 wurde aus dem folgenden prozentualen Gewichtsverhältnis der Monomeren ein Styrol/Acrylnitril/Acenaphthylen-Terpolymerisat hergestellt: Styrol=70/Acrylnitril=£2/Acenaphthylen=8.
Die Mischpolymerisation erfolgte in Anwesenheit von 0,5 Ί» Laurylmercaptan, bezogen auf die gesamten Monomeren. 500 g des so erhaltenen Mischpolymerisates (mit (οτΠ = 0,95) wurden mit 9500 g Polypropylen (Schmelzindex = 25,2} Asc-hengehalt = 0,006 $; Rückstand aus der Heptanextraktion = 97#2 Ίο) gemischt.
Diese Mischung wurde bei 220 C. stranggepreßt und in ein Granulat umgewandelt; dieses wurde unter den folgenden Bedingungen zu Fasern verarbeitet:
Verspinnen:
Temperatur der Strangpreßschnecke 23O0G.
Tem^ratur des Strangpreßkopfes 235°C.
Temperatur des Spinnkopfes 235°Ci
Spinnkopf: 60 Löcher (0,8/16 mm)
Verstrecken:
Temperatur (in Wasserdampfatmosphäre) 1300G.
Verstreekverhältnis 1:5
Die so erhaltenen Fasern zeigten eine gute Aufnahmefähigkeit gegenüber den in Beispiel 1 genannten Dispersionsfarbstoffen, und die gefärbten Fasern waren lichtecht und wasch- und reibbeständig.
Beispiel £
Aus den folgenden Materialien wurde ein Styrol/Acrylnitril/Cyclohexen-Terpolymerisat hergestellt:
BAD ORIGINAL 009838/2 2'3 A
Styrol Acrylnitril Cyclohexeii Wasser Laurylsulfatnatrium Na2S2O8
NaHSO
Diese Mischung wurde 2 Stunden unter Rühren auf ÖO°C. ernitzt. Dann wurden weitere 2 g Na^2O0 und 1 g NaHSO., zugefügt, worauf weitere 2 Stunden erhitzt wurde. Dann wurden weitere 2 g Na2S„0 und 1 g NaHSOo zugegeben, worauf weitere 2 Stunden erhitzt wurde. Das so erhaltene Terpolymerisat wurde mit CaCIp ausgefällt, filtriert, gewaschen und getrocknet.
g 2008273
250 ε
125 g
125 pcm
ιραο. g
10 g
2 g
1
250 g des erhaltenen Terpolymerisates (mit [y\ ^J = 0,75) wurden mit 4-750 g Polypropylen (Schmeizindex = 25,2; Aschengehalt = 0,00ό $\ Rückstand aus der Heptanextraktion = 97»2 %). gemischt.
Dann wurde die erhdtene Mischung bei 220 C. stranggepreßt und das erhaltene Granulat unter den folgenden Bedingungen zu Fasern verarbeitet:
Verspinnen: " :
Temperatur der Strangpreßsohnecke 23O0C. M
Temperatur des StrangpreUkopfes 2^O0C
Temperatur des Spinnkopfes 235°C
Spinnkopf: 60 Löcher (0,8mm Durchmesser/
16 mm Kapillarlänge)
2 ""■·■■■ Maximaldruck 50 kg/cm
Aufwickelgeschwindigkeit ^K)O m/min
Verstrecken:
Temperatur (in Wasserdampfatmosphäre) 1300C.
Verstreckverhältnis 1:5
Die so erhaltenen Fasern zeigten eine gute Aufnahmefähigkeit gegenüber den in Beispiel 1 genannten Dispersionfarbstoffen· Die gefärbten Fasern waren lichtecht und waach- und reibbeatändig.
009838/2234 bad ORIGINAL

Claims (12)

Patentansprüche
1.- Textilfasern, Filme, Streifen, geformte Gegenstände usw. mit hoher Farbstoffaufnahmefähigkeit, insbesondere gegenüber Dispersionsfarbstoffen, gebildet aus 1-20 '/ί, "vorzugsweise 2-10 cjo Mischpolymerisaten aus a) Vinyl- oder Isopropenylderivaten aromatischer Kohlenwasserstoffe; b) o(,f3-ungesättigten Nitrilen; c) aromatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen mit einer Vinylen-Doppelbindung und 99-80 "/> kristallinen Polyolefinen,
2,- Textilfaser^ Filme, Streifen, geformte Gegenstände usw.nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischpolymerisate monomere Einheiten von Vinyl- ader Isopropenylderivaten aromatischer Kohlenwasserstoffe aus der Gruppe von Styrol, Vinyltoluolen, c4 -Methylstyrol usw. enthalten.
3.- Textilfasern usw. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic-hnet, daß die Mischpolymerisate monomere Einheiten «^,IS-ungesättigter Nitrile aus der Gruppe von Acrylnitril, Methacrylnitril usw. enthalten.
k,- Textilfasern usw. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischpolymerisate monomere Einheiten aromatischer oder cycloaliphatischer Kohlenwasserstoffe mit einer vinylenischen Doppelbindung aus der Gruppe von Inden, Acenaphthylen, Inden/Cumaron-Mischungen, Cyclohexen, Cyclopenten, ck -Pinen, Norbornen usw. enthalten.
5·- Textilfasern usw. nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die k-ristallinen Polyolefine aus der Gruppe von Polyäthylen, Polypropylen, das im wesentlichen aus isotaktischen Makromolekülen besteht,oder Propylen/ Äthylen-Mischpolymerisaten ausgewählt werden.
BAD ORIGINAL 009838/2234
6.- Verfahren zur Herstellung von Textilfasern nach Anspruch 1 bis 5»
dadurch gekennzeichnet, da/3/ein kristallines Polyolefin mit 1-20 % MischpöLymerisaten aus a) Vinyl- oder Isopropenylderivaten aromatischer Kohlenwasserstoffe; b)<X ,ß-ungesättigten Nitrilen; c) aromatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen mit einer vinylenischen Doppelbindung mischt, die Mischung aus der Schmelzeverspinnt, die so erhaltenen Faden verstreckt "und letztere durch- Wärme stabilisiert.
7·- Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verspinnen
in Abwesenheit von Sauerstoff durchgeführt wird. %
8.- Verfahren nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstreckverhältnis zwischen 2 und 20 und eine Verstrecktemperatur zwi-schen 80-1.50 C. angewendet werden.
β ■
9·- Verfahren nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daW die vorstreckten Fasern einer Wärmebehandlung zur Dimensionsstabilisierung bei freier oder behinderter Schrumpfung bei einer Temperatur zwischen ÖO-160°C. unterworfen werden.
10.- Verfahren nach Anspruch 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern mit Dispersionsfarbstoffen angefärbt werden.
11.- Anfärbbares, polymeres Präparat, enthaltend ein kristallines Polyolefin und 1-20 j} eines Mischpolymerisates aus a) Vinyl- oder Isopropenylderivaten aromatischer Kohlenwasserstoffe; b) o(t ß-ungesättigten Uitrilenj c) aromatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffen mit einer vinylenischen Doppelbindung.
12.*· Textilfasern, enthaltend die anfärbbaren, polymeren Präparate nach Anspruch U.
BAD ORIGINAL .009838/2234
- 12 13·- Textilfasern, hergestellt nach dem Verfahren gemäß Anspruch 6 bis 10,
Der Patentanwalt:
EAD ORIGINAL
009838/2234
DE19702008273 1969-02-26 1970-02-23 Textilfasern usw. mit hoher Farbstoff aufnahmefähigkeit Pending DE2008273A1 (de)

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