DE2100700A1 - Kunstfäden und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

DR. MÖLLER-BORE DIPL-PHYS. DR. MANITZ DlPL-CHEM. CR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW

PATENTANWÄLTE Z I UU /UU

•I, JAN. \V\ Lo/Sv - J 1055

Japan Exlan Company Limited 1-25, Doo'ima Hamadori 1-chome, Kita-ku, Osaka / JAPAN

Kunstfäden und Verfahren zu ihrer Herstellung

Priorität: Japan vom 10. Januar 1970, Nr. 3102/70

Die Erfindung betrifft Kunstfäden mit verbesserten Eigenschaften und insbesondere einen künstlichen Faden, der hierin dispergiert , praktisch fest^ sphärische leuchen oder Mikrokapseln enthält, die durch Einschließen, d.h. Mikroeinkapselung eines Padenmodifikationsmittels in Mikrokapseln nukcoskopischer Größenordnung, die aus einer vorgeschriebenen, filmbildenden Substanz gebildet werden, hergestellt wurdai.

Bei der Herstellung von Kunstfäden durch Koagulation bzw. Ausfällen einer viskosen Polymerisatlösung (Spinnlösung) wird es seit langer Zeit angewandt, eine solche Spinnlösung mit einem Modifikationsmittel zusammenzumischen, um verschiedene Eigenschaften des Endproduktes zu modifizieren. Ein solches Modifi-

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kationsmittel ist in den meisten Fällen wasserlöslich und flüchtig oder wird durch einen Vorgang wie das Erhitzen in einer Stufe der Fadenherstellung chemisch abgebaut. Beispiele für solche Zusätze sind antistatische Mittel, Weichmacher, Mittel für hygienische Zwecke und Riechstoffe.

Wenn jedoch versucht wird, ein solches Modifikationsmittel in einen Faden wirksam durch Zugabe des Modifikationsmittels in die obengenannte, hochviskose Polymerisatlösung zuzugeben und die Lösung zu Fäden naß zu verspinnen wird das Modifikationsmittel, falls es wasserlöslich, flüchtig oder anfällig für chemische Veränderungen ist, in das wässrige Fällbad, welches für gewöhnlich bei dem üblichen Naßspinnverfahren angewandt wird, aufgelöst. Auch können solche unerwünschten Erscheinungen auftreten, daß das Modifikationsmittel während einer Verfahrensstufe wie dem Vaschen mit Wasser, dem Verstrecken, dem Trocknen und der Hitzebehandlung herausgelöst oder chemisch abgebaut wird. Auf diese Weise wird praktisch das gesamte Modifikationsmittel verloren und daher war es unmöglich, einen wirksamen Modifizierungseffekt in dem Fadenendprodukt und ein langes Vorhalten des Effektes zu erwarten. Darüberhinaus wird das Modifikationsmittel in einigen Fällen durch !Reaktion mit dem zur Auflösung des Polymerisates angewandten Lösungsmittel zerstört, so daß es unmöglich ist, das Modifikationsmittel in die Spinnlösung zuzusetzen.

Um daher die Wirkung eines solchen Modifikationsmittels in dem gewünschten Ausmaß zu verwirklichen, war es üblich, das Modifikationsmittel auf die Fäden in der Endstufe der Herstellung der Fäden oder bei der Behandlung zur Fertigstellung der Fadenprodukte aufzubringen. Jedoch wird bei einer solchen Arbeitsweise zur Modifikation von Fäden durch die Nachbehandlung das Ziel nur zeitweilig erreicht, und es tritt der Mangel auf, daß der Effekt infolge der Reibung, der Veränderung mit dem Zeitablauf und dem Waschen sich reduziert oder verschwindet. Es war daher äußerst schwierig anzunehmen,

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daß ein solcher Effekt lange anhalten würde.

Darüberhinaus war es schwierig, das Modifikationsmittel als Fadenmodifikationsmittel zu verwenden oder es war gefährlich, es als Fadenmodifikationsmittel bei der Herstellungsstufe der Fäden anzuwenden, falls das Modifikationsmittel toxisch ist.

Darüberhinaus war es vollständig unmöglich, die Wirkung zu einem bestimmten, erwünschten Zeitpunkt herzustellen, selbst wenn ein solches Fadenmodifikationsmittel in dem Faden enthalten sein konnte.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kunstfaden zu liefern, f welcher verbesserte Eigenschaften, die bislang nicht erreicht werden konnten, besitzt.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kunstfaser zu schaffen, welche neue oder verbesserte Eigenschaften besitzt, welche praktisch nicht vermutet werden konnten, wobei diese Eigenschaften lange vorhalten oder, wenn sie gewünscht werden, entwickelt werden können.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, einen Kunstfaden zu schaffen, dem verschiedene neue oder verbesserte Eigenschaften erteilt werden, indem ein Modifikationsmittel in Form von praktisch festen, sphärischen Teilchen, mittels einer spezifi- % sehen, filmbildenden Substanz in Mikrokapseln eingekapselt eingebracht wird.

Weitere Aufgaben der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Be s chreibung.

Die Aufgjbe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß 0,1 - 50 Vol.% von praktisch festen, sphärischen Teilchen in einem Kunstfaden eingegeben werden, welche einen Teilchendurchmesser von 0,5 bis

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30 Mikron besitzen und ein Fadenmodifikationsmittel enthalten, dessen Oberfläche mit einer Schicht einer filmbildenden Substanz beschichtet ist, welche mit dem Modifikationsmittel nicht verträglich und hiermit nicht reaktionsfähig und in Wasser und Lösungsmitteln kaum löslich oder unlöslich ist.

Um einen solchen verbesserten Kunstfaden zu erhalten, werden z.B. praktisch feste, sphärische Teilchen, welche einen Teilchendurchmesser von 0,5 t>is 30 Mikron besitzen und durch Ausbildung einer Überzugsschicht einer filmbildenden Substanz, die mit dem Fadenmodifikationsmittel nicht verträglch und nicht reaktionsfähig und in Wasser und dem Lösungsmittel kaum löslich oder unlöslich ist, auf der Oberfläche eines Fadenmodifikationsmittels hergestellt wurden, in eine durch Auflösung eines fadenbildenden Polymerisates in seinem Lösungsmittel hergestellten Spinnlösung zugesetzt, und dann wird die Lösung in ein flüssiges oder gasförmiges Koaguliermedium durch öffnungen einer Spinndüse ausgepreßt.

Der so gemäß der Erfindung erhaltene Kunstfaden enthält Mikroteilchan eines Fadenmodifikationsmittels, welche mit einer spezifischen, filmbildenden Substanz überzogen sind, und er besitzt daher viele nützliche Eigenschaften, welche von denjenigen konventioneller Fäden vollständig verschieden sind.

Eines der Merkmale der Erfindung besteht darin, daß es möglich ist, in dem Faden vorteilhafterweise ein solches Fadenmodifikationsmittel festzuhalten, welches sonst bei den Stufen der Fadenherstellung und -verarbeitung wahrscheinlich entfernt, verflüchtigi oder angegriffen werden würde. Weiter ist die Wirkung dieses Modifikationsmittels lange Zeit anhaltend. Insbesondere wenn eine geeignete, filmbildende Substanz für das Überziehen der Teilchen des Modifikationsmittels ausgewählt wird, dringt das Fadenmodifikationsmittel allmählich durch die Überzugsschicht (unter Anwendung der semi-permeablen Eigenschaft der Überzugsschicht) , so daß die gewünschte Wirkung des Modifikationsmit-

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tels allmählich entwi icelt wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß es möglich ist, die Wirkung des Modifikationsmittels dann zu entwickeln, wenn dies gewünscht wird. So ist es möglich, es so einzurichten, daß die in dem Faden dispergierten Kapseln bei der Einwirkung einer physikalischen, chemischen oder physiologischen Wirkung durch Druck, Hitze, Licht, Enzym,.Wasser oder irgendein beliebiges anderes Mittel je nach den Erfordernissen auf den erfindungsgemäßen Kunstfaden aufgebrochen werden mit dem Ergebnis, daß die Wirkung des Modifikationsmittels entwickelt bzw. beigesetzt wird.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein beliebiges Mittel, welches toxisch ist und daher schwierig oder unmöglich als Fadenmodifikationsmittel zu verwenden war, ebenfalls sicher angewandt werden kann.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Fadenmodifikationsmittel leicht und wirksam in den Faden eingeführt werden kann, unabhängig davon, ob die Form des Modifikationsmittels fest oder flüssig ist.

Die sphärischen Teilchen, d.h. die ein Fadenmodifikationsmittel enthaltenden Mikrokapseln, können nach einer an sich auf dem Ge- ä biet der Herstellung von Mikrokapseln brannten Arbeitsweise erhalten werden. Z.B. kann eine Arbeitsweise angewandt werden (die sogenannte Koazervierungsmethode), bei welchem ein einzuschließendes Modifikationsmittel in einer kontinuierlichen Phase dispergiert wird und andererseits die Phasentrennung einer Lösung eines als Beschichtungsmaterial zu verwendenden Stoffes angewandt wird. Ebenfalls ist es möglich, eine Methode anzuwenden (die sogenannte Grenzflächenpolymerisationsmethode), bei welcher ein hochmolekularer Film durch Polymerisation eines Monomeren auf der Grenzfläche einer kontinuierlichen Phase des Monomeren und eines in dieser kontinuierlichen Phase dispergier-

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ten Fadenmodifikationsmittels in Anwesenheit eines Katalysators erhalten wird.

Insbesondere die Koazervierungsmethode kann in zwei Arten eingegliedert weitfen, d.h. (I) eine Methode, bei welcher die Koazervierung einer wässrigen Lösung einer filmbildenden Substanz angewandt wird, und (II) die andere Methode, bei welcher die Koazervierung der Lösung einer filmbildenden Substanz in organischem Lösungsmittel angewandt wird.

Die Methode (I) kann weiter in (1) die einfache Ebazervierungsmethode und (2) die komplexe Koazervierungsmethoäe eingeteilt werden. Bei der Durchführung der einfachen Koazervierungsmethode wird ein verdünntes Sol eines gelierbaren oder härtbaren, hydrophilen Kolloids (z.B. Gelatine, Agar-Agar, Albumin, Alginat, Gasein, Pectin, Fibrinogen, usw.) bei einer höheren Temperatur als der Gelierungstemperatur hergestellt, in dem Sol wird ein zu beschichtendes oder einzukapselndes Fadenmodifikationsmittel dispergiert und dann wird hierzu eine wässrige Lösung eines Salzes (z.B. Natriumchlorid, Natriumsulfat, Ammoniumsulfat, Natriumeitrat, Natriumbenzoat, usw.) oder ein wasserlösliches Lösungsmittel (z.B. Methanol, Äthanol, Propanol, Aceton, Dioxan, usw.) hinzugesetzt, welches die Kolloidlöslichkeit zu erniedrigen vermag. Bei der Durchführung der komplexen Koazervierungsmethode wird ein gemischtes Sol von mindestens zwei Kolloiden, welche verschiedene Ladungen besitzen und wovon eines gelierbar ist, zur Bewirkung der Einkapselung mit Wasser verdünnt oder sein pH-W_crt wird verändert. Bei diesen Arbeitsweisen besteht die Überzugsschicht der Kapseln aus einer hydrophilen, filmbildenden Substanz und daher ist es erforderlich, den Überzug mit einem Härtungsmittel oder einem Vernetzungsmittel nach der Bildung der Mikrokapseln auszuvulkanisieren oder zu härten. Für solche Arbeitsweisen wird auf die US-Patentschriften 2 800 4-57 und 2 800 verwiesen.

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Die Arbeitsweise (II) kann durchgeführt werden, indem eine Lösung einer filmbildenden Substanz in organischem Lösungsmittel hergestellt wird, hierin Teilchen eines zu "beschichtenden Fadenmodifikationsmittels dispergiert werden und dann ein Nicht-Lösungsmittel hinzugefügt wird. Diese Arbeitsweise ist deshalb vorteilhaft, da jede beliebige, in organischem Lösungsmittel lösliche, filmbildende Substanz (insbesondere synthetisches Polymerisat) zur Bildung einer ttberzugsschicht für die Mikrokapseln verwendet werden kann und weil nicht nur ein hydrophobes Material, sondern auch eine hydrophile Substanz und sogar eine wässrige Lösung für eine Mikroeinkapselung beschichtet werden kann. Für weitere Einzelheiten hinsichtlich dieser Arbeitsweise (II) wird auf die bekanntgemachten japani- % sehen Patentanmeldungen 12379/62, 23941/63 und 528/67 sowie ferner auf die US-Patentschrift 3 34-1 4-16 verwiesen.

Die Grenzflächenpolymerisationsmethode wird im allgemeinen so durchgeführt, daß ein Monomeres, den Kapselfilm bildendes Material in einem System polymerisiert wird, welches Teilchen eines Fadenmodifikationsmittels und ein Di _x "ionsmedium, welches ein Nicht-Lösungsmittel für das Modifikation ^ttel ist, enthält, so daß jedes Teilchen des ModifikationsüaitGels an der Oberfläche mit einem Polymerisatfilm überzogen wird, welcher sowohl in dem Modifikationsmittel als auch in dem Dispersionsmedium unlöslich ist. Insbesondere wird es vorgezogen, zwei verschiedene, monomere, den Kapselfilm bildende Materialien zu verwenden, welche bei der gegenseitigen Reaktion ein Polymerisat bilden können, welches sowohl in dem Modifikationsmittel als auch in dem Dispersionsmedium unlöslich ist. Daher wird einer dieser Stoffe dem Modifikationsmittel zugesetzt und der andere wird dem Dispersionsmedium zugegeben, und dann • werden beide miteinander vereinigt, so daß die Grenzflächenpolymerisation zur Bildung von Mikrokapseln bewirkt wird. Für die Polymerisation kann die sogenannte Kettenpolymerisation (z.B. werden Styrolmonomeres und sein Polymerisationskatalysator als das den Kapselfilm bildendes Material verwendet) und

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die sogenannte Stufenpolymerisation, "bei welcher ein monomeres Material mit zwei oder mehr reaktiven Gruppen im Hinblick auf

der
mindestens eines/den Kapselfilm bildendes Material verwendet wird, angewandt werden. Die Überzugsschicht der. so hergestellten Mikrokapseln besitzt semi-permeable Eigenschaft. Pur weitere Einzelheiten über die Grenzf-lächenpolymerisationsmethode wird verwiesen auf: T.M.S. Chang, F.O.Macintosh und S.G.Mason "Semipermeable Aqueous Microcapsules I" Can.J.Physiol.Pharmacol., Vol. 44, (1966), S.115-128 und bekanntgemachte japanische Patentanmeldungen 2882/67, 19574/63.

Weiterhin sind verschiedene Methoden für die Mikroeinkapselung in "KOGYO ZAIRYO", YoI. 17, Nr.7, S.8-47 und in den verschiedenen hierin zitierten Patentschriften und Literaturstellen beschrieben.

Die Methode, um vorteilhafterweise Mikrokapseln gemäß der Erfindung herzustellen, kann geeigneterweise aus solchen verschiedenartigen Methoden für die Mikroeinkapselung in Abhängigkeit von dem bestimmten Fadenmodifikationsmittel und Beschichtungsmaterial ausgewählt werden. Um jedoch sehr kleine Mikrokapseln, wie sie bei der Erfindung verwendet werden müssen, zu erhalten, ist es jedoch in Jedem Falle erforderlich, das Fadenmodifikationsmittel in einer kontinuierlichen Phase so klein wie möglich zu dispergieren und die Menge der filmbildenden Substanz oder des Monomeren, welches bei der Polymerisation die Überzugsschicht bildet, so gering wie möglich zu halten.

Gemäß der Erfindung werden praktisch feste und sphärische Mikrokapseln von 0,5 bis 30 Mikron verwendet, welche nach einer solchen Mikroeinkapselungsmethode erhalten wurden und die ein mit einer spezifischen, filmbildenden Substanz überzogenes oder hierin eingeschlossenes Fadenmodifikationsmittel enthalten. Die Aufgabe der Erfindung wird einsieht, indem solche Mikrokapseln in einer Menge von weniger als 30 Vol.%, vorzugsweise weniger als 20 Vol.%, bezogen auf den Faden, in einen Faden

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eingebaut w den. Die untere Grenze für die Menge des in Mikrokapseln eingeschlossenen Fadenmodifikationsmittels, welches in den Faden eingeführt werden soll, kann über einen weiten Bereich in Abhängigkeit von dem gewünschten Modifizierungseffekt für den Faden oder von der besonderen Art des Fadenmodifikationsmittels variieren. Im allgemeinen werden jedoch Mikrokapseln eingeführt, welche mehr als 0,1 Vol.% und vorzugsweise mehr als 0,5 "Vol.% des Fadenmodifikationsmittels enthalten. Falls zu winzige oder kleine Mikrokapseln von weniger als 0,5 Mikron verwendet werden, agglomerieren sie, so daß es schwierig ist, sie wirksam in den Faden einzuführen, und selbt wenn sie in den Faden eingebracht werden könnten, ist es schwierig, die Wirkung des Fadenmodifikationsmittels in vorteilhafter Weise ™

beizubehalten oder zu entwickeln. Wenn andererseits Mikrokapseln mit einer so großen Abmessung, daß sie 30 Mikron übersteigt, verwendet werden, ist es äußerst schwierig, sie in den Faden einzuführen und die erfindungsgemäße Aufgabe gut zu lösen und die Wirkungen der Erfindung zu erreichen. Bevorzugte Abmessungen der Mikrokapsel, welche das Fadenmodifikationsmittel enthält, sind bei der Erfindung 1 bis 20 Mikron.

Faden-Ais Stoff für das Beschichten des/Modifikationsmittels zur Bildung von Mikrokapseln der Erfindung ist es erforderlich, einen filmbildenden Stoff auszuwählen, der mit dem Modifikationsmittel nicht verträglich und nicht reaktionsfähig und J in Wasser und dem Lösungsmittel kaum löslich oder unlöslich ist. Die Tatsache, daß der Stoff in Wasser und Lösungsmitteln kaum löslich oder unlfelich ist, bedeutet, daß er nicht nur in Wasser, sondern auch in Lösungsmitteln für fadenbildende Polymerisate, welche die Kunstfäden der Erfindung bilden, und ebenfalls in üblichen, organischen Lösungsmitteln, welche bei der Herstellungsstufe der Fäden aus den Polymerisaten und bei den Nachbehandlungs- und Verarbeitungsstufen (z.B. dem Färben, der chemischen Reinigung , usw.) verwendet werden,

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kaum löslich oder unlöslich ist.

Beispiele solcher spezifischen, filmbildenden Stoffe oder von Stoffen, welche durch eine Behandlung wie die Zugabe eines Vernetzungsmittels oder eines Härtungsmittels hierzu gemacht werden können, sind Proteine wie Gelatine, Fibrinogen, Gasein, i?ischleim, Albumin, usw.; alle Arten von synthetischen Polymerisaten wie Polyvinylpyrrolidone, PoIy(N-methylolacrylamid), Polyvinylalkohole, Epoxyharze, Polyäthylene, Polyurethane, Polypropylene, Polystyrole, Polyacrylamide, Polyester, Polyamide, Polybutadiene, Polyisoprene, Silicone, usw.; natürliche oder teilweise verarbeitete, kolloidale Substanzen wie Agar-Agar, Pectin, Stärke, Gummi arabicum, Ä'thylcellulose, Carboxymethylcellulose, Natriumalginat, Dextransulfat, usw.; Säurereste enthaltende, synthetische Polymerisate wie Vinylmethyläther/Maleinsäureanhydridcopolymerisate, Äthylen/Maleinsäureanhydridcopolymerisate, Poly(acrylsäure) , Naphthalinsulfonsäure-Formaldehydkondensate. Unter ihnen kann eine geeignete Substanz je nach dem besonderen Fadenmodifikationsmittel und ebenfalls je nach dem besonderen, T5ad einbildend en Polymerisat ausgewählt werden. Gegebenenfalls können Vernetzungsmittel oder Härtungsbzw. Vulkanisationsmittel angewandt werden. Beispiele hiervon sind Aldehyde wie Formaldehyd, Glyoxal, Glutaraldehyd, usw.; polyfunktionalle Epoxyverbindungen, Ä'thyleniminverbindungen, N-Methylolverbindungen, aktive Vinylverbindungen, cyclische Acetalverbindungen, mehrwertiger Alkohol-Alkylsulfonsäureester, Diacetyl, Diphenyl, Diketone und andere Ketone, Carbodiimidverbindungen, organische Säuren, anorganische Säuren, usw.. Andere anorganische, organische oder hochmolekulare Härtungsoder Vulkanisationsmittel können ebenfalls angewandt werden.

Wenn die Grenzflächenpolymerisationsmethode zur Herstellung der in der Erfindung zu verwendenden Mikrokapseln angewandt wird, können jede beliebige und alle Verbindungen, die zur Bildung eines Überzuges von Mikrokapseln bekannt sind, gleichwertig verwendet werden, insoweit als sie das Modifikation»

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mittel im Verlauf des Herstellungsvorganges der Mikrokapseln nicht abträglich beeinflussen.

Wenn beispielsweise ein Polyisocyanat und V/asser oder PoIyamin als den Kapselfilm bildendes Material verwendet werden, werden Mikrokapseln mit besonders guter physikalischer (mechanischer Festigkeit) erhalten, während bei Verwendung eines polybasischen Säurehalogenides und Phenol oder Phenolharzvorkondensat als den Kapselfilm bildendes Material ein elastischer Mikrokapselfilm erhalten wird. Wenn Bischlorformiat und Polyamin verwendet werden, wird ein Mikrokapselfilm mit einer hohen Wasserfestigkeit erhalten, während bei Verwendung von Epichlorhydrin und Polyamin ein sehr dünner, jedoch mechanisch fester Mikrokapselfilm erhalten wird. Weiter wird bei Verwendung eines polybasischen Säurehalogenides und Epoxyharz-Aminzusatzmittel ein zäher Mikrokapselfilm erhalten, während bei Verwendung eines Epoxyharzes und von Epoxyharz-Aminzusatzmittel ein Mikrokapselfilm erhalten wird, der insbesondere hinsichtlich der mechanischen Fest ext und der Wasserbeständigkeit ausgezeichnet ist. Auf dieae ise können die Eigenschaften der Mikrokapselfilme oder -überzüge variiert werden, indem die Art der filmbildenden Substanz geeignet gewählt wird.

Im allgemeinen wird es vorgezogen, daß der Film oder die 'Überzugsschicht einer solchen Mikrokapsel eine Stärke von 0,01 bis 0,5 Mikron besitzt. Ebenfalls ist es möglich, doppelte oder dreifache Überzugsschichten für die Mikrokapseln je nach Wunsch zu verwenden.

Auf diese Weise hergestellte, praktisch feste, sphärische Mikrokapseln oder Teilchen werden einer Schmelze oder einer Lösung in Lösungsmittel von einem fadenbildenden Polymerisat zugegeben. Das Gemisch wird dann zu Fäden nach einer allgemein an sich bekannten Schmelzspinnmethode, Trockenspinnmethode oder

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Naßspinnmethode versponnen. Unter diesen Methoden sind "besonders die Naßspinnmethode vorzuziehen, "bei welcher eine Polymerisatlösung in ein flüssiges Koaguliermedium (in welchem das Lösungsmittel für das Polymerisat löslich, jedoch das Polymerisat unlöslich ist) oder die Trockenspinnmethode, bei welcher eine in einem flüchtigen Lösungsmittel aufgelöste Lösung eines Polymerisates in ein gasförmiges Koaguliermedium (in welchem das Lösungsmittel verdampft werden kann} ausgepreßt wird .

Eine beliebige der allgemein bekannten fadenbildenden Polymerisatsubstanzen kann zur Bildung der Kunstfäden der Erfindung verwendet werden. Unter diesen Polymerisatsubstanzen sind Polyamide, z.B. die verschiedenen Nylonsorten, Polyester, z.B. Poly&thylenglykolterephthalate), Viny!polymerisate, z.B. Polyvinylchloride und Polyvinylalkohole, Acrylpolymerisate, z.B. Polyacrylnitrile und ebenso Copolymerisate von Acrylnitril und einem oder mehreren der anderen Vinylmonomere, und natürliche Polymerisate wie Cellulose und Celluloseacetat. Die für diese nach den Naßspinn- und/oder Trockenspinnmethoden zu verwendenden Substanzen geeigneten Lösungsmittel sind an sich bekannt. Die Naßspinn- und/oder Trockenspinnmethoden sind ebenfalls an sic_h bekannt.

Das neue Merkmal der Erfindung besteht darin, in Mikrokapseln eingekapseltes Fadenmodifikationsmittel in einen Formgegenstand aus einer solchen Polymerisatsubstanz einzubauen. Anfänglich wurde die Erfindung insbesondere mit Bezug auf das Naßspinnen von Acrylpolymerisat-Einzelfäden durch Verwendung einer konzentrierten, wässrigen Lösung eines anorganischen Salzes als Lösungsmittel für das Polymerisat entwickelt. Um die weiteren Erläuterungen zu vereinfachen, wird die Erfindung mit Bezug auf das Naßspinnen von Einzelfäden aus Acrylnitrilpolymerisaten beschrieben, wobei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen wird, daß die Erfindung auf ein solches spezifisches System nicht beschränkt ist. Eine beliebige bzw. alle bekannten Spinnlösungen, welche in geeigneten Lösungsmitteln aufgelöstes Acryl-

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nitri!polymerisat oder -copolymer!sat enthalten, sind für die Erfindung brauchbar. Typische dieser Polymerisate und Lösungsmittel sind in der US-Patentschrift 2 948 581 und den verschiedenen anferen, in dieser Patentschrift erwähnten US-Patentschriften beschrieben.

Wichtige Verbindungen, welche mit Acrylnitril zur Bildung von zur Durchführung der Erfindung brauchbaren Acrylnitrilpolymerisationsprodukten polymerisiert werden können, sind Verbindungen, welche eine Einzelgruppierung CEL=C ^ enthalten, z.B. die Vinylester und insbesondere die Vinylester von gesättigten, aliphatischen Monocarbonsäuren, z.B. Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat, usw., Vinyl- und Vinylidenhalogenide, z.B. die Vinyl- J und Vinylidenchloride, -bromide und -fluoride; Alkohole vom Allyltyp, z.B. Allylalkohol, MethaiIyIalkohol, lthallylaikohol, usw.; Ester von monobasischen Säuren mit Allylalkohol, Methallylalkohol oder anderen ungesättigten, einwertigen Alkoholen, z.B. Allyl- und Methallylacetate, -laurate, -cyanide, usw., AcrjL- und Alkacrylsäuren, z.B. Methacryl-, Athacrylsäure, usw., und Ester und Amide solcher Säuren, z.B. Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, usw. -acrylate und -methacrylate, Acrylamid, Methacrylamid, N-Methyläthyl-, Propyl-, Butyl-, usw. -acrylamide und -methacrylamide, usw.) Methacrylnitril, Äthacrylnitril und andere Eohlenwasserstoff-substituierte Acrylnitrile, ungesättigte, aliphatische Kohlenwasserstoffe, die eine einzelne CHp=C-^ -Gruppierung enthalten, z.B. Isobutylen, usw., und zahlreiche andere Vinyl-, * Acryl- und andere Verbindungen, welche eine einzelne CH₂=C ^ Gruppierung enthalten, die mit Acrylnitril unter Bildung von thermoplastischen Copolymer!säten copolymer!sierbar sind. Alkylester von OC ,ß-ungesättigten Polycarbonsäuren können ebenfalls mit Acrylnitril zur Bildung von Gopolymerisaten ^polymerisiert werden, z.B. die Dimethyl-, -äthyl-, -propyl-, -butyl-, usw., -ester von Malein-, Fumar-, Citracon-, usw., -säuren.

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Für gewöhnlich liegt das Molekulargewicht (Durchschnittsmolekulargewicht) des homopolymeren oder copolymeren Acrylnitrils, aus welchem die Polyacrylnitrilformgegenstände hergestellt werden, innerhalb des Bereiches von 25000 oder JOOOO "bis 200 000 oder 300 000 oder höher, und vorteilhafterweise in der Größenordnung von 50 000 bis 100 000, berechnet aus der Viskositätsmessung der Polymerisationsprodukte in Dimethylformamid unter Verwendung der StLudinger-Gleichung, siehe US-Patentschrift 2 4-04-

Obwohl es vorgezogen wird, daß das Polymerisatmolekül mindestens etwa 80 % kombiniertes Acrylnitril enthält, sei c&rauf hingewiesen, daß Polymerisate, welche weniger als diese Menge Acrylnitril enthalten, ebenfalls für die Durchführung der Erfindung brauchbar sind.

Wichtige Lösungsmittel, in denen solche Acrylnitrilpolymerisate aufgelöst werden können, sind organische Lösungsmittel wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Äthylencarbonat und Dimethylsulfoxid, und anorganische Lösung wie konzentrierte, wässrige Lösungen von anorganischen Salzen -wie z.B. Natriumthiocyanat, Zinkchlorid, Lithiumthiocyanat, Ammoniumthiocyanat, Calciumchlorid.

Das gemäß der Erfindung in den Faden einzuführende Fadenmodifikationsmittel dient dazu, die Eigenschaften des Fadens physikalisch (mechanisch) und chemisch zu modifizieren oder zu verbessern. Als Beispiele seien Mittel für hygienische Zwecke, flammverhütende Mittel, Perlpigmente, Leuchtstoffe, Deodorant!en. Weichmacher, Riechstoffe und antistatische Mittel erwähnt. Konkretere und besondere Beispiele dieser Fadenmodifikationsmittel,; die bei der Erfindung angewandt werden, sind so zahlreich, daß es schwierig ist, sie aufzuzählen. Daher wird nur ein Teil von ihnen in Form von Beispielen aufgeführt, ohne daß hierdurch eine Beschränkung nur auf diese Substanzen erfolgen soll. Als Riechstoffe seien aufgeführt Anisol, Acetophenon, Acetyl, Eugenol,

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Anisaldehyd, Anetol, Isoamylacetat, Isoamylsalicylat, Äthylvanillin, Eugenol, iLthylpropionat, Citroneral, Hydroxycitroneral, Isoamylvalerat, Isobutylbutylat und Ithylisovalerat; Stabilisatoren wie Bleisalicylat, Ba-Gd-laurat, Sr-Zr-laurat, Bariumstearat, Magnesiumstearat und Dibutyl- -zinnmaleat; Pigmente wie Blei_weiß, Zinkoxid, Indigoblau, Benzidinorange, Benzidingelb, Kupferphthalocyaningrün, Pyrazolonrot und Perlpigmente; anstistatische Mittel wie Polyoxymethylencatylsulfat-Na-Salze, Polyoxyäthylenoctylamine, A'thylenoxidzusatzmittel von Alkylphenolen, Glycerylmonostearat, Sorbitandistearat und Trimethyloctadecylammoniumchlorid; Weiche mach03? wie Octadecylaminacetat, Octadecyläthylenharnstoff, Tri-Biethyldodecylammoniumchlorid und Sorbitanmonolaurat; Mittel zur Flammfestmachung wie Tetrabrom-bisphenol, Tetrabrombutan, %

Tetrabromphthalsäureanhydrid, Perchlorpentacyclodecan, Bariummetaborat, Methylphospliorsäure und die meisten von anderen, Halogen enthaltenden, organischen Verbindungen; sowie Fungizide wie Tributyl-zinnacetat, Zinkdimethyldithiocarbamat, Salicylanilid, Tetramethylthiuranßisulfid, Phenyl-quecksilber(II)-acetat und Bis(trimethylzinn)oxid.

Ein solches Fadenmodifikationsmittel wird mittels der geeigneten, oben beschriebenen Methode in Abhängigkeit von den Eigenschaften und der Art desjzu verwendenden Polymerisatlösungsmittels in Mikrokapseln eingekapselt und zu praktisch festen, sphärischen Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 0,5 bis 30 Mikron geformt. Auf diese Weise werden Mikrokapseln erhalten, die in dem Produkt der Mikrοeinkapselung enthalten sind und es werden nur die Mikrokapseln, welche durch einen Vorgang wie Zentrifugieren aus dem Produkt der Mikroeinkapselung abgetrennt wurden, oder die Mikrokapseln, die in einem Dispersionmedium dispergiert wurden, der Spinnlösung zugefügt und hiermit vermischt. Dann wird die die Mikrokapseln enthaltende Spinnlösung zu Einzelfäden nach einer im allgemeinen an sich bekannten Naßspinn- oder Trockenspinnmethode verformt, siehe z.B. bekanntgemachte japanische

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Patentanmeldungen 3645/1950, 4821/1953, 9516/1957, 878/1961 und 2589/1961 sowie die US-Patentschriften 2 404 725 und 2 404 Die gesponnenen Einzelfäden können weiter in bekannter Weise behandelt werden. So könen die Fäden mit Wasser gewaschen, gestreckt, getrocknet und hitzebehandelt werden.

In der Zeichnung sind in den Fig. 1 und 2 Mikrophotographien von Mikrokapseln enthaltenden, erfindungsgemäßen Acrylfäden gezeigt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert; hierbei beziehen sich alle Angaben in Prozent und Teilen auf Gewicht, falls nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

10 Tie. Isoamylsalicylat, d.h. ein Riechstoff, als Fadenmodifikationsmittel und 30 Tie. einer 35%igen wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat, welche 10 % Gelatine, die eine filmbildende Substanz ist, enthielten, wurden miteinander vermischt. Diesem Gemisch wurden weiter 30 TIe. einer 35 %igen wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat zugesetzt, welche 10 % Gummiarabicum, das eine filmbildende Substanz darstellt, enthielten. Dann wurden 130 TIe. einer 35 %igen wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat allmählich bei 40⁰C zu dem Gemisch unter Rühren bei etwa 40⁰C zugesetzt, um eine Lösung herzustellen, in welcher der obengenannte Riechstoff in einer kontinuierlichen Phase, welche aus einer 35 %igen wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat, die

j.,-·-!.!- -L--, -£ §in aisnergiert war Gelatine und Gummiarabicum enthielt, gebildet wurde}: TJann wurde eine wässrige Salzsäurelösung (5 %) tropfenweise in die entstandene Dispersion gegeben, um den pH-Wert auf etwa 4 einzustellen, so daß ein Koazervat hergestellt wurde, welches den obengenannten Riechstoff einschloß. Die Lösung wurde auf 5°C abgekühlt und dann wurde 1 Tl. einer 35 %igen wässrigen Lösung von Eormaldehyd zugesetzt und weiterhin eine 5 %ige wässrige Lösung von Natriumhydroxid, um den pH-Wert von 9 zu erhöhen,

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so daß die Härtungsreaktion des Koazervates bewirkt wurde, wodurch auf weniger als 10 Mikron dispergierte Mikrokapseln, welche das Fadenmodifikationsmittel einschlossen, erhalten wurden.

1,7 oder 9>9 TIe. einer wässrigen Lösung von Hatriumthiocyanat, welche die so hergestellten Mikrokapseln mit einem Teilchendurchmesser von weniger als 10 Mikron enthielten, wurden jeweils zu 98,3 oder 90,1 TIn. einer Acrylspinnlösung gegeben, welche durch Auflösung von 12 TIn. eines Acrylnitril-Methylacrylatcopolymerisates (90 % Acrylnitril enthaltend) in 88 TIn. einer 44 %igen wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat hergestellt worden war. Dann wurde die Spinnlösung in ein Eoagulier- M bad in Form einer 12 %igen wässrigen Lösung von Natriumthiocjaaat bei -2°C durch eine Spinndüse mit 50 öffnungen (Öffnungsdurchmesser 0,09 IMi) ausgepreßt, um koagulierte Einzelfäden zu bilden. Die Einzelfäden wurden dann mit Wasser gewaschen, das 10-fache der Länge in siedendem Wasser verstreckt und dann bei einer Temperatur von 125⁰G in feuchter Hitze entspannt, um Acrylfäden von etwa 3 den zu erhalten, welche 1,6 oder 10,1 Vol.% Mikrokapseln enthielten, welche den obengenannten Riechstoff einschlossen.

Bei den so erhaltenen zwei Arten von Acrylfäden wurde der angenehme Geruch des eingeführten Riechstoffes in günstiger Weise beibehalten, und der angenehme Geruch verschwand selbst nach % einem Monat nicht. Weiterhin konnte ein stärkerer, angenehmer Geruch entwickelt werden, falls die zwei ladenarten in einer Erhitzungsvorrichtung oder in siedendem Wasser erhitzt wurden. Als Grund hierfür wird der Bruch von Mikrokapseln durch Hitze angenommen, und daher wurde die Wirkung des eingeschlossenen Fadenmodifikationsmittels zeitweise verstärkt.

Andererweits wurde bei Fäden, die durch Zugabe desselben Riechstoffes zu der Acrylspinnlösung ohne Mikroeinkapselung und dann Verspinnen in der gleichen Weise erhalten wurden, praktisch

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210Ü700

kein angenehmer Geruch des Riechstoffes beobachtet.

Beispiel 2

500 TIe. Methanol wurden allmählich bei einer Temperatur von 4O⁰C in eine Dispersion eingegeben, welche durch Mischen und L'ispergieren von 10 TIn. eines feinen Pulvers von TEtrabromphthal säure anhydrid in 190 TIn. von 2 % Polystyrol enthaltendem Trichlorethylen erhalten worden war, um auf diese Weise Mikrokapseln mit einem Teilchendurchmesser von etwa 10 Mikron zu erhalten, welche das Tetrabromphthalsäureanhydrid als eingeschlossene Substanz und das Polystyrol als Überzugsschicht aufwiesen. Die entstandene, die Mikrokapseln enthaltende Dispersion wurde auf eine Temperatur von 10°C abgekühlt. Dann wurden die Mikrokapseln von der Flüssigkeit durch Durchführung einer Zentrifugierung abgetrennt und mit Methanol gewaschen.

10 TIe. einer Dispersion, welche durch Dispergieren der so erhaltenen Mikrokapseln auf eine Konzentration von 10 % in einer 44 %igen wässrigen Lösung von Natrigmthiocyanat hergestellt worden war, wurden in 90 TIe. der in Beispiel 1 verwendeten Acrylspinnlösung eingemischt. Die Lösung wurde dann in eine 12 %ige wässrige Lösung von Natriumthiocyanat bei -2⁰C durch eine Spinndüse mit 50 öffnungen (öffnungsdurchmesser 0,15 mm) ausgepreßt, um koagulierte Einzelfäden zu bilden. Die Einzelfäden wurden dann mit Wasser gewaschen, gestreckt und hitzebehandelt, um Fäden von etwa 7 den zu erhalten, welche ungefähr 9 Vol.% Mikrokapseln enthielten, welche das obengenannte Tetrabromphthalsäureanhydrid einschlossen.

In dem so erhaltenen Faden war das Tetrabromphthalsäureanhydrid (Fadenmodifikationsmittel) in wirksamer Weise eingeführt worden, d.h. ohne Abbau des Polymerisates durch das Lösungsmittel und ebenfalls ohne Entfernung durch Hydrolyse in der Herstellungsund Verarbeitungsstufe für den Faden, und daher wurde ein äußerst ausgezeichneter, Entflammung verhindernder Effekt erzielt.

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Andererseits wurde in dem Faden, v/elcher in derselben Weise jedoch mit der Ausnahme erhalten worden war, dassTetrabromphthaisäureanhydrid direkt in die gleiche Acrylspinnlösung eingegeben wurde, das Tetrabromphthalsäureanhydrid durch das Lösungsmittel zerstört, es wurde ein unangenehmer Geruch freigesetzt und es war schwierig, das Produkt für Bekleidungszwecke zu verwenden. Darüberhinaus wurde das Tetrabromphthalsäureanhydrid durch Hydrolyse in der Färbestufe, die eine Nachstufe zur Herstellung darstellt, entfernt, und daher konnte kein günstiger, flammverhindernder Effekt erteilt werden.

Beispiel 3

Während 5 Tie. Octadecylaminacetat (Weichmacher) und 95 ¹EIe. einer 10 %igen wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat, welche 3 % Polyvinylalcohol enthielt, bei 40°C gerührt wurden, wurden 3,5 TIe. einer wässrigen 35 %igen Formaldehydlösung und 0,5 TIe. Glyoal hinzugegeben, und dann wurde eine 5 %ige wässrige Salzsäurelösung zur Erniedrigung des, pH-Wertes der Lösung auf etwa 2 hinzugegeben, um Mikrokapseln zu erhalten, welche den vernetzten Polyvinylalkohol als Überzugsschicht und das obengenannte Octadecylaminacetat als eingeschlossene Substanz enthielten.

In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurden Fäden erhalten, indem 4- TIe. der so erhaltenen, Mikrokapseln enthaltenden, wässrigen Lösung von Natriumthiocyanat verwendet wurden.

In dem erhaltenen Faden waren etwa 3 VbI.% des in Mikrokapseln eingekapselten Fadenmodifikationsmittels enthalten, und es wurde ein sehr günstiger Weichmachereffekt erhalten, der selbst nach ,20-maligem Waschen beibehalten wurde. Darüberhinaus wurde keine Veränderung bei dem Ausmaß der Erschöpfung in der Färbestufe beobachtet.

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90 ²¹⁰⁰⁷⁰°

Wenn andererseits dieselbe j&rbeitsweise wiederholt wurde, jedoch mit der Ausnahme, daß Octadecylajninacetat ohne Mikro einkapselung verwendet wurde, war es schwierig, das Mofifikationsmittel vorteilhaft in den Faden einzubauen. Wenn daruberhinaus der dieses Modifikationsmittel enthaltende Faden ait einem kationischen Farbstoff gefärbt wurde, wurde beobachtet, daß sein Erschöpfungsgrad viel geringer war, als bei einen Faden, der kein solches Modi fLkationsmittel enthielt. Darüberhinaus verschwand die Wirkung vollständig bei der Burchführung der Waschechtheit nach mehrmaligem Waschen.

Beispiel 4

5 Tie. einer wässrigen Lösung, welche 5 % C.I. Acid Blue 90 (G.I. 42655) i feaurer Farbstoff) enthielt, wurden zu 95 TIn. einer Tetrachlorkohlenstofflösung gegeben, welche 3 # Äthylcellulose enthielt, und weiterhin wurden 0,5 TIe. Aluminiumstearat (Phasenumkehremulgiermittel) hinzugegeben. Während die vermischte Lösung bei 40°C gerühtfc wurde, wurden 300 Tie. Petrolather allmählich tropfenweise hinzugegeben, um Mikrokapseln mit einem maxim_alen Teilchendurchmesser von etwa 20 Mikron zu erzeugen, welche die wässrige Lösung des Farbstoffes als eingeschlossene Substanz und die Äthylcellulose als Überzugsschicht aufwiesen. Die erhaltene, Mikrokapseln enthaltende Losung wurde auf 10°C abgekühlt. Dann wurden die Mikrokapseln von der Lösung durch einen Zentrifugiertrgaiig abgetrennt.

Die so erhaltenen Mikrokapseln wurden in einen Acrylfaden in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 unter Verwendung einer Dispersion einführt, welche durch Dispergieren dieser Mikrokapseln in einer Konzentration von 5 % ixL eine 44 %ige wässrige Lösung von Natriumthiocyanat hergestellt worden war.

Der erhaltene Faden enthielt etwa 4,5 VoI.% der die Farbstofflösung einschließenden Mikrokapseln und er besaß einen irisierenden Ton, der in Abhängigkeit von dem Winkel im Ton verschieden war.

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Beispiel 5 *■

Es wurde eine Dispersion durch Dispergieren und Emulgieren

. -jRho.spnat

von 10 TIn. Tris(1,3-chlorbrom-isopropyl ,!{flüssiger Flammenverzögerer) in 250 TIe. Wasser bei Zimmertemperatur hergestellt. In diese Dispersion wurden 50 TIe. Wasser gegeben, welche 6 Tie. hitzehärtendes Harz vom Melamintyp und 0,6 Tl. eines Härtungsmittels vom Typ der organischen Amine enthielten. Das Gemisch wurde bei·Zimmertemperatur 30 min und 1 h bei 8O⁰C gerührt, um Mikrokapseln (Teilchendurchmesser 3.-4- Mikron) zu erhalten, welche den Flammenver zögerer enthielten. Die Mikrokapseln wurden von der Flüssigkeit abgetrennt und gewaschen. Dann wurden die abgetrennten Mikrokapseln zu λ

einer Acrylspinnlösung gegeben, welche aus 11 TIn. Acrylnitril-Methylacrylatcopolymerisat (Acrylnitrilgehalt 90 %), 39 TIn. Natriumthiocyanat und 50 TIn. Wasser bestand. Die Konzentration der Mikrokapseln in der Spinnlösung betrug 4-,4- %.

Dann wurde die Spinnlösung in ein Fällband (12 %ige wässrige Lösung von Natriumthiocyanat) bei 2°C durch eine Spinndüse mit 50 öffnungen (Öffnungsdurchmesser 0,09 mm) zur Bildung von koagulierten Einzelfäden ausgepreßt, welche dann mit Wasser gewaschen, das 10-fache der Länge in siedendem Wasser verstreckt und dann einer Haß-EntSpannungsbehandlung bei 125°C unterzogen wurden, um die Mikrokapseln enthaltenden Acrylfäden zu erhalten. Bei der Analyse der Fäden wurde gefunden, daß sie Jj

28,2 % des flammairerzögernden Mittels enthielten. Selbst nach dem Färben bei 100⁰G hatte der Gehalt an flammenverzögerndem Mittel noch die Höhe von 21,4- %.

Zum Vergleich wurde die gleiche Arbeitsweise mit der Ausnahme wiederholt, daß dieselbe Menge des flammenverzögernden Mittels ohne Einkapselung direkt zu der Ejinnlösung zugegeben wurde. In diesem Falle betrug der Gehalt an flammenverzögerndem Mittel in den erhaltenen Fäden nur 20 %. Nach dem Färben bei 100⁰G enthielten die Fäden nur 12,5 % des flammenverzögernden Mittels.

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Beispiel 6

10 Tin. Kalkpulver (CaCO-,) wurden in eine Lösung von 6 TIn. Polystyrol, aufgelöst in 194 TIn. Toluol dispergiert und emulgiert. Dann wurde, während eine starke Scherung erteilt trurde, ein großer Überschuß von Methanol (Sicht-Lösungsmittel für Polystyrol) zu der Dispersion zur Bildung von Mikrokapseln mit einem Teilchendurchmesser von etwa 10 Mikron) zugesetzt, die aus dem in eine Überzugsschicht aus Polystyrol eingekapselten Kalk bestanden. Die Mikrokapseln wurden abgetrennt, mit Wasser gewaschen und zu der Acrylspinnlösung des Beispiels 5 zugegeben, und es wurden in derselben Weise wie in Beispiel 5 Fäden erzeugt. Der Gehalt der Mikrokapseln in den entstandenen Fäden betrug 1 %. Selbst wenn die Fäden in einem wässrigen Medium (pH =1,2) bei 100°C behandelt wurden, wurde der eingekapselte Kalk in dem Faden zurückgehalten und nicht herausgelöst.

Zum Vergleich wurde die gleiche .Arbeitsweise mit der Ausnahme wiederholt, daß der Kalk nicht eingekapselt war und direkt der Spinnlösung zugesetzt wurde. Beim Behandeln der entstandenen Fäden in einem wässrigen Medium in der gleichen Weise wie oben erläutert, wurde fast der gesamte Kalk aus dem Faden herausgelöst.

Beispiel 7

10 TIe. Tetrachlorkohlenstoff wurden in 30 TIn. einer 10 %igen wässrigen Lösung von Gelatine emulgiert und dispergiert, und es wurden 30 TIe. einer 10 %igen v/ässrigen Lösung von Gummiarabicum zu der Dispersion hinzugegeben. Das G. misch wurde auf 40°C erwärmt, und dann wurden 140 Tie. Wasser bei 40°C hinzugesetzt. Dann wurde eine 10 %ige wässrige Lösung von Essigsäure zur Einstellung des pH-Wertes auf 4-4,3 hinzugegeben IiUd_xUm ein Koazervat von Kohlenstofftetrachlorid zu bilden. Das Gemisch wurde auf 5 - 10°C abgekühlt und dann wurde 1 Tl. einer 37 %igen wässrigen

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Lösung von Formaldehyd hinzugegeben, und der pH-Wert des Gemisches wurde auf 9 mit einer 10 Joigen wässrigen Lösung von Natriumhydroxid erhöht. Das Gemisch wurde über Nacht stehengelassen, und dann wurden die Mikrokapseln abgetrennt und mit Wasser gewaschen.

Die das Kohlenstofftetrachlorid einschließenden Mikrokapseln wurden zu einer Acrylspinnlösung zugesetzt und hierin dispergiert, welche aus 14,9 TIn. Acrylnitril-Methylacrylatcopolymerisat (Acrylnitrilgehalt 90"%) und 85,1 TIn. 60 %iger wässriger Lösung von Salpetersäure bestand. Die Spinnlösung wurde dann in ein Fällbad (13,2 %ige wässrige Lösung von Salpetersäure) bei 3°C durch eine Spinndüse mit 50 öffnungen (öffnungs- ä durchmesser 0,09 mm) ausgepreßt, um koagulierte Einzelfäden zu bilden. Die Einzelfäden wurden mit Wasser gewaschen, das 5-fache der Länge gestreckt und dann einer Naß-Entspannungshitzebehandlung bei 120°G unterzogen, um Fäden zu erhalten, welche·hierin Kohlenstofftetrachlorid enthaltende Mikrokapseln zurückhielten.

Beispiel 8

10 TIe. Titanoxid wurden zu einem Gemisch von 99 TIn. 45 %iger wässriger Lösung von Natriumthiocyanat und 1 Tl. teilweise hydrolysiertem Polyvinylalkohol hinzugegeben, und das erhaltene Gemisch wurde gerührt, um eine einheitliche Dispersion zu erhalten. Zu der Dispersion wurden 1 Tl. 37 %iger wässriger Lö- m sung von Formaldehyd und 0,1 Tl. Glyoxal hinzugegeben, und es wurden weiter 0,1 Tl. Zinkchlorid hinzugesetzt, um Titanoxid enthaltende Mikrokapseln zu erhalten.

Die so erhaltenen Mikrokapseln wurden zu einer Spinnlösung gegeben, welche aus 14,2 TIn. Nylon-6 und 85,5 TIn. 62 %iger wässriger Lösung von Salpetersäure.bestand. Die Menge der Mikrokapseln betrug 0,5 % bezogen auf das Nylon-6. Dann wurde

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ff

die erhaltene Spinnlösung in ein Fällbad (5 %ige wässrige Lösung von Calciumnitrat) bei ^⁰G durch eine-Spinndüse mit ' 50 öffnungen (Öffnungsdurchmesser 0,09 mm) ausgepreßt, um koagulierte Einzelfäden auszubilden. Die Einzelfäden wurden mit Wasser gewaschen, das 10-fache der Länge in siedendem Wasser verstreckt und dann einer Eeucht-Entspannungs-Hitzebehandlung bei 120⁰C unterzogen. Auf diese Veise wurden Nylonfäden von etwa 3 den erhalten, welche hierin Titandioxid enthaltende Mikrokapseln zurückhielten.

- Patentansprüche -

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Claims (16)

Pat ent anspr.üch e

1. Kunstfaden mit verbesserter Eigenschaft, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden 0,1 - JO YoI.% von praktisch festen, sphärischen Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 0,5 - 30 Mikron enthält, welche ein Fadenmodifikationsmittel enthalten und deren Oberfläche mit einer Schicht eines filmbildenden, hochmolekularen Stoffes, der mit dem Modifikationsmittel nicht verträglich oder nicht reaktionsfähig und in Wasser und einem Lösungsmittel schwierig löslich oder unlöslich ist, überzogen ist.

2. Kunstfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden 0,5 - 20 Vol.% der Teilchen enthält.

3. Kunstfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen einen Durchmesser von 1-20 Mikron aufweisen.

4. Kunstfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichn e t, daß die Überzugsschicht der Teilchen eine Stärke von 0,01 - 0,5 Mikron besitzt.

5· Kunstfaden nach Anspruch 1, dadurch -gekennz ei c h n e t, daß die Teilchen Mikrokapseln sind.

6. Kunstfaden nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrokapseln nach einer Koazervierungsmethode hergestellt wurden.

7. Kunstfaden nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrokapseln nach einer Grenzflächenpolymerisationsmethode hergestellt wurden.

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8. Kunstfaden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden aus synthetischen Polymerisaten oder
natürlichen Polymerisaten als Fadenbildend em Polymerisat
hergestellt ist.

9· Kunstfaden nach Anspruch 8, dadurch gekennz ei c h n e t, daß das synthetische Polymerisat ein Polyamid, Polyester, Vinylpolynierisat oder Acrylpolymerisat ist.

10. Kunstfaden nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylpolymerisat Acrylnitril-Homopolymerisat oder -Copolymerisat ist.

11. Kunstfaden nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das natürliche Polymerisat Cellulose oder Celluloseacetat ist.

12. Verfahren zur Herstellung eines Kunstfadens mit verbesserten Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß
praktisch feste, sphärische Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 0,5 - 30 Mikron, welche ein Fadenmodifikationsmittel enthalten wctä dessen Oberfläche mit einer Schicht eines filmbildenden, hochmolekularen Stoffes, der mit dem
Modifikationsmittel nicht verträglich oder nicht reaktionsfähig und in Wasser und einem Lösungsmittel schwierig Bslich oder unlöslich ist, überzogen ist, zu einer Spinnlösung eines fadenbildenden Polymerisates zugesetzt werden, und dann
die Spinnlösung durch eine Spinndüse in ein Koaguliermedium
ausgepreßt wird.

13. Verf ab ren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein flüssiges Koaguliermedium verwendet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als fadenbildendes Polymerisat ein Acrylnitrilhomopolymerisat oder -copolymerisat verwendet wird.

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15· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel zur Herstellung der Spinnlösung Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Ä'thylencarbonat, Dimethylsulfoxid, konzentrierte wässrige Lösungen von anorganischen Salzen oder Salpetersäure verwendet wird.

16. Verf aliren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnlösung durch Auflösung eines Acrylnitrilpolymerisates oder -copolymerisates in eine konzentrierte, wässrige Lösung eines Thiocyanates hergestellt wird.

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