DE2128002A1 - Glanzstabile filme, faeden und fasern aus copolymerisat-mischungen auf der basis von acrylnitril-copolymerisaten - Google Patents
Glanzstabile filme, faeden und fasern aus copolymerisat-mischungen auf der basis von acrylnitril-copolymerisatenInfo
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Description
LEVERItUSEN-Beyerwerk ~ *· JUNI ΐ"Π
Patent-Abteilung Ad/MH
Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern aus Copolymerisat-Mischungen
auf der Basis von Acrylnitril-C©polymerisaten
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind glanzstabile Filme, Fäden und Fasern aus Copolymerisat-Mischungen auf der
Basis von Copolymerisaten des Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid.
Bei der Herstellung von Filmen, Fäden oder Fasern aus Copolymerisaten
des Acrylnitrils mit Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid hat es sich als nachteilig erwiesen, daß der
Glanz der erhaltenen Produkte nachläßt und sie mehr oder weniger matt erscheinen, wenn sie mit Wasser oder Wasserdampf
bei erhöhter Temperatur in Berührung kommen. Zwangsläufig werden Formartikel wie Fäden bei Verarbeitungsprozessen
der Einwirkung heißen Wassers oder Wasserdampfes auegesetzt, z. B. die Fäden beim Verstrecken und Kräuseln,
die daraus hergestellten Garne z. B. bei Färbeprozessen und fertige Gewebe beim Waschen und Bügeln. Die Mattierung
wird durch kleinste Hohlräume, Vakuolen, hervorgerufen, die sich im Innern der Filme, Fäden oder Fasern unter bestimmten
Bedingungen, z. B. beim Kochen in Wasser, ausbilden. Die durch die Vakuolen bedingte Mattierung ist unkontrollierbar
und offensichtlich stark von den äußeren Bedingungen abhängig, d. h. der Zeitdauer und der Temperatur, mit der das
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Wasser zur Einwirkung gelangt, so daß die aus den Fäden, Fas.ern oder Filmen gefertigten Gegenstände ein ungleiches
Warenbild zeigen.
Es wurde nun gefunden, daß "bei Filmen, Fäden oder Fasern aus
Copolymerisaten des Acrylnitrils, die 35 bis 60 Gew.-$ Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid enthalten, die Glanzstabilität bedeutend verbessert werden kann, wenn man als
Faserrohstoffe Polymerisatgemische aus lösungen verformt und die Zusammensetzung der Gemische so wählt, daß sie aus
95 bis 60 Gew.-Teilen eines Copolymerisates von Vinylchlorid und/oder Vinylidenchlorid mit mindestens 40 und maximal
65 Gew.-Teilen Acrylnitril und zu 5 bis 40 Gew.-Teilen vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-Teilen, aus einem Copolymerisat des
N-Vinylpyrrolidons bestehen, das mindestens 15, vorteilhaft
15 bis 25 Gew.-% Vinylpyrrolidon als Komponente enthält. Weiterhin ist für die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen
Copolymerisat-Mischungen kennzeichnend, daß die Copolymerisate des Vinylchlorids und/oder Vinylidenchlorids mit Acrylnitril
gegebenenfalls eine farbaffine Comonomere, bevorzugt 0,2 bis 4 Gew.-%, gebunden enthalten.
Demgemäß sind Gegenstand der vorliegenden Erfindung Filme, Fäden und Fasern aus Copolymerisat-Mischungen auf der Basis
von Copolymerisaten des Acrylnitrils mit Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid., die dadurch gekennzeichnet sind, daß
die Copolymerisat-Mischungen aus 95 bis 60 Gew.-Teilen eines Copolymerisates des Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-%
Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische
funktionelle Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und 5 bis 40 Gew.-Teilen eines Copolymerisates oder Pfropfcopolymerisates
des N-Vinylpyrrolidons, das zu mindestens 15 Gew. -% aus N-Vinylpyrrolidon-Einheiten besteht, bestehen.
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Als Comonomere des N-Vinylpyrrolidon seien die Acryl-, Methacryl-,
Malein-, lumar-, Itaconsäureester aliphatischer Alkohole mit 1 bis 4 C-Atomen, die entsprechenden Amide und
deren Cj-Ci-Alkylsubstitutionsprodukte, die zugehörigen
Nitrile, die Vinyl-, Isopropenyl- und Allylester von !Fettsäuren mit 1 Ms 4 C-Atomen, MethylenpropanolMsacetat,
ferner Styrol, Vinyl- bzw. Vinylidenchlorid und Vinylencarbonat genannt, die einzeln oder gemeinsam eingesetzt
werden können. Bevorzugt werden die Copolymerisate, die 25 bis 50 Gew.-% N-Vinylpyrrolidon enthalten.
Um eine genügende Anfärbbarkeit zu sichern, werden bei der
Herstellung des Copolymerisates aus Acrylnitril und 35 bis 60 Gew.-^ Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid in an sich
bekannter Weise in Mengen von 0,2 bis 4 Gew.-^ solche poly- ™
merisationsfähigen Monomeren zusätzlich eingesetzt, die funktionelle saure oder basische Gruppen tragen, wie
Styrolsulfonsäure, Methallylsulfonsäure, (Meth-)Acryloyl-(dimethyl-)taurin,
(Meth-)Acryloyl-aminobenzol-benzol= disulfonimid, Vinylpyridin, (Meth-)Acryloyl-dialkylaminoäthanolester.
Als geeignete organische Lösungsmittel, die man bei der Herstellung
der Spinnlösungen der erfindungsgemäßen Mischungen verwenden kann, seien die üblichen polaren Lösungsmittel für
Polyacrylnitril genannt, wie Dimethylformamid, Mmethylacet= amid, Äthylencarbonat, jf-Butyrolacton, Dimethylsulfoxid, m
Hexamethylphosphorsäuretriamid; zusätzlich kommen auch noch z. B. Aceton, Tetrahydrofuran und Cyclohexanon als Lösungsmittel
in Präge.
Die Copolymerisate des N-Vinylpyrrolidons können nach üblichen Verfahren erhalten werden. Besonders günstig ist die Polymerisation
in demselben Lösungsmittel, das zur Verformung der
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Polymerisatgemische zu Filmen, Fäden oder Fasern benutzt werden soll.
Das Molekulargewicht der erfindungsgemäß zugesetzten Copolymerisate
des N-Vinylpyrrolidone kann in weiten Grenzen schwanken. Ganz allgemein sind Polymerisate mit K-Werten
(nach H. Fikentscher, Cellulosechemie 13 (1932), S. 58) zwischen 2 und über 100 wirksam; vorzugsweise werden Polymerisate
mit K-Werten zwischen 30 und 90 eingesetzt. Es ist überraschend, daß selbst die Copolymerisate mit niedrigem
K-Wert aus den erfindungsgemäßen Fäden nur in geringfügigem
Umfange bei der Behandlung mit heißem Wasser oder Wasserdampf entfernt werden. Der Gehalt an dem Copolymerisat des
ÜT-Vinylpyrrolidons läßt sich leicht spektroskopisch aus dem
Verhältnis der Intensitäten der Bande bei 1665 cm" zu der bei 2240 cm" bestimmen, wenn ein an diesen Stellen nicht
absorbierendes organisches Lösungsmittel benutzt worden ist oder sein Gehalt in einer gesonderten Bestimmung erfaßt wurde.
Zur Herstellung von Fäden werden die Lösungen aus den Mischungen von 95 bis 60 Gew.-Teilen des Copolymerisates des Acrylnitrils
mit 35 bis 60 Gew.-# Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid und 5 bis 40 Gew.-Teilen des Copolymerisates des
Vinylpyrrolidons in bekannter Weise trocken oder naß versponnen, die erhaltenen Fäden verstreckt, gegen Schrumpfung
fixiert und gegebenenfalls gekräuselt und geschnitten. Eine besonders gute Glanzstabilität wird dadurch erreicht, daß
die erhaltenen Fäden von dem angewandten Lösungsmittel möglichst weitgehend, im allgemeinen unter einem Gehalt von 1 $,
ausgewaschen und anschließend in feuchtem oder trockenem Zustand einer Wärmebehandlung oberhalb 1000C und unterhalb
180 C unterworden werden. Ihre Dauer richtet sich nach der angewandten Temperatur; bei einer Temperatur von 18O0C sollte
sie einige Sekunden nicht überschreiten; bei 1000C kann sie
z. B. zwei Stunden betragen.
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Aber auch ohne eine solche thermische Nachbehandlung wird eine
dauerhafte Glanzstabilität der Formartikel aus Copolymerisate^ des Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-^ Vinylidenchlorid schon
mit relativ kleinen Mengen an Zusatz erreicht. Es ist zwar bekannt, daß man Fäden, Fasern oder Filme aus Copolymerisaten
des Acrylnitrils mit 30 bis 60 Gew.-^ Vinylidenchlorid und/
oder Vinylchlorid ohne den erfindungsgemäßen Zusatz dadurch von Vakuolen befreien kann, daß man sie, z. B. bei daraus
hergestellten gefärbten Geweben, kurzzeitig auf z. B. 130 bis 1400C erhitzt; jedoch ist ohne den erfindungsgemäßen Zusatz
zu den Spinnlösungen der dadurch erzielte Effekt im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Verfahren nicht beständig, und die
Mattierung durch Vakuolen kehrt bei einer nachfolgenden Einwirkung
von Wasserdampf oder auch heißem Wasser wieder zurück.
Besonders bemerkenswert ist, daß der gemäß Erfindung vorgeschlagene
Zusatz die Flammfestigkeit des Grundmaterials verbessert
anstatt sie, wie man nach der Mischungsregel erwarten sollte, absinken zu lassen.
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In 33 Volumteilen tert.-Butanol werden 10 Gew.-Teile frisch
destilliertes N-Vinylpyrrolidon und 10 Gew.-Teile Acrylsäure=
methylester mit Hilfe von 0,01 Gew.-Teilen Azodiisobuttersäu= redinitril bei 800G polymerisiert. Die Reaktion ist im wesentlichen
nach 2 Stunden vorüber. Nachdem über Wacht die Temperatur aufrechterhalten worden ist, erhält man in über 90 $iger
Ausbeute durch Ausfällen und Auswaschen mit Petroläther und
Trocknen im Vakuumtr ockens chrank bei 500C ein Polymerisat
A mit einem K-Wert nach H. Fikentscher, Cellulose chemie 13 (1932), S. 58 gemessen in Dimethylformamid bei 25°C in 0,5
%-iger Lösung von 88,0, dessen Gehalt-von N-Vinylpyrrolidon-Einheiten
nach der Stickstoffanalyse 42 % beträgt.
Werden in 25 Volumteilen tert.-Butanol 6 Gew.-Teile frisch destilliertes
N-Vinylpyrrolidon und 9 Gew.-Teile Acrylsäure=
methylester mit Hilfe von 0,0075 Gew.-Teilen Azodiisobutter= säuredinitril bei 900C in gleicher Weise polymerisiert, so
erhält man in 93 $iger Ausbeute ein Polymerisat B mit einem K-Wert von 82,7, das nach der Stickstoff analyse 36
<f» N-Vinylpyrrolidon-Einheiten enthält.
Aus einem Copolymerisat aus 59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methacryloylaminobenzol-benzoldisulfonimid
werden ohne und mit Zusatz von 4, 7,5, 10 und 15 Gew.-$ (bezogen auf gesamtes Polymerisat)
der Polymerisate A und B 10 $ige lösungen in Dimethylformamid hergestellt. Aus ihnen werden Filme gezogen und bei 50 C getrocknet
und die Ausprüfung der Stabilität gegen Vakuolenbildung folgendermaßen vorgenommen:
Die Filme werden in kochendem Wasser auf das Vierfache verstreckt,
eine Stunde in Wasser ausgekocht, eine Stunde bei 500C getrocknet, 20 Minuten bei 1400O getempert, eine Stunde
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in Wasser ausgekocht und 30 Minuten bei 5O0C getrocknet. Die
Mattierung, d* h. die Beständigkeit gegenüber einer Ausbildung von Vakuolen durch heißes Wasser, wird die folgt
beurteilt:
PiIm 1 Std gekocht bei 1400C
feucht trocken getempert
1 Std gekocht u. 1/2 Std getrocknet
Polymerisat A ohne Zusatz mit 4 # mit 7,5 $>
mit 10 # mit 15 $>
trübe trübe schwach trübe
fast klar
klar klar klar klar
klar | stark trübe |
klar | trübe |
klar | schwach trübe |
klar | fast klar |
klar | klar |
Polymerisat B mit 4 $>
mit 7,5 $> mit 10 tfo
mit 15 &
schwach trübe schwach trübe trübe
fast klar klar schwach trübe klar fast klar klar sehr schwach trübe
klar klar klar klar
Man erkennt, daß die Trübungserscheinungen, die durch die wiederholte Behandlung des zusatzfreien Films mit kochendem
Wasser auftreten, durch steigende Mengen der Copolymerisate A und B in immer besserem Umfange behoben werden, bei 10 #
Zusatz nahezu völlig und bei 15 # Zusatz vollständig zum
Verschwinden gebracht werden, so daß sich in entsprechendem Umfange das Material als glanzstabil und beständig gegenüber
der Ausbildung von Vakuolen durch heißes Wasser erweist.
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In 33 Volumteilen tert.-Butanol werden 10 Gew.-Teile frisch destilliertes N-Vinylpyrrolidon und 10 Gew.-Teile Vinylacetat
mit Hilfe von 0,01 Gew.-Teilen Äzodiisobuttersäuredinitril bei 800O polymerisiert. Man erhält nach 20 Stunden bei Aufarbeitung
mit Hilfe von Petroläther in 75 'folger Ausbeute ein Polymerisat A mit einem K-V/ert von 97,9 und 50,8 $ eingebautem
^-Vinylpyrrolidon, bestimmt durch eine Stickstoffanalyse.
Analog werden in 25 Volumteilen tert.-Butanol bei 900C 6 Gew.-Teile
N-Vinylpyrrolidon mit 9 Gew.-Teilen Vinylacetat bzw. 5 Gew.-Teile N-Vinylpyrrolidon mit 10 Gew.-Teilen Vinylacetat
mit Hilfe von 0,0075 Gew.-Teilen Azodiisobuttersäuredinitril polymerisiert. Man erhält in jeweils 80 $iger Ausbeute ein
Polymerisat B mit einem K-Wert von 54,9 und 44 i° eingebauten
N-Vinylpyrrolidon-Einheiten bzw. ein Polymerisat C mit
einem K-Wert von- 56,4 und 40 $ eingebauten N-Vinylpyrr.olidon-Einheiten.
Aus einem Copolymerisat aus 59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methacryloylaminobenzol-benzoldisulfonimid
werden ohne und mit Zusatz von 4» 7,5, 10 und 15 Gew.-$ (bezogen auf gesamtes Polymerisat)
der Polymerisate A, B und C 10 ?£ige Lösungen in Dimethylformamid
hergestellt. Aus ihnen werden Filme gezogen, bei 500C getrocknet und in gleicher Weise wie in Beispiel 1 auf
Beständigkeit gegenüber der Ausbildung von Vakuolen getestet. Das Ergebnis ist in Tabelle 2 wiedergegeben.
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Tateile
Film 1 Std gekocht bei UO C feucht trocken getempert
Std gekocht u. 1/2 Std getrocknet
Polymerisat A ohne Zusatz
mit 4 #
mit 7,5 mit 10 $> mit 15 $>
Polymerisat B mit 4 1° mit 7,5
mit 10 1o mit 15 #
trübe | trübe | klar | stark trübe |
schwach trübe |
fast klar | klar | schwach trübe |
klar | klar | klar | fast klar |
klar | klar | klar | klar |
klar | klar | klar | klar |
fast klar | schwach trübe |
klar | trübe |
klar | fast klar | klar | schwach trübe |
klar | klar | klar | fast klar |
klar | klar | klar | klar |
Polymerisat C mit 4 $>
mit 7,5
mit 10 io mit 15 1»
schwach trübe
trübe fast klar
fast klar
schwach trübe
fast klar fast klar
klar
klar
klar
klar klar
trübe
schwach trübe
klar klar
Die Mattierung des zusatzfreien Films wird bereits durch kleine Zusätze des Copolymerisates deutlich verringert und ist bei
10 Jo Zusatz praktisch vollständig verschwunden, so daß sich
das Material, als beständig gegenüber der Ausbildung von Vakuolen
durch Einwirkung von heißem Wasser erweist.
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209881/05 Λ
In dem in Beispiel 1 beschriebenen Filmtest werden die in
Tabelle 3 aufgeführten Copolymerisate aus N-Vinylpyrrolidon
und Vinylacetat zusammen mit einem Copolymerisat aus 59 Gew. Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und
1 Gew.-Teil Methacryloyl-aminobenzol-benzoldisulfonimid eingesetzt.
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Film 1 Std gekocht bei HO0C
feucht trocken getempert
1 Std gekocht u. 1/2 Std getrocknet
ohne Zusatz trübe trübe
mit 7,5 & Copolymerisat 20 Vinylpyrrolidon stark trübe ξ^£
K: 20 80 Vinylacetat bläulich weiß weiß
KJ | IU J. U | ' j |
O | ||
CO | ||
CO | mit | 7,5 |
OO | ||
-* | mit | 15 |
O | ||
cn | mit | 7,5 |
mit | 15 | |
mit | 7,5 | |
mit | 15 |
Copolymerisat 30 Vinylpyrrolidon klar
K.: 30 · 70 Vinylacetat klar
Copolymerisat 50 Vinylpyrrolidon klar
K: 27 50 Vinylacetat klar
Copolymerisat 60 Vinylpyrrolidon klar
K: 31 40 Vinylacetat klar
schwach
trübe
trübe
klar
klar
klar
klar
klar
klar
klar
klar
fast weiß weiß
klar klar
klar klar
klar klar
stark trübe fast weiß weiß
schwach trübe klar
klar
klar
klar klar
Während das Copolymerisat aus. 20 Teilen Vinylpyrrolidon und 80 Teilen Vihylacetat sich in die
ser Reihe als noch nicht genügend wirksam erweist, sind die übrigen vorzüglich geeignet,
die Mattierung durch Wassereinwirkung in der Hitze verschwinden zu lassen, so daß sich das
Material als beständig gegenüber der Ausbildung von Vakuolen erweist.
Beispiel 4-ϊ
Aus einem Gopolymerisat aus 59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methacryloylaminobenzol-benzoldisulfonimid
werden jeweils 25 #ige Lösungen in Dimethylformamid ohne und mit Zusatz von 15 # (bezogen auf
gesamtes Polymerisat) der in Beispiel 1 beschriebenen Copolymerisate
aus 10 Gew.-Teilen N-Vinylpyrrolidon und 10 Gew.-Teilen
Acrylsäuremethylester bzw. 6 Gew.-Teilen N-Vinylpyrro=
lidon und 9 Gew.-Teilen Acrylsäuremethylester hergestellt. Sie werden aus einer Spinndüse mit 90 Loch in ein Fällbad
aus einer 40 #igen wäßrigen Dimethylformamidlösung bei Raumtemperatur
ausgesponnen und in einem kochenden Wasserbad auf das Vierfache verstreckt. Probestreifen der erhaltenen Fadenbündel
werden auf Rahmen aufgespannt, 30 Minuten in kochendem Wasser ausgekocht und eine Stunde bei 500C im Trockenschrank
getrocknet. Ein zweites Mal werden in gleicher Weise behandelte
Fadenbündel zusätzlich einer Wärmebehandlung von 20 Minuten bei 1400C ausgesetzt; anschließend wird nochmals
30 Minuten in kochendem Wasser ausgekocht und eine Stunde bei 5O0C im Trockenschrank getrocknet.
Getestet wird auf Glanzstabilität, d. h. Beständigkeit gegen die Ausbildung von Vakuolen in der Weise, daß die erhaltenen
Fadenbündel in ein Gemisch aus 70 Volumteilen o-Nitrotoluol
und 30 Volumteilen Chlorbenzol eingebracht werden, dessen Brechungsindex so hoch liegt, daß die äußeren Umrisse der
Fäden unsichtbar werden und in den Fäden vorhandene Vakuolen in Erscheinung treten. Zur Beurteilung muß etwa eine Stunde,
zweckmäßig bis zum nächsten Tag gewartet werden, bis grobe
offene Vakuolen, die durch den Naßspinnprozeß bedingt sind, von dem Lösungsmittelgemisch gefüllt und unsichtbar geworden
sind. Beurteilt wird nach einer willkürlichen Skala, in der 0 keine sichtbaren Vakuolen, 10 eine starke Trübung durch
zahlreiche Vakuolen bedeutet.
Le A 13 765 - 12 -
209881/Ό54Α
zusätzlich 20f bei HO C getempert,
30' ausgekocht 30' ausgekocht und getrocknet und getrocknet
1) ohne Zusatz 10 9
2) mit 15 fo Copolymerisat aus 10 Gew.-Teilen N-Vinylpyr=
rolidon und 0 1
10 Gew. -Teilen Acrylsäure= methylester
3) mit 15.$ Copolymerisat aus
6 Gew.-Teilen N-Vinylpyrro=
lidon und 0 4
9 Gew.-Teilen Acrylsäure= methylester
In entsprechender Weise wie in Beispiel 4 werden 15 Gew.-Teile
der in Beispiel 2 "beschriebenen Copolymerisate aus 10 Gew.-Teilen
N-Vinylpyrrolidon und 10 Gew.-Teilen Vinylacetat bzw. 6 Gew.-Teilen N-Vinylpyrrolidon und 9 Gew.-Teilen Vinylacetat
bzw. 5 Gew.-Teilen N-Vinylpyrrolidon und 10 Gew.-Teilen Vinyl= acetat zusammen mit 85 Gew.-Teilen des Copolymerisates aus
59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methacryloyl-aminobenzol—benzoldisulfonimid
zu einer insgesamt 25 #igen Lösung in Dimethylformamid gelöst, entsprechend Beispiel 4 versponnen und die erhaltenen Fäden
auf Glanzstabilität, d. h. Beständigkeit gegen Vakuolen getestet. Es ergibt sich folgendes:
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2098 81/0544
zusätzlich. 20' bei HO C getempert,
20' ausgekocht 30' ausgekocht und getrocknet und getrocknet
1) ohne Zusatz 10 9
2) mit 15 i° Copolymerisat aus
10 Gew.-Teilen N-Vinylpyr= n n ^
rolidon und u U'D
10 Gew.-Teilen Vinylacetat
3) mit 15 io Copolymerisat aus
6 Gew.-Teilen N-Vinylpyrro= n ρ- Λ c
lidon und υ»5 υ'5
9 Gew.-Teilen Vinylacetat
4) mit 15 $ Copolymerisat aus
5 Gew.-Teilen N-Vinylpyrro= n ,- or
lidon und . Ό'^ U>D
10 Gew.-Teilen Vinylacetat
In 33 Volumteilen tert.-Butanol werden 11,1 Gew.-Teile frisch
destilliertes !!-Vinylpyrrolidon und 5,3 Gew.-Teile Acrylnitril
mit Hilfe von 0,01 Gew.-Teilen Azodiisobuttersäuredinitril bei 80°C in 16 Stunden polymerisiert. Bei der Aufarbeitung mit
Hilfe von Petroläther erhält man in 85 $iger Ausbeute ein
Polymerisat mit einem K-Wert von 78,8.
25 $ige Spinnlösungen eines Copolymerisates aus 59 Gew.-Teilen
Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methaeryloyl-aminobenzol-benzoldisulfonimid werden ohne und
mit 10 bzw. 15 Gew.-$ Zusatz des beschriebenen Copolymerisates aus 1 Mol W-Vinylpyrrolidon und 1 Mol Acrylnitril hergestellt,
wie in Beispiel 4 zu Fäden versponnen und diese auf Glanzstabilität,
d. h. Beständigkeit gegen Vakuolen getestet. Es ergibt sich folgende Beurteilung:
Le A 13 765 -H-
20988 1/0 5 44
zusätzlich 20' bei 140 C getempert,
20' ausgekocht 30' ausgekocht und getrocknet und getrocknet
1) ohne Zusatz 10 9
2) mit 10 # Copolymerisat aus 11,1 Gew.-Teilen
N-Vinylpyrrolidon und 8 6
5,3 Gew.-Teilen Acryl= nitril
3) mit 15 $ Copolymerisat aus 11,1 Gew.-Teilen
^-Vinylpyrrolidon und 8 2
5,3 Gew.-Teilen Acryl= nitril
In 25 Volumteilen Dimethylformamid werden 5 Gew.-Teile frisch destilliertes N-Vinylpyrrolidon und 10 Gew.-Teile Acrylsäure=
methylester mit Hilfe von 0,0075 Gew.-Teilen Azodiisobutter= säuredinitril bei 900C in H Stunden polymerisiert. Man erhält
in einer Ausbeute von 72 $ ein Produkt mit einem K-Wert
von 42,5t in Dimethylformamid in 0,5 #iger Lösung bei 250C
gemessen.
13,7 Gew.-Teile der erhaltenen Copolymerisatlösung werden mit 65 Gew.-Teilen Dimethylformamid verdünnt, und dann werden
21,25 Gew.-Teile eines Copolymerisates aus 59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil
Methacryloyl-aminobenzol-benzoldisulfonimid darin aufgelöst.
Aus der erhaltenen Lösung werden wie in Beispiel 4 Fäden gesponnen
und diese auf Beständigkeit gegen Vakuolen getestet. Sie werden in dem 1. Test (30' auskochen und trocknen) in der
Skala von 0 bis 10 mit der Note 0, in dem 2. Test (zusätzlich 20' bei 140°C tempern, 30' auskochen und trocknen) mit der
Note 2 beurteilt.
Le A 13 765 -15-
20 98 317 OB4 4
In 4-1,7 Gew.-Teilen einer 15 #igen Lösung von Wasser in
Dimethylformamid werden 5 Gew.-Teile N-Vinylpyrrolidon,
10 Gew.-Teile Acrylsäuremethylester, 0,3 Gew.-Teile 10 wäßrige AmmoniumpersulfatlÖsung und 0,6 Gew.-Teile einer .
2 $igen wäßrigen Lösung von formaldehydsulfoxylsaurem Natrium (GH2OH'SO2Na*2 H2O) gelöst. Nach 16 Stunden bei Raumtemperatur
erhält man eine sehr dickflüssige, nahezu steife, klar durchsichtige Polymerisatlösung. Eine mit Wasser ausgefällte Probe
zeigt einen Umsatz von 96 $ zu einem Produkt mit einem K-Wert
„ 81 an, der in Dimethylformamid in 0,5 $iger Lösung bei 250C
gemessen worden ist.
Von der erhaltenen Lösung wird eine Menge, die 3,75 Gew.-Teilen Polymerisat entspricht, d. h. 15 $>
Zusatz, bezogen auf gesamtes Polymerisat, mit einer Lösung von 21,25 Gew.-Teilen eines Copolymerisate
aus 59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methacryloyl-aminobenzolbenzoldisulfonimid
in Dimethylformamid zu einer insgesamt 25 folgen, völlig klaren Spinnlösung vermischt. Sie wird in
entsprechender Weise wie in Beispiel 4 zu Fäden versponnen, und diese werden auf Beständigkeit gegen Vakuolen getestet.
Die Beurteilung ergibt in dem 1. Test (30* auskochen und trocknen)
in der Skala von 0 bis 10 die Note 0, in dem 2. Test (zusätzlich 20' bei HO0C tempern, 30' auskochen und trocknen)
die Note 1.
, Beispiel 9:
In 42,2 Gew.-Teilen einer 10 $igen Lösung von Wasser in
Dimethylformamid werden 5 Gew.-Teile N-Vinylpyrrolidon, 10 Gew.-Teile Acrylsäuremethylester, 1 Gew.-Teil einer
10 #igen Lösung von tert.-Butylperpivalat in Dimethylformamid
und 1,8 Gew.-Teile einer 2 #igen wäßrigen Lösung von formaldyl=
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sulfoxylsaurem Natrium gelöst. Nach 18 Stunden bei 5O0C erhält
man eine viskose klare Lösung. Eine mit Wasser ausgefällte Probe ergibt einen Umsatz zu 96 #; der K-Wert des Produktes
ist 63,4, gemessen in Dimethylformamid in 0,5 #iger lösung
bei 250C
Von der erhaltenen Lösung wird eine Menge, die 3,75 Gew.-Teilen
Polymerisat entspricht, d. h. 15 # Zusatz, bezogen auf gesamtes Polymerisat, mit einer Lösung von 21,25 Gew.-Teilen eines Copolymerisate
aus 59 Gew.-Teilen Acrylnitril, 40 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid und 1 Gew.-Teil Methacryloyl-aminobenzolbenzoldisulfonimid
in Dimethylformamid zu einer insgesamt 25 %igen, völlig klaren Spinnlösung vermischt. Sie wird in
entsprechender Weise wie in Beispiel 4 zu Fäden versponnen, und diese werden auf Glanzstabilität, d. h. Beständigkeit
gegen Vakuolen gelöst. Die Beurteilung ergibt in dem 1. Test (30' auskochen und trocknen) in der Skala von 0 bis 10 den
Wert 0, in dem 2.. Test (zusätzlich 20' bei 1400C tempern,
30' auskochen und trocknen) die Benotung 1.
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Claims (14)
1) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern aus Copolymerisat-Mischungen
auf der Basis von Copolymerisaten des Acryl-' nitrils mit Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid,
dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen
aus 95 "bis 60 Gew.-Teilen eines Copolymerisates des
Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren
copolymerisierbaren, saure oder basische funktioneile Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und
5 bis 40 Gewichtsteilen eines Copolymerisates oder Pfropfcopolymerisates des N-Vinylpyrrolidons, das zu
mindestens 15 Gewichtsprozent aus N-Vinylpyrrolidon-Einheiten
besteht,
bestehen.
bestehen.
2) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen
aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines Copolymerisates des Acrylnitrils mit 37 bis 55 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid
und/oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische
funktioneile Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und
5 bis 40 Gewichtsteilen eines Copolymerisates oder Pfropfcopolymerisates des N-Vinylpyrrolidons, das zu
mindestens 15 Gewichtsprozent aus N-Vinylpyrrolidoh-Einheiten
besteht,
bestehen.
bestehen.
3) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines Copolymerisates des
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Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/
oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische funktionelle
Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und 10 bis 20 Gewichtsteilen eines Copolymerisates oder
Pfropfcopolymerisates des N-Vinylpyrrolidons, das zu
mindestens 15 Gew.-% aus N-Vinylpyrrolidon-Einheiten
besteht,
bestehen.
4) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen
aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines Copolymerisates des Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-9ε Vinylidenchlorid
und/oder Vinylchlorid und 0,2 bis 4 Gew.-% einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische funktionelle
Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und 5 bis 40 Gew.-Teilen eines Copolymerisates oder Pfropfcopolymerisates
des N-Vinylpyrrolidons, das zu mindestens 15 Gew-% aus N-Vinylpyrrolidon-Einheiten besteht,
bestehen.
5) Glanzstabile ^Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines Copolymerisates des
Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/ oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren
copolymerisierbaren, saure oder basische funktionelle Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und
5 bis 40 Gewichtsteilen.eines Copolymerisates oder Pfropfcopolymerisates
von 20 bis 99 Gewichtsteilen N-Vinylpyrrolidon mit 1 bis .80 Gewichtsteilen der Ester aliphatischer
Alkohole mit 1 bis 4 C-Atomen, der Amide, der Mono- und Dialkylamide mit 1 bis 4 C-Atomen im Alkylrest
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und/oder der Nitrile von Acryl-, Methacryl-, Malein-,
Fumar- und Itaconsäure und/oder der Vinyl-, Isopropenyl-
und Allylester von Fettsäuren mit 1 bis 4 C-Atomen und/oder Methylenpropanolbisacetat, Styrol, Vinylidencarbonat,
Vinyl- und/oder Vinylidenchlorid, bestehen.
6) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines C©polymerisates des
Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/
oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische funktioneile
Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und 5 bis 40 Gewichtsteilen eines C©polymerisates oder
Pfropfcopolymerisates von 20 bis 99 Gewichtsteilen
N-Vinylpyrrolidon mit 1 bis 80 Gewichtsteilen Acrylsäuremethylester
bestehen.
7) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen
aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines Copolymerisates des Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/
oder Vinylchlorid,"gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische funktioneile
Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und 1 bis 80 Gewichtsteilen Vinylacetat bestehen.
8) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Copolymerisat-Mischungen aus 95 bis 60 Gewichtsteilen eines Copolymerisates des
Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/
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881/05
oder Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische funktionelle
Gruppen enthaltenden Vinylkomponente und 1 bis 80 Gewichtsteilen Acrylnitril bestehen.
9) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat oder
Pfropfcopolymerisat des N-Vinylpyrrolidons 25\bis 50
Gew.-96 N-Vinylpyrrolidon-Einheiten enthält.
10) Glanzstabile Filme, Fäden und Fasern gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der K-Wert des zu mindestens
aus 15 Gew.-% N-Vinylpyrr olidon-Einhe iten bestehenden
C©polymerisates oder Pfropfcopolymerisates des N-Vinylpyrrolidons
30 bis 90 beträgt.
11) Spinnlösungen zur Herstellung glanzstabiler Filme, Fäden
und Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß sie Copolymerisat-Mischungen
gemäß Anspruch 1 - 10 in einem organischen Lösungsmittel gelöst enthalten.
12) Spinnlösungen gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Lösungsmittel Dimethylformamid, Dimethylacetamid,
Äthylencarbonat, y^-Butyrolacton, Dimethylsulfoxid,
Hexamethylphosphorsäuretriamid, Aceton, Tetrahydrofuran oder Cyclohexanon enthalten.
13) Verfahren zur Herstellung von glanzstabilen Filmen, Fäden und Fasern, dadurch gekennzeichnet, daß man
95 bis 60 Gewichtsteile eines Copolymerisates des Acrylnitrils mit 35 bis 60 Gew.-% Vinylidenchlorid und/oder
Vinylchlorid, gegebenenfalls mit einer weiteren copolymerisierbaren, saure oder basische funktionelle Gruppen
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2Q9881/0S44
enthaltenden Vinylkomponente und
5 bis 40 Gewichtsteile eines Copolymerisates oder Pfropfcopolymerisates des N-Vinylpyrrolidons, das zu
mindestens 15 Gew.-% aus N-Vinylpyrrolidon-Einheiten
besteht, in einem organischen Lösungsmittel miteinander mischt und in üblicher Weise zu Filmen, Fäden oder
Fasern verformt.
14) Verfahren zur Herstellung von glanzstabilen Filmen, Fäden und Fasern nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die erhaltenen Filme, Fäden oder Fasern nach Entfernung von anhaftendem Lösungsmittel im trockenen
oder feuchten Zustand einer Wärmebehandlung zwischen 100 und 180°C unterworfen werden.
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20988 1 /OB 4U
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