DE2229800A1 - Glanzstabilisierte fasern und filme aus acrylnitrilcopolymerisaten - Google Patents
Glanzstabilisierte fasern und filme aus acrylnitrilcopolymerisatenInfo
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Description
16. JUNI »972
Reu/As
Glanzatabilisierte Fasern und Filme aus Acrylnitrilcopolymerisaten
Gegenstand der Erfindung sind von Vakuolen freie Fäden und Filme aus einer Polymermischung aus einem Acrylnitrilcopolymerisat
mit einem Polymeren aus einem Polyacrylsäureester und Dimethylamin.
Aus Acryl- und Modacrylpolymeren hergestellte Filme, Fasern
und Fäden verlieren oft ihren Glanz und erscheinen matt, wenn sie mit heißem Wasser oder mit Wasserdampf bei erhöhter
Temperatur in Berührung kommen. Dies trifft in besonderem Maße für die aus Acrylnitril/Vinylidenchlorid- aus
Acrylnitril/Vinylchlorid- und aus. Acrylnitril/Vinylbromid-Copolymeren
hergestellten Fasermaterialien zu, die für die Fertigung schwerentflammbarer Artikel von Bedeutung sind.
Die unerwünschte Mattierung wird durch kleinste Hohlräume, sog. Vakuolen, hervorgerufen, die sich im Inneren der Formkörper
unter den erwähnten äußeren Bedingungen ausbilden., Zwangsläufig werden Formartikel wie Fäden bei Verarbeitungsprozessen der Einwirkung heißen Wassers oder Wasserdampfe
ausgesetzt, z.B. Fäden beim Verstrecken und Kräuseln, die daraus erhaltenen Garne z.B. bei Färbeprozessen und das
fertige Gewebe beim Waschen und Bügeln. Die durch Vakuolen bedingte Mattierung ist unkontrollierbar und offensichtlich
stark von den äußeren Bedingungen abhängig, d.h. von der
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Intensität und der Temperatur, mit der das Wasser zur Einwirkung gelangt, so daß die aus den Fäden oder Filmen gefertigten StUoke ein ungleichmäßiges Warenbild zeigen.
Es wurde nun gefunden, daß bei Fasern oder Filmen aua Gopolymerisaten des Acrylnitril mit 20 - 80 Gew.-^ Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid und/oder Vinylbromid die Ausbildung von Vakuolen bedeutend verringert oder auch ganz vermieden werden kann, wenn man den Spinnlösungen aus den Acrylnitrilcopolymerisaten und organischen Lösungsmittel N,N-Dimethylacrylamid-haltige Polymerisate zumischt, die dur^ch
polymeranaloge Umsetzung von Polyacrylsäureester^ insbesondere von Polyacrylsäuremethylester, mit Dimethylamin erhalten werden. Diese glanzstabilisierend wirkenden Zusätze
können 40 - 90 Mol # N.'N-Dimethylacrylamid-Einheiten in der
Polymerkette enthalten und entfalten ihre Wirksamkeit, wenn sie den film- und faserbildenden Acrylnitrllcopolymeren in
einer Menge von 4-20 oew.-# zugemischt werden.
Gegenstand der Erfindung sir! demnach vakuolenfreie Fasern
und Filme aus Polymerisatmit^hungen, bestehend aus einer
Mischung sue,
a) 80 ■« 96 G&w.-# eines Copolymerisate* des Acrylnitril* mit
20-80 Qew.-# Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid und/
oder Vinylbromid und gegebenenfalls mit bis zu 5 Qtw.-#
eines Monomsren mit funktioneilen sauren und/oder basischen Gruppen und
b) 4-20 Gew.-# eines Ν,Ν-Dimethylacrylamid-Einheiten enthaltenden Polymerisats, das durch polymeranaloge Umsetzung
von Polyacrylsäureβstern, vorzugsweise von Polyacrylsäuremethylester, mit Dimethylamin erhalten wird. Der Amidanteil
kann 40-90 Mol # betragen.
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Dae Molekulargewicht der erfindungsgemäß zugesetzten amidhaltigen
Copolymerisate kann in weiten Grenzen schwanken. Ganz allgemein sind Polymerisate mit K-Werten (nach· H. Fikentscher,
Cellulosechemie 13 (,1932), S. 58) zwischen 10 100 wirksam. Besondere günstig sind Polymerisate mit einem
K-Wert von 30-60.
Die Zusatzmenge, die eine ausreichende Glanzstabilisierung des film- und faserbildenden Grundmaterials a) bewirkt, ist
in entscheidendem Maße vom N,N-Dimethylacrylamid—Gehalt der
polymeren Zusatzkomponente b) abhängig: der erforderliche Anteil liegt um so niedriger, je höher der Gehalt an N,N-Dimethylacrylamid-Gruppierungen
im Polymerisat gefunden wird. Das Optimum an Wirksamkeit, das in geringerem Maße von der
Zusammensetzung des Grundmaterials a) abhängig ist, wird bei den Polymerisaten b) mit einem Amidgehalt von 60-90 Mol #
erreicht. In diesen Fällen erhält man schon mit 4-10 Gew.-^
des Zusatzes von Vakuolen freie Fäden und Filme.
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, Dimethylacetamid,
Athylencarbonat, "^-Butyrolacton, Dirnethylsulfoxid,
Hexamethyl-phosphorsäuretriamid; zusätzlich kommen auch noch z.B. Aceton, Cyclohexanon und Tetrahydrofuran als Lösungsmittel
in Frage.
Es ist zwar bekannt, daß durch Zusatz von 5-30 Gew.-Teilen eines Homopolymerisate aus einem (Meth-) Acrylamid der allgemeinen
Formel
OH2=C-CO-N R2 R,
R1 (D
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in der
R1 Wasserstoff und CH,
R2 und R, Wasserstoff oder Alkyl mit C1 bis Cg
bedeuten,
bzw. durch Zusatz mindestens 50 $iger Copolymerisate derartiger
(Meth-)Acrylamide zu 70-95 G-ew.-Teilen von Copolymerisaten
des Acrylnitrils mit Vinylidenchlorid, bzw. Vinylchlorid die Hydrophilie und die Anfärbbarkeit von Fäden und Fasern
aus derartigen Polymerisatmischungen verbessert wird. Eine glanzstabilisierende Wirkung dieser amidhaltigen Polymerisate,
d.h. die Ausschaltung der nachteiligen Vakuolenbildung bei der Behandlung von Filmen und Fäden aus Modacrylpolymeren
mit heißem Wasser oder Wasserdampf wird in DAS 1059614 nicht ermähnt und wird auch keineswegs mit der Mehrzahl
der beschriebenen amidhaltigen Polymerisate erreicht, sondern ist für Dimethylacrylamid-Homopolymerisate und einige
spzielle Dimethylacrylamid-Copolymerisate charakteristisch.
Auch Pfropfpolymerisate, beispielsweise aus Acrylnitril und Acrylamiden ergeben als solche, bzw. als Zusatz zu faserbildenden
Acrylnitrilpolymerisaten, nicht den ausreichenden technichen Effekt, der erfindungsgemäß durch den Zusatz von durch
polymer analoge Umsetzung erhaltenen Ν,Ν-Dimethylacrylainid-Copolyraerisaten
erzielt wird. Die Filme und Fäden aus Polymerisatgemischen entsprechend vorliegender Erfindung unterscheiden
sich von Filmen und Fäden aus bekannten Polymerisaten grundsätzlich, da die erfindungsgemäßen Filme und Fäden aus PoIymerisatmischungen
bestehen, die kein Pfropfpolymerisat enthalten.
Weiterhin ist es bekannt, Homo- bzw. Copolymerisate des N,N-Dimethylacrylamids
mit 0-80 M0I-7S Acrylnitril als glanzstabilisierend
wirkende Zusätze für Copolymerisate des
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Acrylnitril mit 20 - 80 Gew.-# Vinylidenchlorid und/oder
Vinylchlorid einzueetzen, wobei auf deren spezifische Wirksamkeit innerhalb der Gruppe von Polymerisaten, die N-mono-
oder disubstituierte (Meth-)Acrylamide enthalten, hingewiesen
wird.
Es wurde nun gefunden, daß auch andere Copolymerisate des Ν,Ν-Dimethylacrylamids, vor allem solche durch Copolymerisation
mit (Meth-)Acrylsäureestern erhaltene Materialien, von Vakuolen freie Filme und Fäden liefern, wenn sie in höheren
Konzentrationen dem film- oder faserbildenden Grundmaterial zugemischt werden. So kann ein ausreichender Effekt
mit NjN-Dimethylacrylamid/Acrylsäuremethylester-Copolymeren,
die 70-90 Mol-# der Amidkomponente enthalten, erzielt werden, wenn die Zusatzrate mindestens 15 Gew.-^ beträgt.
Es war jedoch überraschend, daß Polymerisate, die durch polymeranaloge
Umsetzung von Polyacrylsäurestern, insbesondere
von Polyacrylsäuremethylester, mit Dimethylamin gewonnen werden, bei vergleichbarem Amidgehalt schon in einer wesentlich
geringeren Konzentration von 5-10 Gew.-ji die gewünschte
Glanzstabilisierung bewirken.
Dieser Effekt muß auf eine unterschiedliche Polymerisatstruktur der durch polymeranaloge Umsetzung erhaltenen Produkte
zurückgeführt werden. Deren besondere Wirksamkeit kann nicht von charakteristischen chemischen Strukturen im Polymerisat
herrühren, da sich die Produkte von entsprechenden, durch Copolymerisation gewonnenen Materialien IR-spektroskopisch
nicht unterscheiden. Die Umsetzungsprodukte aus PoIyacrylsäurealkylestern
und Mmethylamin besitzen jedoch, wie Fraktionierungsversuche zeigen, keine hohe chemische Einheitlichkeit.
So nimmt der Amidgehalt in den höhermolekuleren
Fraktionen deutlich ab, d.h. der Umsetzungsgrad der höhermolekularen Polyacrylsäureester-Anteile ist merklich geringer.
Eine derartige Iolymerisationszusammensetzung ist durch
Copolymerisation der Monomeren nach üblichen Verfahrens-
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weisen nicht einstellbar. Sie wird im allgemeinen aucn
nicht angestrebt, sie muß aber im vorliegenden Fall als günstig angesehen werden, da auf dieser Weise von Vakuolen
freie Filme und Fäden schon mit wesentlich geringeren Zusatzmengen hergestellt werden können.
Die vielfach nicht ausreichende Anfärbbarkeit der beanspruchten Fäden und Filme kann in bekannter Weise im vorliegenden
Grundmaterial durch Copolymerisation geringer Mengen, im allgemeinen etwa 1-3 Gew.-96, eines Monomeren mit sauren
oder basischen Gruppen, z.B. Styrolsulfonsäure, einem Disulfonimid,
Vinylpyridin oder einem SuIfobetain, erreicht
werden.
Eine nachteilige Beeinflussung der Film- und Fasereigenachaften,
z.B. ein erhöhter Schrumpf oder eine verminderte Flammfestigkeit der Materialien, wird durch die Zumischung
der durch polymeranaloge Umsetzung erhaltenen N,N-Dimethylacrylamid-Gopolymerisate
nicht beobachtet und muß als weiterer. Vorteil des anwendungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
vakuolenfreier Filme und Fäden angesehen werden.
Die Ausprüfung der Ν,Ν-Dimethylacrylamid-haltigen Polymerisate
auf ihre Wirksamkeit gegen Vakuolenbildung kann an Filmmaterialien vorgenommen werden. Die bei der Faserherstellung
durchlaufenen Nachbehandlungsstufen werden in folgendem Test weitgehend simuliert.
1) Filmbildung aus Dime thyIformamid-Lösung (5O0C)
2) Verstrecken des Filmmaterials in siedendem Wasser im Verhältnis
1i4
3) Auskochen der auf Rahmen gespannten Filmstreifen in siedendem Wasser (1 Stunde)
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4) Trocknen der Probestreifen bei 5O0G (1 Stunde)
5) Tempern der Filmstreifen bei 1400C (20 Minuten)
6) Auskochen der Filme in siedendem Wasser (1 Stunde)
7) Trocknen der Filmstreifen bei 500C (30 Minuten)
Glanzstabile Filmmaterialien dürfen nach den beiden letzten Behandlungsstufen (6 und 7) keine Trübung mehr aufweisen
und sollen klar durchsichtig und glänzend erscheinen. Die Filmqualität wird nach einer willkürlichen Skala beurteilt,
in der 0 keine sichtbare, durch Vakuolen bedingte Trübung, 8 eine sehr starke Trübung durch zahlreiche Vakuolen bedeutet
.
Note Aussehen der Filmproben
8 stark weiß, ohne Glanz
7 weiß, ohne Glanz
6 schwach weiß, ohne Glanz
5 durchsichtig, noch getrübt, hoch ohne Glanz
4 durchsichtig, noch schwach getrübt, mit geringem
Glanz
3' fast klar, mit geringem Glanz
2 fast klar, glänzend
1 klar, glänzend
0 klar, mit hohem Glanz
Die in den folgenden Beispielen aufgeführten K-Werte der
Polymerisate wurden bei 250C in 0,5 #iger Dimethylformamidlösung
nach Fikentscher, Cellulosechemie 13 (1932), S. 58 bestimmt.
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Herstellung eines NjN-Dimethylacrylamid/Acrylsäuremethylester-Copolymerisats
durch polymeranaloge Umsetzung
240 g Polyacrylsäuremethylester (Molgewicht HL = 250 000),
in 1 360 g Dimethylformamid gelöst, werden mit 140 g Dime
thylamin in einem 3 1-Titan-Schüttelautoklav umgesetzt.
Der molare Überschuß an Dimethylamin beträgt 10 $. Bei einer
Reaktionstemperatur von 18O0C steigt der Innendruck im Reaktionsgefäß
zunächst auf 20 atü an und fällt dann mit zunehmendem Umsetzungsgrad auf ca. 10 atü ab. Nach 8 Stunden isoliert
man eine schwach gelbgefärbte Reaktionslösung, aus der ein Polymerisat mit einem Stickstoffgehalt von 11,4 1° gewonnen
wird. Das entspricht einem Acrylsäureamid/Acrylsäuremethylester-Copolymerisat,
das zu 80 Gew.-# aus N,N-Dimethylacrylamid-Einheiten
aufgebaut ist. Das Umsetzungsprodukt ist in Methanol und Wasser klar löslich und besitzt einen
K-Wert von 73,5.
Aus den folgenden Polymerisationsgemischen, bestehend aus einem Copolymerisat (A) aus 58,5 Gew.-# Acrylnitril, 38,5
Gew.-^ Vinylidenchlorid und 3 Gew.-# Methacrylaminobenzolbenzoldisulfonimid
mit einem K-Wert von 92,5 sowie der im Beispiel 1 beschriebenen polymeren Zusatzkomponente (B) wurden
10 #ige Lösungen in Dimethylformamid hergestellt.
4 (A) | I | II | III | IV | V | |
Gew.- | * (B) | 100 | 95 | 90 | 85 | 80 |
Gew.- | 14 114 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
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Nach der auf Seite 6 erläuterten Testmethode wird die glanzetabilieierende Wirkung der Komponente (B) festgestellt. Das
Aussehen der Filme naoh den verschiedenen Behandlungestufen kann wie folgt beurteilt werden.
Filme | 1 Stde. eekooht | bei HO0C | 1 Stdi | ;. gekocht | |
I | feuoht | f getrooknet | getempert | feuoht | getrocknet |
II | 8 | 8 | * 5 |
8 | 8 |
III | 7 | 7 | 3 | 5 | 5 |
IV | 6 | 6 | 1 | 2 | 2 |
V- | 4 | 3 | 1 | 1 | 1 |
2 | 2 | 0 | 1 | 0 |
Ein von Vakuolen freier, ilÄniendir PiIm kann mit 10 *
duroh polymertntloga Umsetzung gewonnenen Komponente (B)
erhalten werden.
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ORtQtNAL INSPECTED
AQ . 222380
Herstellung eines Ν,Ν-Dimethylacrylamil-Acrylsäuremethylester-Copolymerisats
In 100 Vol.-Teilen tert.Butanol werden 16,5 Gew.-Teile N,N-Dimethylacrylamid
und 3,5 Gew.-Teile Acrylsäuremethylester mit Hilfe von 0,03 Gew.-Teilen Azodiisobuttersäuredinitril
bei 80 G unter Stickstoff 8 Stunden polymerisiert. Die viskose Lösung wird mit 100 Vol.-Teilen Methanol verdünnt. Das
Polymerisat wird durch Ausfällung aus Petroläther isoliert. Man erhält ein NjN-Dimethylacrylamid/Acrylsäuremethylester-Copolymerisat
mit 81 Gew.-# Amidanteil. K-Wertt 71,0 Ausbeutet 89 #
Aus den folgenden Polymerisatgemischen, bestehend aus einem Copolymerisat (A) aus 58,5 Gew.-# Acrylnitril, 38,5 Gew.-#
Vinylidenchlorid und 3 Gew.-# Methacrylaminobenzol-benzoldisulfonimid
mit einem K-Wert von 92,5 sowie dem im Vergleichsbeispiel 1 beschriebenen Copolymerisat (B) werden
10 #ige Lösungen in Dimethylformamid hergestellt.
-36 | (A) | I | OO | II | III | IV | V | |
Gew. | (B) | 1 | 0 | 95 | 90 | 85 | 80 | |
Gew. | 5 | 10 | 15 | 20 | ||||
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Nach der auf Seite 7 erläuterten Testmethode wird die glanzstabilisierende
Wirkung der durch Copolymerisation erhaltenen Komponente (B) festgestellt. Das Aussehen der Filme
nach den verschiedenen Behandlungsstufen kann wie folgt beurteilt werden.
Filme 1 | Std. gekocht | bei HO0C | 1 Std. | gekocht | |
feucht | getrocknet | getempert | feucht | getrocknet | |
I | 8 | 8 | 6 | 8 | 8 |
II | 8 | 8 | VJl | 8 | 8 |
III" | 7 | 7 | 3 | * 4 | 4 |
IV | 4 | 4 | 1 | 2 | 1 |
V | 2 | 2 | 0 | . 1 | 0 |
Das durch Copolymerisation von N,N-Dimethylacrylamid und
Acrylsäuremethylester erhaltene Produkt bewirkt erst bei einem Zusatz von 15 # einen ausreichenden glanzstabilisierenden
Effekt.
Es werden entsprechend Beispiel 1 durch polymeranaloge Umsetzung von Polyaerylsäuremetliylester mit variablen Mengen
Dimethylamin Polymerisate hergestellt, die sich in ihrem Ν,Ν-Dimethylaerylamid-Gehalt unterscheiden. Sie können wie
folgt charakterisiert werden;
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Ν,Ν-DimnthylacryJamid-Öehalt /Ünw.-'ffl K-Wort
PoLymorl natgemlnche, beutehfind aus einem Copolymorifiat (A)
aus ')8,5 G«w.-0 Acrylnitril, 38,5 Gew.-^ Vinylidenchlorid
und .5 Gew.-0 Methttorylaminobenzol-bonzol-difjulfonimi.d (K-Wort
9?, 5) mit Jeweils 5 und 10 Gew.-?i der polymeren Zuoätze
(B), (G), (D) und (E), werden in Dimethylformamid zu 10
#igeri Lösungen verarbeitet. Die Mattierung der aua den Lösungen
hergestellten Filme wird nach dem auf Seite 7 beschriebenen Test wie folgt beurteilt.
Filme 1 | Std. gekocht | bei 1400C | I 3td. gekocht | getrockn. | |
ohne Zusatz | feucht | getrocknet | getempert | feucht | 8 |
mit 5 0 (B) | 8 | 8 | 5 | 8 | 8 |
mit 100 (B) | 8 | 8 | VJl | 8 | 5 |
mit 5 0 (C) | 6 | 6 | 4 | 5 | 4 |
mit 100 (G) | 6 | 6 | 4 | 5 | 2 |
mit 5 0 (D) | 5 | 4 | 2 | 3 | 4 |
mit 100 (D) | 6 | 6 | 2 | VJl | 1 |
mit 5 0 (E) | 5 | 4 | 1 | 2 | 2 |
mit 100 (E) | 5 | 5 | 2 | 2 | 0 |
2 | 2 | 0 | 1 |
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Aus einem durch Emulsionspolymerisation gewonnenen Gopolymerisat
aus 55 Gew.-$ Vinylchlorid und 45 Gew.-$ Acrylnitril
mit einem K-Wert von 68 werden ohne und mit Zusatz von 5, 10, 15 und 20 Gew.-$ des im Beispiel 1 beschriebenen Polymerisats
10 $ige Lösungen in Dimethylformamid hergestellt.
-Die Qualität der aus diesen Lösungen bereiteten Filme wird nach Durchlaufen der auf Seite 7 erläuterten Testmethode
wie folgt beurteilti
Filme 1 | Std. gekocht | bei 14O0C | 1 Stc | i. gekocht | |
ohne Zusatz | feucht | getrocknet | getempert | feucht | getrocknet |
nit 5 $> | 6 | 6 | 4 | 5 | 5 |
nit 10 $> | 6 | 6 | 3 | 4 | 4 |
mit 15 # | 5 | 5 | 2 | 3 | 2 |
nit 20 $> | 4 | 3 | 1 | 1 | 1 ' |
2 | 2 | 0 | 0 | 0 |
Aus den folgenden Polymersatgemischen, bestehend aus einem Copolymerisat (A) aus 58 Gew.-$ Acrylnitril, 27 Gew.-$ Vinylidenchlorid,
12 Gew.-# Vinylbromid und 3 Gew.-# Methacrylaminobenzol-benzol-disulfonimid
mit einem K-Wert von 93»5 sowie der im Beispiel 1 beschriebenen polymeren Zusatzkomponente
(B) wurden 10 $£ige Lösungen in Dimethylformamid hergestellt.
II
III
IV
Gew. -' | 100 | 95 | 90 | 85 | 80 |
Gew. -1 | 0 | VJI | 10 | 15 | 20 |
* (A) | |||||
£ (B) |
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2229000
Nach der auf Seite 6 erläuterten Testmethode wird die •glanzstabilisierende
Wirkung der Komponente (B) festgestellt. Das Aussehen der Filme nach den verschiedenen Behandlungsstufen
kann wie folgt beurteilt werden:
Filme | I Std. gekocht | bei 140°C | 1 Std. | gekocht | |
I | feucht | getrocknet | getempert | feucht | getrocknet |
II | 8 | 8 | 6 | 8 | 8 |
III | 7 | 7 | 4 | 6 | 7 |
IV | 6 | 6 | 3 | 4 | 3 |
V | 5 | 4 | 2 | 2 | 2 |
3 | 3 | 0 | 1 | 0 |
Aus einem Copolymerisat (A) aus 58,7 Gew.-$ Acrylnitril,
38f3 Gew.-^ Vinylidenchlorid und 3 Gew.-# Methacrylaminobenzol-benzol-disulfonimid
mit einem K-Wert von 93,5 sowie einem entsprechend Beispiel 1 erhaltenen Polymerisat (B) mit
81 Gew.-56 Ν,Ν-Dimethvlacrylamid und einem K-Wert von 75,0
werden in Dimethylformamid 30 #ige Spinnlösungen der folgenden
Zusammensetzung hergestellt.
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Gew.-Teile | Gew.-Teile | 2223800 | |
(A) | (B) | Gew.-Teile | |
3000 | 0 | DMP | |
I | 2775 | 225 | 7000 |
II | 2700 | 300 | 7000 |
III | 2625 | 375 | 7000 |
IV | 7000 | ||
Diese Lösungen werden in bekannter Weise aus einer Spinndüse mit 120 Loch/0,25 mm Durchmesser in einem auf 165 G beheizten
Spinnschacht zu Fäden mit einem Spinntiter von 9,4 dtex versponnen, mit einer Geschwindigkeit von 200 m/min, abgezogen
und aufgewickelt. Die erhaltenen Fäden werden in kochendem Wasser im Verhältnis 1*3,7 verstreckt, durch ein Waschwasserbad
von 8O0C und ein Präparationsbad von 6O0C geführt und
anschließend in einem Heißlufttrockner bei 14-0 C getrocknet und aufgewickelt. Es werden Fäden von rundem Querschnitt und
glänzendem Aussehen erhalten. Beim Eintauchen des Fadenbündels in eine Mischung aus 30 Gew.-Teilen Chlorbenzol und
70 Gew.-Teilen o*-Nitrotoluol werden die Fäden durchsichtig
und die Mischung erscheint homogen, d.h., daß in den Fäden keine Vakuole enthalten sind.
Bei der Prüfung auf Glanzstabilität werden Proben der vorstehend erhaltenen Fäden in einem siedendem Wasserbad 30 Min.
lang ausgekocht, danach zwischen Filtrierpapier abgepreßt und 1 Stunde lang im Umluftrockenschrank bei 500C getrocknet.
Die Proben werden nach dem Aussehen visuell beurteilt und zur Erkennung des Vakuolengehaltes in die Mischung aus 30 #
Chlorbenzol und 70 $ Nitrotoluol getaucht. Die auf diese Weise
sichtbar gemachte Fadentrübung wird mit den Noten 0-10
beurteilt, wobei 0 völlige Transparenz und 10 völlige Trübung
bedeutet.
Le A 14 114 " - 15 -
309883/1200
CWQiNAlL »NÄP5CTED
Ergebnis:
I ohne Zusatz
II mit 7,5 # (B)
III mit 10,0 # (B)
IV mit 12,5 % (B)
222 98 0 0 | |
Trübung Note |
Aussehen |
10 | matt weiß |
5 | weiß mit star kem Oberflächen glänz |
3 | glänzend mit wenigen weißen Streifen |
1 | glänzend |
Zur besseren Sichtbarmachung der Glanzunterschiede kann folgendes Verfahren benutzt Werdens die glänzenden Streckfäden
werden auf gelochte Metallspulen umgespult, bis ca. 5 Lagen aufgebracht sind. Die Fadenenden werden verknotet.
Dann gibt man die Spulen in ein bereits siedendes Wasserbad und läßt sie darin 30 Min. lang auskochen. Nach dem Trocknen
bei 500C kann man durch die Parallellage der Fäden schon
geringe Grlanzunterschiede leicht erkennen. Die visuelle Beurteilung ergibt folgendes Bild:
I matt, weiß, geringer Oberflächenglanz
II opaleszierend, starker Oberflächenglanz
III glänzend, nur noch vereinzelt trübe Kapillaren
IV völlig glänzend, wie vor dem Auskochen.
Le A U 114 - 16 -
309883/12 00
222980G
Aus einem Copolymerisat (A) aus 58,1 Gew.-<f0 Vinylchlorid
und 41,5 Gew.-$ Acrylnitril mit einem K-Wert von 70,5 sowie einem entsprechend Beispiel 1 erhaltenen Polymerisat (B)
mit 79 Gew.-$ Ν,Ν-Dimethylacrylamid-Einheiten und einem
K-Wert von 64 werden in Dimethylformamid 36 #ige Spinnlösungen
der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Gew.-Teile | Gew ."-Teile | _ | Gew.-Teile |
(A) | (B) | 288 | dmf |
3600 | 360 | 6400 | |
3312' | 6400 | ||
3240 | 6400 |
Diese Lösungen werden entsprechend Beispiel 6 zu Fäden mit einem Spinntiter von 9,6 dtex versponnen, in kochendem
Wasser im Verhältnis 1 : 4 verstrecht, gewaschen, präpariert und in einem Heißluftwalzentrockner bei 14O0C mit einer
Verweilzeit von 75 see. getrocknet. Die Fäden sind glänzend
und besitzen einen runden Querschnitt.
Nach der im Beispiel 6 beschriebenen Prüfmethode wurden folgende Ergebnisse erzielt*
1) Vakuolentest in einer Mischung aus 30 $ Chlorbenzol und
70 $> | Nitrotoluol | • | Trübung Note |
■ | Aussehen |
10 | matt, weiß | ||||
I ohne | Zusatz | 4 | opaleszierend mit starkem Ober flächenglanz |
||
II mit | 8 °/o Zusatz | (B) | 1 | glänzend | |
II mit | 10 io Zusatz | (B) | |||
Le A 14 114
- 17 -
309883/ 1200
./ZZ JüÜv
2) Spulen-Glanzteet
I matt, 'weiß
II opaleszierend, starker Oberflächenglanz III glänzend.
Le A U 114
— - 18 -
309883/1200 ORIGINAL INSPECTED
Claims (4)
1. Vakuolenfreie Fasern und Filme aus einer Polymerisatmischung, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymermischungen
aus
a) 80 - 96 Gew.-96 eines Copolymerisates des Acrylnitrils
mit 20 - 80 Gew.-?S Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid und/oder Vinylbromid und gegebenenfalls mit
bis zu 5 Gew.-% eines Monomeren mit funktioneilen sauren und/oder basischen Gruppen .und
b) 4-20 Gew.-% eines 40 - 90 Mol-% N,N-Dimethylacrylamid
enthaltenden Polymerisats, das. durch polymeranaloge Umsetzung von Polyacrylsäureestern mit
Dimethylamin erhalten wird, bestehen.
2. Vakuolenfreie Fasern und Filme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyacrylsäureester Polyacryl-'
säuremethylester verwendet wird.
3. Vakuolenfreie Fasern und Filme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente b) einen K-Wert
(nach Fikentscher, CBLLULOSECHEMIE X^ (1932), S. 58) von
10 - 100 aufweist.
4. Verfahren zur Herstellung von vakuolenfreien Fasern und Filmen aus Lösungen von Acrylnitrilcopolymerisaten, dadurch
gekennzeichnet, daß man 80 - 96 Gew.-% eines Copolymerisats
des Acrylnitrils mit 20 - 80 Gew.-% Vinylidenchlorid und/oder Vinylchlorid und/oder Vinylbromid
und 4-20 Gew.-% eines 40 - 90 Mol-% Ν,Ν-Dimethylacrylamid
enthaltenden Polymerisats, das durch polymeranaloge Umsetzung von Polyacrylsäureester^ mit Dimethylamid erhalten
wird, in einem polaren organischen Lösungsmittel löst und die Lösung zu Fäden oder Filmen verformt.
Le A 14 114 - 19 -
309883/1200
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