DE2239466C3 - Polyestermasse mit dauerhaft antistatischen Eigenschaften - Google Patents

Description

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worin bedeutet R ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest. R' einen nichtsubstituierten oder durch KohlenwassiStoffreste substituierten Phenylenrest. R² und R³ jeweils einen Alkylresl mit 1 bis !8 Kohlenstoffatomen oder einen gegebenenfalls durch Kohlenwasserstoffreste substituierten Phenylrest und m. η und ρ jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 2(X).

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Die Erfindung betrifft eine Polyestermasse mit dauerhaften antistatischen Eigenschaften auf Basis eines Polyesters, der zu mindestens 80 Molprozent aus wiederkehrenden Äthylenterephthalateinheiten aufgebaut ist.

Polyester, insbesondere Polyäthylenterephthalai. werden wegen ihrer hohen Kristallinität, ihres hohen Schmelzpunktes und ihrer hohen Zähigkeit sowie wegen ihrer überlegenen chemischen Beständigkeit in der Technik im großem Umfange in Form von Fasern. Filmen oder anderen Formkörpern verwendet. Da Polyester wie viele andere synthetische Polymerisate hydrophob sind und die Neigung haben, sich selbst bei nur geringer Reibung elektrostatisch aufzuladen, treten bei ihnen einige Probleme auf. wie z. B. die Adsorption von Staub, eine Abstoßung und ein Verkleben jp (Haften), unangenehme Geräusche und elektrische Stöße, als Folge einer elektrischen Entladung, wenn sie weiterverarbeitet und die daiaus resultierenden Produkte praktisch verwendet werden.

Um diese elektrischen Aufladungserscheinungen zu beseitigen, ist bereits vorgeschlagen worden, aul die Oberfläche der Polyester-Gegenstände ein Antistatikmittel aufzubringen. Diese »Nachbchandlungs< <-\ erfahren sind jedoch nicht zufriedenstellend, /um einen, weil das so aufgebrachte Antistatikmittel beim Reiben t$ oder Reinigen der Oberfläche des Gegenstandes leicht von dieser abfällt, so daß im Verlaufe der Zeit der Antistatikeffekt abnimmt, und zum andern, weil dadurch die Eigenschaften der Oberfläche verändert werden können, so daß Gegenstände beispielsweise #j mit einem unerwünschten Aussehen und unerwünschten Reibungseigenschaften erhalten werden. Außerdem sind bereits viele Verfahren zum antistatischen Ausrüsten von Pohesiergegensiänden vorgeschlagen uoriien bei denen einer Polvesiermasse vor ihrer Verformung zu Gegenständen ein Antistatik mute! zugeben "wird. Bef der Durchführung dieser Verfahret müssen einem Polyester übliche Antistatikmittel in einer großen Menge zugegeben werden, um den :iiis diesem Polyester geformten Gegenständen ausreichende antistatische Eigenschaften zu verleihen, und da sie im allgemeinen thermisch instabil sind, /ersetzen sie sich bei einer Temperatur, bei der der PoIvester verformt wird, oder sie reagieren mit dem Puhester. wodurch häufig die Pohestergegenstände verfärbt und ihre physikalischen Eigenschaften verschlechtert werden und die Verformung erschwert wird. Beispiele für bekannte Antistatikmittel, die PoIvesier'n zugesetzt werden können, sind Verbindungen vom Polyalkylenoxid-Typ. wie sie beispielsweise in der deutschen Patentschrift 12 28 025 und in der US-Patentschrift 35 60 591 beschrieben sind. Die Verbindungen vom Polyalkylenoxid-Typ. wie /. B. PoIväthylenglykol, die bereits vorgeschlagen worden sind. müssernn Mengen von mindestens 5 Gewichtsprozent in einen Polyester eingearbeitet werden, um dem PoIvester ausreichende antistatische Eigenschaften zu verleihen, und sie setzen die Schmel/viskositäi eine-Polyesters, in den sie eingearbeitet worden »uui. herab, wodurch die Verformung eines solchen l\.hesters erschwert wird, wenn sie eine oder zwei endständme Hydroxygruppen aufweisen, oder auch d.inn. wenn diese Gruppen mit Kohlenwasserstoffresten a!v neschlossui sind. Außerdem haben sie den Nachteil. daß sie die Polyestergegenstände, in denen sie enthalten sind, verfärben und deren Lichtbeständigkeit herabsetzen.

Aus der US-Palentschrift 33 29 557 ist es bereits bekannt, daß durch Schmelzverspinnen hergestellte Polymerfäden durch Einarbeiten von Polyalkvlenäthern mit einem Molekulargewicht von etwa 600 bis etwa 3(KX)(X)O in einer Menge von mindestens 2 Gewichtsprozent mit antistatischen Eigenschaften versehen werden können. Der damit erzielbare antistatische Effekt ist jedoch nicht dauerhaft und geht beim wiederholten Waschen und Reinigen solcher Fäden allmählich wieder verloren. Aus der US-Patentschrift 31 39 450 ist es bekannt, dall Polyolefine und Polyamide mit Tris-(alkanätherpol>ol|- phosphiten und den daraus durch Erhitzen mit einer katalylischen Menge eines Alkylhalogenids hergestellten Phosphonaten antistatisch ausgerüstet weiden können. Diese Zusätze eignen sich jedoch nicht für die antistatische Ausrüstung von Pol>estcm.

Man ist daher seit langem auf der Suche nach neuen Antistatikmitteln, welche die Nachteile der bisher bekannten Antistatikmittel, insbesondere der Verbindungen vom Polyalkylenoxid-Typ. nicht aufweisen.

Ziel der Erfindung ist es.cine Polyestermasse anzugeben, die ein Antistatikmittel enthält, das keinen ungünstigen Einfluß auf die Verformung der Polve-teimassc aufweist und das die Herstellung von Polyeslerformkörpern mit dauerhaft antistatischen Eigenschalten erlaubt bei gleichzeitiger Beibehaltung der 111-sprüngiichen zufriedenstellenden physikalischen und chemischen Eigenschaften der Polyesterbasis. Es wurde nun gefunden, daß dieses Ziel erfmdungsgemäß dadurch erreicht wird, daß man einem Polyester auf Polyaihylenterephlhalatbasis ein Pliosphorigsäuretriesterderivat, das eine Polyalkylenoxidketle in dem Molekül aufweist, als Antistatikmittel einverleibt

Gegenband der Erlindung ist eine Polyesiennasse mil dauerhaften antistatischen Eigenschaften auf Basis eines Polyesters, der zu mindestens SO Molprozent _al!S wiederkehrenden Ät hy lenu^renh.! ha !ate;:¹, heiter, aufgebaut ist. die dadurch gekennzeichnet ist. daß sie OJ'bis 10 Gewichtsprozent, bezogen au! den Polyester, einer Verbinduni; der allgemeinen Formel einhalt

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worin bedeutet R ein W asseistoffaiom oder einen Methylrest. R einen mchtsubstituierten oder durch Kohlenwasserstoffreste substituierten Phenylenresi. R^: und R¹ jeweils einen Alkylrest mn | bis IX kohlenstoffatomen oder einen gegebenenfalls durch Kohlenwasserstoffreste substituierten Phenylresi und /;i. u lind /' jeweils eine ganze Zahl \on ! bis 2(X).

Die erfindungsgemäß als Antistatikmittel verwendbaren Verbindungen lielein. selbst wenn sie im Wigleich zu den üblichen Verbindungen \0i11 PoIyalkyleno\id-T\p nur in kleinen Mengen in einen Polyester eingearbeitet werden, aus der dabei erhaltenen Poly cMci masse hergestellte Poiyesier;\egenstande. die zufriedenstellende und dauerhafte antistatische Eigenschaften aufweisen. Sie sind beständig und reagieren mit einem Polyester praktisch mehl und verfärben ihn nicht, selbst wenn sie mit dem Polyester \ermischt und anschließend Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Polyesters ausgesetzt werden. Selbst ein Phosphongsäureinester \on , ,-Alkyl oder Arylpolyalkylenglykol. der auch zur Synthese der erfindungsgemäß enthaltenen antistatischen Zusätze verwendet werden kann, weist einen beträchtlichen antistatischen Effekt auf einen Polyestergegenstand auf. wenn er dem Polyester zugesetzt wird. Dieser antistatische Effekt ist jedoch nicht >o dauerhaft und geht bei wiederholtem Waschen. Reinigen und ähnlichen Behandlungen allmählich \erloren. Im Hinblick daraufist es sehr beachtlich, daß es bei dem erli ^:ung-:gemäßen Ciehalt der Antistatikmittel der oben angegebenen allgemeinen Forme! möglich ist. einen Polyester mit dauerhafteren antistatischen Eigenschaften zu erhalten.

Bespiele für Verbindungen, die erfindungsüeniaß als Antisialikmitlel eingesetzt weiden können, sind foluende.

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Iis gihi verschiedene Verfahren zur Synthese dieser Antistatik\erbindungen. Eines dieser Verfahren ist !beispielsweise ein Verfahren, bei dem eine Koiidcntationsrcaklion /wischen einem Phosphorigsäurctntster von «-i-Alk\ 1 oder Ary'polvalkylenglykol und Formaldehyd durchgeführt wird. Diese Umsetzung kann leicht auf die gleiche Weise durchgeführt werden (nie die Umsetzung einer phenolischen Verbindung tnit Formaldehyd. Wenn in dieser Reaktion ein JPhosphorigsäuretriester von m-Alkyl- oder Arvlpolvfclkylenghkol verwendet wird, sollte sie vorzugsweise in einem organischen Lösungsmittel oder in Abwcsenticit eines Lösungsmittels durchgeführt werden, da der !phosphorigsäuretriestcr mit Wasser leicht hydrolv-(üicrbar ist. er ist jedoch nicht so leicht hydrolysierbar Vie ein Phosphorigsäuretriesler mit niedrigem MoIeluilargewicht. Bei dieser Umsetzung können als Quelle liir den Formaldehyd auch Paraformaidehyd und Trillixaη verwendet werden. Die erfindungsgemäß verwendeten Antistatikmittel werden hergestellt durch l'msetzung eines Phosphorigsäuretriesters von . .-All\l- oder Anlpolvalkvlenglykol mit Formnldehul in einem Molverhältnis von 2: 1. in der Praxis können ■ her auch andere, davon elwas verschiedene MoI-Kerhältnisse angewendet werden.

Fin Phosphorigsäuretricster wild im allgemeinen kcrgcslellt durch l'msetzung eines der Estergruppe des Triesters entsprechenden Alkohols oder einer tntsprechenden Phenolverbindung mit Phosphortriihlorid unter Entfernung der dabei gebildeten Chlor- *assersloffsäure oder durch I 'mesterunu des Alkohols

oder der Phenoherbindung mit Triphenslphosphit unter Entfernung des gebildeten Phenols.

Ein anderer Vertreter dieser Verfahren ist beispielsweise ein Verfahren, bei dem Triphcnvlphosphit mit 2 Mol (/,-Alkyl-oder Arylpolyalkylenghkoi und ' ₂ Mol einer Verbindung umgesetzt wird, die durch L'msetzung eines Alkylenoxids mit einem vorher durch Kondensation einer Phenolverbindung mit Formaldehyd in einem Molverhältnis von 2 : 1 hergestellten Methylcnbisphenolderivat hergestellt worden ist.

Unter dem hier verwendeten Ausdruck »Polyester« ist ein Polyethylenterephthalat oder ein Mischpolyester zu verstehen, in dem mindestens SO Molprozent der wiederkehrenden Einheiten Athylenterephthalateinheiten sind. Beispiele für Comonomere. die zur Herstellung des Mischpolyesters verwendet werden können, sind Dicarbonsäuren, wie Isophthalsäure. Adipinsäure und Sebacinsäure und ihre Derivate, und Glykole, wie Diälhvlcnglykol und 1.4-ButandioI. Außerdem kann es sich bei den erfindungsgcmäß verwendeten Polyestern um solche handeln, die mit einer geringen Menge eines V'erzweigungsmiitels. wie z. B. Glycerin. Pentaerythrit. Trimethylolpropan oder Tnmesinsäure. modifiziert worden sind.

Die erfindungsgemäß in der Masse enthaltenen Antistatikmittel werden in Mengen von 0.1 bis H). vorzugsweise von 0.5 bis 5 Gewichtsprozent in einen Polyester eingearbeitet. \Venn sie in Mengen von weniger alsO.l Gewichtsprozent eingearbeitet werden, über sie nur einen geringen antistatischen Effekt auf den Pohesler aus. während sie die Schmelzviskositäl

jes Polyesters herabsetzen und damit die Verformung des Poly esters erschweren, ohne einen extrem großen timistaiischen Effekt auf den Polyester auszuüben, wenn sie diesem in Mengen von mehr als 10 Gewichtsprozent einverleibt werden. Die erfindungsgemäß eingesetzten Antistatikmittel können einem Reaktionssystem, in dem ein Polyester gerade gebildet wird, einem Polyester in noch geschmolzenem Zustand sofort nach seiner Bildung durch Polymerisation oder Schnitzeln oder pulverisierten Schnitzeln eines Polyesters vor seiner Verformung einverleibt werden. Die Antistatikmittel können auch mit einem Polyester gründlich und gleichmäßig dadurch gemischt werden, daß man sie einfach dem vorher in Schitzcl überführten Polyester zusetzt und in diesen einknetet, da das Antistatik mittel und der Polyester sich zufriedenstellend gegenseitig ineinander lösen. Dieses gleichmäßige Mischen des Antistatikmittels mit dem Polyester wird in keiner Weise gestört durch Mattierungsmittel, wie z. B. Titanoxid, verschiedene bekannte Stabilisatoren. Glasfasern. Pigmente und ähnliche Zusätze, selbst wenn diese Zusätze in dem Polyester vorhanden sind. Außerdem können erfindungsgemäß die Antistatikmittel zusammen mit den bekannten Verbindungen vom Polyalkylenoxid-Typ in Mengen bis zu 50 Gewichtsprozenl der verwendeten Mittel eingesetzt werden. Beispiele für diese bekannten Verbindungen sind Polyalkylenglykole. wie Polyäthylenglykol und PoIypropylenglykol und ihre Derivate, in denen mindestens eine der endständigen Hydroxygruppen des Glykols durch einen Kohlenwasserstoffrest, wie z. B. einen Alkyl- oder Phenylrest abgeschlossen (verethert) ist. Diese Verbindungen können vorzugsweise zusammen mit den erfindungsgemäß eingesetzten Antistatikmitteln verwendet werden.

Bei der Einarbeitung dieser bekannten antistatischen Verbindungen in einen Polyester treten im allgemeinen Probleme auf. insofern, als sie einen etwas geringen antistatischen Effekt auf den Polyester ausüben, ihn stark verfärben und ihm eine nicht zufriedenstellende Beständigkeit gegenüber Licht ver-

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40 leihen, wohingegen diese Probleme mit Hilfe des Antioxidationseffektes und dem ursprünglich großen antistatischen Effekt der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen gelöst werden, wenn die bekannten Verbindungen einem Polyester zusammen mit den er-(indungsgemäßen Antistatik verbindungen einverleibt werden. Die auf diese Weise erhaltene erfindungsgcmäßc Polyesiermassc kann in die gewünschte Form gebracht oder in gewünschter Weise verformt werden, beispielsweise zu Fasern, Filmen oder Folien, unter Anwendung eines geeigneten Verfahrens, beispielsweise durch Schmelzverspinnen. Extrusionsverformen oder Spritzverformen. Die so erhaltenen Formkörper weisen so wie sie sind zufriedenstellende antistatische Eigenschaften auf. und in bestimmten Fällen werden sie anschließend wärmebehandelt, wodurch ihr antistatischer Effekt erhöht wird. Eine solche Wärmebehandlung wird vorzugsweise insbesondere bei solchen Gegenständen durchgeführt, die aus Fasern hergestellt sind, und sie wird bei einer Temperatur von mindestens 110. vorzugsweise von mindestens 150 C in trockenem Zustand und von mindestens 130 C in feuchtem Zustand für einen Zeitraum von mindestens 30 Sekunden durchgeführt. Es wird angenommen, daß diese Wärmebehandlung auch wirksam ist in bezug auf den auf die Oberfläche der Formkörper ausgeschwitzten (ausgetretenen) Teil des einarbeiteten Antistatikmittels.

Wie bereits oben erwähnt, weisen die aus den erfmdungsgemäßen Massen hergestellten Formkörper nicht nur zufriedenstellende, dauerhafte Antislatikeigcnschaften auf. sondern sie besitzen auch vorteilhafte sekundäre Eigenschaften, wie z. B. eine gute Anfärbbarkeit. eine gute Farbechtheit (stain-proofl hydrophile Eigenschaften, sind hygroskopisch, unc ihre Oberfläche ist glatt.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zi sein. Die darin angegebene Grenzviskosität [/,] wurde bei 25 C in einer Phenol Tetrachloräthan (l:l-Ge wichtsverhältnis)-Lösungsmittelmisdiung bestimmt.

Beispiel 2 Gewichtsprozent einer Verbindung der folgenden Formel

CH,

CH,

- O(CH,CH_:O)₁₅-(--P-(OCH_;CH,l_1?O—/'

CH,

- O(CH,CH,O),₅

CH,

P—(OCH, CH,

CH,

die durch Umsetzung einer Verbindung der

CH,

()(CH,CH,OU

mit Formaldehyd in einem Molverhältnis von 2:1 hergestellt worden war. wurden in ein Polyäth\len-Formel terephthalat mit einer Viskosität [,,] von 0.72 1 noch geschmolzenem Zustand sofort nach seiner He stellung durch Polymerisation eingearbeitet und dan damit gemischt. Die so erhaltene Mischung wurde al gekühlt zur Herstellung von Schnitzeln. Die Schnitz wurden bei 280 C schmelzversponnen, auf iiblicl Weise mit einem Verstreckungsvcrhältnis von 3.5 b 75 C verstreckt und dann bei 140 C wärmchchandc unter Bildung von Vielfachfäden von 150Dcnic 48 Fäden.

Die Vielfachfiiden wurden nach dem Reinigen und Waschen mil Wasser /u einem üblichen Maschfngewebe mit einem Gewicht von 70 ii nr verwirkt. Das Gewebe wurde mit Methanol gewaschen und d;mn mit einem Baumwolltuch als Reibtuch bei 20 C bei 5 einer relativen Feuchtigkeit von 50% unter Verwendung einer Testvorrichtung vom Rotationstromnieltyp zur Messung der durch Reibung erzeugten Spannung bei einer Rotation der Trommel mit 750 Upm gerieben, wobei gefunden wurde, daß das so geriebene Gewebe auf 2100 Volt aufgeladen wurde, während dasentsprechendePolyälhylenterephthalatgewebefdas kein Antistatikmittel enthieli) auf eine Spannung von IO 000 Volt oder höher aufgeladen wurde. Selbst nach Smaliger Wiederholung des üblichen Waschens mit einem anionischen oberflächenaktiven Mittel für den Hausgebrauch wies ersteres eine Spannung von nur 2350 Volt auf. Diese Testergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße Gewebe dauerhafte antistatische Eigenschaften aufwies.

Zum Vergleich wurde ein gewirktes Polycstcrfaden-Gewebe getestet, das aus einer Polyesterniasse hergestellt worden war, in der der gleiche obige Phosphorigsäureester, der jedoch nicht mit Formaldehyd umgesetzt worden war, in einer Menge von 2 Gewichtsprozent enthalten war; dabei wurde festgestellt, daß das Gewebe vor dem Waschen eine Spannung von 2500 Vc It aufwies, während es nach 5maligem wiederholtem Waschen eine Spannung von 8000 Volt aufwies, was anzeigt, daß sein anfänglicher antistatischer Effekt stark abgenommen hatte.

Tabelle 1 Beispiel

Antistatikmittel

Κ —0(CH₂CH₂OI₁₀ P(OCH₂CIK)₁₁₁O --,

Beispi

In Schnitzel aus einem Polyethylenterephthalat mit einer Viskosität [/,] von 0.70 wurden jede der in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgezählten Verbindungen eingearbeitet. Jede der so erhaltenen Mischungen wurde bei 270 bis 2SO C schmclzvcrsponnen und mit einem V'erstreckungsverhältnis von 3.7 verstreckt. Die so erhaltenen Fäden wurden auf ihre antistatischen Eigenschafter., ihre Grundviskositäi und auf ihren Weißgrad (weiße Farbe) hin untersucht, wobei die in der folgenden Tabelle 1 angegebenen Ergebnisse erhalten wurden. Der Weißgrad ist ausgedrückt durch den Pl-Wert (%) der CIE (Commission Internationale de l'Eclairgel-Farbbezeichnung. wobei der Pl-Wert durch die Formel repräsentiert wird: PI = 100'Ό Pe, worin der Pe-Wert unter Verwendung eines Magnesiumoxidkuchens als Weiß-Standard in einem Spektrophotometer bestimmt wird.

Wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht, wiesen die erfindungsgemäß verwendeten Antistatikmittel überlegene dauerhafte antistatische Effekte auf den Polyester auf. ohne daß gleichzeitig Nebeneffekte wie z. B. ein Bruch der Molekülkettc des Polyesters auftraten, und sie verliehen dem Polyester auch einer zufriedenstellenden Weißgrad. Die folgende Tabelle zeigt ferner, daß bei Verwendung eines Polyath\lenglykols als Antistatikmittel zum Vergleich diese; weniger wirksam war und daß das Molekulargewiclü des Polyesters, in den das Polyäthylenglykof eingearbeitet wurde, merklich abnahm.

Menge I1,]	Weiß	Durch Rci	bung
des 7u-	erad	er/eucte
gcsct?-	PI	Spanmini'.
tcn
Mittels		vor	nach
		dem	5 ma Ii
IGe-	Cn)	Waschen	iicm
wichls-			Wa
pr.vcnt)			schen

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I [C ,,H₂₁O(CH₂CH₂OUI₂PIOCh₂CH₂UO --;
G₁H₁₀ ' ■ 0(CH₂CH₂O)₁,] P(OCH₂CH₂I₁₁O

[C₁₁₁Hj-O(CH₂CHjOU_nI₃

CH,

CH,

CH₂

O|CH,CH,O|,„

PlOCH₂CH,i,„o -..; ,CH,

Vcrglcichsbcispiel Nr

1 Polyathylcnglykol (Molekulargewicht 20000)

2 Polyathylcnglykol (Molekulargewicht 20(XM))

0.63 98.5 750

O.d.l 47.9 1 IOD 1 5?f

750 -

0.64 9X.7 2 7(K) 2 S5<

0.65 99.5 2 HX' - ^7tK

-^s 0.41

- 0.55 91.0 S 5(K)

0 O.(,7 go¹ H)(KKI

11 ' 12

H ι? i s ρ i c 1 3

Nonylphenol wurde mit Formaldehyd in einem lialtene Athylenoxvdaddukt des Bisphenols und das

Molverhältnis von 2 : 1 umgeset/l unter Bildung eines Alhylenoxidaddukl des Nonylphenols wurden gleich-

Bisphcnols. das dann einer Addilionsrcaktion mit 5 /eilig mit einem Triphenylphospliil umgesetzt unter

Äthylenoxid in einem Molverhältnis von 1:20 aus- Entfernung des bei dei Umsetzung gebildeten Phenols

gesetzt wurde, und ein anderes Nonylphenol wurde aus dem Reaktionssystem, wobei ein Antistatikmittel

einer Additionsreaklion mit Ätlnlenoxid in einem der folgenden Formel erhalten wurde:
Molverhältnis von 1:10 ausuescl/t. Das dabei er-

C_gll_w 0(CH₂CH₂Ol₁₀ P-I(X"! !,CH₂I₁₀O--.:; (\,H,g

-0(CH₂CH₂O)₁₀

CH₂

--P (OCH₂CH₂I₁₀O <( ^x> C₄H₁,

dann wurden gepulverte Schnitzel eines Polyäthylen- Die so hergestellten Polyestermassen 1 bis 4 wurden

terephthalats mil einer Viskosität [_(/] von 0.72 in jeweils auf die gleiche Weise wie im Beispiel 2 behan-

vier Portionen 1 bis 4 aufgeteilt. dell zur Herstellung von Fäden daraus. Die so hergestellten Fäden wurden auf ihre Fadeneigenschaften

25 und auf ihre antistatischen Eigenschaften hin unter-

1. In die Portion 1 wurden 3 Gewichtsprozent des sucht; die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der obigen Antistatikmittels eingearbeitet, unter BiI- folgenden Tabelle Il angegeben. Die aus den PoIydung einer Polyestermasse I ; estermassen 1 und 2 erhaltenen Fäden Γ bzw. 2'

2. in die Portion 2 wurden 2 Gewichlspro/cni des wiesen überlegene dauerhaft antistatische Eigenschafobigen Antistatikmittels und 1 Gewichtsprozent 30 ten auf, deren antistatische Eigenschaften insbesondere Monomcthoxypolyäthylenglykol (Molekularge- durch Wärmebehandlung erhöht werden konnten, wicht 20 000) eingearbeitet, unter Bildung einer Diese Fäden Γ und 2' waren in bezug auf Festigkeit. Polyeslermasse 2: Dehnung und Weißgrad nicht wesentlich schlechter.

3. in die Portion 3 wurden 3 Gewichtsprozent Mono- wiesen jedoch eine verbesserte Anfärbbarkeit auf im mcthoxypolyäthylcnglykol (Molekulargewicht ₃₅ Vergleich zu den aus dem reinen Polyester 4 herge-20 000) eingearbeiter, unter Bildung einer Poly- stellten Fäden 4'. Die aus der Polyestermasse 3 herestermasse3; und gestellten Fäden 3' wiesen schlechtere antistatische

4. in die Portion 4 wurden keine derartigen Anti- Eigenschaften auf als die Fäden Γ und 2' und sie statikmittel eingearbeitet, sondern diese bestand hatten eine geringe Festigkeit und nach dem Anfärben aus dem reinen Polyester 4. 40 eine geringe Lichtechtheit.

Tabelle Ii

laden

Γ Τ Χ 4

Eigenschaften der Faden

Grundviskosität [,,] 0,67 0.65 0.56 0.6S

Festigkeit (g den)

ursprünglich

nach dem Belichten ¹I Dehnung (%)
Weißgrad. PI-Wert (%) Anfärbbarkeit (texturiertes Garn)²) Farbstoffausschöpfung (⁰O) Lichtechtheit (Klasse)

Ί Im Kohlebogenlichtlest nach 200sliindigcr Bestrahlung ^:) C I Disperse Red 15 (C Γ 60 7Ι0)

2% owf. 120 C 40 Minuten. Hlüssipkeitsvcrhaltnis iHoUcmcrhällnis) 1 . 5

4.52	4.18	3.70	4.7S
3,60	3.21	2.16	3.65
22.9	21,5	23.0	21.6
98,4	97.9	92.S	9S.6
95.2	97,2	98.0	S9.1
4	3 4	2 3	4

O Il	NH, I "
\Λ	1 / \
	τ'
ο	OH

Fortsetzung

Antistatische Eigenschaften

(durch Reibung erzeugte Spannung in V)

flaches Garn

a) nach dem Reinigen

h) nach dem Reinigen und 5maligen Waschen

c) nach dem Reinigen und lOminutigen Behandeln mit Wasserdampf bei 130 C

d) nach dem Reinigen. lOminutigen Behandeln mit Wasserdampf bei 130 C und anschließendem 5maligem Waschen

el nach dem Reinigen und anschließenden Anfärben

texturiertes Garn

f) nach dem Reinigen und anschließenden Anfärben

Beispiel 4

Hin auf die gleiche Weise wie der im Beispiel I verwendete Phosphorigsäureester von di-Krcs\lpolyäthylenglykol hergestellter Phosphorigsäuretriester von (n-kresyl-polyiäthylcnpropylenlglykol. bei de" das Äthylenoxid durch eine Mischung von 80",, Al: .lenoxid und 20% Propylenoxid ersetzt worden ist. wurde in dem gleichen Molverhältnis wie im Beispiel 1 mit Formaldehyd umgesetzt unter Bildung einer Verbindung, die dann in einer Menge von 2.5 Gewichtsprozent zu den gepulverten Schnitzeln eines Polyesters mit einer Viskosität [»,] von 0.70, der mit 8 Molprozent Diäthylenglykol mischpolymerisiert worden war. zugegeben. Die so erhaltene Mischung wurde bei 260 C schmelzvcrsponnen unter Bildung von Fäden, die in einem Vcrstreckungsverhältnis von 3.2 bei 68 C verstreckt und dann bei 135 C wärmehehandclt wurden, zur Herstellung von Vielfachfäden von 150 Denier 30 Fäden.

Die Viclfachfäden wurden bei 180 C nach dem Falschtwist verfahren texturiert und zu einem üblichen Maschengewebe mit einem Gewicht von 140 g nr verwirkt, das dann auf seine durch Reibung erzeugte Spannung hin untersucht wurde: dabei wurde gefunden, daß das Gewebe zufriedenstellende antistatische Eigenschaften aufwies, was sich in einer Spannung von 150OVoIt äußerte.

940	7(K)	45(K)	- 10000
1420	2270	81 50	>10000
130	270	3200	> K)(X)O

1050

1760

2HK)

7400

6⁽J00

7500

10000

10000

>10000

Beispiel 5

Die gleiche antistatische Verbindung wie im Beispiel 3 wurde in einer Menge von 2 Gewichtsprozent in ein Polymerisationsreaktionssvstem eingearbeitet. in dem ein Polyethylenterephthalat mit einer Viskosität [,,] von 0.30"bis 0.35 hergestellt wurde, und dann wurde die Reaktion bei 280 C fortgesetzt, bidie Viskosität [/,] einen Wert von 0.75 erreicht hatte Das so erhaltene Polymerisat wurde abgekühlt und zu Schnitzeln zerkleinert, und die Schnitzel wurden in fester Phase bei 230 C unter Vakuum so lange polymerisiert, bis ihre Viskosität [»,] einen Wert von 0.45 erreicht halte. Die so behandelten Schnitzel wurden unter solchen Bedingungen, bei denen die Schnitzel bei 285 C geschmolzen wurden, zu 5 mm dicken Ί eststücken sprilzverformt. wobei die Temperatur der Form 160 C. der Verformungsdruck 600 kg cnr und der Verformungszyklus 60 Sekunden betrug.

Die so erhaltenen Teststücke wurden durch Reiben mit einem Baumwolltuch auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 elektrisch aufgeladen und dann auf ihre durch Reibung erzeugte Spannung hin untersucht: dabei wurde gefunden, daß sie eine Spannung von 400 Volt aufwiesen, was einen sehr zufriedenstellender antistatischen Effekt anzeigt, während aus üblichen Polyethylenterephthalat hergestellte Teststückc eine Spannung von 4000 Volt aufwiesen.

Claims (1)

1. Polyestermasse mi! dauerhaft antistatischen Eigenschaften auf Basis eines Pols esters, der zu mindestens 80 Molprozent aus wiederkehrenden Äthylenterephthalateinheiten aufgebaut ist. dadurch gekennzeichnet, daß sie 0.1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf den Polyester, einer Verbindung der allgemeinen Formel enthalt

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