DE2354922A1 - COLORABLE POLYMER COMPOUNDS - Google Patents

COLORABLE POLYMER COMPOUNDS

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DE2354922A1 DE19732354922 DE2354922A DE2354922A1 DE 2354922 A1 DE2354922 A1 DE 2354922A1 DE 19732354922 DE19732354922 DE 19732354922 DE 2354922 A DE2354922 A DE 2354922A DE 2354922 A1 DE2354922 A1 DE 2354922A1
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Description

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SHELL INTSHNATIOMALS RESEARCH M&ATSCHÄPPIJSHELL INTSHNATIOMALS RESEARCH M & ATSCHÄPPIJ

Carel van Bylandtlaan 30 Den Haag 20?6v NiederlandeCarel van Bylandtlaan 30 The Hague 20-6v Netherlands

betreffend
*
g&rSfoaraconcerning
*
g & rSfoara

Die Erfindung betrifft verbessert© färbbar© Polyaiermassen, die geeignet sind sur Herstellung von Fasern, Filmen, Folien, Fäden oder Bändern aus gestreckten Folien, die zum Beispiel für Textilien und Teppich© verwendet werden können.The invention relates to improved © colorable © Polyaiermassen, which are suitable for the production of fibers, films, foils, Threads or ribbons made from stretched films that can be used for textiles and carpets ©, for example.

Die rait dem Färben von Olefinpolymeren, zum Beispiel Polypropylen verbundenen Schwierigkeiten sind bekannt. Biese rühren hauptsächlich von der Tatsache, daß da solche Polymere ausschließlich aus gesättigten aliphatischen Köhlenwasserstoffketten bestehen, sie keine chemischen Gruppen enthalten, die auf Grund ihrer Reaktionsfähigkeit oder Polarität geeignet sind als Angriffs- bzw. Aufnahmestellen für verschiedene Gruppen von Farbstoffen zu dienen. Eine Möglichkeit die Färbbarkeit von ölefinpolymeren zu verbessern besteht darin, das Polymer mit einer anderen geeigneten polymeren Substanz, zum Beispiel einem Styrolpolymer, -copolymer oder -interpolymer zu vermischen. So ist zum Beispiel aus der GB-PS 1 317 577 bekannt, daß die Färbbariceit von Propylen, verbessert werden kann, indem man unter anderem ein Copolymer aus Styrol undThe rait dyeing of olefin polymers, such as polypropylene difficulties involved are known. These stem mainly from the fact that, since such polymers consist exclusively of saturated aliphatic hydrocarbon chains, they do not contain any chemical groups which, due to their reactivity or polarity, are suitable as attack or take-up points for different groups of dyes. One way of improving the dyeability of olefin polymers is to mix the polymer with another suitable polymeric substance, for example a styrene polymer, copolymer or interpolymer. For example, it is known from GB-PS 1 317 577 that the dyeability of propylene can be improved by inter alia a copolymer of styrene and

j-. ^ 1 fk HXJ AL.j-. ^ 1 fk HXJ AL.

409820/0819409820/0819

1A-43 8521A-43 852

- 2 ■-- 2 ■ -

Butadien oder Acrylnitril oder, ein Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) Interpolyoer zumischt. Die handelsüblichen ABS-Materialien haben sich als besonders günstig zur Herstellung einer guten Farbaufnahmefähigkeit erwiesen.Butadiene or acrylonitrile or an acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) Interpolyoer mixes in. The commercially available ABS materials have proven to be particularly favorable for producing good ink receptivity.

JBs hat sich jedoch häufig gezeigt, daß wenn solche färbbaren Gemische zur Herstellung von Fasern, Fäden oder Folien stranggepreöt werden, sich um die öffnung desSpritzkopfes herum Tropfen oder Kugeln bilden. Diese Kugeln bzw. Tröpfchen neigen dazu, in unregelmäßigen Zeitabständen abzubrechen und an dem strang-gepreßten Material haften zu bleiben. Dieses Phänomen, das als Tropfenbildung am Spritzkopf ("flie-drool") bekannt ist, führt zu Problemtn, wenn das strang-gepreßte Material gestreckt werden soll, zum Beispiel während der Herstellung von Bändern aus gestreckten Folien, da an den Punkten, an denen die Tröpfchen oder Kugeln haften, das Material leicht bricht.However, JBs have often been shown to be colorable Mixtures for the production of fibers, threads or foils, extruded around the opening of the spray head Form drops or balls. These balls or droplets tend to break off at irregular time intervals and at the extruded material to adhere. This phenomenon, known as drop formation on the spray head ("flie-drool"), leads to problems when the extruded material is stretched should be, for example, during the production of tapes from stretched films, because at the points where the droplets or balls stick, the material breaks easily.

Durch die erfindungsgemäßen Hassen werden gute Färbeeigenschaften, "gfJfb^n^*1 oit einer verminderten Tropfenbildung am Spritzkopf. Die erfindungsgemäßen Massen umfassen:The inventive hate be good dyeing properties, "gfJfb ^ n ^ * 1 oit reduced droplet formation on the spray head comprising the inventive compositions.:

a) Ein Olefinpolymera) An olefin polymer

b) ein Styrol copolymer oder-interpolymerb) a styrene copolymer or interpolymer

c) ein Gleitmittel, das mit dem Olefinpolymer und dem Styrolcopolymer oder -interpolymer verträglich ist.c) a lubricant that interacts with the olefin polymer and the styrene copolymer or interpolymer is compatible.

Die Olefinpoiymere sind günstigerweise Homopolymere oder Copolymere, die abgeleitet sind von Olefinen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel Äthylen oder Propylen. Ein bevorzugtes Olefinpolymer ist Polypropylen.The olefin polymers are advantageously homopolymers or copolymers, which are derived from olefins having 2 to 6 carbon atoms, for example ethylene or propylene. A preferred one Olefin polymer is polypropylene.

Das Styroleopolymer oder-interpolymer kann zum Beispiel ein Styrol-Butadien-Gopolymer oder ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Interpolymer sein, obwohl andere geeignete Styrolcopolyraere oder-interpolymere ebenfalls verwendet werden können. Die Menge an Styrol.copolymer oder-interpolymer, die in die Masse eingearbeitet werden kann, kann innerhalb verhältnismäßig - 3 -The styrenic polymer or interpolymer may, for example, be a Styrene-butadiene copolymer or an acrylonitrile-butadiene-styrene interpolymer although other suitable styrenic copolyraers or interpolymers can also be used. The amount of styrene.copolymer or interpolymer, which can be incorporated into the mass, can be within relatively - 3 -

409820/0819409820/0819

■■""Γ-"-.. V 1A-43 852■■ "" Γ - "- .. V 1A-43 852

weiter Grenzen variieren,-, aber im allgemeinen erhält man eine güastig® Masse, "wenn die Menge: 3 bis 20, vorzugsweise 5 bis 10 Oe^0-$β bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, beträgt.further limits vary, - but in general a güastig® mass is obtained "if the amount is: 3 to 20, preferably 5 to 10 Oe ^ 0 - $ β based on the total weight of the mass.

In desa erfindungsgemäßen Massen kann irgendein Gleitmittel angewendet werden, vorausgesetzt, daß es mit den anderen Komponenten der Masse verträglich ist. So können übliche organische Gleitmittels, wie Carbonsäureester, zum Beispiel Butylstearat und nieder-molekulare Polyolefinwachse angewandt werden. Ein bevorzugtes Gleitmittel ist jedoch ein Olefin-Vinylester-Copolymer und besonders ein Äthylen-Vinylacetat-Copolymer (ÄVA), enthaltend beispielsweise 5 bis 35, vorzugsweise 10 bis 15 Gew.-% Vinylacetat* Andere Gleitmittel, die ebenfalls angewandt werden können, sind Fluor-Kohlenwasserstoffe wie.Polytetrafluorethylen. Any lubricant can be used in the compositions of the invention provided that it is compatible with the other components of the composition. Conventional organic lubricants, such as carboxylic acid esters, for example butyl stearate and low molecular weight polyolefin waxes can be used. A preferred lubricant is, however, an olefin Vinylester copolymer, and particularly an ethylene-vinyl acetate copolymer (AEVA) containing for example 5 to 35, preferably 10 to 15 wt -.% Vinyl acetate * Other lubricants which can also be applied, are fluorine -Hydrocarbons such as poly-tetrafluoroethylene.

Die-Menge an Gleitmittel^ die zu der Masse zugesetzt werden kann, kann ebenfalls in verhältnismäßig weiten Grenzen variieren aber im allgemeinen ist eine Konzentration von 1 bis 15, vorzugsweise Z bis 7 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, ausreichend.The amount of lubricant which can be added to the mass can also vary within relatively wide limits, but in general a concentration of 1 to 15, preferably Z to 7% by weight , based on the total weight of the mass, is sufficient.

Eine besonders geeignete Masse zur Herstellung von Fasern, Folien, Fäden oder Bändern aus gestreckten Folien, die im wesentlichen nicht durch das Phänomen der Tropfenbildung am Spritzkopf beeinflußt wird, umfaßt 100 Gew.-Teile Polypropylen, 10 Gew.-Teile ABS-und-5 Gew.-Teile ÄVA. .A particularly suitable mass for the production of fibers, Films, threads or tapes made of stretched films that are im essentially not due to the phenomenon of droplet formation Spray head is affected, comprises 100 parts by weight of polypropylene, 10 parts by weight of ABS and 5 parts by weight of ÄVA. .

Außer daß sie eine verminderte Tropfenbildung am Spritzkopf zeigen, können die erfindungsgemäßen Massen auch angewandt werden, um fertige strang-gepreßte Produkte herzustellen, die eine geringere Anfälligkeit gegenüber mechanischer Beanspruchung wie Abrieb zeigen. Weitere Vorteile werden erzielt bei Anwendung der besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Massen, das heißt solchen enthaltend ÄVA. Diese führen zu einem geringeren Wasserübergang, wenn die Masse nach dem Strangpressen in WasserExcept that they reduce the formation of drops on the spray head show, the compositions according to the invention can also be used to produce finished extruded products that less susceptibility to mechanical stress like abrasion show. Further advantages are achieved with application the particularly preferred compositions according to the invention, the is called such containing ÄVA. These lead to a lower one Water transfer when the mass is in water after extrusion

■ * ' "XÖ98 20/ 0819■ * '"XÖ98 20/0819

1A-43 8521A-43 852

abgeschreckt wird und ergeben einen tieferen Farbton, wenn die Masse gefärbt wird. ■ ...is quenched and give a deeper hue, though the mass is colored. ■ ...

Die Massen können nach irgendeinem geeigneten Mischverfahren hergestellt werden. So können die trocknen Bestandteile in Form von Pulvern oder Körnern miteinander vermischt werden, -ZUBi Beispiel in einem Trommelmischer. Wahlweise können die Bestandteile auch in Form eines trocJaien Pulvers oder von Körnern vor dem Strangpressen zum Beispiel in einem Buss-Kneter vermischt werden.The compositions can be prepared by any suitable mixing method. The dry components can be mixed with one another in the form of powders or grains - ZUBi example in a drum mixer. Optionally, the ingredients can also be mixed in the form of a dry powder or grains before extrusion, for example in a Buss kneader.

Sine große Vielzahl von Farbstoffen kann angewandt werden, um die erfindangsgemäßen Massen zu färben. Dispersionsfarbstoffe sind jedoch bevorzugt. Diese führen zu besonders guten Ergebnissen beim Färben von Fasern, Fäden oder Bändern aus gestreckten Folien, die hergestellt worden sind aus Massen, umfassend Polypropylen, ABS und ÄVA.A wide variety of dyes can be used to color the compositions of the invention. Disperse dyes however, are preferred. These lead to particularly good ones Results when dyeing fibers, threads or ribbons from stretched films that have been produced from masses, including polypropylene, ABS and ÄVA.

Wie oben erwähnt sind die erfindungsgemäßen Massen von Bedeutung zur Herstellung färbbarer Fasern, Fäden oder gestreckter Folienbänder, zürn Beispiel zur Verwendung für Teppiche und/oder Textilien und die Erfindung betrifft daher auch Teppiche und/oder Textilien, die aus den erfindungsgemäßen Massen hergestellt worden sind.As mentioned above, the compositions according to the invention are important for the production of dyeable fibers, threads or stretched ones Foil tapes, for example for use in carpets and / or textiles, and the invention therefore also relates Carpets and / or textiles made from the inventive Masses have been produced.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, bei denen das Olefinpolymer Polypropylen mit einem Schmelzindex von 3 bis 5 istf "Carlona" PZ 61)..The invention is illustrated in more detail by the following examples, where the olefin polymer is polypropylene with a melt index of 3 to 5 ("Carlona" PZ 61) ..

Beispiel 1example 1

Die in Tabelle 1 angegebenen Gemische wurden m±t Hilfe einer Shaw-Strangpreßvorrichtung mit einem Durchmesser von 2,54 cm Etrang-gepreßt, wobei man eine Folie von 0,127 mm (5 thou) erhielt. Die Arbeitsbedingungen waren die folgenden:The mixtures given in Table 1 were made with the aid of a Shaw extruder with a diameter of 2.54 cm Etrang-pressed, using a foil of 0.127 mm (5 thou) received. The working conditions were as follows:

Geschwindigkeit der Schnecke 75 UpM. 409820/0819Screw speed 75 rpm. 409820/0819

k~l0 852 k ~ l0 852 23549222354922 ■ -5- \ .'.■:■'; .-■ -5- \. '. ■: ■'; .- .'..270°; C. '.. 270 °; C. SS. Temperatur des SpritzkopfesTemperature of the spray head Abstand^äer Backerf des Spritz Distance ^ outer backerf of the spray kopfeshead α, 254 mm (10 thou)α, 254 mm (10 thou)

Die in Tabelle, 1 angegebenen Ergebnisse zeigen, zu welchem Zeitpunkt eine Tropfenbildung am Spritzkopf beobachtet wurde,The results given in Table 1 show the point in time at which droplet formation was observed on the spray head.

Tabelle 1Table 1 '■ 2 ';■'■ 2'; ■ 3 : 3 : .-.>.■■"": ■',.."■.-.>. ■■ "": ■ ', .. "■ 100
10
1100
10
1 100
10
2100
10
2 100
Ία100
Ία etwas
nach 1some
after 1 nach 1h keine
- - - -
h Tropfenbildungafter 1h none
- - - -
h drop formation Polypropylen
ABS
ÄVAPolypropylene
SECTION
ÄVA Tropfenbildung
am SpritzkopfDrop formation
on the spray head Beispiel 2Example 2 Zusammensetzung (Gew.-Teile)Composition (parts by weight) 100
10100
10 10
Minuten10
Minutes

Die in Tabelle 2 angegebenen Massen wurden mit Hilfe einer 60 mm' M. P. E. Strangpreßvorrichtung, die mit einem schlitzförmigen Spritzkopf, einem-Abschreckbad und einer Streckvorrichtung versehen war, zu üblichen Bändern (tape line) stranggepreßt« Es wurden die folgenden Bedingungen angewandt:The masses given in Table 2 were using a 60mm 'M.P.E. extrusion die with a slotted die head, quench bath, and stretching device was provided, extruded to conventional tapes (tape line) " The following conditions were used:

Strangpreß-Temperatur . 255° C Geschwindigkeit der
Schnecke , .130 UpM# Extrusion temperature. 255 ° C speed of the
Screw, .130 rpm #

Abstand der Backen desDistance between the jaws of the

1 Spritzkopf es''.'■"' ' 0,2^5 mm (10 taou) Foliendicke 0*127 mm (5 thou) 1 die head it ''. '■ "''0.2 ^ 5 mm (10 taou) film thickness 0 * 127 mm (5 thou)

. ' :'■-'■ -■"-■■' ■ ■ :■■■ : - 6 - .. ':' ■ - '■ - ■ "- ■■' ■ ■: ■■■ : - 6 -.

4Q982Q/Q8194Q982Q / Q819

1A-43 8521A-43 852

Streckverhältnis Stre cktempe raturDraw ratio draw temperature

8 : 1 150° C8: 1 150 ° C

Die in Tabelle 2 angegebenen Ergebnisse zeigen die Zeit, nach der eine Tropfenbildung am Spritzkopf beobachtet wurde.The results given in Table 2 show the time after which droplet formation was observed on the spray head.

Die Massen wurden auch gefärbt und fcwar entweder-mit Palanil-Brilliant-Rosa RF (Konzentration 2,0 %) oder Palanil-Blau R (Konzentration 2,5 %). Die Temperatur des Färbebades betrug 100° C und die Färbezeit 1h.The masses were also colored and fc was either with Palanil Brilliant Pink RF (concentration 2.0 %) or Palanil Blue R (concentration 2.5 %). The temperature of the dyebath was 100 ° C. and the dyeing time was 1 hour.

Tabelle 2Table 2

Zusammensetzung (Gew.-Teile)Composition (parts by weight)

PolypropylenPolypropylene 100100 16321632 100100 100100 ABSSECTION 1010 4,94.9 1010 1010 XVAXVA -- 22 55 Tropfenbildung am
SpritzkopfDrop formation on
Spray head 15 min
bemerkbar15 min
noticeable 25 min
Spuren25 min
traces 15 min
keine Spuren15 minutes
no traces 1 h
Aufbau an
den Backen1 h
Construction
the cheeks 1 h
"Spuren1 h
"Traces 1 h
keine Spuren1 h
no traces Physikalische EigenPhysical own schäften desshafts of hergestellten Bandes:produced tape: Decitex (Denier) g/10000 mDecitex (denier) g / 10,000 m Festigkeit g/DenierStrength g / denier FärbbarkeitDyeability 16371637 4,94.9 zunehmende Tiefe des Farbtones _increasing depth of the shade _

Patentansprüche:Patent claims:

09820/081909820/0819

Claims (1)

c) eia Gleitmittel enthalten, das mit dem Olefinpoly- m,ep wnä dem Styrolcop.olymer oder-interpolymerc) eia contain lubricant that is associated with the olefin polymer, ep wnä the styrene copolymer or interpolymer 2ο Massen nach Anspruch 1y dadurch g e k e η η ζ e i c h a et .„ daß das olefinische Polymer abgeleitet ist von einem Oief In mit 2 bis; 6 Kohlenstoffatomen..2ο masses according to claim 1y characterized geke η η ζ eich a et. "That the olefinic polymer is derived from an Oief In with 2 to ; 6 carbon atoms. 2 © i c Si a ■©■■ t2 © i c Si a ■ © ■■ t dadurch -g e k e η h Polypropylen ist«therefore -g e k e η h is polypropylene « 38 dadurch g e k β η η 2© lehnet ρ daS das Styrolcopolymer oder~interpolymer ©in Styrol-Siutadien-G opolymer oder ein Acrylnitril-©utadien-S tyrol-Lnterpolyme-r j3 8 This means that the styrene copolymer or interpolymer in styrene-sutadiene-G opolymer or an acrylonitrile- © utadiene-s tyrene interpolymer is rejected 40 dadurch g e k e η n. ζ ei C- h η @ t j daß die Menge des" Styrolcopolymers oder ^interpolymers 3 bis 20 Gewo-^j, bezogen auf das Ge samt ge wicht der Masse beträgto . .'-.-,.. 4 0 thereby geke η n. Ζ ei C- h η @ tj that the amount of the "styrene copolymer or ^ interpolymer 3 to 20 Gewo- ^ j, based on the total weight of the mass is o . .'-.-, .. 6O ' Massen nach Anspruch 1 bis 5» dadurch ge kenn zeichnet 9 daß die Menge an Styrolcopolymer oder-interpolymer 5 bis 10 Gewo-/b»bezogen auf das Gesamtgewicht der Massen beträgto6 O 'compositions according to claim 1 to 5 »characterized ge characterizing features 9 that the amount of styrene copolymer or inter-polymer 5 to 10 wt o - / b" based on the total weight of the compositions beträgto • — 2~• - 2 ~ A09820/0819A09820 / 0819 1A-41 8521A-41852 7. Massen nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitmittel ein Olefin-Vinylester-Copolymer ist.7. Compounds according to claim 1 to 6, characterized in that the lubricant is an olefin-vinyl ester copolymer is. 8. Massen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Olefin-vinylester-copolymer ein Äthylen-vinylacetat-Copolymer (XVA), enthaltend 5 biß 35 Gew.-% Vinylacetat, ist.8. compositions according to claim 7, characterized in that the olefin-vinylester copolymer is an ethylene-vinyl acetate copolymer (XVA) containing 5 bit 35 wt -% vinyl acetate.. 9. Massen nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Gleitmittel 1 bis 15 Gew.-?6, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, beträgt.9. Compounds according to claim 1 to 8, characterized in that the amount of lubricant is 1 to 15 wt .-? 6, based on the total weight of the mass. 10. Massen nach Anspruch 1 bis 9t dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Gleitmittel 2 bis 7 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, beträgt.10. masses according to claim 1 to 9t, characterized in that the amount of lubricant 2 to 7 wt .-%, based on the total weight of the mass. 11. Massen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie 100 Gew.- .Polypropylen, 10 Gew-rTeile ABS und 5 Gew.-Teile ÄVA enthält.11. Compounds according to claim 1, characterized in that they contain 100 parts by weight. Polypropylene, 10 parts by weight Contains ABS and 5 parts by weight ÄVA. 12. Verfahren zur Herstellung der Massen nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß man die Komponenten a, b und c in Form eines trocknen Pulvers oder trockner Körner vorvermischt.12. Process for the preparation of the masses according to claim 1 to 11, characterized in that the Components a, b and c premixed in the form of a dry powder or dry granules. 13. Verwendung der Massen nach Anspruch 1 bis 11 zur Herstellung färbbarer Fasern, Fäden oder gestreckter Folienbänder.13. Use of the compositions according to claims 1 to 11 for the production dyeable fibers, threads or stretched film strips. 409820/0819409820/0819
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