DE2358853C3 - Process for the production of fibers with high water swellability - Google Patents
Process for the production of fibers with high water swellabilityInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fasern mit hoher Wasserquellfähigkeit aus Acrylfasern als Ausgangsmaterial.The invention relates to a method for producing fibers with high water swellability Acrylic fibers as a raw material.
Acrylfasern sind allgemein als hydrophobe Synthesefasern bekannt und unterliegen im Wasser kaum einer Aufquellung. Wie von Hiroaki E g a w a in »Journal of Industrial Chemistry«, Jg. 68, Nr. 7 (Hrg. Japan Chemical Society) berichtet wird, ist es jedoch bekannt, daß Acrylfasern nach Einführung von lonenaustauschresten wie beispielsweise Carboxylgruppen, also Fasern mit lonenaustauschmöglichkeit auf Carbonsäurebasis, die Eigenschaft der Wasserquellung zeigen, wenn man eine Überführung der Carboxylgruppen in die Natriumsalze oder Ammoniumsalze vornimmt. Allerdings sind der Quellungsgrad und die Quellgeschwindigkeit dieser Fasern vergleichsweise gering.Acrylic fibers are generally known as hydrophobic synthetic fibers and are hardly subject to any in water Swelling. As described by Hiroaki E g a w a in "Journal of Industrial Chemistry", Vol. 68, No. 7 (Ed. Japan Chemical Society) is reported, however, it is known that acrylic fibers after the introduction of ion exchange residues such as, for example, carboxyl groups, that is to say fibers with the possibility of ion exchange on a carboxylic acid basis, the Show the property of water swelling if one converts the carboxyl groups into the sodium salts or ammonium salts. However, the degree of swelling and the rate of swelling are these Fibers comparatively low.
Weiterhin ist aus der bekanntgemachten JA-PA 15 901/72 ein Verfahren bekannt, mit dem Acrylfasern, z. B. überwiegend aus Polyacrylnitril bestehende Fasern, die während des Naßspinnens erzeugte Hohlräume bzw. Lücken besitzen, mit wäßrigen Hydroxylaminsalzlösungen behandelt werden, um die Oberfläche der Hohlräume bzw. Lücken hydrophil zu machen. Abgesehen davon, daß dieses bekannte Verfahren besondere, durch eine bestimmte Art des Naßspinnens und Trocknens erhaltene Acrylfasern voraussetzt, welche Hohlräume bzw. Lücken aufweisen, so erhält man nach diesem Verfahren vor allem nur eine Hygroskopizität, die derjenigen natürlicher Fasern entspricht; Fasern mit hohem Wasserquellungsvermögen können hierdurch nicht erhalten werden.Furthermore, from the known JA-PA 15 901/72 a method is known with which acrylic fibers, z. B. predominantly made of polyacrylonitrile fibers, the cavities or cavities generated during wet spinning. Have gaps to be treated with aqueous hydroxylamine salt solutions to the surface of the To make cavities or gaps hydrophilic. Apart from the fact that this well-known process has special, acrylic fibers obtained by a certain type of wet spinning and drying presupposes which Have cavities or gaps, this method mainly gives only a hygroscopicity, that corresponds to that of natural fibers; Fibers with high water swelling capacity can thereby will not be obtained.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung von Fasern mit hoher Wasserquellfähigkeit durch Behandeln von Acrylfasern aus einem Polymeren, das zu mindestens 80 Gewichtsprozent aus Acrylnitril besteht, mit wäßrigem Hydroxylamin bei erhöhten Temperaturen. ftoThe invention thus relates to a method for producing fibers with high water swellability by treating acrylic fibers from a polymer that is at least 80 percent by weight acrylonitrile consists, with aqueous hydroxylamine at elevated temperatures. fto
Der Erfindung liegt als Aufgabe die Herstellung von Acrylfasern zugrunde, die eine sehr hohe Wasserquellfähigkeit und eine hohe Quellgeschwindigkeit besitzen, und zwar ausgehend von an sich beliebigem, in bekannter Weise erhaltenem Acrylfasermaterial, d. h. ft.s ohne Beschränkung auf eine bestimmte Art des Naßspinnens und bzw. oder Trocknens wie bei der erwähnten IA-PA 15 901/72.The object of the invention is the production of acrylic fibers which have a very high water swellability and have a high swelling speed, starting from anything in itself acrylic fiber material obtained in a known manner, d. H. ft.s without limitation to any particular type of Wet spinning and / or drying as in the aforementioned IA-PA 15 901/72.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man bei einem Verfahren der vorstehend genannten Art die Hydroxylaminbehandlung bei Temperaturen von 70 bis HO0C bis zu einem Amidoximgruppengehalt von mindestens 0,05 mMol/g Fasern durchführt, die so behandelten Fasern in wäßrig-alkalischer Lösung bis zu einem Carboxylgruppengehalt von 4 bis 10 mMol/g Fasern der Hydrolyse unterwirft, und während oder nach der Hydrolyse mindestens 3 mMol/g der Carboxylgruppen in das Lithium-, Kalium-, Natrium- und bzw. oder Ammonium-Salz überführt.According to the invention, this object is achieved by carrying out the hydroxylamine treatment at temperatures of 70 to HO 0 C up to an amidoxime group content of at least 0.05 mmol / g fibers in a process of the type mentioned above, and the fibers treated in this way in an aqueous alkaline solution Subject to the hydrolysis up to a carboxyl group content of 4 to 10 mmol / g fibers, and during or after the hydrolysis at least 3 mmol / g of the carboxyl groups are converted into the lithium, potassium, sodium and / or ammonium salt.
Der Erfindung liegt die durch Untersuchungsarbeiten mit dem Ziel der Herstellung von Fasern hoher Wasserquellfähigkeit aus Acrylfasern als Ausgangsmaterial gewonnene Erkenntnis zugrunde, daß die Alkalihydrolyse von zuvor mit Hydroxylamin behandelten Acrylfasern unter den angegebenen Bedingungen den so behandelten Fasern eine ungewöhnlich hohe Wasserqueilfähigkeit zu verleihen vermag. So wurde beispielsweise festgestellt, daß erfindungsgemäß behandelte Fasern 10 bis 300 ml Wasser pro Gramm der getrockneten Fasern zu absorbieren vermögen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht an eine bestimmte Art des Naßspinnens und bzw. oder Trocknens des Faserausgangsmaterials geknüpft und setzt insbesondere nicht Acrylfasern, welche Hohlräume bzw. Lücken aufweisen, voraus.The invention is based on research with the aim of producing high-quality fibers Water swellability from acrylic fibers as a starting material is based on the knowledge that the Alkali hydrolysis of acrylic fibers previously treated with hydroxylamine under the specified conditions is able to give the fibers treated in this way an unusually high water swellability. So became for example found that fibers treated according to the invention 10 to 300 ml of water per gram of the able to absorb dried fibers. The method according to the invention is not limited to a specific one Type of wet spinning and / or drying of the fiber starting material knotted and sets in particular not acrylic fibers, which have voids or gaps.
Als Ausgangsfasermaterial für die Zwecke der Erfindung eignen sich Acrylfasern aus einem Polymeren mit einem Gehalt von mindestens 80 Gewichtsprozent Acrylnitril; als Beispiele derartiger Polymeren seien genannt: Homopolymere von Acrylnitril und Copolymere von Acrylnitril mit anderen Vinylmonomeren, die mit Acrylnitril copolymerisierbar sind, wie etwa mit Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylbromid, Acrylsäure, Methacrylsäure, deren Ester, Acrylamid, Methacrylamid, Maleinsäure, Styrol und Gemischen dieser Polymeren. Die Herstellung von Fasern aus diesen Acrylnitrilpolymeren kann nach den bekannten Spinnverfahren erfolgen, beispielsweise also mittels Trockenspinnen oder Naßspinnen.Acrylic fibers made from a polymer are suitable as starting fiber material for the purposes of the invention with a content of at least 80 percent by weight acrylonitrile; as examples of such polymers called: homopolymers of acrylonitrile and copolymers of acrylonitrile with other vinyl monomers, the are copolymerizable with acrylonitrile, such as with vinyl acetate, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, Acrylic acid, methacrylic acid, their esters, acrylamide, methacrylamide, maleic acid, styrene and mixtures these polymers. The production of fibers from these acrylonitrile polymers can be carried out according to the known Spinning processes take place, for example by means of dry spinning or wet spinning.
Die Beschaffenheit der Fasern beispielsweise hinsichtlich der Größe, der Querschnittsform, der Konfiguration des Polymeren am Querschnitt und der Länge kann je nach Wunsch oder Bedarf gewählt werden. Die Fasern können im übrigen in Form einer beliebig aufgebauten Anordnung verwendet werden, so z. B. als Stapelfasern, Kabel oder Faserstränge, Garne, Textilien und Wirkwaren. Im Fall der Verwendung von Garnen. Textilien und Wirkwaren bestehen diese allerdings vorzugsweise aus Einzelfäden und weisen eine hinlängliche strukturelle Lockerheit auf.The nature of the fibers, for example in terms of size, cross-sectional shape, configuration of the polymer in cross section and length can be selected as desired or required. the Fibers can also be used in the form of any arrangement, such. B. as Staple fibers, cables or strands, yarns, textiles and knitted goods. In the case of using yarn. Textiles and knitted goods, however, preferably consist of single threads and have a sufficient length structural looseness.
Sind Fasern mit hoher Festigkeit erwünscht, se verwendet man vorzugsweise Fasern von erhebliche! Größe oder Konjugatfasern, die als Kern einet Bestandteil mit ausgezeichneter Hydrolysebeständig keit enthalten, beispielsweise ein Copolymeres aus 51 Gewichtsprozent Acrylnitril und 50 Gewichtsprozen Vinylchlorid.If fibers with high strength are desired, it is preferable to use fibers of considerable strength! Size or conjugate fibers, which are the core of a component with excellent resistance to hydrolysis contain speed, for example a copolymer of 51 percent by weight acrylonitrile and 50 percent by weight Vinyl chloride.
Im Rahmen der Erfindung ist eine Behandlung voi Acrylfasern mit Hydroxylamin zur Einführung vo Amidoximgruppen in das Fasermaterial in einem erste Stadium vorgesehen. Diese Behandlung mit Hydroxy amin wird durch Eintauchen der Acrylfasern in ein wäßrige Lösung von Hydroxylamin bei einer Tempen tür von 70 bis 110° C oder durch Tränken de Acrylfasern mit einer wäßrigen Lösung von HydroxyIn the context of the invention, a treatment of acrylic fibers with hydroxylamine to introduce voi Amidoxime groups are provided in the fiber material in a first stage. This treatment with hydroxy amine is made by immersing the acrylic fibers in an aqueous solution of hydroxylamine at a Tempen door from 70 to 110 ° C or by soaking Acrylic fibers with an aqueous solution of hydroxy
amin und anschließende Wasserdampfbehandlung bei einer Temperatur von 80 bis 110° C vorgenommen.amine and subsequent steam treatment at a temperature of 80 to 110 ° C.
Das benutzte Hydroxylamin ist im freien Zustand unbeständig und kommt vorzugsweise in Form von Salzen anorganischer Säuren zur Anwendung, beispielsweise also als Sulfat, Hydrochlorid, Phosphat, oder in Form der Salze organischer Säuren, beispielsweise als Acetat.The hydroxylamine used is volatile in the free state and preferably comes in the form of Salts of inorganic acids for use, for example as sulfate, hydrochloride, phosphate, or in Form of the salts of organic acids, for example as acetate.
Im Fall der Verwendung eines der genannten Hydroxylaminsalze muß mit Alkali eine pH-Einstellung der Lösung auf 5,5 oder einen höheren Wert vorgenommen werden, vorzugsweise auf 6,5 bis 13. 1st der pH-Wert zu niedrig, so geht die Umsetzung langsam vonstatten, ist er dagegen zu hoch, so zersetzt sich das Hydroxylamin.In the case of using one of the above-mentioned hydroxylamine salts, a pH adjustment must be made with alkali of the solution to 5.5 or higher, preferably to 6.5 to 13th 1st If the pH value is too low, the conversion takes place slowly, if it is too high, on the other hand, it decomposes Hydroxylamine.
Bei der Umsetzung des Hydroxylamins und der Acrylfasern kann man die Hydroxylaminkonzer.tration, die Temperatur, die Umsetzungsdauer und den pH-Wert der Lösung je nach dem ins Auge gefaßten Zweck wahlweise festlegen, doch arbeitet man zweckdienlich mit einer Konzentration von 5 bis 100 g/Liter wäßrigen Lösung, bezogen auf freies Hydroxylamin.When converting hydroxylamine and acrylic fibers, one can use the hydroxylamine concentration, the temperature, the reaction time and the pH of the solution depending on the one envisaged Determine the purpose optionally, but it is expedient to work with a concentration of 5 to 100 g / liter aqueous solution, based on free hydroxylamine.
Durch diese Hydroxylaminbehandlung werden in das Acrylfasennaterial 0,05 mMol/g oder mehr Amidoximgruppen eingeführt, vorzugsweise jedoch 0,1 mMol/g oder mehr. Beläuft sich der Mengenanteil der eingeführten Amidoximgruppen auf weniger als 0,05 mMol/g, so wird durch die alkalische Hydrolysebehandlung; im darauffolgenden zweiten St.adium ein Herauslösen des Faserpolymeren bewirkt, was möglichst zu vermeiden ist. Im Rahmen der Erfindung kann der Mengenanteil der Amidoximgruppen in Ausnutzung ihrer basischen Eigenschaften wie folgt gemessen werden: Die hydroxylaminbehandelten Acrylfasern werden mit überschüssigem Ammoniakwasser gewaschen, und es wird hierauf bis zur Neutralität mit entionisiertem Wasser ausgewaschen, wodurch die eingeführten Amidoximgruppen in freie Gruppen umgewandelt werden. Danach werden 0,4 bis 0,6 g (W Gramm) dieses Fasermaterials nach dem Trocknen im Vakuum ausgewogen und in 50 ml einer wäßrigen 0,1 n-Sal2:säurelösung eingebracht und unter Rühren über 24 Stunden beiseitegestellt. Von der überstehenden Flüssigkeit werden 10 ml entnommen und einer Neutralisationstitration mit einer wäßrigen 0,1 n-Natriumhydroxidlösung unterzogen, worauf der Gehaltsanteil der Amidoximgruppen anhand der folgenden Formel aus dem verbrauchten Volumen (X ml) der wäßrigen Natriumhydroxidlösung berechnet wird:By this hydroxylamine treatment, 0.05 mmol / g or more amidoxime groups are introduced into the acrylic fiber material, but preferably 0.1 mmol / g or more. If the proportion of the introduced amidoxime groups is less than 0.05 mmol / g, the alkaline hydrolysis treatment; in the subsequent second stage causes the fiber polymer to dissolve, which is to be avoided as far as possible. In the context of the invention, the proportion of amidoxime groups can be measured using their basic properties as follows: The hydroxylamine-treated acrylic fibers are washed with excess ammonia water and then washed out with deionized water until neutral, whereby the introduced amidoxime groups are converted into free groups. Thereafter, 0.4 to 0.6 g (W grams) of this fiber material are weighed out in vacuo after drying and placed in 50 ml of an aqueous 0.1 N sal 2: acid solution and set aside with stirring for 24 hours. 10 ml of the supernatant liquid are removed and subjected to a neutralization titration with an aqueous 0.1 N sodium hydroxide solution, whereupon the content of the amidoxime groups is calculated using the following formula from the volume (X ml) of the aqueous sodium hydroxide solution used:
Amidoximgruppen (mMol/g) =Amidoxime groups (mmol / g) =
Die im Rahmen der Erfindung vorgenommene Hydroxylaminbehandlung dient dem Zweck, einem Herauslösen des Faserpolymeren bei der Alkalihydrolyse im anschließenden zweiten Stadium vorzubeugen. Durch diese Hydroxylaminbehandlung wird den Acrylfasern Lösungsbeständigkeit gegen Lösemittel für Acrylfasermaterialien wie beispielsweise Dimethylformaldehyd verliehen. In den behandelten Acrylfasern entsteht eine Art Quervernetzung. Falls diese Vernetzung durch eine Hydroxylaminbehandlung vorgenommen wird, bleibt die Wasserquellfähigkeit der Fasern auch bei einer Erhöhung des Vernetzungsgrades nach der Alkalihydrolysebehandlung im anschließenden Stadium völlie unbeeinflußt, wohingegen die Wasserquellfähigkeit der Fasern im Fall der Vernetzung durch eine andere Vernetzungsbehandlung, beispielsweise etwa durch Behandlung mit Hydrazinhydrat, mit verschiedenen Diaminen oder mit wäßriger Formaldehydlösung,The carried out in the context of the invention hydroxylamine treatment serves the purpose of a To prevent leaching of the fiber polymer during alkali hydrolysis in the subsequent second stage. This hydroxylamine treatment makes the acrylic fibers resistant to solvents for Acrylic fiber materials such as dimethylformaldehyde awarded. A kind of cross-linking occurs in the treated acrylic fibers. If this networking is carried out by a hydroxylamine treatment, the water swellability of the fibers remains even with an increase in the degree of crosslinking after the alkali hydrolysis treatment in the subsequent stage completely unaffected, whereas the water swellability of the fibers in the case of crosslinking by another crosslinking treatment, for example about by treatment with hydrazine hydrate, with various diamines or with aqueous formaldehyde solution,
s bei höherem Vernetzungsgrad nach jener anschließenden Alkalibehandlung abrupt herabgesetzt wird. In dieser Erscheinung manifestiert sich ein wesentlicher Vorteil der im Rahmen der Erfindung vorgesehenen Verwendung von Hydroxylamin.s with a higher degree of crosslinking is abruptly reduced after that subsequent alkali treatment. In this phenomenon manifests itself as a major advantage of that provided within the scope of the invention Use of hydroxylamine.
ίο Auch ermöglicht die Hydroxylaminbehandlung eine recht mühelose Vornahme der Alkalihydrolyse im nächsten Stadium. Diese Tendenz zeichnet sich bei einer Erhöhung des Mengenanteils der Amidoximgruppen noch deutlicher ab. Bei der Alkalihydrolysebehandlung braucht daher nicht unter forcierten Bedingungen gearbeitet zu werden, was also die Möglichkeit bietet, einer stärkeren Beschädigung des Fasermaterials vorzubeugen, und zum anderen ist auch der Alkaliüberschuß nach der Alkalihydrolysebehandlung mühelos ;zu beseitigen, da die Hydrolyse mit einer geringen Menge Alkali vorgenommen werden kann.ίο The hydroxylamine treatment also enables one performing alkali hydrolysis in the next stage quite effortlessly. This tendency is evident in one Increase in the proportion of amidoxime groups from even more clearly. In the alkali hydrolysis treatment therefore does not need to be worked under forced conditions, which offers the possibility of To prevent severe damage to the fiber material, and on the other hand, the alkali excess after the alkali hydrolysis treatment, easy to eliminate, since the hydrolysis with a small amount Alkali can be made.
Im Rahmen der Erfindung werden die der Hydroxylaminbehandlung unterworfenen Fasern in einem zweiten Stadium also der Alkalihydrolysebehandlung unterzogen. Als Beispiele der für diese Behandlung geeigneten Alkalien sind die Hydroxide, Carbonate und Hydrogencarbonate des Lithiums, Kaliums oder Natriums zu nennen. Ciese Alkalihydrolysebehandlung kann durch Eintauchen der hydroxylaminbehandelten Fasern in eine wäßrige Lösung des betreffenden Alkali oder Durchtränken der hydroxylaminbehandelten Fasern mit der wäßrigen Alkali-Lösung vorgenommen werden. Durch die Alkalihydrolysebehandlung werden in das hydroxylaminbehandelte Fasermaterial 4 bis 10 mMol/g Carboxylgruppen eingeführt. Bei der erfindungsgemäßen Alkalihydrolysebehandlung werden die in dem hydroxylaminbehandelten Fasermaterial noch verbliebenen Nitrogruppen in der Hauptsache unter Bildung von Carboxylgruppen hydrolysiert, doch wird auch ein Teil der Amidoximgruppen unter Bildung von Carboxylgruppen hydrolysiert, und falls die mit dem Acrylnitril copolymerisierten Monomeren, Amidgruppen oder Estergruppen enthalten, werden auch aus diesen Gruppen durch Hydrolyse Carboxylgruppen gebildet.In the context of the invention, the fibers subjected to the hydroxylamine treatment are in a second So stage subjected to the alkali hydrolysis treatment. As examples of this treatment suitable alkalis are the hydroxides, carbonates and hydrogen carbonates of lithium, potassium or sodium to call. This alkali hydrolysis treatment can be performed by dipping the hydroxylamine treated fibers in an aqueous solution of the alkali in question or soaking the hydroxylamine-treated fibers with the aqueous alkali solution can be made. The alkali hydrolysis treatment in the hydroxylamine-treated fiber material introduced 4 to 10 mmol / g of carboxyl groups. In the The alkali hydrolysis treatment according to the invention are those in the hydroxylamine-treated fiber material remaining nitro groups mainly with the formation of carboxyl groups hydrolyzed, but some of the amidoxime groups are also hydrolyzed to form carboxyl groups hydrolyzed, and if the monomers copolymerized with the acrylonitrile, amide groups or ester groups contain, carboxyl groups are also formed from these groups by hydrolysis.
Die Hydrolysereaktion kann bei Raumtemperatur ablaufen, doch falls eine kürzere Umsetzungsdauer erwünscht ist, sind die Alkalikonzentration und die Behandlungstemperatur entsprechend zu erhöhen.The hydrolysis reaction can take place at room temperature, but if so, a shorter reaction time is desired, the alkali concentration and the treatment temperature are to be increased accordingly.
Arbeitet man mit einem größeren Mengenanteil des Alkali, so bleibt nach der Behandlung allerdings ein Alkaliüberschuß zurück, und wenn man den späteren Verfahrensschritt der Alkalibeseitigung fortlassen oder abkürzen will, ist es daher vorteilhaft, das Alkali in einem Mengenanteil einzusetzen, der dem Mengenanteil der eingeführten Carboxylgruppen äquivalent ist oder noch etwas unter dem Äquivalentwert verbleibt.If you work with a larger proportion of the alkali, however, it remains after the treatment Excess alkali back, and if you omit the later process step of alkali removal or wants to shorten, it is therefore advantageous to use the alkali in a proportion that corresponds to the proportion of the introduced carboxyl groups is equivalent or still remains somewhat below the equivalent value.
Die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Alkalihydrolysebehandlung wird von der Polymerzusammenset-The alkali hydrolysis treatment provided in the context of the invention is determined by the polymer composition
(10 zung der Fasern, der Fasergröße und dem Mengenanteil der eingeführten Amidoximgruppen beeinflußt, und die Behandlungsbedingungen können wahlweise festgelegt werden. Im Fall des Eintauchens der Fasern in eine wäßrige Lösung des Alkali werden beispielsweise die folgenden Bedingungen bevorzugt: Eintauchen in eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 5 bis 15 g/Liter Natriumhydroxid bei einem Flottenverhältnis von 1 zu 100 bis 1 zu 10 und einer Temperatur von 1000C für dieIn the case of immersing the fibers in an aqueous solution of the alkali, for example, the following conditions are preferred: immersion in an aqueous solution with a Content of 5 to 15 g / liter of sodium hydroxide with a liquor ratio of 1 to 100 to 1 to 10 and a temperature of 100 0 C for the
Zeitdauer einer Stunde. Beim Durchtränken der Fasern mit einer wäßrigen Lösung des Alkali sind die bevorzugten Bedingungen die folgenden: Das Fasermaterial wird mit einer wäßrigen Lösung mit einem Natriumhydroxidgehalt von 100 bis 500 g/Liter getränkt, auf einen Flüssigkeitsgehalt von 20 bis 100 Prozent, bezogen auf das Fasermaterial, ausgedrückt und anschließend einer 30 Minuten dauernden Dampfbehandlung bei 100° C unterworfen.Duration of one hour. When the fibers are soaked in an aqueous solution of the alkali, the Preferred conditions are as follows: The fiber material is treated with an aqueous solution with a Sodium hydroxide content of 100 to 500 g / liter soaked to a liquid content of 20 to 100 Percentage, based on the fiber material, expressed and then a 30-minute steam treatment subjected at 100 ° C.
Bei diesem Vorgang der Alkalihydrolyse erfolgt eine ι ο Farbänderung der hydroxylaminbehandelten Fasern, die eine hellgelbe Farbe haben, von orange nach tiefrot, und die Hydrolyse ist von einer heftigen Ammoniakgasentwicklung begleitet, worauf die Fasern schließlich hellgelb werden. Nimmt man die Alkalihydrolysebehandlung in einem geschlossenen Gefäß vor, so läßt sich das Fortschreiten der Hydrolyse durch Entnahme und Mengenmessung des erzeugten Ammoniakgases überwachen. During this process of alkali hydrolysis there is a ι ο color change of the hydroxylamine-treated fibers, which are light yellow in color, from orange to deep red, and the hydrolysis is from violent evolution of ammonia gas whereupon the fibers eventually turn light yellow. If you take the alkali hydrolysis treatment in a closed vessel, the progress of the hydrolysis can be monitored by removal and Monitor the quantity measurement of the generated ammonia gas.
Zur Messung des Mengenanteils der eingeführten Carboxylgruppen kann wie folgt verfahren werden: Das der Alkalihydrolysebehandlung unterworfene Fasermaterial wird zum Entfernen des überschüssigen Alkali mit Wasser ausgewaschen und hierauf zur Überführung in die Säureform mit Salzsäure nachgewaschen. Von der getrockneten Probe des so behandelten Fasermaterials werden 0,3 bis 0,6 g ('IVGramm) in 200 ml 0,1 n-Ammoniakwasser gegeben und über 24 Stunden darin belassen. Danach werden 10 ml der überstehenden Flüssigkeit oder des Filtrats einer Neutralisationstina- _\o tion mit einer wäßrigen 0,1 η-Salzsäure unterworfen und der Mengenanteil der Carboxylgruppen wird nach der folgenden Formel aus dem bei der Titration verbrauchten Volumen (X ml) Salzsäure berechnet:The following procedure can be used to measure the proportion of the introduced carboxyl groups: The fiber material subjected to the alkali hydrolysis treatment is washed out with water to remove the excess alkali and then rewashed with hydrochloric acid to convert it into the acid form. From the dried sample of the fiber material treated in this way, 0.3 to 0.6 g (IV grams) are added to 200 ml of 0.1 N ammonia water and left in it for 24 hours. Thereafter, 10 ml of the supernatant or filtrate are Neutralisationstina- _ \ o tion subjected to 0.1 with an aqueous η-hydrochloric acid and the proportion of carboxyl groups is according to the following formula from the consumed in the titration volume (X ml) of hydrochloric acid calculated :
3535
200x0,1 χ
Carboxylgruppen (mMol/g) = - -^ 200x0.1 χ
Carboxyl groups (mmol / g) = - - ^
4040
Zur Erzielung eines hohen Grades der Wasserquellung ist im Rahmen der Erfindung noch ein drittes Behandlungsstadium erforderlich, bei dem mindestens 3 mMol/g der eingeführten Carboxylgruppen unter Zuhilfenahme mindestens einer Kationenart, bei der es sich um Lithium. Kalium, Natrium oder Ammonium handeln kann, in ein Salz überführt werden.In order to achieve a high degree of water swelling, there is a third within the scope of the invention Treatment stage required in which at least 3 mmol / g of the introduced carboxyl groups below Use of at least one type of cation that is lithium. Potassium, sodium, or ammonium can act, be converted into a salt.
Falls das Lithium-, Kalium- oder Natriumsalz gebildet wird, kann bei der voraufgehenden Hydrolysebehandlung mit dem betreffenden Alkali gearbeitet werden, und falls das Ammoniumsalz gebildet werden soll, wäscht man das mit dem Alkali hydrolysierte Fasermaterial mit einer Mineralsäure wie beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Phosphorsäure aus und setzt es dann der Einwirkung von Ammoniakwasser oder Ammoniakgas aus. Unterbleibt die Salzbildung an den Carboxylgruppen, so weisen die so erhaltenen Produkte nur eine sehr geringe Wasserquellfähigkeit auf. Die Wasserquellfähigkeit der Produkte ist um so ausgeprägter, je höher der Anteil der Carboxylgruppen ist, die der Salzbildung unterworfen worden sind. Von den vier Salzen sind die Wasserquellfähigkeit und die Quellgeschwindigkeit beim Ammoni- ('5 umsalz am größten, während vom Natriumsalz über das Kaliumsalz zum Lithiumsalz eine fortschreitende Abnahme zu verzeichnen ist.If the lithium, potassium or sodium salt is formed, the previous hydrolysis treatment can be carried out with the alkali in question, and if the ammonium salt is to be formed, the fiber material hydrolyzed with the alkali is washed with a mineral acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid or phosphoric acid and then exposes it to the action of ammonia water or ammonia gas. If the formation of salts on the carboxyl groups does not take place, the products thus obtained have only a very low water swellability. The water swellability of the products is all the more pronounced, the higher the proportion of carboxyl groups that have been subjected to salt formation. Of the four salts, the water swelling ability and swell rate in the ammonium ( '5 are umsalz greatest, while the sodium salt via the potassium salt to the lithium salt is a progressive decrease can be observed.
Die Molzahl des gebundenen Lithiums, Kaliums, Natriums oder Ammoniums kann entsprechend der obenstehend erläuterten Methode zur Messung der Amidoximgruppen errechnet werden, wobei in diesem Fall nicht mit Ammoniakwasser und entionisiertem Wasser ausgewaschen wird.The number of moles of bound lithium, potassium, sodium or ammonium can according to the Above-explained method for measuring the amidoxime groups are calculated, in this Case is not washed out with ammonia water and deionized water.
Das in eifindungsgemäßer Weise behandelte Fasermaterial zeigt eine überraschend hohe Wasserquellfähigkeit, da nämlich diese Fasern bei der Berührung mit Wasser auf je 1 Gramm des getrockneten Fasermaterials 10 bis 300 ml Wasser absorbieren.The fiber material treated in a manner according to the invention shows a surprisingly high water swellability, namely because these fibers come into contact with Absorb 10 to 300 ml of water for every 1 gram of the dried fiber material.
Das erfindungsgemäße wasserquellfähige Fasermaterial besitzt die Eigenschaft, daß die mit Wasser aufgequollenen Fasern durch Trocknung wieder in den ursprünglichen Zustand der Wasserquellfähigkeit gebracht werden können. Darüber hinaus kann der Quellungsgrad in unterschiedlicher Weise beeinflußt werden, indem man die folgenden Substanzen dem Wasser zusetzt, mit dem das Fasermaterial in Berührung kommt: The water-swellable fiber material according to the invention has the property that the fibers which have been swollen with water can be brought back to their original state of water-swellability by drying. In addition, the degree of swelling can be influenced in different ways by adding the following substances to the water with which the fiber material comes into contact:
(1) Säuren wie beispielsweise Salzsäure, Schwefelsäure, Essigsäure,(1) Acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid,
(2) Elektrolyte wie beispielsweise Natriumsulfat, Natriumchlorid, (2) electrolytes such as sodium sulfate, sodium chloride,
(3) Wasserlösliche nichtionisierte Stoffe wie beispielsweise Aceton, Alkohol.(3) Water-soluble, non-ionized substances such as acetone, alcohol.
Aus diesem Fasermaterial, das sich im Zustand einer beeinflußten Wasserquellfähigkeit befindet, kann wieder das ursprüngliche, wasserquellfähige Fasermaterial erhalten werden, wenn man die zugesetzten Stoffe zur Inaktivierung neutralisiert oder entfernt.This fiber material, which is in the state of an influenced water swellability, can again the original, water-swellable fiber material can be obtained if the added substances are used Inactivation neutralized or removed.
Die erfindungsgemäßen wasserquellfähigen Fasermaterialien können sowohl im getrockneten wie auch im aufgequollenen Zustand verschiedenen Verwendungszwecken zugeführt werden, so z. B. der Verwendung als Oberflächenharzschicht oder Grundschicht von Kunstleder, als gasdurchlässiger Leichtkunststoff und Leichtzemenl, als wasserhaltiger Kunststoff, als Entwässerungsmittel für organische Flüssigkeiten, als absorptionsfähiges sanitäres Erzeugnis, als poröses wasserfestes Mittel für Fasererzeugnisse, als Filter, als wasserfestes Material für Versorgungsbetriebe, als künstlicher Boden für Zuchtkulturen, als wasserhaltendes Mittel für den Boden sowie als wärme- und kältehaltendes Material.The water-swellable fiber materials according to the invention can be used both in the dried and in the are supplied in the swollen state various uses, such. B. the use as a surface resin layer or base layer of artificial leather, as a gas-permeable lightweight plastic and Leichtzemenl, as a water-containing plastic, as a drainage agent for organic liquids, as absorbent sanitary product, as a porous waterproof agent for fiber products, as a filter, as water-resistant material for utilities, as artificial soil for cultivation, as water-holding Agent for the floor and as a heat and cold holding material.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Erzeugung von Fasern mit einer überraschend hohen Wasserquellfähigkeit und mit einem Quellungsgrad von 10 bis 300 ml/g geschaffen.The invention provides a method for producing fibers with a surprisingly high Water swellability and created with a degree of swelling of 10 to 300 ml / g.
Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele dienen der Veranschaulichung der Erfindung.The following exemplary embodiments serve to illustrate the invention.
Zur Ermittlung des obenstehend und in den Ausführungsbeispielen erwähnten Wasserquellungsgrades wird wie folgt verfahren: 0,2 bis 0,5 g (xGramm) der getrockneten Fasern mit einer Schnittlänge von 1 bis 3mm werden in einen Meßzylinder von 10 mm Innendurchmesser gegeben. Auf die Fasern wird ein zylindrischer Gewichtskörper von 10 Gramm und 9 mm Außendurchmesser aufgelegt, und es werden 25 bis 50 ml Wasser hinzugegeben. Man läßt das Material 48 Stunden bei 25°C stehen. Hierauf wird die Lage des unteren Randes des Gewichtskörpers ermittelt, der sich infolge der Quellung des Fascrmaterials nach oben verschoben hat, d.h., es wird das Volumen (ym\) des Fasermaterials festgestellt und der Quellungsgrad wird nach der folgenden Formel berechnet:To determine the degree of water swelling mentioned above and in the exemplary embodiments, the following procedure is used: 0.2 to 0.5 g (x grams) of the dried fibers with a cutting length of 1 to 3 mm are placed in a measuring cylinder with an internal diameter of 10 mm. A cylindrical weight of 10 grams and 9 mm outer diameter is placed on the fibers, and 25 to 50 ml of water are added. The material is left to stand at 25 ° C. for 48 hours. The position of the lower edge of the weight body is then determined, which has shifted upwards as a result of the swelling of the fiber material, i.e. the volume (ym \) of the fiber material is determined and the degree of swelling is calculated using the following formula:
Quellungsgrad (ml/g) = -'- .Degree of swelling (ml / g) = -'-.
r ,r,
Stapelfasern eines Acrylfasermaterials von 3 Denier und einer Schnittlänge von 51 mm, das durch Naßspinnen eines Copolymeren mit einem Gehalt von 93 Gewichtsprozent Acrylnitril und 7 Gewichtsprozent Vinylacetat erhalten worden ist, werden für die Zeitdauer einer Stunde bei einem Flottenverhältnis von 1 zu 50 in eine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 30 g/Liter Hydroxylaminsulfat eingetaucht, deren pH mit Natriumhydroxid auf 8,5 eingestellt worden ist. Die so behandelten Fasern verfärben sich hellgelb, und die Menge des eingeführten Amidoxims beträgt 0,14 mMol/g. Die behandelten Fasern quellen mit Dimethylformamid bei 1000C etwas auf, ohne sich jedoch darin zu lösen.Staple fibers of an acrylic fiber material of 3 denier and a cut length of 51 mm, which has been obtained by wet spinning a copolymer containing 93 percent by weight of acrylonitrile and 7 percent by weight of vinyl acetate, are for one hour at a liquor ratio of 1 to 50 in an aqueous solution immersed at a content of 30 g / liter of hydroxylamine sulfate, the pH of which has been adjusted to 8.5 with sodium hydroxide. The fibers thus treated turn light yellow in color, and the amount of amidoxime introduced is 0.14 mmol / g. The treated fibers swell somewhat with dimethylformamide at 100 ° C., but without dissolving in it.
Hierauf werden jeweils 100 g des so behandelten Fasermaterials unter Abänderung der Hydrolysedauer gemäß Tabelle 1-1 bei einer Temperatur von 100°Cin5 Liter einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung mit einem Gehalt von 15 g/Liter eingetaucht, so daß vier Proben erhalten werden (a, b, c und d). Danach werden diese Proben jeweils in einen großen Überschuß einer wäßrigen 2 η-Salzsäure eingetaucht und dann mit entionisiertem Wasser ausgewaschen und getrocknet.Then 100 g of the fiber material treated in this way are added in each case, changing the hydrolysis time according to Table 1-1 at a temperature of 100 ° C in 5 liters of an aqueous sodium hydroxide solution with a Content of 15 g / liter immersed so that four samples are obtained (a, b, c and d). After that, these Samples each immersed in a large excess of an aqueous 2η hydrochloric acid and then with Washed out deionized water and dried.
Es wird der Mengenantcil der Carboxylgruppen in jeder dieser vier Proben ermittelt und die Ergebnisse dieser Messungen sind in Tabelle 1-1 aufgeführt. Diese Proben werden in Ammoniakwasser eingetaucht, das jeweils mehr als die äquivalente Ammoniakmenge enthält, wodurch der Gcsamtgchalt einer jeden der Proben an Carboxylgruppen in das Ammoniumsalz überführt wird. Die so erhaltenen Fascrmaterialien mit Ammoniumsalzgchalt (A, B, C und D) werden unter verringertem Druck bei 50"C getrocknet, und es wird der Wasscrquellungsgracl einer jeden der Proben gemessen, wobei die in Tabelle 1-2 zusammengefaßten Resultate erhalten werden.The amount of carboxyl groups in each of these four samples is determined and the results are obtained these measurements are listed in Table 1-1. These samples are immersed in ammonia water, the each contains more than the equivalent amount of ammonia, reducing the total content of each of the Samples of carboxyl groups is converted into the ammonium salt. The fiber materials thus obtained with Ammonium salt salts (A, B, C and D) are dried under reduced pressure at 50 "C, and it becomes the water swell rate of each of the samples was measured, those summarized in Table 1-2 Results are obtained.
Hydrolysccliuicr
(min)Hydrolysccliuicr
(min)
-COOH
(mMol/g)-COOH
(mmol / g)
Tabelle 1-2
ProduktTable 1-2
product
Wnsserquellungsgrnd (ml/g)Water swelling reason (ml / g)
D im getrockneten Zustand betragen. Das Produkt D wird mit entionisiertem Wasser in der 50fachen Menge seines Trockengewichtes bei 25°C getränkt und die für die Absorption der Gesamtmenge des Wassers erforderliche Zeit gemessen, die etwa 25 Sekunden beträgt. In diesem Wert ist die äußerst hohe Quellgeschwindigkeit der durch die Erfindung geschaffenen wasserquellfähigen Fasern zu erkennen.D when dry. The product D is made with deionized water in 50 times the amount its dry weight soaked at 25 ° C and that for the absorption of the total amount of water required time measured, which is about 25 seconds. This value is extremely high To recognize the swelling rate of the water-swellable fibers created by the invention.
Statt des zur Überführung der Carboxylgruppen in das Ammoniumsalz im Ausführungsbeispiel 1 verwendete Ammoniakwassers wird jeweils eine wäßrige Lösung von Lithiumhydroxid, Kaliumhydroxid und Natriumhydroxid sowie (zu Vergleichszwecken) Calciumhydroxid dazu benutzt, die Carboxylgruppen der Proben b, c und d sämtlich in die betreffender Alkalisalze umzuwandeln.Instead of that used to convert the carboxyl groups into the ammonium salt in embodiment 1 Ammonia water is in each case an aqueous solution of lithium hydroxide, potassium hydroxide and Sodium hydroxide and (for comparison purposes) calcium hydroxide are used to reduce the carboxyl groups of the To convert samples b, c and d all into the respective alkali salts.
Die Wasserquellungsgrade der so erhaltenen Produkte sind in Tabelle 2 angegeben.The degrees of water swelling of the products thus obtained are given in Table 2.
Produkt Probe -COOH SalztypProduct sample -COOH salt type
(mmol/g)(mmol / g)
Wasscrquellungsgrad (ml/g)Degree of water swelling (ml / g)
4040
Die Wasserquellungsgrade des Produktes O, das dci Probe d im AusführungsbeiEpiel 1 entspricht, dieThe degrees of water swelling of the product O, the dci Sample d in exemplary embodiment 1 corresponds to the
9.4 mMol/g Carboxylgruppen enthält, und der Produkte ■\f> P, Q und R, die ebenfalls der Probe d entsprechen, wöbeContains 9.4 mmol / g of carboxyl groups, and the products ■ \ f> P, Q and R, which also correspond to sample d, wöbe
jedoch Anteile von 2,0 mMol/g, 3,5 mMol/g bzwhowever proportions of 2.0 mmol / g, 3.5 mmol / g or
5.5 mMol/g der insgesamt vorhandenen Carboxylgrup pen (9,4 mMol/g) in das Ammoniumsah: überfuhr worden sind, werden gemessen. Die Resultate sind ir Tabelle 3 zusammengefaßt.5.5 mmol / g of the total carboxyl group present pen (9.4 mmol / g) into the ammonium solution are measured. The results are summarized in Table 3.
55 Produkt 55 product
-COONlU
(mMol/g)-COONlU
(mmol / g)
Wnsscrquellungsgrutl Wnsscrellungsgrutl
(ml/g)(ml / g)
Im Fall des Produktes A ist der Mengenunteil der eingeführten Carbomflurcammonsnlzgruppen gering, fto und das Produkt zeigt kaum Wassorquellfönigkeit. wohingegen die Produkte B, C und D eine sehr ausgeprägte Wnsscrquellfühlgkeit zeigen. Durch Betrachtung Im Mikroskop kunn besttitigl werden, dal) insbesondere das Produkt D im aufgequollenen Zustund <<< einen größeren Fnserdurchmcssei· und eine größere Faserlänge aufweist, wobei diese Werte tuif das Bruche bzw. dot aroche der betreffenden Werte des ProduktesIn the case of product A, the amount of the introduced carbomefluorocammon groups is small, fto and the product hardly shows any water swell. whereas products B, C and D show a very pronounced sensibility to swell. By looking under the microscope it can be confirmed that in particular the product D in the swollen state <<< has a larger eye diameter and a larger fiber length, these values being responsible for the breakage or dot aroche of the relevant values of the product
Endlose Güirne von 450 den/30 f, die durch Trocken spinnen eines zu 100 Gewichtsprozent aus Acrylnlir bestehenden Polymeren erzeugt worden sind, werde: auf einer Rundstrickmaschine mit Zwölferteilun« ziEndless Güirne of 450 den / 30 f, which through dry spinning a polymer consisting of 100% by weight of Acrylnlir have been produced, will: on a circular knitting machine with twelve divisions
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■v■ v
einem einfachen Gewirk verarbeitet. Dieses Gewirk wird für die Zeitdauer von 4 Stunden bei 1000C in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die 100 g/Liter Hydroxylaminsulfat und 150 g/Liter sekundäres Natriumphosphat enthält und die einen pH-Wert von 7,2 hat. Die so behandelte Wirkware hat eine hellgelbe Farbe, und das Material enthält 0,56 mMol/g Aniidoximgruppen. Dieses Material wird dann in eine wäßrige Lithiumhydroxidlösung mit einem Gehalt von 20 g/Liter eingetaucht, deren Temperatur 103°C beträgt, wobei ein Flottenverhältnis von 1 zu 30 angewendet wird. Unmittelbar nach dieser alkalischen Tauchbehandlung färbt sich die Wirkware tiefrot und nach Verstreichen von etwa 15 Minuten quillt sie unter Erzeugung von Ammoniakgas allmählich auf. Nach Ablauf von etwa 40 Minuten liegt das Material als ein aus farblosen und transparenten, extrem aufgequollenen Kontinugarnen bestehendes Gewirk vor. Diese Alkalibehandlung dauert etwa eine Stunde, worauf das Material mit Wasser ausgewaschen wird. Die so behandelte Wirkware ist so stark aufgequollen, daß ihre Stärke und ihr Flächeninhalt das 3,1 fache bzw. das löfache der entsprechenden Werte vor der Hydroxylaminbehandlung beträgt. Der Mengenanteil der eingeführten Carboxylgruppen beträgt 7,9 mMol/g und die Carboxylgruppen werden zu 90 Prozent in das Natriumsalz überführt.processed in a simple knitted fabric. This knitted fabric is immersed for a period of 4 hours at 100 ° C. in an aqueous solution which contains 100 g / liter of hydroxylamine sulfate and 150 g / liter of secondary sodium phosphate and which has a pH of 7.2. The knitted fabric treated in this way has a light yellow color and the material contains 0.56 mmol / g of aniidoxime groups. This material is then immersed in an aqueous lithium hydroxide solution with a content of 20 g / liter, the temperature of which is 103 ° C., a liquor ratio of 1 to 30 being used. Immediately after this alkaline immersion treatment, the knitted fabric turns deep red and, after about 15 minutes have elapsed, it gradually swells with the generation of ammonia gas. After about 40 minutes, the material is available as a knitted fabric consisting of colorless and transparent, extremely swollen continuous yarns. This alkali treatment takes about an hour, after which the material is washed out with water. The knitted fabric treated in this way is so swollen that its strength and surface area are 3.1 times and ten times the corresponding values before the hydroxylamine treatment. The proportion of the introduced carboxyl groups is 7.9 mmol / g and 90 percent of the carboxyl groups are converted into the sodium salt.
Kurzfasern von 5,2 Denier und einer Schnittlänge von 2 mm, die aus einem Copolymcren aus 83 Gewichtsprozent Acrylnitril, 10 Gewichtsprozent Acrylamid und 7 Gewichtsprozent Vinylbromid erzeugt worden sind, werden für die Dauer von 2 Stunden bei 1000C und bei einem Flüssigkeilsverhältnis von 1 zu 50 in ?ine wäßrige Lösung mit einem Gehalt von 80 g/Liter llydroxylaminhydrochlorid und 120 g/Liter sekundärem Natriumphosphat eingetaucht, deren pH bei 7,1 liegt. Die so behandelten Fasern haben eine hellgelbe Farbe und enthalten 1,1 mMol/g Aniidoximgruppen. Hierauf werden 50 Gramm des so behandelten Fasermaterials für die Dauer von 45 Minuten bei einer Temperatur von 1000C in 250 g einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung mit einem Gehalt von 40 g/Liter eingetaucht, wobei die ^ Gesamtmenge der wäßrigen Lösung unter heftiger Ammoniakgasentwicklung absorbiert wird, während das Fasermalerial aufquillt.Short fibers of 5.2 deniers and a cut length of 2 mm, which have been generated from a Copolymcren from 83 weight percent acrylonitrile, 10 weight percent acrylamide and 7 percent by weight vinyl bromide, be for a period of 2 hours at 100 0 C and at a liquid wedge ratio of 1 immersed to 50 in an aqueous solution containing 80 g / liter of hydroxylamine hydrochloride and 120 g / liter of secondary sodium phosphate, the pH of which is 7.1. The fibers treated in this way are light yellow in color and contain 1.1 mmol / g of aniidoxime groups. Then 50 grams of the fiber material treated in this way are immersed for 45 minutes at a temperature of 100 ° C. in 250 g of an aqueous sodium carbonate solution with a content of 40 g / liter, the total amount of the aqueous solution being absorbed with vigorous evolution of ammonia gas, while the fibrous material swells.
Die in dem durch Gefriertrocknung der gequollenen Fasern erzeugten Produkt enthaltenen Carboxylgruppen sind zu mehr als 90 Prozent in das Natriumsalz überführt, dessen Gesamtmenge 9,2 mMol/g beträgt, wobei das Produkt den sehr hohen Wasserquellungsgradvon 171 ml/g aufweist.The carboxyl groups contained in the product made by freeze drying the swollen fibers are converted to more than 90 percent into the sodium salt, the total amount of which is 9.2 mmol / g, the product having the very high degree of water swelling of 171 ml / g.
■ 5 B e i s ρ i e 1 6■ 5 B e i s ρ i e 1 6
Ein als Hauptbestandteil dienendes Copolymeres aus 83 Gewichtsprozent Acrylnitril, 10 Gewichtsprozent Acrylamid und 7 Gewichtsprozent Vinylbromid und ein als Kernbestandteil dienendes Copolymeres aus 50 Gewichtsprozent Acrylnitril und 50 Gewichtsprozent Vinylbromid werden einem Naßspinnvorgang unterworfen, wobei Konjugatfasern mit umhülltem Kern von 5,2 Denier und einem Gewichtsverhältnis des Hautteils zum Kernteil von 2 zu 1 anfallen. Diese Konjugatfasern werden in Faserlängen von 2 mm zerschnitten und unter Einhaltung der gleicher, Bedingungen wie im Ausführungsbeispiel 5 behandelt, wobei durch die Hjdroxylaminbehandlung 0,9 mMol/g Amidoximgruppen eingc-A copolymer of 83 percent by weight acrylonitrile, 10 percent by weight, serving as the main component Acrylamide and 7 percent by weight vinyl bromide and a copolymer of 50 Weight percent acrylonitrile and 50 weight percent vinyl bromide are subjected to a wet spinning process, wherein covered core conjugate fibers of 5.2 denier and a weight ratio of the skin part to the core part of 2 to 1 incurred. These conjugate fibers are cut into fiber lengths of 2 mm and under Compliance with the same conditions treated as in embodiment 5, whereby by the hydroxylamine treatment 0.9 mmol / g of amidoxime groups
.10 führt werden, so daß schließlich ein wasserquellfähiges Fasermaterial mit 8,0 mMol/g Carboxylgruppen erhalten wird, die zu mehr als 90 Prozent in das Natriumsalz überführt sind, wobei der Wasserquellungsgrad 87,0 ml/g beträgt..10 leads, so that finally a water-swellable Fiber material with 8.0 mmol / g of carboxyl groups is obtained, more than 90 percent of which in the sodium salt are transferred, the degree of water swelling being 87.0 ml / g.
.15 Bei dem so erhaltenen Fasermaterial tritt die Quellung hauptsächlich im Hautteil ein, kaum hingegen im Kernteil, und die Festigkeit der Fasern im gequollenen Zustund ist eindeutig höher als die der im Beispiel 5 erzeugten Fasern..15 In the fiber material obtained in this way, the Swelling mainly in the skin part, but hardly in the core part, and the strength of the fibers in the The swollen state is clearly higher than that of the fibers produced in Example 5.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732358853 DE2358853C3 (en) | 1973-11-26 | Process for the production of fibers with high water swellability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732358853 DE2358853C3 (en) | 1973-11-26 | Process for the production of fibers with high water swellability |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2358853A1 DE2358853A1 (en) | 1975-05-28 |
| DE2358853B2 DE2358853B2 (en) | 1976-11-04 |
| DE2358853C3 true DE2358853C3 (en) | 1977-06-30 |
Family
ID=
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