DE2424291C3

DE2424291C3 - Verfahren zur Herstellung von anorganisches Pigment enthaltenden hydrophilen Polyolefinfasern

Info

Publication number: DE2424291C3
Application number: DE2424291A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr. 6238 Hofheim Gordon; Hans-Joachim Dr. 6230 Frankfurt Leugering; Horst Dr. 6231 Schwalbach Schaefer
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1974-05-18
Filing date: 1974-05-18
Publication date: 1978-09-21
Also published as: IT1038209B; NO751758L; LU72502A1; US4013617A; JPS50160519A; AU8125175A; DE2424291B2; DE2424291A1; FR2271309B1; CA1077214A; FR2271309A1; BE829270A; ZA753156B; GB1508656A; FI751433A; NL7505597A; DK218775A

Description

Bereits seit längerer Zeit ist es bekannt, Pigment enthaltende Polyolefinfasern herzustellen. In der deutschen Auslegeschrift 12 92 301 wird erwähnt, daß man Pigmente und andere unlösliche Verbindungen in »geringen Mengen« einer überhitzten und unter Druck stehenden Polymerlösung zusetzen und daraus durch Entspannungsverdampfung in eine Zone niedrigen Druckes hinein Fasern bilden kann. Wendet man jedoch dieses Verfahren auf Polyolefine an, so sind die entstehenden Fasern hydrophob und nicht hydrophil.

was ihre technischen Einsat/möglichkeiten stark einschränkt. Außerdem werden keine Angaben gemacht, ob und wie es möglich ist, die Fasern mit mehr als »geringen Mengen« Pigment auszurüsten. Es muß wohl ΐ angenommen werden, daß »geringe Mengen« auf jeden Fall weniger als 20% bezogen auf das Gesamtgewicht der Faser bedeutet.

In der deutschen Offenlegungsschrift 22 52 759 wird praktisch das gleiche Verfahren beschrieben, wobei

K) berichtet wird, daß bis zu 50 Gewichtsprozent (bezogen auf das Fasergewicht) unlösliche Füllstoffe zugesetzt werden. Auch nach diesem Verfahren entstehen hydrophobe Fasern. Auf die speziellen Schwierigkeiten bei der Herstellung hydrophiler Polyolefinfasern mit

lö hohem Füllstoffgehalt, wie sie später erläutert werden, wird in dieser Anmeldung jedoch nicht eingegangen.

In der deutschen Auslegeschrift 21 21 512 wird ein Verfahren zur Herstellung von Polymerfasern durch Entspannungsverdampfung einer Emulsion aus einer Polymerlösung und einer wäßrigen Lösung eines Netzmittels beschrieben, bei dem man auch Pigmente zusetzen könne. Auf die Speziellen Schwierigkeiten dieser Maßnahme und deren Beherrschung wird aber auch in dieser Schrift nicht eingegangen. In keiner der

>> genannten Schriften werden hydrophile Polyäthylenfasern beschrieben, die mehr als 20% Pigment enthalten und in keiner der genannten Schriften werden Fasern beschrieben, die mehr als 50% Pigment enthalten.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von

w anorganisches Pigment enthaltenden hydrophilen Polyolefinfa^ern durch Entspannungsverdampfung einer überhitzten und mindestens unter Eigendruck stehenden Suspension aus einem anorganischen Pigment und einer Emulsion aus einer Lösung eines Polyolefins in

Γι einem leicht siedenden Lösungsmittel für dieses Polymere und einer wäßrigen Lösung eines Hydrophilicrungsmiltcls durch eine Düse in eine Zone mit niedrigem Druck gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Pigment ein hydrophobisiertes anorganisches

4i) Pigment verwendet wird.

Als Polyolefin eignet sich hoch- und niedermolekulares Polyäthylen mit einer reduzierten spezifischen Viskosität zwischen 0,3 und 20 dl/g, vorzugsweise zwischen 0.7 und IO dl/g (bestimmt nach H. Wessla u,

4i Kunststoffe 49 [1959] 230). Dieses Polyäthylen kann gelinge Mengen Comonomere mit 3—6 C-Atomen in dem Maße enthalten, daß die resultierende Dichte /wischen 0,93—0,97 g/cm¹, vorzugsweise zwischen 0,94 und 0,965 liegt. Ferner eignen sich als Polyolefine

V) Homo- und Copolymere des Propylens, vorzugsweise mit einem ataktischen Anteil zwischen 0—25%, wobei die besten Eigenschaften resultieren, wenn der ataktische Anteil zwischen 0—6% liegt. Als Copolymere des Propylens werden statistische Copolymere mit 0,1—3

V) Gewichtsprozent Äthylen oder mit 0,1—2 Gewichtsprozent Butylen bevorzugt. Es sind aber auch ßlockcopolymere mit Äthylen sowie statistische Copolymere mit höherem Comonomergehalt geeignet.
Als Hydrophylierungsmittel eignen sich alle bekann-

W) ten Emulgatortypen, bevorzugt werden jedoch polymere Hydrophilierungsmittel mit Amingruppen, Amidgruppen, Carboxylgruppen und/oder Hydroxylgruppen eingesetzt. Sehr gute Ergebnisse werden insbesondere mit Polyvinylalkohol mit einer Lösungsviskosität (4%

hi bei 20"C in Wasser) zwischen 4 und 70 cp und einem Verseifungsgrad von 80 — 99.5% erreicht.

Das Lösungsmittel des Polyolefins muß hinreichend niedrigsiedend sein, so daß eine Überhitzung und eine

Entspannungsverdampfung möglich ist, ferner muß es eine ausreichend hohe kritische Temperatur haben. Daher eignen sich für das erfindungsgemäße Verfahren Kohlenwasserstoffe mit 5—7 C-Atomen, bevorzugt cyclische oder acyclische gesättigte Kohlenwasserstoffe mit 5—6 C-Atomen. Sehr gut geeignet sind ferner chlorierte Kohlenwasserstoffe mit 1 oder 2 C-Atomen, vorzugsweise Methylenchlorid.

Die Temperatur der Suspension kann in weitem Bereich zwischen 110 und 200⁰C schwanken. Technisch am interessantesten ist jedoch ein Temperaturbereich zwischen 120 und 160⁰C. Die Suspension steht dabei unter dem Eigendruck des Wasser-Lösungsmittel-Gemisches, der mit einem Inertgas und/oder mit einer Pumpe erhöht werden kann.

Die Suspension aus dem anorganischen Pigment und der Emulsion aus einer Lösung eines Polyolefins in einem leicht siedenden Lösungsmittel für dieses Polymere und einer wäßrigen Lösung eines Hydrophilierungsmittels sollte möglichst gleichförmig sein. Das ist sowohl bei diskontinuierlicher als auch bei kontinuierlicher Fahrweise möglich, wenn diese Suspension in handelsüblichen Suspendier- und Emulgieraggregaten mit guter Stoffumwälzung und möglichst hoher Schwerwirkung hergestellt wird. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigen sich sowohl bei Wasser-in-Öl-Emulsionen als auch bei Öl-in-Wasser-Emulsionen.

Zur Entspannungsverdampfung passiert die Suspension eine Düse, deren Form für den Erfindungsgedunken ohne Bedeutung ist. Ihre Aufgabe ist primär die Aufrechterhaltung einer Druckdifferenz zwischen Suspension und Entspannungsraum. Der Druck im Entspa;:- nungsraum wird so gewühlt, daß das Lösungsmittel für das Polymere zu mehr als 90% verdampft. Dabei verdampft auch ein Teil des Wassers. Er kann somit zwischen 10 und 1500 Torr, vorzugsweise aber zwischen 50 und 800 Torr liegen. Die pigmenthaltigen Fasern werden im wesentlichen in wasserfeuchter Form erhalten und können in handelsüblichen Aggregaten zerkleinert und entwässert werden.

Als Pigmentteilchcn sollen kleine Teilchen verstanden werden, die weder im Wasser noch im Lösungsmittel für das Polyolefin bei Temperaturen bis zu 200⁰C zu mehr als 5% löslich sind. Die Korngröße der Pigmente ist für das erfindungsgemäße Verfahren nicht entscheidend, so lange ausgeschlossen wird, daß zu große Pigmentteilchen die Düse verstopfen. Besonders gleichmäßige Fasern werden jedoch erhalten, wenn 90% der Pigmentteilchen kleiner sind als 50 μΐη, vorzugsweise sogar kleiner sind als 10 μ in.

Als hydrophob bezeichnet man die wasserabweisende Eigenschaft von Stoffen. Ob ein Pigment hydrophob ist, kann in folgender Weise getestet werden: In einem mit Wasser halbvoll gefüllten Reagenzglas werden einige Milligramm Pigment auf die Wasseroberfläche gestreut. Das Pigment ist im Sinne dieser Beschreibung hydrophob, wenn es auf der Oberfläche des Wassers schwimmt, und hydrophil, wenn es zu Boden sinkt. Für das erfindungsgemäße Verfahren können Pigmente eingesetzt werden, die entweder von selbst hydrophob oder die nachträglich nach bekannten Verfahren hydrophobisiert worden sind. Verfahren zur Hydrophobisierung von Pigmenten sind seit längerer Zeit bekannt. Die Art der Hydrophobisierung ist für das erfindungsgemäße Verfahren von untergeordneter Bedeutung. Geeignete Hydrophobisieriingsmittel für Pigmente sind organische Verbindungen mit einem Alkyl- und/oder Aryirest mit mindestens b C-Atomen und einer polaren funktionellen Gruppe, beispielsweise ein- oder mehrbasische organische Säuren mit 10—50 C-Atomen oder organische Amine oder Ammoniumsalze mit b—20 ) C-Atomen. Jedoch sind genauso gut andere Hydrophobisierungen möglich. Der Anteil des Hydrophobisierungsmitteis kann in weitem Bereich zwischen 0,2 und 5 Gew-% des Pigmentes schwanken. Bevorzugt wird ein Gehall zwischen 0,3 und 3%.

κι Die chemische Zusammensetzung der anorganischen Pigmente spielt technisch gesehen nur eine untergeordnete Rolle. Die bevorzugte chemische Zusammensetzung wird weitgehend durch die Verfügbarkeit des genügend feinteiligen Pigments zu einem niedrigen

1Ί Preis diktiert. Solche verfügbaren Pigmente stammen meist aus der Klasse der schwerlöslichen Silikate, Aluminate, Carbonate oder Oxide vielfach in hydratisierter Form. Chemische Einheitlichkeit des Pigmentes ist nicht erforderlich. Neben den Weißpigmenten kommen ebensogut Farbpigmente für das erfindungsgemäße Verfahren in Frage, wie z. B. Ruß, Chrom(III)-oxid und Eisen(IlI)-oxid.

Die einsetzbare Menge an hydrophobem Pigment ist in erstaunlich weitem Rahmen variabel. Pigmenthaltige

>> Fasern konnten erhalten werden mit 1 bis 95 Gew.-% Pigment, bezogen auf Gesamtgewicht von Polyolefin und Pigment. Die Vorteile des Verfahrens /eigen sich jedoch besonders deutlich bei einem Pigmenteinsatz von mehr als 30%. Zusätzliche Verfahrensvorteile

id bestehen für pigmenthaltige Fasern ab 50% Pigment. Bnvorzugterweise wird über einen Pigmentgehalt von 90% nicht hinausgegangen, da die Fasern dann sehr kurz werden.

In aller Regel sind anaorganische Pigmente hydrophil.

r> Da zur Herstellung hydrophiler pigmenthaliiger PoIyolefinfasern die gleichmäßige inkorporierung eines llydrophilieriingsmittels über eine wäßrige Phase notwendig ist. führt der Einsatz von hydrophilen Pigmenten zu erheblichen technischen Komplikationen.

κι Unsere Versuche haben gezeigt, daß nur ein Teil der hydrophilen Pigmente in die Fasern eingebaut wird also von einer Polyolefinhaut umschlossen wird. Etwa 40—60% des hydrophilen Pigmentes liegen in der ursprünglichen puderförmigen Form vor und werden

·»■> mit dem Wasser bei der mechanischen partiellen Entwässerung der Fasern fortgespült. Um Verluste zu vermeiden sind daher recht aufwendige Abtrenn- und Rückführungsvorrichtungen für das Pigment notwendig. Ein anderer Teil des hydrophilen Pigmentes haftet nur

■)0 lose an den Fasern un. Bei der Zerkleinerung der Fasern, die in handelsüblichen Faserzerkleinerungsgeräten vor sich gehen kann, werden die anhaftenden Pigmente von der Faser losgelöst und gehen wieder verloren oder müssen in größerem Umfang zurückgeführt werden.

>5 Außerdem ist die Verteilung von hydrophilen Pigment in den Fasern recht ungleichmäßig, so daß es relativ viel kurze besonders pigmentreiche Fasern gibt, die bei der Herstellung eines Papierblattes durch das Sieb gehen, wodurch sich auch bei der Papierherstellung Probleme

bo der Abwasserverunreinigung oder der zusätzlichen Rückführung dieses Anteils ergeben.

Es war völlig unübersichtlich, wie sich hydrophobisierte Pigmente in Gegenwart von Hydrophilierungsmitteln für die Polyolefinfasern verhalten würden, da die

hl Hydrophilierungsniittel nur das Polyolefin, nicht jedoch die ^pigmenie hydrophilieren sollten. Daher ist es überraschend festzustellen, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die oben beschriebenen

Piohlenic praktisch mehl aultrctcn. I),is lmlropliohc Pigment uii'tl gleit limaßig iiiul vollständig in the Polvolclintascr mkorpouert. Dadurch siiul tile- Verluste bei dem SiliiiH tier I.nisp,mining, d< ' I ascrzei kleine rung oder der Papici lici -stellung ·_' c 1111 jj . Diese Vorlcile /eigen sub in /unehmeiulem MaKe mil steigeiulci Pig men !konzentrat mn in tier I a scr. Oberhalb \mi JO" 11 Pigment mihI tlie I nlersehietle schon s<i drastisch. tlaH die Verwendung \on ImIi ophilcm Pigment /ii unvcrlielbarem Aufwand liilirl. Pignicnihaltigc huliophilc m lasern aus Polvolclinen nut mehr als 50 (Jew.-"" Pigment, bezogen aiii I ascrgevuchl. lassen sich praktiseli nur noch nach dein erfindungsgemäßen Verfahren herstellen. Hydrophile lasern mit 50 —W''" Pigmentgehalt sind also völlig neu. η

Tin weiterer Voriei! vies criinduügsgv.""ä!.!e!5 Verfall rens ist es. dall bei Pigmentgehallen von 50% und mehr (bezogen auf Gesamtgewicht Pigment und Polyolefin) die Casern bei der l'.ntspannungsverdainpfuiig in sehr gleichmäßiger und kurzer Corni anlallcn. so dal! in ilen .¹H meisten C.iilen eine weitere Caserzerkleinemng oder Homogenisierung der I aserliinge mehl erlorderhch ist. Dieser Cllekt ix: ohne Pigment selbst bei sehr tliinneii Polvmerk<>nzentraiionen nicht mit hekannien Mitlelti erreichbai J>

lUdiophile Polvolelinfasern mit einem Pigmcnlgchalt zwischen 50 — 90'S. können aK lasrige Cüllsiolle in allen laseivliesen eingesetzt werden. viegcnübci nichtfasngen Pigmenten haben sie den Vorteil der besseren Retention in diesen Vliesen, Gegenüber :" hydrophilen Polvolelinlasern ohne Pigment oder nut rcdu/ier;ei Pigment menge haben sie den Vorteil der größeren Deckkrati. /um Heispiel ist kanadrier'^-s Papier, das die criindüngsj-cmäßcn !asern eulha!:. opaker aK kalandriertes Papier, das bekannte PoKoIc- ;'■ finfasern enthält. Der hvdrophile Charakter der pigmenili.iltigen hi^m ist notwendig, um die lasern aus einei wäßrigen Suspension heraus — z. H lur die Papierhe· ^'ellung — verarbeiten zu können.

Zur Demonstration der \orleilcdes ertindungsgemä- -·^Ι: Ben V er'ahrcns und der erfindungsgemäßcn I asern seier :.>':;..·■■ Ie Bespiele gel tihπ:

Beispiel I rn_;: \ ergleii-hsheispielen

In CiIK:- Druckbehälter Λ (siehe Abb.). dei ein Volumen ■■■"" 7dl hat und mit einem fünlhlallngeii Mehrsiu!e:i Inipu,¹ Gc-gcvstrom-Rührer ßve^ri-ehen ist. werdet" ''-kg Po:vatrivlen rna einer Dichte von O.UtiO g . ^i; . einer reduzierten spezifischen Viskosität ·^:· von i.-tii g · inci er'ef Molekuhu "gevv ichlsv erteilurig \/ \1 -.on f.. sowie 2Oi Hexan. i3l \\asser. b(t g PoIv ν i:n '.:lki ihol TT.n einer l.osungsv iskositat von 4 ep (4"■'·■ ijj in Wasser bei 2(1 ( und einem Verseiftingsgnid von 98"'»). sowie 1.6 kg h\dratisiertcs Aluminiumsilikat v> mit der F'ormel

Al₂O₁ · 2SiO.< - 2H:O

mit einer Panikelgröße von 90% kleiner als 10 um und mit einer einprozentigen nach Beispiel 1 der deutschen wt Patentschnfi 8 47 486 hergestellten Hydrophobisierung, bei 140 C bei einer Rührerdrehzahl von 600 Upm miteinander emulgiert und suspendiert. Der Gesamtdruck im Kessel wird mittels Stickstoff auf 16 kp/cmemgesteilt. Nach Öffnung des Bodenventils C fließt die *5 emulsion durch eine rohrförmige Düse D mit einem inneren Durchmesser von 4 mm und einer Unge von 1.20 in in ein Gefäß Γ. in dem die Vakuumpumpe Ffür ein Vakuum von elv\;i 100 lon sorgt und wo tlie enlsiaiulcneii I äscin gesammelt werden. In ilen I äscin ν ei blieheiie I levani'csie v\ erden durch I Ibersteieheii mit Danipl aus dei Damplleilung // unter Vakuum abgetrieben. Die wasserhaltigen I asern werden durch die verschließbare Öllniing ('dein (iclaß /: 'entnommen.

Die entstandenen I äscin enthalten nach partieller Inivv asserting durch mechanist lies Abpressen aiii ca. 30'ln I aMTgchall 7fi.3"/i. ties hvdiophobisicrtcu Aliimim iimsilikales. ti h. die Keleiilion beim Schritt der llnlspannungsvcrtltisung betrügt 95.5"/<i. Die erhaltenen Casern sind h\diophil und lassen sich ohne Schwierig· keilen in Wasser dispergieren. Werden in einem 1-1 -MeBzvJmdei 2g dieser lasern in K(KImI Wasser gleichmaßig dispcrgierl iitul läßt man diese I asersiispeüsiüii gen;!¹.! 2 !uin ruhen, so sinken die I :isimm in geringem Maße ab. so dall nach 2 min das überstehende lasei'lreie Wasset ein Volumen von 40 ml einnimmt.

Werden die aus so erhaltenen 1 asern in einem Menibranklassiergerat nach 131 e e h I · H ο 11 für 10 nun Sieb nut 0.5 aiii Wasserdruck und maximalem Hub klassiert, so bleiben bei 2 g Cinwaage 10% auf einem Sieb mit dei Maschenweile 0.40mm; 57% auf einem Sieb mit 0.12 mm Maschenweite, wahrend 33% durch das letztere Sieb durchlaufen. Das bedeutet, daß die CiiSLTii so gleichmäßig und kurz sind, daß sie ohne weitere Zerkleinerung beispielsweise für die Papierherstellung verwendet werden können.

Stellt man mit den aus Heispiel I erhaltenen lasern auf einem Rapid-Kolhcn Ulallbililtmgsgeral ein HIaIl von IbO g/m' her. so betragt der («ehalt an Pigment im Hlatt 74.2"/(i. d h. die l'igmentreteiuion im Cascrvcrarbeitungsschritt ist 47.3¹'/". Versucht man dagegen ein pignienihiiliiges B!:iU aus 7"j% hydrophilem Pigment und 2VSi vergleichbaren Polyathylcnfascrn. die kein Pigment enthalten, zu machen, so findet man eine Pigmentreteniion von nur 19%. [Dagegen ist die Pignientretention von tier I aserbildung aus Beispiel 1 his zur l'aserverarbeitiing in diesem Beispiel insgesamt 92.H"··...

Veiglcichsbeispiel zu Beispiel 1

Cs vvirtl in tier gleichen Weise verfahren wie in Beispiel 1. wobei als Pigment 1.6 kg hydratisicrtes Muminmmsihkat nut einer I ormel

Al O, 2SK), · 2IU)

mn einer PartikelgröHe von 90% kleiner als ΙΟμηι verwendet wird.das nicht hvdrophobisiert ist.

Die entstandenen I asern enthalten nach partieller Cntv\assLTunL^T durch mechanisches Abpressen auf ca. 3(i'!'c 1 ascrgehalt 35.5% Pigment. Das heißt die Pigrnentrclention beträgt nur 44.3%.

Werden diese lasern entsprechend Beispiel 2 klassiert, so bleiben 84°/» auf dem Sieb mit der Maschenweitc 0.40 mm. 13% auf dem Sieb mit der Maschenweitc 0.12 mm und 3% der Faser passieren dieses Sieb. Obwohl diese Fasern gut hydrophil sind, sind sie in verdünnter Suspension nicht frei dispergierbar. sondern hängen noch untereinander zusammen.

Erst nach zweimaliger Zerkleinerung in einem ^"-Scheibenrcfiner der Firma Sprout-Waldron in bekannter Weise erreichen die Fasern eine dem Beispiel 2 vergleichbare lunge. Die Klassierung ergibt dann 9% auf dem 0.40-mm-Sieb. 64% auf dem 0.12-mm-Sieb und 27%. die das 0.12-mm-Sieb passieren. Nach partiellet mechanischer Entwässerung wie oben beträgt det Pigmenigehall nur noch 26%.

Bildet man aus den so /erkleinericn Fasern aiii einem Rapid-Kötheii-Hlattbildungsgeriit ein Blau von IbO g/m-', so beiragt der Gehalt an Pigment im Ulan nur noch 19"/(j. Das heißt die Pigmeniretention \on der Faserhersicllung bis y.ur Faserverarbcitiing betrügt nur 24"/". F.s erscheint aussichtslos auf diesem Wege hydrophile Fasern mil mehr als 50% Pigment /ti erhalten. Die nicht reiendierten Pigmentmengen müssen in aiii wendiger Weise zurückgewonnen und wieder eingespeist werden.

Beispiel 2
mit Vcrgleichsbeispicl

In gleicher Weise wie in Beispiel I werden 0,6 kg eines Polyäthylens mit einer redigierten spezifischen Viskosität vnn 3,4 dl/g und MJM.. von b. dessen Dichte durch statistische Copolymerisation mit Buten auf 0.945 g/cm' gestellt worden ist, sowie 201 Cyclohexan. 101 Wasser, 50 g Polyvinylalkohol und 0.4 kg Hydrophobisiertes Pigment wie in Beispiel 1 beschrieben, emulgiert und suspendiert und durch Entspannungsver düsung Fasern hergestellt, die in einem Scheibcnrcfiner in 3 Zerkleinerungsoperationen zerkleinert werden.

Im Parallelversuch wird nicht hydrophobisiertes Pigment entsprechend Ve^rpleichsbeispiel 1 anstelle von hydrophobisiertem Pigment eingesetzt und die entstandenen Primärfasern unter gleichen Bedingungen in 4 Zerkleineriingsschritten zerkleinert. Die sich ergebende Faserlängenverteilung, die wie in Beispiel 2 beschrieben durchgeführt wurde, sowie die Pigmentgehalte nach Entspannungsverdüsung, nach Zerkleinerung und nach Blattbildung entsprechend Beispiel 3 geht aus Tabelle 1 hervor.

Tabelle 1

Pigment

Hydrophil Hydrophob

% Pigment-Einsatz¹)	40	40
% Pigment¹) nach Entspan-	18	36
nungsverdampfung
% Pigment¹) nach Zer	14	31
kleinerung
% Pigment¹) im Blatt	11	27
% auf 0,40-mm-Sieb	20	21

Hydrophil Hydrophob

% auf 0.12-mm-Sieb
% durch 0.12-mm-Sieb

56
24

47
32

') % Pigment bezogen auf Gesamtgewicht Pigment um Polyäthylen.

Beispiel 3
mit Verglcichsversuch

Durch Lmulgicrung und Suspcndicrung von 1,0 kg Polypropylen mit einer reduzierten spezifischen Viskosität von 2.3 dl/g (0.1 %ig in Dekalin bei 140'C) und 3.3% heptanlöslichen Anteilen (12 Std. Soxhlett), 20 1 Isopentan, 20 1 Wasser, b0 g Polyvinylalkohol mit einer Lösungsviskosität von 6b cp (4 g/l in Wasser bei 20⁰C] und einem Verseifungsgrad von 99% sowie 1.0 kg hydrophobisiertes Pigment entsprechend Beispiel I und anschließender Entspannungsdüsung entsprechend Beispiel I — allerdings bei 25 kp/cm² Druck über der Suspension und 250 Torr Druck im Entspannungsraum — werden Polypropylenfasern hergestellt, die anschließend in einer Stufe im Scheibenrefiner zerkleinert werden. Im Vergleichsversuch mit nicht hydrophobisiertem Pigment entsprechend Beispiel 2 werden die bei der Entspannungsverdüsung entstehenden Fasern in zwei Zerkleinerungsstufen zerkleinert. Die Pigmentgehalte sowie die Klassicranalyse geht aus Tabelle 2 hervor.

Tabelle 2

Pigment	Hydrophil	Hydro phob
% Pigment Einsatz	50	50
% Pigment nach Ent	24	47
spannungsverdampfung
% Pigment nach Zerkleinerung	19	42
% Pigment nach Blattbildung	16	39
% auf 0,40-mm-Sieb	13	16
% auf 0,12-mm-Sieb	64	59
% durch 0,12-mm-Sieb	23	25

(% Pigment bezogen auf Gesamtgewicht Pigment und Poly äthylen).

Hierzu 1 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von anorganisches Pigment enthaltenden hydrophilen Polyolefinfasern durch Entspannungsverdampfung einer überhitzten und mindestens unter Eigendruck stehenden Suspension aus einem anorganischen Pigment und einer Emulsion aus einer Lösung eines Polyolefins in einem leicht siedenden Lösungsmittel für dieses Polymere und einer wäßrigen Lösung eines Hydrophilierungsmittel durch eine Düse in eine Zone mit niedrigem Druck, dadurch gekennzeichnet, daß ein von Natur hydrophobes oder ein hydrophobisiertes anorganisches Pigment, dessen Teilchen weder im Wasser noch im Lösungsmittel für das Polyolefin bei Temperaturen bis zu 200° C zu mehr als 5% löslich sind, in Mengen von 5—95Gew.-%, bezogen auf das Fasergesanagewicht verwendet wird und der Druck im Entspannungsraum zwischen 10 und 1500 Torr liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Polyäthylen mit einer Dichte von 0,93 bis 0,97 g/cm- oder Polypropylen mit einem ataktischen Anteil von 0—25% als Polyolefin verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Polyvinylalkohol als Hydrophilierungsmittel verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß ein gesättigter C-,- oder C₁,-Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel für das Polyolefin verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Suspension vor der Entspannungsverdampfung zwischen 110"C und 200⁰C liegt.

C. Verfahren nach Anspruch 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entspannungszone einen Druck zwischen 50 und 800 Torr aufweist.

7. Verfahren nach Anspruch I —6, dadurch gekennzeichnet, daß 90Gew.-% der Pigmentteilchen kleiner sind als 50 μηι, und daß als Hydrophobisierungsmittel eine ein- oder mehrbasische organische Säure mit 10-50 C-Atomen oder eine organische Säure mit 10—50 C-Atomen oder ein organisches Amin mit 6—20 C-Atomen verwendet wird und dieses Mittel 0,2 — 5 Gew.-% des Pigmentgehaltes ausmacht.

8. Verfahren nach Anspruch 1—7, dadurch gekennzeichnet, daß als anorganisches Pigment schwer lösliche Silikate, Aluminate, Carbonate, Oxide oder bekannte Farbpigmente in hydratisierter oder nicht hydratisierter Form eingesetzt werden.