DE2434232A1 - Acrylic fibres of stabilised hygroscopicity - from copolymer of acrylonitrile, hydrophilic monomer and cross-linkable monomer - Google Patents
Acrylic fibres of stabilised hygroscopicity - from copolymer of acrylonitrile, hydrophilic monomer and cross-linkable monomerInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Herstellung von Acrylsynthesefasern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Acrylsynthesefaser mit merklich verbesserter Hygroskopizität. Process for Making Acrylic Synthetic Fibers The invention relates to a method for producing an acrylic synthetic fiber with markedly improved Hygroscopicity.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht in dem Naßverspinnen einer Spinnlösung eines Copolymeren von Acrylnitril, das ein Monomeres mit wenigstens einer hydrophilen Gruppe sowie ein Monomeres mit wenigstens einer vernetzbaren Gruppe enthält, sowie einer anschließenden Vernetzungsbehandlung der auf diese Weise erhaltenen Acrylsynthesefaser, der sich ein Trocknen der Faser anschließt. Dabei wird eine Acrylsynthesefaser mit merklich verbesserter Hygroskopizität erhalten.An essential feature of the invention is wet spinning a spinning solution of a copolymer of acrylonitrile, which is a monomer with at least a hydrophilic group and a monomer with at least one crosslinkable group contains, and a subsequent crosslinking treatment of the obtained in this way Acrylic synthetic fiber, followed by drying of the fiber. This is a Obtained acrylic synthetic fiber with markedly improved hygroscopicity.
Zur Verbesserung der Hygroskopizität von Acrylsynthesefasern sind verschiedene Methoden bekannt, beispielsweise eine Methode, bei deren Durchführung eine natürliche Faser, beispielsweise aus Baumwolle etc., mit einer guten Hygroskopizität als Material, das ein Garn, eine gewirkte oder gewebte Ware zu bilden vermag, mit einer Acrylsynthesefaser vermischt wird.To improve the hygroscopicity of acrylic synthetic fibers are various methods known, for example a method in their implementation a natural fiber such as cotton, etc., with good hygroscopicity as a material that a yarn, a knitted or woven product too form capable of being mixed with an acrylic synthetic fiber.
Ferner ist eine Methode bekannt, bei deren Durchführung einer Acrylsynthesefaser in der Weise ein gewisses Ausmaß an Hygroskopizität.verliehen wird, daß die Faser hydrolysiert wird. Erwähnt sei ferner eine Methode, bei deren Durchführung eine Acrylsynthesefaser porös gemacht wird. Schließlich ist auf eine Methode hinzuweisen, bei deren Ausführung ein Monomeres mit einer hydrophilen Gruppe, wie beispielsweise Dimethylacrylamid, Diacetonacrylamid etc., mit Acrylnitril copolymerisiert wird. Bei der Durchführung dieser Methoden ist es jedoch sehr schwierig, den behandelten Fasern eine solche Hygroskopizität zu verleihen, die für eine Verwendung in der Praxis ausreicht Ferner setzen derartige Methoden merklich die physikalischen Eigenschaften der Fasern, wie beispielsweise die Knotenfestigkeit, die Dehnung etc. herab, wobei ferner viele Probleme bezüglich der Gleichmäßigkeit der Qualität der Faser zu lösen sind.Furthermore, a method is known in which an acrylic synthetic fiber is used a certain degree of hygroscopicity is imparted to the fiber is hydrolyzed. Mention should also be made of a method in which a Acrylic synthetic fiber is made porous. Finally, a method should be pointed out when they are carried out, a monomer having a hydrophilic group such as Dimethylacrylamide, diacetone acrylamide, etc., is copolymerized with acrylonitrile. However, when performing these methods it is very difficult to find the treated To impart such hygroscopicity to fibers that for use in the Practice is sufficient Furthermore, such methods set the physical properties noticeably of the fibers, such as knot strength, elongation, etc., where further to solve many problems related to the uniformity of the quality of the fiber are.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein -Verfahren zur Herstellung von Acrylsynthesefasern zu schaffen, welches den behandelten Fasern eine stabile Hygroskopizität verleiht, ohne daß dabei die physikalischen Eigenschaften sowie die Knotenfestigkeit, der Young'sche Modul in heißem Wasser etc., verschlechtert werden. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß den behandelten Fasern eine merkliche Hygroskopizität verliehen werden kann, ohne daß dabei eine hydrolytische Reaktion durchgeführt wird, wenn ein Monomeres mit wenigstens einer spezifischen hydrophilen Gruppe und ein Monomeres mit wenigstens einer vernetzbaren Gruppe als Komponenten in dem Acrylnitrilcopolymeren vorliegen Durch die Erfindung soll der fertigen Faser eine stabilisierte Hygroskopizität verliehen werden, ohne daß dabei die Knotenfestigkeit sowie die Dehnung verschlechtert werden, wodurch die Garnverspinnbarkeit von Acrylsynthesefasern herabgesetzt werden kann.The object of the invention is to provide a process for production of acrylic synthetic fibers, which gives the treated fibers a stable Lends hygroscopicity without affecting the physical properties as well the knot strength, Young's modulus in hot water, etc. deteriorates will. The invention is based on the knowledge that the treated fibers a noticeable hygroscopicity can be imparted without thereby being hydrolytic Reaction is carried out when a monomer with at least one specific hydrophilic group and a monomer having at least one crosslinkable group as Components in the acrylonitrile copolymer are present. The invention is intended to a stabilized hygroscopicity can be imparted to finished fibers without this the knot strength as well as the elongation are impaired, whereby the yarn spinnability can be reduced by acrylic synthetic fibers.
Ferner soll durch die Erfindung eine gleichmäßige vernetzte Struktur der Fäden der Acrylsynthesefasern erzielt werden, die ein Monomeres mit wenigstens einer hydrophilen Gruppe und ein Monomeres mit wenigstens einer vernetzbaren Gruppe enthalten, wobei darüber hinaus die Gleichmäßigkeit der Fasereigenschaften merklich verbessert werden soll.Furthermore, the invention is intended to provide a uniform cross-linked structure of the threads of acrylic synthetic fibers can be achieved, which a monomer with at least a hydrophilic group and a monomer having at least one crosslinkable group included, in addition, the uniformity of the fiber properties noticeable should be improved.
Weitere Einzelheiten gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.Further details can be found in the following description.
Die vorstehend umrissene Aufgabe der Erfindung wird dadurch erreicht, daß eine Spinnlösung eines Copolymeren von Acrylnitril, das wenigstens 50 Gew.-% Acrylnitril, ein Monomeres mit wenigstens einer hydrophilen Gruppe und ein Monomeres mit wenigstens einer vernetzbaren Gruppe enthält, naß versponnen wird, die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser einer Vernetzungsbehandlung unterzogen wird und anschließend die Fasern getrocknet werden.The object of the invention outlined above is achieved by that a spinning solution of a copolymer of acrylonitrile, which is at least 50 wt .-% Acrylonitrile, a monomer having at least one hydrophilic group and a monomer with at least one cross-linkable group contains, wet spun on this Acrylic synthetic fiber thus obtained is subjected to a crosslinking treatment and then the fibers are dried.
Nachfolgend wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail below.
Zur Durchführung der Erfindung kann als Polymerkomponente, die eine Acrylsynthesefaser bildet, ein Acrylnitrilpolymeres eingesetzt werden, das nach irgendeinem bekannten Polymerisationsverfahren erhalten wird, wobei dieses Polymere wenigstens 50 Gew.-% Acrylnitril enthält und mit Monomeren, die mit ihm copolymerisierbar sind, oder mit einer Mischung aus derartigen Copolymeren copolymerisiert ist.To carry out the invention can be used as a polymer component, the one Acrylic synthetic fiber forms, an acrylonitrile polymer can be used, which according to any known polymerization process is obtained, this polymer Contains at least 50% by weight of acrylonitrile and with monomers that are copolymerizable with it or is copolymerized with a mixture of such copolymers.
Monomere mit wenigstens einer hydrophilen Gruppe, die mit Acrylnitril bei der Durchführung der Erfindung copolymerisiert werden, sind beispielsweise Verbindungen, die eine Carboxylgruppe oder Carboxylgruppen enthaiten, wie beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Krotonsäure, Itaconsäure, Itaconsäurehalbester, Maleinsäure oder Maleinsäurehalbester, Säureanhydride, wie beispielsweise Itaconsäureanhydrid und Maleinsäureanhydrid, Verbindungen, die eine Hydroxylgruppe oder Hydroxylgruppen enthalten, wie z. B. Allylalkohol, 2-Hydroxyäthylmethacrylat, 2-Hydroxyäthylacrylat, 2 -Hydroxypropylmethacrylat, 2 -Hydroxypropylacrylat oder Monoallyläther von mehrwertigen Alkoholen, Verbindungen, die eine Sulfonsäuregruppe enthalten, wie beispielsweise Methallylsulfonsäure, sowie Allylsulfonsäure Sowie Verbindungen, die eine Aminogruppe enthalten, wie beispielsweise Dimethylaminoäthylmethacrylat, Vinylpyridin sowie tert.-Butylaminoäthylmethacrylat.Monomers with at least one hydrophilic group, those with acrylonitrile are copolymerized in the practice of the invention are, for example, compounds which contain a carboxyl group or carboxyl groups, such as acrylic acid, Methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, itaconic acid half-ester, maleic acid or Maleic acid half esters, acid anhydrides such as Itaconic anhydride and maleic anhydride, compounds having a hydroxyl group or groups included, such as B. allyl alcohol, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2 -hydroxypropyl methacrylate, 2 -hydroxypropyl acrylate or monoallyl ethers of polyvalent ones Alcohols, compounds containing a sulfonic acid group, such as Methallylsulfonic acid, as well as allylsulfonic acid and compounds that have an amino group contain, such as dimethylaminoethyl methacrylate, vinyl pyridine and tert-butylaminoethyl methacrylate.
Als Monomere mit wenigstens einer vernetzbaren Gruppe seien Verbindungen erwähnt, die eine Epoxygruppe enthalten, wie beispielsweise Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat sowie Allylglycidyläther. Infrage kommen ferner Verbindungen, die eine Amidgruppe enthalten, wie z. B. Acrylamid, Methacrylamid oder Maleinamid, N-Methylolamide sowie ihre Äther, N-Methylolacrylamid und N-Methylolmethacrylamid sowie ihre Ather sowie Vinyli socyanatverbindungen.Compounds may be used as monomers with at least one crosslinkable group which contain an epoxy group such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate and allyl glycidyl ethers. Compounds which have an amide group are also possible included, such as B. acrylamide, methacrylamide or maleinamide, N-methylolamides and their ethers, N-methylolacrylamide and N-methylol methacrylamide as well as their ethers as well Vinyli socyanate compounds.
Bei der Durchführung der Erfindung wird das Copolymerisationsverhältnis des Monomeren mit wenigstens einer hydrophilen Gruppe in einem gewissen Ausmaß variiert, und zwar je nach der Art oder der Menge eines anderen Monomeren, das copolymerisiert werden kann,.und zwar zur Verbesserung der Anfärbbarkeit etc.In practicing the invention, the copolymerization ratio is of the monomer with at least one hydrophilic group varies to a certain extent, depending on the kind or amount of another monomer which copolymerizes can be,. namely to improve the dyeability, etc.
Im allgemeinen ist es jedoch notwendig, daß es in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der faserbildenden Polymerkomponente, vorliegt. Liegt der Gehalt unterhalb 5 Gew.-%, dann ist es schwierig, der zu behandelnden Faser eine ausreichende Hygroskopizität zu verleihen, und zwar infolge der Tatsache, daß die hydrophilen Gruppen, welche Seitenketten des faserbildenden Polymeren bilden, in unzureichender Menge vorliegen.In general, however, it is necessary that it be in an amount of not less than 5% by weight, based on the total weight of the fiber-forming polymer component, is present. If the content is below 5% by weight, it is difficult to treat To impart sufficient hygroscopicity to fiber due to the fact that that the hydrophilic groups which form side chains of the fiber-forming polymer, are in insufficient quantity.
Andererseits ist.es erforderlich, daß das Polymerisationsverhältnis des Monomeren mit wenigstens einer vernetzbaren Gruppe auf nicht weniger als 2 Gew.-% der faserbildenden Polymerkomponente gehalten wird. Liegt das Copolymerisationsverhältnis des vernetzbaren Monomeren unterhalb 2 Gew.-%, dann wird es schwierig, eine ausreichend feste vernetzte Struktur der verarbeiteten Faser zu erzielen, so daß verschiedene Nachteile in Kauf zu nehmen sind, wie beispielsweise eine Garnverdünnung der letztlich erhaltenen Faser sowie eine Herabsetzung des Young'schen Moduls der Faser in heißem Wasser.On the other hand, it is necessary that the polymerization ratio of the monomer with at least one crosslinkable group on not less than 2% by weight of the fiber-forming polymer component is maintained. Is that Copolymerization ratio of the crosslinkable monomer below 2% by weight, then it becomes difficult to have a sufficiently strong crosslinked structure of the processed fiber to achieve, so that various disadvantages are to be accepted, such as a yarn thinning of the fiber ultimately obtained and a reduction in Young's Modulus of fiber in hot water.
Ein Acrylcopolymeres, wie es vorstehend geschildert worden ist, wird in einer konzentrierten wäßrigen Lösung einer anorganischen Säure oder eines anorganischen Salzes oder in einem organischen Lösungsmittel zur Herstellung einer Spinnlösung in üblicher Weise aufgelöst. Als Lösungsmittel, die erfindungsgemäß zur Herstellung der Spinnlösung eingesetzt werden können, seien konzentrierte wäßrige Lösungen von anorganischen Säuren, wie beispielsweise Salpetersäure, konzentrierte wäßrige Lösungen von anorganischen Salzen, wie beispielsweise Thiocyanaten (beispielsweise Natriumthiocyanat, Kaliumthiocyanat, Ammoniumthiocyanat oder Kalziumthiocyanat), Perchlorate (beispielsweise Natriumperchlorat sowie Kalziumperchlorat), Zinkchlorid oder Lithiumchlorid, organische Lösungsmittel, wie beispielsweise Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid, erwähnt.An acrylic copolymer as described above is in a concentrated aqueous solution of an inorganic acid or an inorganic one Salt or in an organic solvent to make a spinning solution resolved in the usual way. As a solvent, according to the invention for production the spinning solution can be used, concentrated aqueous solutions of inorganic acids such as nitric acid, concentrated aqueous solutions of inorganic salts such as thiocyanates (e.g. sodium thiocyanate, Potassium thiocyanate, ammonium thiocyanate or calcium thiocyanate), perchlorates (for example Sodium perchlorate and calcium perchlorate), zinc chloride or lithium chloride, organic Solvents such as dimethylformamide or dimethyl sulfoxide are mentioned.
Als Koagulierungsbad kann man Wasser oder eine wäßrige Lösung einer der vorstehend erwähnten anorganischen Säuren oder anorganische Salze mit einer Konzentration von weniger als 30 % oder eine wäßrige Lösung eines der vorstehend erwähnten organischen Lösungsmittel in einer Konzentration von 20 bis 70 % verwenden.As a coagulating bath, water or an aqueous solution can be used of the above-mentioned inorganic acids or inorganic salts with a Concentration less than 30% or an aqueous solution of any of the above Use mentioned organic solvents in a concentration of 20 to 70%.
Die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser wird dann einer Vernetzungsbehandlung unterzogen. Von den verwendbaren Vernetzungsmitteln seien Aldehydverbindungen, wie beispielsweise Formaldehyd, Acetaldehyd oder Benzaldehyd, Säurechloride wie Adipinsäuredichlorid und Bernsteinsäuredichlorid, Diisocyanatverbindungen, sie Hexamethylendiisocyanat, Äthyleniminverbindungen, wie beispielsweise Triäthylenmelamin sowie Harnstoff/Formaldehyd-Verbindungen, wie beispielsweise Dimethyloläthylenharnstoff und Dimethylolharnstoff, erwähnt.The acrylic synthetic fiber thus obtained is then subjected to a crosslinking treatment subjected. Of the crosslinking agents that can be used, aldehyde compounds such as for example Formaldehyde, acetaldehyde or benzaldehyde, acid chlorides such as adipic acid dichloride and succinic acid dichloride, diisocyanate compounds, them Hexamethylene diisocyanate, ethyleneimine compounds such as triethylene melamine and urea / formaldehyde compounds such as dimethylolethylene urea and dimethylolurea.
Gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein Monomeres, das vernetzbare Gruppen enthält (beispielsweise eine Isocyanatverbindung, eine Epoxygruppe enthaltende Verbindung, ein N-Methylolamid oder einen Äther davon), die miteinander oder mit einem anderen Monomeren ohne den Einsatz eines Vernetzungsmittels zu vernetzen vermögen, in das Acrylnitrilcopolymere in einem solchen Ausmaß eingebracht, daß die vorstehenden Kriterien erfüllt werden, wobei eine feste vernetzte Struktur der erzeugten Faser erzielt wird, ohne daß dabei ein Vernetzungsmittel eingesetzt wird.According to another embodiment, a monomer, the crosslinkable Contains groups (for example, an isocyanate compound, an epoxy group-containing Compound, an N-methylolamide or an ether thereof), with each other or with be able to crosslink another monomer without the use of a crosslinking agent, incorporated into the acrylonitrile copolymer to such an extent that the above Criteria are met, with a solid cross-linked structure of the fiber produced is achieved without the use of a crosslinking agent.
Die Acrylsynthesefaser, die letztlich bei einer derartigen Vernetzungsbehandlung erhalten wird, besitzt eine wesentlich verbesserte Hygroskopizität, wobei die physikalischen Eigenschaften, wie die Knotenfestigkeit und die Dehnung, auf einer Höhe gehalten werden, die für eine praktische Verwendung zufriedenstellend ist.The acrylic synthetic fiber ultimately used in such a crosslinking treatment obtained, has a much improved hygroscopicity, the physical Properties such as knot strength and elongation are kept at the same level which is satisfactory for practical use.
Bei der Durchführung der Erfindung kann die Vernetzungsbehandlung in einem sauren Medium durchgeführt werden, beispielsweise in Schwefelsäure oder p-Toluolsulfonsäure, ferner kann man auf jedes bekannte alkalische oder neutrale Medium zurückgreifen, wobei es jedoch besonders zweckmäßig ist, die Behandlung in einem sauren Medium aus p-Toluolsulfonsäure durchzuführen.In carrying out the invention, the crosslinking treatment can be used be carried out in an acidic medium, for example in sulfuric acid or p-Toluenesulfonic acid, furthermore one can use any known alkaline or neutral Use the medium, but it is particularly useful to carry out the treatment in an acidic medium of p-toluenesulfonic acid.
Eine derartige Vernetzungsbehandlung wird in zweckmäßiger Weise in einem gequollenen Gelzustand der Faser nach dem Naßverspinnen und Verstrecken durchgeführt, wobei es jedoch erfindungsgemäß auch möglich ist, die Behandlung in einem kompakten Zustand der Faserstruktur nach dem Trocknen auszuführen. Eine derartige Trocknungsbehandlung kann die vernetzte Struktur weiter verfestigen.Such a crosslinking treatment is appropriately described in carried out a swollen gel state of the fiber after wet spinning and drawing, however, it is according to the invention treatment is also possible perform in a compact state of the fiber structure after drying. One such drying treatment can further strengthen the crosslinked structure.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, eine Acrylsynthesefaser nach dem Vernetzen, Waschen mit Wasser und Trocknen nach der Methode zu behandeln, wie sie in der japanischen Patentveröffentlichung 53336/1970 beschrieben wird, und zwar in der Weise, daß die Faser in eine Carbonsäure dissoziierbare wäßrige Lösung bei einem pH von mehr als 6 eines oder mehrerer Salze von Metallen oder von Ammoniumionen eingetaucht wird, wobei die Metalle aus der Gruppe ausgewählt werden, welche die Metalle der Gruppen I, II und III des Periodischen Systems der Elemente umfaßt.According to another embodiment of the invention, it is possible an acrylic synthetic fiber after crosslinking, washing with water and drying the method described in Japanese Patent Publication 53336/1970 is described in such a way that the fiber is dissociable into a carboxylic acid aqueous solution at a pH greater than 6 of one or more salts of metals or immersed by ammonium ions, the metals selected from the group which are the metals of groups I, II and III of the Periodic Table of Includes elements.
Bei Anwendung dieser Methode werden die Wasserstoffionen der Carbonsäure, die durch dietVernetzungsbehandlung erzeugt werden, durch Ionen der vorstehend angegebenen Metalle oder durch Ammoniumionen ersetzt, so daß die Hygroskopizität der behandelten Faser weiter erhöht wird, und wobei es ferner möglich ist, den letztlich erhaltenen Acrylsynthesefasern anti statische Eigenschaften zu verleihen.When using this method, the hydrogen ions of the carboxylic acid, generated by the crosslinking treatment by ions of those given above Metals or replaced by ammonium ions, so that the hygroscopicity of the treated Fiber is further increased, and it is also possible to ultimately obtain To impart anti-static properties to acrylic synthetic fibers.
Es ist bekannt, daß in vielen Fällen Acrylsynthesefasern, die für Unterwäsche und Bettbezüge sowie -laken eingesetzt werden, antistatisch sowie hygroskopisch sein müssen. Im Hinblick auf dieses Erfordernis'gewinnt das erfindungsgemäße Merkmal an Gewicht, gemäß welchem eine Behandlung in einer wäßrigen Lösung eines Salzes eines bestimmten Metalles des Periodischen Systems der Elemente oder von Ammoniumionen durchgeführt wird.It is known that in many cases acrylic synthetic fibers which are used for Underwear and duvet covers and sheets are used, antistatic and hygroscopic must be. With regard to this requirement, the feature according to the invention wins in weight according to which treatment in an aqueous solution of a salt of a certain metal of the Periodic Table of the Elements or of ammonium ions is carried out.
Diese Behandlung mit einer wäßrigen Lösung eines Salzes eines spezifischen Metalles oder von Ammoniumionen trägt dazu bei, daß die erfindungsgemäß angestrebten Wirkungen erzielt werden, und zwar auch dann, wenn die Behandlung bei irgendeiner beliebigen Stufe des Verfahrens durchgeführt wird, vorausgesetzt, daß das Polymere als Copolymerkomponente ein Monomeres mit Carboxylgruppen, d. h. hydrophilen Gruppen, enthält, wobei es ferner möglich ist, die Behandlung dann durchzuführen, nachdem die Carboxylgruppen in der Faserstruktur durch Hydrolyse erzeugt worden sind.This treatment with an aqueous solution of a salt of a specific Metal or of ammonium ions contributes to the fact that the invention is aimed at Effects are achieved even when the treatment is applied to any any stage of the procedure is carried out, provided that that the polymer as a copolymer component is a monomer with carboxyl groups, d. H. hydrophilic Groups, whereby it is also possible to carry out the treatment after the carboxyl groups have been generated in the fiber structure by hydrolysis are.
Die Salze, die zur Herstellung einer wäßrigen Lösung eines Salzes eines spezifischen Metalles des Periodischen Systems der Elemente oder von Ammoniumionen verwendet werden können, sind wasserlösliche Metallsalze, wie beispielsweise Natriumsulfat, Natriumcarbonat, Natriumchlorid, Kaliumsulfat, Kaliumcarbonat, Magnesiumsulfat, Magnesiumcarbonat etc., oder Ammoniumsalze.The salts used to make an aqueous solution of a salt of a specific metal of the Periodic Table of the Elements or of ammonium ions can be used are water-soluble metal salts, such as sodium sulfate, Sodium carbonate, sodium chloride, potassium sulfate, potassium carbonate, magnesium sulfate, Magnesium carbonate etc., or ammonium salts.
Trotz des äußerst vereinfachten Verfahrens ist es erfindungsgemäß möglich, die Hygroskopizität der Acrylsynthesefasern in einem erheblichen Ausmaße zu verbessern, wobei die physikalischen Eigenschaften der Fasern, wie z. B. die Knotenfestigkeit, die Dehnung etc., auf einem Niveau gehalten werden, das für eine praktische Verwendung zufriedenstellend ist.Despite the extremely simplified process, it is in accordance with the invention possible the hygroscopicity of acrylic synthetic fibers to a considerable extent to improve, the physical properties of the fibers, such. B. the Knot strength, elongation, etc., can be kept at a level suitable for a practical use is satisfactory.
Die nach dem erfindunsgemäßen Verfahren erzeugten Acrylsynthesefasern können beispielsweise zur Herstellung von Unterwäsche, Bettüchern, Bettlaken etc. als hydrophiles Textilmaterial eingesetzt werden, das anstelle von üblicher Baumwolle verwendet wird, und zwar als solches oder in Mischung mit hydrophoben Fasern.The acrylic synthetic fibers produced by the process according to the invention can be used, for example, to manufacture underwear, sheets, sheets, etc. be used as a hydrophilic textile material instead of conventional cotton is used, as such or in admixture with hydrophobic fibers.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken. Alle Teil- und Prozentangaben beziehen sich, sofern nicht anders angegeben ist, auf das Gewicht.The following examples illustrate the invention without restricting it. Unless otherwise stated, all parts and percentages relate to on weight.
Beispiel 1 Copolymere von Acrylnitril, die durch Copolymerisation von Acrylnitril, Acrylamid sowie Acrylsäure unter Einhaltung der in der Tabehle I angegebenen Gewichtsverhältnisse hergestellt worden sind, werden jeweils in einer wäßrigen Lösung von Natriumthiocyanat in der üblichen Weise zur Herstellung einer Spinnlösung aufgelöst. Jede der Spinnlösungen wird naß in ein Koagulierungsbad mit einer tiefen Temperatur versponnen, wobei sich das Bad aus einer verdünnten wäßrigen Lösung von Natriumthiocyanat zusammensetzt. Jede der erhaltenen Fasern wird mit Wasser gewaschen, kalt um das 2,5-facheder ursprünglichen Länge verstreckt und dann heiß um das 4-fache in siedendem Wasser verstreckt, wobei eine Probefaser in einem gequollenen Gelzustand erhalten wird, die 80 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Trockengewicht der Faser, enthält. Jede der Probefasern wird in einer Vernetzungslösung bei 1000C während einer Zeitspanne von 10 Minuten eingetaucht, die 15 % Schwefelsäure und 5 Gew.-% Formaldehyd enthält, worauf eine Trocknung während einer Zeitspanne von 5 Minuten in einer trockenen heißen Atmosphäre beii000C durchgeführt wird. Einige der physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Acrylsynthesefasern sind ebenfalls in der Tabelle I angegeben.Example 1 Copolymers of acrylonitrile obtained by copolymerization of acrylonitrile, acrylamide and acrylic acid in compliance with the in the weight ratios given in Table I have been produced, are in each case in an aqueous solution of sodium thiocyanate in the usual manner for preparation dissolved in a spinning solution. Each of the spinning solutions becomes wet in a coagulating bath spun at a low temperature, the bath being diluted from a composed of aqueous solution of sodium thiocyanate. Any of the fibers obtained is washed with water, cold stretched 2.5 times the original length and then hot drawn 4 times in boiling water, using a sample fiber is obtained in a swollen gel state, the 80 wt .-% based on water the dry weight of the fiber. Each of the sample fibers is in a crosslinking solution immersed at 1000C for a period of 10 minutes containing 15% sulfuric acid and contains 5% by weight formaldehyde, followed by drying for a period of time of 5 minutes in a dry hot atmosphere at 1000C. Some the physical properties of the obtained acrylic synthetic fibers are also given in Table I.
Tabelle I Probe Polrnerzusanrnensetzung Hygroskopizität, Knoten- v 5 Bemer-Nr. (Acrylnitril/Acrylamid/ (%) festig- g/d Acrylsäure) keit, g/d 1 84/4/12 6,2 2,1 1,3 2 85/5/10 5,5 2,0 1,2 3 92/4/4 2,7 2,3 1,4 schlechte Hygroskopizität 4 86/2/12 6,2 1,5 0,3 schlechte vernetzte Struktur Beispiel 2 Ein Copolymeres von Acrylnitril, das durch Copolymerisation von 80 Teilen Acrylnitril, 15 Teilen Methacrylsäure und 5 Teilen Acrylamid erhalten worden ist, wird in einer konzentrierten wäßrigen Lösung von Natriumthiocyanat zur Herstellung einer Spinnlösung aufgelöst. Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 wird die Spinnlösung versponnen, worauf die erhaltene Faser mit Wasser gewaschen und verstreckt wird. Die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser wird während einer Zeitspanne von 5 Minuten in einer trockenen heißen Atmosphäre bei 1000C zur Herstellung der Probefaser 5 getrocknet. Die Probefaser wird dann in eine Behandlungsflüssigkeit mit einer Temperatur von 900C eingetaucht, die 15 Gew.-% Schwefelsäure und 5 Gew.-% Formaldehyd enthält, und zwar während einer Zeitspanne von 10 Minuten zur Durchführung einer Vernetzungsbehandlung. Anschließend wird sie in einer trockenen heißen Atmosphäre bei -1250C während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet. Einige der Eigenschaften der Acrylsynthesefaser, die letztlich erhalten wird, sind in der Tabelle II zusammengefaßt. Table I Sample polymer composition hygroscopicity, nodular v 5 Bemer no. (Acrylonitrile / acrylamide / (%) strength g / d acrylic acid) speed, g / d 1 84/4/12 6.2 2.1 1.3 2 85/5/10 5.5 2.0 1.2 3 92/4/4 2.7 2.3 1.4 poor hygroscopicity 4 86/2/12 6.2 1.5 0.3 poor crosslinked structure Example 2 a Copolymer of acrylonitrile obtained by copolymerizing 80 parts of acrylonitrile, 15 parts of methacrylic acid and 5 parts of acrylamide is obtained in one concentrated aqueous solution of sodium thiocyanate for the preparation of a spinning solution dissolved. Under the same conditions as in Example 1, the spinning solution spun, whereupon the fiber obtained is washed with water and drawn. The acrylic synthetic fiber obtained in this way is for a period of 5 minutes in a dry hot atmosphere at 1000C to produce the sample fiber 5 dried. The sample fiber is then immersed in a treatment liquid with a Immersed temperature of 900C, the 15 wt .-% sulfuric acid and 5 wt .-% formaldehyde contains, over a period of 10 minutes to carry out a Crosslinking treatment. Then she is in a dry hot atmosphere dried at -1250C for a period of 5 minutes. Some of the properties the acrylic synthetic fiber ultimately obtained are summarized in Table II.
Ein Copolymeres von Acrylnitril mit der gleichen Zusammensetzung wie das Copolymere der Probefaser Nr. 5 wird naß versponnen.A copolymer of acrylonitrile with the same composition as the sample fiber No. 5 copolymer is wet-spun.
Die erhaltene Acrylsynthesefaser wird dann einer Vernetzungsbehandlung unterzogen, die der Behandlung entspricht, welcher die Probefaser Nr. 5 unterzogen worden ist. Die Faser wird mit Wasser gewaschen, während einer Zeitspanne von 5 Minuten in einer trockenen heißen Atmosphäre bei 125"C getrocknet und dann in einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung mit einem pH-Wert von 9 sowie mit einer Temperatur von 1000C während einer Zeitspanne von 10 Minuten weiterbehandelt. Wie aus der Tabelle II hervorgeht, besitzt die letztlich erhaltene Acrylsynthesefaser (Probe Nr. 6) eine weiter verbesserte Hygroskopizität und bessere antistatische Eigenschaften als die Probefaser, welche nicht dieser Behandlungsstufe unterzogen worden ist.The obtained acrylic synthetic fiber then undergoes a crosslinking treatment which corresponds to the treatment to which the sample fiber No. 5 was subjected has been. The fiber is washed with water for a period of 5 Dried in a dry hot atmosphere at 125 "C and then in a aqueous sodium carbonate solution with a pH of 9 and with a temperature of 1000C for a period of 10 minutes. As from the table II shows, the finally obtained acrylic synthetic fiber (sample no. 6) further improved hygroscopicity and better antistatic properties than the sample fiber which has not been subjected to this treatment step.
Tabelle II Pro- Polymerzusarrrnen- Hygroskopi- Elektrischer Knotenbe setzung (Acryl- zität, Oberflächen- festig- g/d Nr. nitril/Acrylamid/ $ widerstand, keit, Methacrylsäure) Jz g/d 5 80/5/15 5,5 3,6 x 1011 2,0 1,3 6 80/5/15 9,5 3,2 x 109 2,2 1,2 Beispiel 3 Ein Copolymeres von Acrylnitril mit der gleichen Zusammensetzung wie das Copolymere der Probefaser (Probe Nr. 5) von Beispiel 2 wird naß-versponnen, worauf die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser in einer trockenen heißen Atmosphäre mit einer Temperatur von 100 OC während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet wird. Die Probefaser wird dann einer Vernetzungsbehandlung in einer Behandlungslösung mit einer Temperatur von 950C unterzogen, die 0,1 % Natriumhydroxid sowie 10 Gew.-% Bernsteinsäuredichlorid enthält. Die Behandlung erfolgt während einer Zeitspanne von 60 Minuten. Dann wird die Faser in einer trockenen heißen Atmosphäre mit einer Temperatur von 800C während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet. Die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser besitzt einen Hygroskopizitätsgrad von 11,5 %, woraus hervorgeht, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren die Hygroskopizität wesentlich verbessert wird. Table II Pro- Polymer Assembly- Hygroscopic- Electrical Knot settlement (acrylity, surface strength g / d no. nitrile / acrylamide / resistance, speed, methacrylic acid) Jz g / d 5 80/5/15 5.5 3.6 x 1011 2.0 1.3 6 80/5/15 9.5 3.2 x 109 2.2 1.2 Example 3 A copolymer of acrylonitrile with the same composition like the copolymer of the sample fiber (sample No. 5) of Example 2 is wet-spun, whereupon the acrylic synthetic fiber obtained in this way in a dry hot Atmosphere with a temperature of 100 OC for a period of 5 minutes is dried. The sample fiber then undergoes a crosslinking treatment in a treatment solution subjected to a temperature of 950C, the 0.1% sodium hydroxide and 10 wt .-% Contains succinic acid dichloride. The treatment takes place over a period of time of 60 minutes. Then the fiber is placed in a dry hot atmosphere with a Temperature of 800C for a period of 5 minutes. The on this Acrylic synthetic fiber obtained in this way has a degree of hygroscopicity of 11.5%, from which it can be seen that the hygroscopicity of the process according to the invention is significantly improved.
Beispiel 4 Ein Copolymeres von Acrylnitril, das durch Copolymerisation von 82 Teilen Acrylnitril, 6 Teilen N-Methylolacrylamid und 12 Teilen Methacrylsäure erhalten worden ist, wird in einer konzentrierten wäßrigen Natriumthiocyanatlösung zur Herstellung einer Spinnlösung aufgelöst. Unter den gleichen Bedingungen, wie sie in Beispiel 1 angegeben worden sind, wird die Spinnlösung versponnen, worauf die erhaltene Faser mit Wasser gewaschen und verstreckt wird. Die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser wird in einer trockenen heißen Atmosphäre bei einer Temperatur von 1000C während einer Zeitspanne von 5 Minuten zur Herstellung der Probefaser Nr. 7 getrocknet. Die Probefaser wird dann in eine Behandlungslösung mit einer Temperatur von 100"C eingetaucht, die 20 Gew.-% Schwefelsäure enthält.Example 4 A copolymer of acrylonitrile obtained by copolymerization of 82 parts of acrylonitrile, 6 parts of N-methylolacrylamide and 12 parts of methacrylic acid is received in a concentrated aqueous sodium thiocyanate solution dissolved to produce a spinning solution. Under the same conditions as they have been given in Example 1, the spinning solution is spun, whereupon the fiber obtained is washed with water and drawn. That way obtained acrylic synthetic fiber is in a dry hot atmosphere at a Temperature of 1000C for a period of 5 minutes to produce the Sample fiber No. 7 dried. The sample fiber is then placed in a treatment solution immersed at a temperature of 100 "C, which contains 20 wt .-% sulfuric acid.
Das Eintauchen erfolgt während einer Zeitspanne von 10 Minuten zur Durchführung einer Vernetzungsbehandlung. Die Faser wird dann in einer trockenen heißen Atmosphäre mit einer Temperatur von 1250C während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet.The immersion takes place for a period of 10 minutes Carrying out a crosslinking treatment. The fiber is then in a dry hot atmosphere with a temperature of 1250C for a period of 5 Minutes dried.
Einige der Eigenschaften der letztlich erhaltenen Acrylsynthesefaser gehen aus der Tabelle III hervor.Some of the properties of the final acrylic synthetic fiber are shown in Table III.
Ein Copolymeres von Acrylnitril mit der gleichen Zusammensetzung wie das Copolymere der Probefaser Nr. 7 wird naßversponnen, worauf die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser einer Vernetzungsbehandlung nach der Methode unterzogen wird, welcher auch die Probefaser Nr. 7 unterzogen worden ist.A copolymer of acrylonitrile with the same composition as the copolymer of sample fiber No. 7 is wet-spun, whereupon the in this way obtained acrylic synthetic fiber was subjected to crosslinking treatment by the method to which the sample fiber No. 7 was subjected.
Nach einem Waschen mit Wasser wird die Faser in einer trockenen heißen Atmosphäre mit einer Temperatur von 1250C während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet und dann in einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung mit einem pH-Wert von 9 mit einer Temperatur von 1000C während einer Zeitspanne von 10 Minuten behandelt. Wie aus der Tabelle III hervorgeht, besitzt die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser (Probe Nr. 8> eine verbesserte Hygroskopizität sowie verbesserte antistatische Eigenschaften, und zwar im Vergleich zu der Probefaser, welche nicht dieser Behandlungsstufe unterzogen worden ist.After washing with water, the fiber is in a dry hot Atmosphere with a temperature of 1250C for a period of 5 minutes dried and then in an aqueous sodium carbonate solution with a pH of 9 treated at a temperature of 1000C for a period of 10 minutes. As is apparent from Table III, the thus obtained acrylic synthetic fiber has (Sample No. 8> improved hygroscopicity and improved antistatic Properties, compared to the sample fiber, which does not have this treatment level has been subjected.
Tabelle III Pro- Polymerzusammen- Hygroskopi- Elektrischer Knoten- 95 be setzung (Acryl- zität, Oberflächen- festig- g/d Nr. nitril/N-Methylol- % widerstand, keit, acrylamid/Methacryl- S g/d säure 7 82/6/12 4,1 2,5 x 1011 2,1 1,8 8 82/6/12 7,8 1,7 x 109 2,0 1,2 Beispiel 5 Ein Copolymeres von Acrylnitril, das die gleiche Zusammensetzung wie das Copolymere der Probefaser Nr. 7 gemäß Beispiel 4 besitzt, wird in einer wäßrigen Dimethylsulfoxidlösung in der üblichen Weise zur Herstellung einer Spinnlösung aufgelöst. Table III Pro- Polymer Together- Hygroscopic- Electrical Knot- 95 occupancy (acrylity, surface strength g / d no. Nitrile / N-methylol% resistance, ability, acrylamide / methacrylic acid 7 82/6/12 4.1 2.5 x 1011 2.1 1.8 8 82/6/12 7.8 1.7 x 109 2.0 1.2 Example 5 A copolymer of acrylonitrile that is the same Composition like the copolymer of the sample fiber no. 7 according to Example 4, is in an aqueous dimethyl sulfoxide solution in the usual way for the preparation dissolved in a spinning solution.
Die Spinnlösung wird naß in ein Spinnbad versponnen, das aus einer wäßrigen Dimethylsulfoxidlösung besteht und eine Temperatur von 250C besitzt. Die erhaltene Faserowird mit Wasser gewaschen, kalt um das 2,0-fache der ursprünglichen Länge und anschließend in kochendem Wasser'um das 4-fache verstreckt, wobei eine gequollene Gelprobefaser erhalten wird, die 80 Gew.-% Wasser, bezogen auf das Trockengewicht der Faser, enthält. Die Probefaser wird dann in einer Behandlungslösung mit einer Temperatur von 100"C eingetaucht, die 0,5 % Schwefelsäure enthält.The spinning solution is spun wet in a spinning bath that consists of a aqueous dimethyl sulfoxide solution and has a temperature of 250C. the obtained fiber is washed with water, cold 2.0 times that of the original Length and then in boiling water 'stretched 4 times, with one swollen gel sample fiber is obtained, the 80 wt .-% water, based on the dry weight the fiber. The sample fiber is then in a treatment solution with a Immersed temperature of 100 "C, which contains 0.5% sulfuric acid.
Auf diese Weise wird eine Vernetzungsbehandlung durchgeführt.In this way, crosslinking treatment is carried out.
Die Faser wird dann in einer-trockenen heißen Atmosphäre bei 1250C getrocknet und in einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung mit einem pH-Wert von 9 während einer Zeitspanne von 10 Minuten behandelt. Wie aus der Tabelle IV hervorgeht, besitzt die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser (Probe Nr. 9) wesentlich verbesserte hygroskopische sowie antistatische Eigenschaften.The fiber is then placed in a dry hot atmosphere at 1250C dried and in an aqueous sodium carbonate solution with a pH of 9 during treated over a period of 10 minutes. As can be seen from Table IV, has the thus obtained acrylic synthetic fiber (sample No. 9) was substantially improved hygroscopic and antistatic properties.
Tabelle IV Probe Hygroskopi- Elektrischer Knotenfestig- EW Nr. zität, % Oberflächen- keit, g/d g/d widerstand,JZ 9 9,8 2,6 x 109 2,3 1,1 Beispiel 6 Ein Copolymeres von Acrylnitril mit der gleichen Zusammensetzung wie das Copolymere der Probefaser 7 gemäß Beispiel 4 wird in einer konzentrierten wäßrigen Salpetersäure in einer üblichen Weise zur Herstellung einer Spinnlösung aufgelöst. Die Spinnlösung wird naß in ein Koagulierungsbad aus einer wäßrigen Salpetersäurelösung, die eine Temperatur von OOC besitzt, versponnen. Die erhaltene Faser wird mit Wasser gewaschen, kalt um das 2-fache der ursprünglichen Länge und anschließend in kochendem Wasser um das 4-fache verstreckt, wobei eine gequollene Gelfaserprobe erhalten wird, die 90 Gew.-% Wasser enthält. Zur Durchführung einer Vernetzungsbehandlung wird die Probefaser in eine Behandlungslösung mit einer Temperatur von 1000C eingetaucht, die 0,5 % Schwefelsäure enthält. Die Eintauchzeit beträgt 10 Minuten Die Faser wird dann in einer trockenen heißen Atmosphäre mit einer Temperatur von 1250C während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet und dann in einer wäßrig& Natriumcarbonatlösung mit einem pH-Wert von 9 sowie mit einer Temperatur von 1000C während einer Zeitspanne von 10-Minuten behandelt. Wie aus der Tabelle V hervorgeht, besitzt die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser (Probe Nr. 10) wesentlich verbesserte hygroskopische sowie antistatische Eigenschaften. Table IV sample hygroscopic electrical knot strength EW no. % Surface area, g / d g / d resistance, JZ 9 9.8 2.6 x 109 2.3 1.1 Example 6 A Copolymer of acrylonitrile having the same composition as the copolymer the sample fiber 7 according to Example 4 is in a concentrated aqueous nitric acid dissolved in a conventional manner for the preparation of a dope. The spinning solution gets wet in a coagulating bath of an aqueous nitric acid solution, which is a Temperature of OOC owns, spun. The fiber obtained is washed with water, cold by 2 times the original length and then in boiling water stretched 4 times to obtain a swollen gel fiber sample which Contains 90% by weight of water. To carry out a crosslinking treatment, the Sample fiber immersed in a treatment solution with a temperature of 1000C, which contains 0.5% sulfuric acid. The immersion time is 10 minutes. The fiber will then in a dry hot atmosphere with a temperature of 1250C during dried over a period of 5 minutes and then in an aqueous & sodium carbonate solution with a pH of 9 and a temperature of 1000C for a period of time treated by 10 minutes. As can be seen from Table V, this has Acrylic synthetic fiber thus obtained (sample No. 10) is much improved hygroscopic as well as antistatic properties.
Tabelle V Probe Hygroskopizität, Elektrischer- Knotenfe- EW95 Nr. Oberflächen- stigkeit, g/d widerstand, g g/d g/d 10 9,1 3,2 x 109 2,1 1,0 Beispiel 7 Ein Copolymeres von Acrylnitril mit der gleichen Zusammensetzung wie das Copolymere der Probefaser Nr. 7 gemäß Beispiel 4 wird in einer konzentrierten wäßrigen Natriumthiocyanatlösung in der üblichen Weise zur Herstellung einer Spinnlösung aufgelöst. Unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 wird die Spinnlösung versponnen, worauf die erhaltene Faser mit Wasser gewaschen und zur Gewinnung einer Probefaser in gequollenem Gelzustand verstreckt wird, die 80 Gew.% Wasser, bezogen auf das Trockengewicht der Faser, enthält. Die Probefaser wird dann einer Vernetzungsbehandlung in gesättigtem Wasserdampf mit einer TemperatuEr von 1000C unterzogen, der 0-5 % p-Toluolsulfonsäure enthält. Table V sample hygroscopicity, electrical knot- EW95 No. Surface strength, g / d resistance, g g / d g / d 10 9.1 3.2 x 109 2.1 1.0 Example 7 A copolymer of acrylonitrile with the same composition as the copolymer the sample fiber no. 7 according to Example 4 is in a concentrated aqueous sodium thiocyanate solution dissolved in the usual way to produce a spinning solution. Among the same Conditions as in Example 1, the spinning solution is spun, whereupon the obtained Fiber washed with water and swollen gel state to obtain a sample fiber is drawn, the 80% by weight of water, based on the dry weight of the fiber, contains. The sample fiber then undergoes a crosslinking treatment in saturated water vapor with a temperature of 1000C, which contains 0-5% p-toluenesulphonic acid.
Die Behandlungszeit dauert 2 Minuten. Anschließend wird die Faser in einer trockenen heißen Atmosphäre mit einer Temperatur von 1250C während einer Zeitspanne von 5 Minuten getrocknet und weiter in einer wäßrigen Natriumcarbonatlösung mit einem pH-Wert von 9 während einer Zeitspanne von 10 Minuten behandelt. Wie aus der Tabelle VI hervorgeht, besitzt die auf diese Weise erhaltene Acrylsynthesefaser (Probe Nr. 11) wesentlich verbesserte hygroskopische sowie antistatische Eigenschaften.The treatment time lasts 2 minutes. Then the fiber in a dry hot atmosphere with a temperature of 1250C during a Dried for a period of 5 minutes and further in an aqueous sodium carbonate solution treated at pH 9 for a period of 10 minutes. How out Table VI shows the synthetic acrylic fiber thus obtained (Sample No. 11) significantly improved hygroscopic and antistatic properties.
Tabelle VI Probe Nr. Hygroskopizität, Elektrischer Knotenfe-Oberflächen- stigkeit, widerstand, R, g/d g/d 11 10,2 3,0 x 109 2,4 1,2 Aus den vorstehenden Beispielen geht deutlich die Wirkung-der vorliegenden Erfindung hervor, d. h. die Erzielung besserer hygroskopischer sowie anti statischer Eigenschaften der behandelten Fasern, ohne daß dabei die allgemeinen physikalischen Eigenschaften dieser Fasern verschlechtert werden. Table VI Sample No. Hygroscopicity, Electrical Knot Fe-Surface strength, resistance, R, g / d g / d 11 10.2 3.0 x 109 2.4 1.2 the end the above examples clearly show the effect of the present invention forth, d. H. the achievement of better hygroscopic and anti-static properties of the treated fibers without affecting the general physical properties these fibers are deteriorated.
Die Hygroskopizität, der elektrische Oberflächenwiderstand sowie der Young'sche Modul in heißem Wasser (vgl. die vorstehenden Beispiele) werden nach folgenden Methoden gemessen: (1) Hygroskopizität, % Ungefähr 2 g einer Probefaser werden zuerst bei 80"C während einer Zeitspanne von 1 Stunde getrocknet und dann in einer standardisierten Atmosphäre mit einer Temperatur von 20 + 20C sowie einer relativen Feuchtigkeit von 65 + 2 % während einer Zeitspanne von 24 Stunden stehengelassen. Die Faser wird dann gewogen, wobei ein Fasergewicht A erhalten wird. Die Probefaser wird dann in einen Exsikkator, in dem Phosphorpentoxid enthalten ist, und in welchem ein verminderter Druck herrscht, eingebracht. Nachdem die Fasern bei 60"C sowie unter einem Druck von 50 mm Hg während einer Zeitspanne von 20 Stunden getrocknet worden ist, wird die Faser gewogen, wobei ein Fasergewicht B erhalten wird. Aus den auf diese Weise erhaltenen Fasergewichten A und B wird die Hygroskopizität gemäß folgender Formel errechnet: Hygroskopizität (%) = - B x 100 B Eine Hygroskopizität einer behandelten Faser von mehr als 4 % ist für praktische Zwecke zweckmäßig.The hygroscopicity, the electrical surface resistance and the Young's modulus in hot water (cf. the preceding examples) are according to Measured by the following methods: (1) Hygroscopicity,% About 2 g of a sample fiber are first dried at 80 "C for a period of 1 hour and then in a standardized atmosphere with a temperature of 20 + 20C as well as one relative humidity of 65 + 2% for a period of 24 hours. The fiber is then weighed to obtain a fiber weight A. The sample fiber is then placed in a desiccator which contains phosphorus pentoxide and which a reduced pressure prevails, introduced. After the fibers are at 60 "C as well dried under a pressure of 50 mm Hg for a period of 20 hours the fiber is weighed to obtain a fiber weight B. the end The hygroscopicity becomes according to the fiber weights A and B thus obtained calculated using the following formula: Hygroscopicity (%) = - B x 100 B A hygroscopicity a treated fiber of more than 4% is useful for practical purposes.
(2) Young'scher Modul in heißem Wasser bei 95"C, EW95 (g/d) Ein Thermostat, der heißes Wasser mit einer Temperatur von 950C enthält, wird an eine mit konstanter Geschwindigkeit arbeitende Dehnungstestvorrichtung (Tensilon UTM III, Toyo Measuring Instruments Co.) angeschlossen. Die zu testende Faser wird unter solchen Bedingungen verstreckt, daß die Anfangslänge 30 mm beträgt, wobei die Verstreckungsgeschwindigkeit 30 mm/min, d. h.(2) Young's modulus in hot water at 95 "C, EW95 (g / d) A thermostat, which contains hot water with a temperature of 950C, is fed to a with constant Speed working Elongation test device (Tensilon UTM III, Toyo Measuring Instruments Co.). The fiber under test is under drawn such conditions that the initial length is 30 mm, the drawing speed 30 mm / min, i.e. H.
100 %/min, beträgt. Die Beziehung zwischen der Belastung und der Dehnung wird automatisch von einer Belastungszelle (TLU, 0,03 kg; Toyo Measuring Instruments Co.) aufgezeichnet. Aus dem Anfangsgradienten der auf diese Weise erhaltenen Belastung und der Dehnungskurve wird der EW95 (g/d) erhalten. Es ist zweckmäßig, wenn der Young'sche Modul oberhalb 0,4 g/d und insbesondere oberhalb 0,6 g/d liegt.100% / min. The relationship between the load and the stretch is automatically controlled by a load cell (TLU, 0.03 kg; Toyo Measuring Instruments Co.) recorded. From the initial gradient of the load obtained in this way and the elongation curve the EW95 (g / d) is obtained. It is useful if the Young's modulus is above 0.4 g / d and in particular above 0.6 g / d.
(3) Antistatische Eigenschaften Nachdem eine zu testende Faser in einer Standardatmosphäre (20 + 20C; relative Feuchtigkeit 65 + 2 %) während einer Zeitspanne von 16 bis 20 Stunden stehengelassen worden ist, wird der elektrische Widerstand auf der Oberfläche der Faser (51) mittels eines Textilohm GR-54 (Chuo Electronic Industry Co.) zur-Ermittlung der antistatischen Eigenschaften gemessen.(3) Antistatic Properties After a fiber to be tested is in a standard atmosphere (20 + 20C; relative humidity 65 + 2%) during a Period of 16 to 20 hours has been left to stand, the electrical Resistance on the surface of the fiber (51) by means of a textile ohm GR-54 (Chuo Electronic Industry Co.) to determine the antistatic properties.
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