DE2448970A1

DE2448970A1 - Verbesserte antistatische polyamidfaser und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2448970A1
Application number: DE19742448970
Authority: DE
Inventors: Rodney Lee Wells
Original assignee: Allied Chemical Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1973-10-18
Filing date: 1974-10-15
Publication date: 1975-04-30
Also published as: LU71126A1; JPS5065619A; AT333935B; NL7413658A; FR2248341A1; ATA830974A; US3887644A; BE821127A

Description

ALLIED OHBMICAL CORPORATION, Morristown, N.J. (U.S.A.)

Verbesserte antistatische Polyamidfaser und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Polyamidfasern und ein Verfahren zum Schmelzspinnen von Filamenten aus synthetischen Polyamiden. Im besonderen betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung verbesserter antistatischer Filamente, Garne od.dgl. durch Schmelzspinnen eines synthetischen, linearen, faserbildenden Polyamids.

Es wurde bereits vorgeschlagen, den Anwendungsbereich synthetischer Fasern zu erweitern und ihre Eigenschaften, insbesondere ihre antistatischen Eigenschaften, zu verbessern, indem man Polyalkylenäther mit hohem Molekulargewicht in das Polymer einbaut. Z.B. ist in der TJS-PS 3 475 898 beschrieben, daß Poly-Cäthylen-propylenJ-äther-glykole zu diesem Zweck verwendet werden können. In neuerer Zeit beschreibt die US-PS 3 657 386, dass bestimmte Propylenoxid-Äthylenoxid-Copolymere, basierend auf Äthylendiamin, besonders geeignet für die Herstellung antistatischer Polyamidfasern sind. Obwohl diese Schutzrechte bedeutende Verbesserungen auf diesem Gebiet betreffen, wurde die Forschung auf diesem Gebiet fortgesetzt, um noch wirksamere antistatische Additive zu finden.

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■ CH, ^,N-R—N CH,

So wurde auch vorgeschlagen, die Anwendbarkeit der synthetischen Fasern aus Polyamid durch Dispergieren einer antistatischen Verbindung in dem Polyamid zu verbessern, wobei diese Verbindung ein Reaktionsprodukt aus

CH, CH,

j 5 ,3

H(OCH₂CH₂) (OCHCH₂)_c

■ CH₃
H ( OCH₂CH₂) (OCHC H₂)

worin a, b, c, d, w, x, y und ζ jeweils eine ganze Zahl und R ein bifunktioneller Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1-13 C-Atomen ist- und diese Tetroiverbindung ein Molekulargewicht von etwa 4 000 bis etwa 50 000 hat, mit·zumindest einer Verbindung, die das folgende zweiwertige Radikal

0 0

II Il

C- R' — C —

bildet, worin R¹ ein zweiwertiger Rest eines Kohlenwasserstoffes mit 1 -. 30 C-Atomen bedeutet, darstellt. Es haben sich dabei jedoch ernste Probleme beim Schmelzspinnen ergeben, da häufig "Knoten" in der Paser auftreten. Der Ausdruck "Knoten" wird allgemein verwendet und bedeutet vergrößerte Mlamentquerschnitte, die in der länge nicht mehr als einigen Pilamentdurchmessern entsprechen. Knoten können sich durch, eine fremde, nicht orientierbare Substanz bilden, die die normale Paserstreckung in einem kurzen Bereich stört und eine Verdickung bedingt. Zu den Fremdsubstanzen, von denen man annimmt, daß sie zur Knotenbildung auf diese Weise beitragen, gehören die verkohlten Polymersubstanzen vom Extruderaustritt und an der Spinnplatte und im Polymer gebildete Gele. Die Gele dürften die Hauptursache sein, d.h. die Knoten

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werden wahrscheinlich durch nicht orientierbare Gele aus ver- netztem Polymer gebildet. Der thermische Abbau des Polymers kann auch ein wesentlicher Uraachenfaktor sein.

Die Reaktionen beim thermischen Abbau von Polyamiden, die Polyalkylenäther-Additive enthalten, sind nicht ganz geklärt. Es wird angenommen, daß der thermis ehe Abbau ein Zersetzungsprodukt liefert, das zur Quervernetzung zwischen Amidgruppen und den anliegenden Polymerketten führt. Die Zersetzungsreaktion geht langsam vor sich und bildet schließlich ein dreidimensionales Netzwerk von Molekülen, das Polymer-Gel genannt werden kann und das gelegentlich ein Stadium erreicht, wo es unschmelzbare Überzüge an den Wänden des Reaktors und anderer Anlagenteile bildet.

Eine ernsthafte Schwierigkeit, die aus der Bildung dieser Polymer-Gele an den Innenwänden resultiert, ist die Tatsache, daß von Zeit zu Zeit Brocken davon abbrechen und in den fließenden Polymerstrom gelangen, wo sie Schaden an der Spinneinrichtung verursachen.

Die größte Schwierigkeit wird jedoch durch das Polymer-Gel verursacht, das bereits den dreidimensionalen Strukturzustand' erreicht hat, das jedoch noch nicht unschmelzbar geworden ist. Diese Art von Polymer-Gel wird leicht mit dem Strom des fließenden Polymers mitgetragen. Da es noch geschmolzen oder zumindest weich ist, gelangt es durch die Pumpen und sogar durch die Filteranlage und scheint dann als Unregelmäßigkeit oder Viskositätsunterschied im gesponnenen Filament auf. Wenn diese Filamente später kalt gereckt werden, können diese Defekte ein Zerreißen der Filamente verursachen, wodurch entweder die ganze Strähne reißt oder Knoten gebildet werden, die zwar durchgehen, jedoch im endgültigen Garn als Qualitätsfehler festgestellt werden.

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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es nun, diese oben genannten Schwierigkeiten zu vermeiden, indem die Gelbildung im geschmolzenen Polyamid auf ein Minimum herabgesetzt wird. Weiters soll die Ansammlung von Polymer-Gel an den Reaktorwänden, in der Pumpe oder in der Filteranlage beim Schmelzspinnen von Polyamiden vermieden werden. Schließlich soll die Einheitlichkeit und die Qualität von Filamenten oder Fasern aus geschmolzenem Polymer verbessert, insbesondere die Klumpenbildung in den Filamenten auf ein Minimum herabgesetzt
werden. V/eitere Ziele der vorliegenden Erfindung ,^ehen aus
der folgenden Beschreibung hervor.

Erfindungsgemäß werden diese Ziele bei einem Verfahren zur Herstellung antistatischer Polyamidfasern aus einem
faserbildenden Polyamid, das 1-12 Gew.-■;£ einer antistatischen Verbindung enthält, die ein Reaktionsprodukt einer Totrol-Verbindung der folgenden allgemeinen Formel

CH₃
H(0CH₂CH₂)_y(0GHGH₂)

GH, ^N- R—N^ CH

ι 3 y Nv ι 3

H(OCH₂CH₂)_z(OGHCH₂)

worin a, b, c, d, w, x, y und ζ jeweils eine ganze Zahl und R ein bifunktioneller lest eines Kohlenwasserstoffs mit
1-13 C-Atomen ist und die Tetroiverbindung ein Molekulargewicht von etwa 4 000 bis etwa 50.000 hat, mit mindestens
einer Verbindung, die folgendes zweiwertiges Radikal liefert

0 0

Il Il

— G-R'—0 —
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worin R' ein zweiwertiger Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1- 30 C-Atomen ist, darstellt, bei welchem Verfahren das geschmolzene Polymer durch eine Öffnung in ein Abschreckmedium extrudiert und die entstehenden Filamente anschließend gereckt werden, dadurch erreicht, daß man.in dem Extrudat vor dem Extrudieren mindestens 0,5 Gew.-^, vorzugsweise 0,5 - 8 Gew.-$, "bezogen auf das Gewicht der antistatischen Verbindung,einer Phenol-Verbindung der allgemeinen Formel

OH

auflöst, wobei in der Formel R* Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-12 C-Atomen und R₂ und R-* jeweils einen Alkylrest mit 4-18 C-Atomen bedeuten,·

Gegenstand der Erfindung sind somit neben dem vorgenannten Verfahren antistatische Polyamidfasern mit weniger als 8,9 · 10⁵ Knoten pro kg Faser, die etwa 1-12 Gew.-^ einer antistatischen Verbindung enthält, die aus einem kettenverlängerten Reaktionsprodukt einer Tetroiverbindung der allgemeinen Formel

5 · CH

¹ I

H (OCH₂CH₂ )_y.( OCHCH₂ )

H(0CH₂CH₂)_z(0CHCH₂)₍

Al 63 - 5 -

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worin a, b, c, d, w, x, y und ζ jeweils eine ganze Zahl und R einen bifunktionellen Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1-13 C-Atomen "bedeuten, und wobei diese Tetrolverbindung ein Molekulargewicht zwischen etwa 4000 und etwa 50 000 aufweist, mit mindestens einer Verbindung, die das folgende Radikal ergibt

0	0
Il	I!
C-


-R

worin R¹ ein bifunktioneller Rest, eines Kohlenwasserstoffs mit 1 bis 30 C-Atomen ist, besteht, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie mindestens 0,5 Gew.-% bezogen auf das Gewicht der antistatischen Verbindung einer Phenolverbindung enthält, die der folgenden allgemeinen Formel entspricht

OH

worin R- Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1 -12 C-Atomen und R₂ und R₅ jeweils einen Alkylrest mit 4-18 C-Atomen bedeuten.

Die neue antistatische Verbindung wird, wie oben beschrieben, durch Reaktion einer ODetrolverbindung mit einem Kettenverlängerer, z.B. einer Dicarbonsäure, hergestellt, um ein hauptsächlich verzweigtes, kettenverlängertes Polymer zu gewinnen, das eine Schmelzviskosität von etwa 800 bis 50 000 cP, vorzugsweise 1 500 bis 25 000 cP bei 100 ⁰C aufweist. Vorzugsweise macht der Äthylenoxidanteil 10 bis 90

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des Molekulargewichts der antistatischen Verbindung aus. Das Molverhältnis von Kettenverlängerer zu Tetroiverbindung liegt vorzugsweise zwischen etwa 0,7 und 1,0,

Die alkylierten Phenolverbindungen, die gemäß der vorliegenden Verbindung eingesetzt werden, sind "bekannte Verbindungen und manche von ihnen sind im Handel erhältlich. Die Alkylierung der Phenole wird leicht mit einer Vielzahl von Katalysatoren und Alkylierungsmitteln durchgeführt; vgl. Price, Organic Reactions III, 58 (1946), Die Her- · stellung von 2,6-Dialkylphenolen durch direkte Alkylierung ist relativ schwierig, jedoch wird ein Verfahren im Journal of Organic Chemistry 21, 712 (1956) beschrieben.

Die Tetroiverbindung, die zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren als antistatisches Additiv kettenverlängert wird, wird in der US-Patentschrift 2 979 528;voll beschrieben. Diese Tetroiverbindungen sind käuflich erhältlich als Blockcopolymere der Tetronic-Serie und haben ein Molekulargewicht zwischen 1650 bis über 26 000. Diese Serie variiert in.der länge der Poly-(oxyäthylen)-Kette und der Poly-(oxypropylen)-Kette. Eine 3- und 4-stellige Codenummer gibt die molekulare Zusammensetzung an. Wenn vier Zahlen verwendet werden, bedeuten die beiden ersteh das mittlere Molekulargewicht der hydrophoben Polyoxypropylen-Zweige am Alkylendiamin. Wenn drei Zahlen verwendet werden, dient nur die erste Nummer diesem Zweck. Die letzte Zahl jeder Codenummer bedeutet die Gewichtsprozente hydrophiler Polyoxyäthylen-Einheiten zu den nächsten 10 $. Die Tetrolverbindungen in den Beispielen sind auf diese Weise beschrieben.

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Als Diamine, auf welchen die Tetrole basieren, können zusätzlich zu Äthylendiamin Diamine von Kohlenwasserstoffen mit 1 -.13 C-Atomen, vorzugsweise die niederen Alkyldiamine, in welchen der niedere Alkylrest 1-6 C-Atome enthält, verwendet werden.

Typische Beispiele für die Säuren und Ester, die zur Bildung der kettenverlängernden bifunktionellen Reste dienen, sind Phthalsäure-, Isophthalsäure- oder Terephthalsäuredialkylester, wie Dimethylterephthalat,und Adipinsäure, Phthalsäure, Terephthalsäure, Sebacinsäure, Glutarsäure, Pimelinsäure und Isochinchomeronsäure und ihre Ester«

Die antistatische Paser gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch die üblichen Paseradditive wie Antioxidantien, Stabilisatoren, Mattierungsmittel, Farbhilfsmittel und Farbstoffe enthalten.

Die Erfindung wird nun anhand der folgenden nicht einschränkenden Beispiele näher erläutert:

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Beispiel 1

Dieses Beispiel zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines bevorzugten antistatischen Additivs, das erfindungsgemäß verwendet werden kann. Das kettenverlängerte Polymer wird aus einer Tetrolverbindung nach der US-Patentschrift 2 979 528 hergestellt und ist als Tetronic 1504 käuflich erhältlich.

■ 300 g Tetronic 1504 (Molekulargewicht 12 500) wurden in einen 3-Halskorben mit Thermometer, Rührer und Tropftrichter eingebracht. Das Tetronic 1504 wurde gerührt und auf 105°C erhitzt. Dann wurden 4,2 g Dimethylterephthalat (Molekulargewicht 194,2) dem Material in dem Kolben zugesetzt. Nach Beendigung der Zugabe wurde weitere 3 1/4 Stunden bei 200 C gerührt. Dann wurde das.Produkt auf Raumtemperatur abgekühlt. Ss bestand aus einem weichen Peststoff mit einer Schmelzviskosität von 13.820 ei? bei 100⁰C, gemessen mit einem Brookfield-Viskosimeter, Die Viskosität des ursprünglichen Tetronic 1504 war 200 cP bei 100⁰C.

Beispiel 2

In einen G-lasreaktor mit Heizung und Rührer wurde eine Mischung aus 1520 g ε-Caprolactam und 80 g Aminocapronsäure eingebracht. Die Mischung wurde mit Stickstoff gespült und unter Rühren auf 255⁰C eine Stunde lang bei Atmosphärendruck zur Erzielung der Polymerisationsreaktion erhitzt. Unter Atmosphärendruck und Stickstoffstrom wurde weiter 4 Stunden lang gerührt und erhitzt, um die Polymerisationsreaktion zu vervollständigen. Während der letzten 30 min der Polymerisation wurden 4,0 g 2,6-Dioctadecyl-p-kresol und 50 g einer antistatischen Verbindung nach Beispiel 1 dem Polycaproamid zugesetzt und weiter gerührt, um die Additive gut mit dem

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• 40*

Polymer zu vermischen. Der Stickstoffdruck wurde daraufhin etwas erhöht, um da3 Polymer aus dem Glasreaktor in Form eines Polymerbandes zu extrudieren. Das Polymerband wurde daraufhin gekühlt, pelletiert, gewaschen und dann getrocknet. Das Polymer war'eine weiße feste Substanz mit einer relativen Viskosität von etwa 55 bis 60, bestimmt an einer Lösung von 11g Polymer in 100 ml einer 90 ^igen Ameisensäure bei 25⁰C (ASTMD 789-62 T) .

Die die Additive enthaltenden Polycaproamid-Pellets wurden bei etwa 285 C geschmolzen und dann unter einem Druck von etwa 105 at durch eine Spinnplatte mit 16 Öffnungen schmelzgesponnen. Jede der Öffnungen hatte einen Durchmesser von 0,356 mm, um eine 250-denier-Faser herzustellen. Die Paser wurde dann bei etwa 305 m/min gesammelt und auf das etwa 3,5-fache der extrudierten Länge.ausgezogen, um eine 70-den-Paser zu gewinnen. Der Einfachheit halber wird dieses Garn im folgenden als Garn A bezeichnet. Ein Kontrollgarn, das das antistatische Mittel, jedoch nicht das 2,6-Dioctadecyl-p-kresol enthielt, wurde auf dieselbe Weise wie oben beschrieben hergestellt. Der Einfachheit halber wird im folgenden dieses Garn als Garn B bezeichnet. Ein zweites Kontrollgarn, das kein antistatisches Mittel und keine Phenolverbindungen enthielt, wurde ebenso auf die genannte Weise hergestellt; es wird im folgenden als Garn C bezeichnet.

Die Garne A, B und C wurden zu einem üblichen einfachen Gewebe verarbeitet. Die Gewebe wurden zu Testproben von 7,62 cm Breite und 22,9 cm Länge geschnitten. Diese Stoffproben wurden auf ihre antistatischen Eigenschaften entsprechend der allgemeinen Vorschrift untersucht, die im Technical Manual of the American Association of Textile Chemists and Golorists, Ausgabe 1969 Vol. 45, Seiten 206-207

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angegeben ist, Dieses Testverfahren wird "Elektrostatisches Haften bei Stoffen: St'off-an-Metall-Test" -genannt und hat die Nummer AAiDCC 115-1969. Gemäß diesem Test zeigte das Garn C schlechte antistatische Eigenschaften, d.h. die durchschnittliche Zeit, die die Stoffproben zum Ablösen vom Metall durch das eigene Gewicht benötigten, lagen bei über 300 see nach 5 - 25 Waschvorgängen. Im Gegensatz dazu zeigten die Garne A und B ausgezeichnete antistatische Eigenschaften, z.B. betrug die durchschnittliche Zeit zum kompletten Ablösen "vom Metall etwa 120 see. nach 25 Waschvorgängen. Die Farbe von Garn A war weiß, Garn B war tiefgelb und Garn C war weiß. Die Garne A,-B und C wurden auch auf ihre Anzahl von Klumpen pro kg untersucht, wie im folgenden Beispiel 3 gezeigt wird.

Beispiel 3

Dieses Beispiel zeigt die verwendete Methode zur Lokalisierung, Identifizierung und Zählung der Knoten pro kg. in Garn A, B und C, die gemäß Beispiel 2 hergestellt wurden. Nach dieser Methode wird ein Knoten definiert ale vergrößerte Stelle in einem Filament, die nicht länger als einige FiIamentdurchmesser ist. Diese Methode kann sowohl für Monofilamente als auch für Multifilamente verwendet werden; jedoch ist sie für die meisten Arten der gekräuselten Garne nicht anwendbar.

Gemäß dem Test wird ein 70-den-Garn direkt aus der Masse mit Hilfe eines Luftansaugers und durch eine Öffnung bekannter Weite, im speziellen einer Weite von 0,076 mm geführt. Eine solche Öffnung bietet ein in Fachkreisen bekannter keramischer Heinigungsspalt. Die Anwesenheit eines Knotens wird festgestellt, wenn dieser den Durchgang des Fadens durch die öffnung verhindert. Die Filamente werden getrennt und die Ursache-Al 63 - 11 -

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des Steckenbleibens wird als Knoten oder als aufgezwirbeltes Ende einer gerissenen Paser identifiziert. Zur Erzielung repräsentativer Resultate wurden 75 g Garn durch die öffnung geschickt und die Anzahl der Knoten gezählt. In der folgenden Tabelle I sind die Testergebnisse für die Garne A, B und C angegeben:

Tabelle I Bestimmung der Knoten pro kg

Garnprobe Anzahl Knoten pro kg Garn

Garn A 7556

Garn B 39600

Garn 0 5009

Man stellt fest, daß das Polyamid-Garn, das überhaupt keine Additive enthält, die relativ niedrige Klumpenanzahl von 5 009 Knoten pro kg Garn aufweist. Der Zusatz des Additives verursacht ein Anateigen dieser Zahl auf.39 600 pro kg Garn. Jedoch senkt die Zugabe der Phenolverbindung zum antistatischen Mittel diese Zahl wieder auf 7556 Knoten pro kg G-aro.

Beispiel 4

Das Verfahren von Beispiel 2 (Garn A) wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß die verschiedenen Additive schon zu Beginn dem Caprolactam zugesetzt wurden. Die gewonnene antistatische Faser war weiß und die Knotenanzalil wax nur 7333 pro kg Garn.

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Beispiel 5

Das Verfahren von Beispiel 2 (Garn A) wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß dem Caprolactam das antistatische Mittel, jedoch keine Phenolverbindung hinzugefügt wurde. Die gewonnene antistatische Paser war tief gelb und hatte eine hohe Knotenzahl von 37 556 / kg Garn.

Beispiel 6

Das Verfahren von Beispiel 2 (Garn A) wurde wiederholt, mit der Änderung, daß das antistatische Mittel als fieaktionsprodukt von Tetronic 1304 und Dimethylterephthalat in einem Molverhältnis von 1 bis 0,7 erhalten wurde. Das Additiv hatte eine Schmelzviskosität von 1.600 cP bei 100⁰C.

60 g dieser antistatischen Verbindung wurden zusammen mit 2,5 g 2,6-Dihexadecyl-p-kresol und 6,4 g einer 50 folgen wäßrigen TiOo-Dispersion hinzugefügt. Die Paserfarbe war weiß und die Khotenzahl war 7 100 / kg Garn.

Beispiel 7

Das Verfahren von Beispiel 2 (Garn A) wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß die verwendete Phenolverbindung ein 2,6-Di-tert.-butyl-4-n-hexyl-phenol und das Polyamid ein Polymerisationsprodukt von Polyfliexamethylen-ammonium)adipinsäuresalz war. Die antistatische Paser war weiß und die Knotenzahl war 8 840 / kg Garn.

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Vergleichsbeispiel 8
Teil A

Das Verfahren von Beispiel 2 (Garn A) wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß 90 g eines antistatischen Additivs von Beispiel 6 zusammen mit 1 g Dilaurylthiodipropionat und 3,6 g 2,6-Dioctadecyl-p-kresol zugesetzt wurden. Die gewonnene Faser war schwach gelb und eine niedere Knot'enzahl von 7100/kg Garn.

Teil B

Das Verfahren von Beispiel 2 (Garn A) wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß 90 g der antistatischen Verbindung von Beispiel 6 zusammen mit 3,6g 2,6-Dioctadecyl-p-kresol eingesetzt wurden. Die Faser war weiß im Gegensatz zu dem schwachen Gelb der Faser, die gemäß Teil A dieses Beispiels mit Zusatz von Dilaurylthiodipropionat gewonnen worden war. Das Garn hatte eine niedere Knotenzahl von 7 633 / kg Garn.

Stoffe wurden aus den Garnen .gemäß Teil A und Teil B . dieses Beispiels hergestellt und während 72 Stunden einer Hitzealterung in einem Ofen bei 100⁰C unterworfen. Der Stoff von Teil B war nur schwach verfärbt und war vergleichbar einem Kontrollstoff, der ohne antistatischem Zusatz hergestellt worden war. Der Stoff von Teil A war jedoch wesentlich stärker vergilbt als das Kontrollmuster. Diese Resultate deuten darauf hin, daß die erfindungsgemäß verwendete Phenolverbindung ohne Zusatz der Thioverbindung verwendet werden soll. Das ist erstaunlich in Hinblick auf die Lehren der IJS-PS 3 386 942 , die die Stabilisierung von nicht vergilbenden Polyurethan-Copolymeren betrifft.

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In weiteren Tests wurde bestimmt, daß das Molekulargewicht der Tetroiverbindung, die zur Herstellung der kettenverlängerten antistatischen Verbindung dient, vorzugsweise zwischen etwa 4000 und etwa 50 000 liegen soll, wobei der Äthylenoxid-Anteil etwa 10 bis etwa 90 fo des Molekulargewichts dieser Verbindung ausmachen soll. Vorzugsweise enthält die antistatische Paser etwa. 2 bis etwa 8 % des antistatischen Mittels.

Unter "antistatischer" Paser werden Pasern verstanden, die den Hafttest und-den "Schleiftest" (shuffle test), wie er in der US-PS 3 657 386 beschrieben ist, bestehen. Unter "Paser" versteht man multifile Garne, Monofilamente und alle bekannten physikalischen Pormen von synthetischen Pasern* Unter "Polyamid" werden die Polymere verstanden, die durch Kondensation von Diaminen mit dibasischen Säuren oder durch Polymerisation von Lactamen oder Aminosäuren hergestellt werden, wobei ein synthetisches Harz gewonnen wird, das durch die sich wiederholende Gruppe -COMH- charakterisiert ist.'Unter "Äthylenoxidanteil" versteht man den folgenden Teil des chemischen Moleküls: -

Es ist selbstverständlich wünschenswert, daß das antistatische Mittel und die Phenolverbindung im wesentlichen einheitlich im Polyamid verteilt sein sollen. Die Phenolverbindung ist besonders wirkungsvoll, wenn das antistatische Mittel zu Beginn der Polymerisation zugegeben wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Antistatische Polyamidfaser mit weniger als 8,9« 1 Knoten pro kg Faser, die etwa 1-12 Gew.-% einer anti-.statischen Verbindung enthält, die aus einem kettenverlän gerten Reaktionsprodukt einer Tetroiverbindung der allgemeinen Formel

■ r r

H(OCH₂CH₂) (OCHCHg)₀ .,(CH₂CHO)₈₁

CH, ^JJ-R—N^ CH,

H(OCHgGH₂) (OCHGH₂)^ ^(CHgCHO )_b

worin a, "b, c, d, w, x, y und ζ jeweils eine ganze Zahl und R einen "bifunktionellen Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1-13 C-Atomen bedeuten, und wobei diese Tetrolverbindung ein Molekulargewicht zwischen etwa 4000 und etwa 50 aufweist, mit mindestens einer Verbindung, die das folgende Radikal ergibt

0 0

II H

— C— R' — C —

ft

worin R' ein bifunktioneller Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1 - 30 C-Atomen ist, besteht, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens 0,5 Gew.-^ bezogen auf das Gewicht der antistatischen Verbindung einer Phenolverbindung enthält, die der folgenden allgemeinen Formel entspricht

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^R1

worin R^ Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-12 C-Atomen und R₂ und R, jeweils einen Alkylrest mit 4-18 C-Atomen "bedeuten.

2. Faser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ,sie 0,5-8 Gew.-$ bezogen auf das Gewicht der antistatischen Verbindung an Phenolverbindung enthält.

3. Paser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phenolverbindung 2,6-Dioctadecyl-p-kresol oder 2,6-Dihexadecyl-p-kresol ist,

4. Paser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzviskosität der antistatischen Verbindung bei etwa 800 bis 50000 cP bei 100⁰O liegt, daß der Äthylenoxidanteil etwa 10 - 90 $ des Molekulargewichts der antistatischen Verbindung ausmacht und daß die Phenolverbindung 2,6-Dioctadecyl-p-kresol ist.

5. Paser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzviskosität der antistatischen Verbindung bei etwa 800 bis 50 000 cP bei 100⁰C liegt, daß der Äthylenoxidanteil etwa 10 - 90 $ des Molekulargewichts der antistatischen Verbindung ausmacht und daß die Phenolverbindung 2,6-Dihexadecyl-^p-kresol ist.

Al 63 - 17 - ·

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2U897Q

6, Verfahren zur Herstellung von antistatischen Polyamidfasern aus faserbildendem Polyamid, das etwa 1-12 Gew.-io einer antistatischen Verbindung enthält, die ein kettenverlängertes Reaktionsprodukt einer Tetrolverbindung der allgemeinen-Formel

H(OCH₂GH₂) (OCHCH₂)

GH, CH,

I ^{5 3}

CH, ^»ijr-—R-N^

H( OGH₂CH₂) ^

CH, ^»ijr-—R-N^ CH,

¹ ^ \ I

worin a, b, c, d, w, x, y und ζ jeweils eine ganze Zahl und R einen bifunktionellen Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1-13 C-Atomen "bedeuten■ und diese Tetrolverbindung ein Molekulargewicht zwischen etwa 4OOO und etwa 50 000 hat, mit mindestens einer Verbindung, die folgendes zweiwertiges Radikal bildet

0 0
Il Il

— C—R« — C-

wobei R' ein' bifunktioneller Rest eines Kohlenwasserstoffs mit 1-30 C-Atomen 1st, darstellt, durch Extrudieren des geschmolzenen Polymers durch eine Öffnung in ein Abschreckmedium und anschließendes Strecken der entstehenden Filamente, dadurch gekennzeichnet, daß man im Extrudat vor der Extrusion mindestens 0,5 Gew.-$ bezogen auf das Gewicht der antistatischen Verbindung einer Phenolverbindung der Formel

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_m4$₉ 2Λ48970

löst, worin R₁ Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-12 Kohlenstoffatomen und Rp und R- jeweils einen Alkylrest mit 4-18 G-Atomen bedeuten,

7, Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,5 - 8 Gew.-^ an Phenolverbindung bezogen auf das Gewicht der antistatischen Verbindung in das Fasermaterial einarbeitet,

8, Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß.als Phenolverbindung 2,6-Dioctadecyl-p-kresol oder 2,6-Dihexadecyl-p-kresol eingearbeitet wird,

9, Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzviskosität der antistatischen Verbindung bei etwa 800 bis 50 000 cP bei 100⁰C liegt, daß der Äthylenoxidanteil etwa 10 -. 90 "A des Molgewichts der antistatischen Verbindung ausmacht und die Phenolverbindung 2,6-Dioctadecyl-p-kresol ist,

10, Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelzviskosität der antistatischen Verbindung bei etwa 800 - 50 000 cP bei 100⁰C liegt, der Athylenoxidanteil etwa 10 - 90 # des Molekulargewichts der antistatischen Verbindung ausmacht und die Phenolverbindung 2,6-Dihexadecyl-p-kresol ist.

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