DE2454142A1

DE2454142A1 - BLOCKCOPOLYMERES

Info

Publication number: DE2454142A1
Application number: DE19742454142
Authority: DE
Inventors: Robert M Thompson
Original assignee: Sun Ventures Inc
Current assignee: Sun Ventures Inc
Priority date: 1973-11-14
Filing date: 1974-11-14
Publication date: 1975-05-15
Also published as: IN142632B; DK590474A; ES431925A1; SE7414344L; DE2454142C2; FR2250790A1; NL7414789A; IT1025597B; CA1048682A; SE419971B; JPS5520490B2; MX151822A; FR2250790B1; JPS5080395A; BE822168A

Description

Block copolymer

Die Erfindung betrifft Blockcopolymere mit Molekulargewichten von 5000 bis 100 000, die wiederkehrende Einheiten von Poly(dioxaarylamid) und schmelzspinnbarem Polyamid aufweisen.The invention relates to block copolymers with molecular weights of 5000 to 100,000, the recurring units of poly (dioxaarylamide) and melt-spinnable polyamide.

Diese Blockcopolymeren eignen sich als Material zur Herstellung von Fasern, die ausgezeichnete Feuchtigkeitsabsorptionseigen-. schäften besitzen.These block copolymers are useful as a material for making fibers which have excellent moisture absorption properties. own stocks.

Es ist bekannt, daß industriell wichtige Polyamide, wie Nylon-6, in vieler Hinsieht ausgezeichnete physikalische Eigenschaften· aufweisen. Für gewisse textile Anwendungszwecke sind jedoch aus derartigen Nylonsorten hergestellte Stoffe und ähnliche Produkte unzureichend im Hinblick auf die Feuchtigkeitsabsorption. Diese Eigenschaft ist wichtig, da gemäß Encyclopedia of Polymer Science, Band 10, Section Polyamide Fibers, die Feuchtigkeitsabsorption die Trocknungsrate, die Bequemlichkeitsfaktoren, die Leichtigkeit und Wirtschaftlichkeit der Färbung und den Griff des Stoffes bestimmt. Um diese unzureichende Feuchtigkeitsabsorption zu beseitigen, wurden bereits zahlreiche Versuche unternommen, die jedoch alle bisher keinen technischen Erfolg zeigten.It is known that industrially important polyamides such as nylon-6 in in many ways have excellent physical properties. For certain textile applications, however, such Fabrics made of nylon and similar products are insufficient in terms of moisture absorption. This attribute is important because, according to Encyclopedia of Polymer Science, Volume 10, Section Polyamide Fibers, moisture absorption is the Drying rate, the comfort factors, the ease and economy of the dyeing and the feel of the fabric determine. In order to eliminate this insufficient moisture absorption, numerous attempts have been made, all of them heretofore showed no technical success.

Erfindungsgemäß wurden nun neue Blockcopolymere aufgefunden, dieAccording to the invention, new block copolymers have now been found which

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-Z--Z-

in eine Faser übergeführt werden können, deren Feuchtigkeitsabsorptionseigenschaften besser sind als die von technisch üblicherweise verwendetem Polyamid, wie Nylon-6. Dieses Blockcopolyr· mere besteht aus Blöcken eines bestimmten Polyamids und eines bestimmten Poly(dioxa-arylamids). Überraschenderweise beeinträchtigt die Einführung eines bestimmten Poly(dioxa-arylamids) in ein bestimmtes Polyamid die zahlreichen wünschenswerten Fasereigenschaften des Polyamids in keiner V/eise und verbessert trotzdem seine Feuchtigkeitsabsorption beträchtlich. Außerdem kann das erhaltene Copolymere durch Extrusion, Spritzgießen und andere gut bekannte Formverfahren für thermoplastische Kunststoffe zu der gewünschten Gestalt verformt werden.can be converted into a fiber, its moisture absorption properties are better than those of technically commonly used polyamide, such as nylon-6. This block copolymer mere consists of blocks of a specific polyamide and a specific poly (dioxa-arylamide). Surprisingly impaired the introduction of a particular poly (dioxa-arylamide) into a particular polyamide reduces the numerous desirable fiber properties of the polyamide in no way and still improves its moisture absorption considerably. Besides that, it can copolymers obtained by extrusion, injection molding and other well known thermoplastic molding processes deformed to the desired shape.

Im allgemeinen können Copolymere, die eine Amidfunktion, d. h..In general, copolymers containing an amide function, i.e. H..

TT QTT Q

die Gruppe ι n enthalten, durch Schmelzen von zwei Polyamiden -N-C-contain the group ι n by melting two polyamides -N-C-

hergestellt werden. So werden Copolymere gebildet, wenn zwei verschiedene Polyamide vermischt und über ihren Schmelzpunkt erhitzt werden. Dieses Verfahren ist auch als Schmelzvermischen bekannt. Die Länge der Zeit, während der die Polymeren bei einer Temperatur oberhalb ihrer Schmelzpunkte gehalten werden, hat jedoch eine merkliche- Wirkung auf die resultierende Struktur. Wenn das Vermischen bei der erhöhten Temperatur beginnt, ist die Masse ein physikalisches Gemisch aus zwei verschiedenen Verbindungen. Während jedoch das Erhitzen und Vermischen fortgesetzt wird, wird das Gemisch allmählich in ein Copolymeres übergeführt, das als "Blockeopolymeres" bezeichnet wird. Wenn jedoch das Erhitzen und das Vermischen fortgesetzt wird, wird die länge der Blöcke vermindert und es treten Sequenzen von alternierenden Copolymeren auf. Wenn das Erhitzen und das Vermischen während ausreichender Dauer durchgeführt wird, versehwinden die meisten der Blöcke und es liegen überwiegend alternierende Sequenzen vor. Zur Zeit ist keine direkte Methode bekannt, die Kettensequenz eines solchen Polymeren zu bestimmen. Es existieren jedoch indirekte Methoden die nachstehend ausführlicher besehrieben werden. Die kontrollierte Zersetzung eines solchen Copolymeren ergibt alle identi-getting produced. So copolymers are formed when two different Polyamides are mixed and heated above their melting point. This process is also known as melt blending. The length of time that the polymers are at a temperature However, being kept above their melting points has a noticeable effect on the resulting structure. When mixing when the elevated temperature begins, the mass is a physical mixture of two different compounds. While however, the heating and mixing is continued, the mixture is gradually converted into a copolymer known as "Block copolymer" is referred to. However, if the heating and If mixing is continued, the length of the blocks is reduced and sequences of alternating copolymers occur on. If the heating and mixing is carried out for a sufficient period of time, most of the blocks and will disappear there are predominantly alternating sequences. At present no direct method is known to determine the chain sequence of such a To determine polymers. However, there are indirect methods which are described in more detail below. The controlled Decomposition of such a copolymer gives all identical

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fizierbaren Komponenten, die das Copolymere aufbauen, zeigt jedoch nicht die Sequenz dieser Bestandteile an.however, shows detectable components that make up the copolymer does not indicate the sequence of these components.

Zur besseren Definition der vorstehend erwähnten Bezeichnungen "Blockcopolymeres" und "alternierendes" Copolymeres soll nachstehend folgende Erläuterung gegeben werden.To better define the terms mentioned above "Block copolymer" and "alternating" copolymer shall be used hereinafter the following explanation will be given.

Die Charakterisierung eines Polymeren und/oder Copolymeren wird erleichtert durch die Betrachtung seiner Ausgangsmaterialien und der Methoden, die zur Herstellung des Polymeren angewendet wurden. Wenn beispielsweise Caprolactam (CO(CpH)J-NH in geeigneter Weise umgesetzt wird, ist das erzielte Polymere HO[CO(CHp)CNHJ_nH oder Nylon-6 oder ein Homopolymeres. Dieses Polymere ist somit ein kettenartiges Molekül, das aus wiederkehrenden Einheiten einer niedermolekularen Verbindung besteht; es ist weder ein Blockpolymeres, noch" ein alternierendes Polymeres. Zum Vergleich damit sei ein Polymeres genannt, das aus zwei Monomereinheiten besteht, wobei jede Monomereinheit für sich selbst ein Homopolymeres bilden könnte. So besteht beispielsweise ein Butadien-Styrol-Copolymeres aus Butadien, welches ein Butadien-Homopolymeres bilden könnte, und aus Styrol, welches ein Styrol-Homopolymeres bilden könnte. Das Copolymere aus Butadien(a) und Styrol(b) sollte alternierende Sequenz aufweisen. Die Sequenz wäre dann eine "abababab-"Struktur. Diese Struktur zeigt einen regelmäßigen alternierenden Aufbau. Andere mögliche Bindungsmuster von alternierenden Copolymeren sind "statistisch", d. h. cdcdcddcccddcdcdcc und "Kurzsequenz", d. h. eefffeeffeeefffee . In der US-PS 3 594 266 wird ein alternierendes Copolymeres beschrieben, das aus Polyäthylenoxid-amin, Terephthalsäure und £- Caprolactam hergestellt wurde.Characterization of a polymer and / or copolymer is facilitated by considering its starting materials and the methods used to make the polymer. If, for example, caprolactam (CO (CpH) J-NH is reacted in a suitable manner, the polymer obtained is HO [CO (CHp) CNHJ _n H or nylon-6 or a homopolymer. This polymer is thus a chain-like molecule made up of repeating units It is neither a block polymer nor an alternating polymer. For comparison, a polymer is mentioned that consists of two monomer units, each monomer unit could form a homopolymer by itself. Copolymer of butadiene, which could form a butadiene homopolymer, and of styrene, which could form a styrene homopolymer. The copolymer of butadiene (a) and styrene (b) should have an alternating sequence. The sequence would then be an "abababab-" Structure. This structure shows a regular alternating construction. Other possible bonding patterns of alternating copolymers are "random", ie cdcdcddcc cddcdcdcc and "short sequence", ie eefffeeffeeefffee. In US Pat. No. 3,594,266, an alternating copolymer is described which was prepared from polyethylene oxide amine, terephthalic acid and ε-caprolactam.

Ein Blockcopolymeres kann entstehen, wenn ein Gemisch aus dem Polymeren A und dem Polymeren B., die beide Amide enthalten, in geeigneter Weise umgesetzt wird. Das entstehende Blockcopolymere enthält dann relativ lange Ketten einer speziellen chemischen Zusammensetzung, und diese Ketten sind durch ein Polymeres mitA block copolymer can arise when a mixture of the polymer A and the polymer B., both of which contain amides, is reacted in a suitable manner. The resulting block copolymer then contains relatively long chains of a special chemical composition, and these chains are made up of a polymer

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anderer chemischer Zusammensetzung voneinander getrennt. Diese Folge kann schematisch folgendermaßen dargestellt werden:different chemical composition separated from each other. This sequence can be represented schematically as follows:

AA. BB. AA.

Ein Blockcopolymeres kann auch relativ lange Ketten einer bestimmten chemischen Zusammensetzung enthalten; in diesem Typ eines Polymeren sind jedoch die Ketten durch eine niedermolekulare Kupplungsgruppe voneinander getrennt, was schematisch folgendermaßen dargestellt werden kann:A block copolymer can also have relatively long chains of a particular type chemical composition included; in this type of polymer, however, the chains are through a low molecular weight Coupling group separated from each other, which can be shown schematically as follows:

Jede der vorstehend angegebenen Polymerketten, d. h. A und/oder B, kann ein Homopolymeres oder ein alternierendes CopolymeresAny of the polymer chains identified above, i. H. A and / or B can be a homopolymer or an alternating copolymer

sein.be.

In der US-PS"3 393 252 wird ein Blockcopolymeres beschrieben, das aus zwei Polymeren hergestellt wird, nämlich aus (a)NylonIn US-PS "3,393,252 a block copolymer is described, which is made from two polymers, namely (a) nylon

6-6 und (b)Polytrimethylenisophthalamid6-6 and (b) polytrimethylene isophthalamide

H O
I ItHO
I It

O HO H

H fH f

C-N-C-N-

Im Gegensatz zu dem, was aufgrund des vorstehend erläuterten Standes der Technik zu erwarten gewesen wäre, wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß es möglich ist, ein Blockcopolymeres aus Polyamid und Poly-(dioxa-arylamid) herzustellen, das ausgezeichnete Feuchtigkeitsaufnahme zeigt. Die aus diesen Copolymeren hergestellten Fasern haben außerdem Fasergesamteigenschaften, die mit denen der Nylonarten, wie Nylon-6 vergleichbar sind.In contrast to what would have been expected on the basis of the prior art explained above, the invention was carried out found that it is possible to make a block copolymer To produce polyamide and poly (dioxa-arylamide), which shows excellent moisture absorption. Those from these copolymers The fibers produced also have overall fiber properties comparable to those of nylons such as nylon-6.

Durch die Erfindung wird ein neues Blockcopolymeres zur Verfügung gestellt, das sich zur Herstellung von Fasern eignet, jedoch auch anderen Anwendungszwecken zugänglich ist. Das erfindungsgemäße Copolymere ist ein Blockcopolymeres aus einem bestimmten Polyamid und einem bestimmten Poly-(dioxa-arylamid). Der PolyamidteilThe invention provides a new block copolymer which is suitable for the production of fibers, but also is accessible for other purposes. The inventive Copolymers is a block copolymer made from a specific polyamide and a specific poly (dioxa-arylamide). The polyamide part

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2454H22454H2

des Moleküls besteht aus dem zweiwertigen Rest eines schmelzspinnbaren Polyamids. Der Poly-(dioxa-arylamid)-Teil dieses Moleküls enthält sowohl eine zweifache Säuerstoffbindung, beispielsweise -R-O-R-O-R-, als auch eine. Amidbindung, nämlich H 0The molecule consists of the divalent residue of a melt-spinnable one Polyamide. The poly (dioxa-arylamide) part of this molecule contains both a double oxygen bond, for example -R-O-R-O-R-, as well as one. Amide bond, namely H 0

-N-C--N-C-

Das erfindungsgemäße Copolymere wird durch folgende Formel für die wiederkehrenden Struktureinheiten dargestellt:The copolymer according to the invention is represented by the following formula for the repeating structural units:

Rt> D "D C\ C\ Rt> D "D C \ C \

11 12 12 11 H ι, ι,11 12 12 11 H ι, ι,

N-CH₀-C - C-O-R.-0-C - C-CH₀-N-C-R^-C--2 ι ι A \ \ 2 5N-CH ₀ -C - COR.-0-C - C-CH ₀ -NCR ^ -C - 2 ι ι A \ \ 2 5

R, HR, H

in der R-,, Rp und R, für Wasserstoff atome, Alkylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Isoalkylgruppen mit 3 bis 10 Kohlenstoff atomen stehen, R. eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder eine Isoalkylengruppe mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, R₁- eine Arylengruppe mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen und A den zweiwertigen Rest eines schmelzspinnbaren Polyamids bedeuten und y eine Zahl von 2 bis. 100 und ζ eine Zahl von 2 bis 150 darstellen.in which R- ,, Rp and R, represent hydrogen atoms, alkyl groups with 1 to 10 carbon atoms or isoalkyl groups with 3 to 10 carbon atoms, R. an alkylene group with 1 to 10 carbon atoms or an isoalkylene group with 3 to 10 carbon atoms, R ₁ - An arylene group having 6 to 14 carbon atoms and A is the divalent radical of a melt-spinnable polyamide and y is a number from 2 to. 100 and ζ represent a number from 2 to 150.

Das erfindungsgemäße Copolymere hat ein Molekulargewicht von etwa 5000 bis 100 000.The copolymer of the invention has a molecular weight of about 5,000 to 100,000.

Wie vorstehend ausgeführt wurde, besteht ein Teil des erfindungsgemäßen neuen Blockeopolymeren aus einem schmelzspinnbaren Polymeren. "Schmelzspinnbar" wird unter Bezugnahme auf ein Verfahren angewendet, bei dem das Polymere, ein Polyamid, auf eine Temperatur oberhalb seiner Schmelztemperatur erhitzt wird und in geschmolzenem Zustand durch eine Spinndüse gepresst wird. Diese Spinndüse ist eine Platte■, die eine bis mehrere tausend Spinnöffnungen aufweist,, durch welche das geschmolzene Polymere, unter Druck gepresst wird... = Das geschmolzene Polymere wird in. Form eines kontinuierlichen Fadens erhalten und in Abhängigkeit von der Anzahl der öffnungen können gleichzeitig mehrere Fäden gebildet werden. Die geschmolzenen Fäden oder Filamente werden abgekühlt ,·.. verfestigt, zusammengeführt und schließlich auf eine Spule aufgenommen. Diese Verfahrensweise wird ausführlicher in EncyclopediaAs stated above, part of the novel block copolymer according to the invention consists of a melt-spinnable polymer. "Melt-spinnable" is used with reference to a process in which the polymer, a polyamide, is heated to a temperature above its melting temperature and forced through a spinneret in a molten state. This spinneret is a plate that has one to several thousand spinning orifices, through which the molten polymer is pressed under pressure ... = The molten polymer is obtained in the form of a continuous thread and, depending on the number of orifices, can several threads are formed at the same time. The melted threads or filaments are cooled, solidified, brought together and finally taken up on a spool. This procedure is explained in more detail in Encyclopedia

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of Polymer Science and Technology, Band 8, Man-Made Fibers, Manufacture, beschrieben.of Polymer Science and Technology, Volume 8, Man-Made Fibers, Manufacture.

Wenn eine einzige Faser ausgepresst wird, wie es der Fall ist, wenn die Faser zu Strumpfwaren verstrickt werden soll, wird das erhaltene Produkt als Monofilament bezeichnet. Wenn das Produkt dazu vorgesehen ist, um durch Stricken oder Weben in einen Stoff übergeführt zu werden, liegt die Anzahl der Monofilamente im Bereich von 10 bis 100. Ein solches Produkt ist als Multifilamentgarn bekannt. Garne für industrielle Anwendungszwecke, wie zum Aufbau von Korden, enthalten gewöhnlich mehrere hundert bis eintausend oder mehr Filamente. Wenn die Fasern zur Herstellung eines versponnenen Garns verwendet werden, d. h. zur Herstellung eines Garns, das durch Verzwirnen von kurzen Faserlängen gebildet wird, wie es beispielsweise bei Baumwolle üblich ist, kann die Anzahl der Öffnungen bis zehntausend betragen. Das extrudierte Material wird in Stücke einer länge im Bereich von 2,54 bis 12,7 cm geschnitten, um Stapelfaser herzustellen. Diese Stapelfaser wird in gleicher Weise wie Baumwolle in gesponnenes Garn übergeführt. Das erfindungsgemäße Polymere kann mit Hilfe der verschiedenen beschriebenen Verfahren zu den vorstehend angegebenen Formen verarbeitet werden.When a single fiber is squeezed out, as is the case, if the fiber is to be knitted into hosiery, the product obtained is called monofilament. If that Product intended to be knitted or woven into a fabric depends on the number of monofilaments ranging from 10 to 100. One such product is known as multifilament yarn. Yarns for industrial purposes, such as in the construction of cords, usually contain several hundred to one thousand or more filaments. If the Fibers are used to make a spun yarn, d. H. for making a yarn formed by twisting short lengths of fiber, such as, for example in the case of cotton, the number of openings can be up to ten thousand be. The extruded material is cut into pieces ranging in length from 2.54 to 12.7 cm Manufacture staple fiber. This staple fiber is converted into spun yarn in the same way as cotton. The inventive Polymers can be made into the shapes noted above using the various methods described will.

Die erfindungsgemäßen Polymeren können auch zur Herstellung von nicht gewebten Stoffen oder Faservliesen verwendet werden. Faservliese sind ein Material, wie ein Stoff, der ohne Weben hergestellt wurde, und enthalten speziell Textilfasern, die mit Hilfe eines als Klebmittel wirkenden Harzes, Kautschuk oder Kunststoff miteinander verbunden oder laminiert sind oder die unter Druck miteinander verfilzt sind. Zahlreiche solcher Methoden sind im einzelnen in Manual of Nonwovens von Prof. Dipl.-Ing. und Dr. Radko Kroma, Textile Trade Press, Manchester, England beschrieben worden.The polymers according to the invention can also be used for the production of non-woven fabrics or non-woven fabrics are used. Nonwovens are a material, like a fabric, that was made without weaving, and specifically contain textile fibers that are made with a resin, rubber or plastic acting as an adhesive are connected or laminated to one another or which are felted together under pressure. Many such methods are in the individual in Manual of Nonwovens by Prof. Dipl.-Ing. and Dr. Radko Kroma, Textile Trade Press, Manchester, England been.

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■ ⁷ - 2Α54Ί42■ ⁷ - 2Α54Ί42

Gegenstand der Erfindung sind daher auch Fasern oder Monofilamente oder Garne aus mehreren verzwirnten Fasern aus dem erfindungsgemä£en Blockcopolymeren, sowie aus solchen Fasern, Monoi'ilamenten oder Garnen erhaltene gewehte, gestrickte oder gewirkte Stoffe oder Vliesstoffe.The invention therefore also relates to fibers or monofilaments or yarns composed of several twisted fibers from the invention Block copolymers, as well as from such fibers, Monoi'ilamenten blown, knitted or knitted fabrics or nonwovens obtained from yarns.

Polyamide, die kristallisierbar sind und zwischen dem Schmelzpunkt und der Temperatur, "bei der das geschmolzene Polymere Zersetzung erleidet, mindestens eine Differenz von 30° C aufweisen, können schmelzgesponnen werden. Zu Beispielen für schmelzspinnbare Polyamide gehören folgende : Nylon 6,6 (auch als Poly-(hexamethylenadipamid) bekannt), Nylon-öjlCKPoly-Chexamethylensebacamid), Nylon-6-(Poly-(pentamethylencarbonamid)), Nylon-ll(Polydecamethylencarbonamid)), MXD-6(Poly-(metaxylylen-adipamid)), PACM-9(Bis-(paraaminocyclohexyl)-methan-azelainsäureamid), PACM-10(Bis-(paraaminocyclohexyl)-methan-sebacamid))». und PACM-12 (Bis-Cparaaminocyclohexyli-methan-dodecanamid). Andere geeignete Polyamide sind in Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Band 10, Section Polyamide Fibers, Tabelle 12, aufgeführt.Polyamides that are crystallizable and between the melting point and the temperature "at which the molten polymer undergoes decomposition, have at least a difference of 30 ° C, can be melt spun. Examples of melt-spinnable polyamides include the following: nylon 6,6 (also called poly (hexamethylene adipamide) known), nylon-öjlCKPoly-chexamethylene sebacamide), Nylon-6- (poly- (pentamethylene carbonamide)), nylon-II (polydecamethylene carbonamide)), MXD-6 (poly- (metaxylylene-adipamide)), PACM-9 (bis- (paraaminocyclohexyl) -methane-azelaic acid amide), PACM-10 (bis- (paraaminocyclohexyl) -methane-sebacamide) ». and PACM-12 (bis-Cparaaminocyclohexyli-methane-dodecanamide). Other suitable Polyamides are listed in Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Volume 10, Section Polyamide Fibers, Table 12.

Verfahren zur Herstellung dieser Polyamide sind bekannt und in zahlreichen Patentschriften, Firmenschriften und Veröffentlichungen beschrieben.Processes for the production of these polyamides are known and in numerous patents, company documents and publications described.

Der Poly-(dioxa-arylamid)-Teil der erfindungsgemäßen Blockcopolymeren kann nach folgendem allgemeinen Formelschema hergestellt .werden:The poly (dioxa-arylamide) part of the block copolymers according to the invention can be produced according to the following general formula scheme:

609820/115609820/115

(I)(I)

R₁ RnR ₁ Rn

-C-C- O--C-C- O-

H ·H ·

HORi₁OHHORi ₁ OH

- 0 (ID - 0 (ID

^R2 ^R] ^R 2 ^R ]

RtRt

(III)(III)

- CHo -- CHo -

R₁ R₂ R ₁ R ₂

C-C-OC-C-O

H ·H ·

^R3 ^R 3

♦ H₂ ♦ H ₂

-Rj₁-O-R₂ R₁ -Rj ₁ -O- R ₂ R ₁

C-C-CH-C-C-CH-

^R3 ^R 3

- KH₂ - KH ₂

(IV)(IV)

.HOOCRj-C 0OH.HOOCRj-C 0OH

f 00CR₅COOj f HH3 - CK₂ - C - C - 0 ^ R₁₁-O-f 00CR ₅ COOj f HH3 - CK ₂ - C - C - 0 ^ R ₁₁ -O-

^R2 ^R] ^R 2 ^R ]

C-C « HC-C «H

R₁ R₂ R ₁ R ₂

C-C-O-C-C-O-

II ·II

«3«3

- CH- - NH- CH- - NH

(V)(V)

-H₂O-H ₂ O

-O--O-

R₂ Ri C-C R₃ HR ₂ Ri CC R ₃ H

H "H "

IlIl

- CH₂ -M-C-Rc-C- CH ₂ -MC-Rc-C

5D9820/11535D9820 / 1153

24541A 224541A 2

Die Reaktion (l) wird häufig als Cyanäthylierung bezeichnet, insbesondere dann, wenn R-, , Rp und R^ für Wasserstoff atome stehen. Diese Reste R-, bis R, können auch C-,- bis C-, q -Alkyl gruppe η oder C,-bis C₁Q-Isoalkylgruppen bedeuten.
Die Reaktion (2) ist eine Hydrierung.The reaction (l) is often referred to as cyanoethylation, especially when R-,, Rp and R ^ are hydrogen atoms. These radicals R-, to R, can also mean C -, - to C-, q -alkyl group η or C, -to C ₁ Q-isoalkyl groups.
The reaction (2) is a hydrogenation.

Die Reaktion (3) ist die Reaktion zwischen einer Dicarbonsäure und einem Diamin, die zur Salzbildung führt. R^ ist eine Arylengruppe mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen.Reaction (3) is the reaction between a dicarboxylic acid and a diamine that leads to salt formation. R ^ is an arylene group having 6 to 14 carbon atoms.

Die Reaktion (4) wird häufig als Kondensationspolymerisation bezeichnet. The reaction (4) is often referred to as condensation polymerization.

Die wiederkehrende Einheit enthält in diesem EaIl weniger Atome als das Monomere und notwendigerweise ist daher das Molekularge-r wicht des gebildeten Polymeren niedriger als die Summe der Molekulargewichte von allen ursprünglichen Monomereinheiten, die in der Reaktion zur· Bildung der Polymerkette miteinander kombiniert wurden.The repeating unit contains fewer atoms in this EaIl than the monomer, and therefore necessarily the molecular gene weight of the polymer formed is lower than the sum of the molecular weights of all the original monomer units contained in the reaction to form the polymer chain.

Beispiele für C-j-bis C₁₀-Alkylgruppen sind Methyl-, Propyl-, Butyl-, Pentylgruppen und dergleichen. Beispiele für C^-bis C-,_Q-Isoalkylgruppen sind Isopropyl-, Isobutyl-, Isopentylgruppen und dergleichen. Zu Beispielen für Gr- bis C-, .-Arylengruppen gehören die Naphthylen-, Phenylen-, Tolylengruppe und dergleichen. Beispiele für die Glykole HÖR.OH in Reaktion (l) sind Äthylenglykol, Propylenglykol und Trimethylenglykol. Zu Beispielen für Dicarbonsäuren HOOCR₅COOH gehören o-Phthalsäure, m-Phthalsäure, p-Phthalsäure, o,o'-Dibenzoesäure und Naphthalindicarbonsäure.Examples of _Cj-C10 alkyl groups like methyl, propyl, butyl, pentyl and the like. Examples of C ^ -C C-, _Q are -Isoalkylgruppen isopropyl, isobutyl, isopentyl and the like. Examples of Gr to C, arylene groups include naphthylene, phenylene, tolylene and the like. Examples of the HÖR.OH glycols in reaction (l) are ethylene glycol, propylene glycol and trimethylene glycol. Examples of HOOCR ₅ COOH dicarboxylic acids include o-phthalic acid, m-phthalic acid, p-phthalic acid, o, o'-dibenzoic acid, and naphthalenedicarboxylic acid.

Zu Beispielen für das Poly-(ätheramid)-Polymere, das nach dem vorstehenden allgemeinen Schema hergestellt werden kann, gehören folgende Polymere:For examples of the poly (ether amide) polymer prepared according to the above General scheme can be made include the following polymers:

- (CHg)₃- 0 - (CH₂)₂ - 0(CHg)₃.- N - C-/ /V⁰"- (CHg) ₃ - 0 - (CH ₂ ) ₂ - 0 (CHg) ₃ .- N - C- / / V ⁰ "

H ° /zz? N C-/ /V H ° / zz? N C- / / V

Poly-(4,7-dioxadecamethylen-terephthalamid), auch 3O2O3-TPoly- (4,7-dioxadecamethylene-terephthalamide), also 3O2O3-T

[-KH- (CHg)₃- 0 -'(CHg)₂-O(CHg)₃ -N-C V"~ \ G~ J PÖly-(4,7)-dioxadecamethylen-isophthalamid), auch 30203-1[-KH- (CHg) ₃ - 0 - '(CHg) ₂ -O (CHg) ₃ -NC V "~ \ G ~ J PÖly- (4,7) -dioxadecamethylen isophthalamide), also 30203-1

5 0 9 8 2 0/11535 0 9 8 2 0/1153

- ίο -- ίο -

rr '' ^Η j? f~\ »I ^Η j? f ~ \ »I.

[-NH - (CHg)₃- 0 - (QHg)₄ - 0 -(CHg)₃ -N-O-/ V⁰J[-NH - (CHg) ₃ - 0 - (QHG) of ₄ - 0 - (CHg) ₃ -NO- / V ⁰ J

V=/V = /

Poly-(4,9-dioxadodecamethylen-terephthalamid), auch 30403-ΤPoly- (4,9-dioxadodecamethylene-terephthalamide), also 30403-Τ

.j u Q ,—_v ο .ju Q, - _v ο

[*-NH - (CH₂)₃ - O -CH₂ -, C - CH₂ - O -[* -NH - (CH ₂ ) ₃ - O -CH ₂ -, C - CH ₂ - O -

TTTT

CHCH

Poly-(4,8-dioxa-6,6-dimethylundecamethylen-terephthalamid)Poly (4,8-dioxa-6,6-dimethylundecamethylene terephthalamide)

H 2 ["-NH - (CH₂)₃ - O - (CH₂)₂ - O - (CH₂)₃ -N-C H 2 ["-NH - (CH ₂ ) ₃ - O - (CH ₂ ) ₂ - O - (CH ₂ ) ₃ -NC

Poly-(4,7-dioxadecamethylen-2,7-naphthylamid)Poly (4,7-dioxadecamethylene-2,7-naphthylamide)

Γ ?^Η5Γ? ^Η 5

[-NH - (CH₂)₃ - 0 -CH₂ -C- CH₂ - 0(CH₂)_? -[-NH - (CH ₂₎ _3-0 -CH ₂ -C- CH ₂ - 0 (CH _{_2)?} -

CH₃ CH ₃

Poly-(4,8-dioxa-6,6-dimethylundecamethylen-toly 1-amid-3,5 Poly (4,8-dioxa-6,6-dimethylundecamethylene-toly 1-amide-3,5

Die erfindungsgemäßen Polymeren können auch ein Antioxydationsmittel, wie 1, 3 ,5-Trimethyl-2,4,6 -tris-(3,5-ditertiär-butyl-4-hydroxybenzyl)-benzol enthalten. Geringe Mengen des Antioxydationsmittel, beispielsweise 0,5 Gew.-^, sind zufriedenstellend; es können jedoch auch so geringe Mengen wie- 0,01 Gew.-% verwendet- werden oder hohe Mengen wie 2,0 Gew.-$ können ebenfalls zufriedenstellend sein. Auch andere Antioxydationsmittel als die vorstehend erwähnte Verbindung können eingesetzt werden. Das Antioxydationsmittel wird im allgemeinen vor dem Schmelzvermischen in Kombination mit den beiden Polymeren eingemischt. Es können auch andere übliche Additivs für Polyamide, wie Mattierungsmittel und/ oder lichtstabilisatoren eingearbeitet werden.The polymers according to the invention can also contain an antioxidant such as 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris- (3,5-di-tertiary-butyl-4-hydroxybenzyl) -benzene. Small amounts of the antioxidant, for example 0.5% by weight, are satisfactory; However, it is also so small amounts How-0.01 wt -.% are used- or high amounts, such as 2.0 wt .- $ may also be satisfactory. Antioxidants other than the above-mentioned compound can also be used. The antioxidant is generally blended in combination with the two polymers prior to melt blending. Other conventional additives for polyamides, such as matting agents and / or light stabilizers, can also be incorporated.

example

Naphstehend wird im einzelnen erläutert, wie die verschiedenen neuen Polymeren und ihre Vorläufer hergestellt werden, und welchenBelow is a detailed explanation of how the various new polymers and their precursors are made, and which ones

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2A54M2 - li -2A54M2 - left -

gewisse Variable auf ihre Eigenschaften haben. Es werden außerdem Ergebnisse aufgeführt, die mit Vergleichspolymeren erhalten wurden.have certain variables on their properties. Results obtained with comparative polymers are also listed became.

1. .Herstellung von l,2-Bis-(p-cyanäthylOxyäthan) NC-(CH₂)₂0-(CH₂)₂-0(CH₂)₂-CN1. . Production of 1,2-bis (p-cyanoethyl-oxyethane) NC- (CH ₂ ) ₂ 0- (CH ₂ ) ₂ -0 (CH ₂ ) ₂ -CN

In einen doppelwandigen ( für Wasserkühlung ) 5 Itr.-Glasreaktor mit Bodenauslaß und Absperrhahn wurden 930 g (15 Mol) Äthylenglykol und 45»6 g 40 $ige wässrige KOH-Xosung gegeben. Dann wurden tropfenweise unter Rühren etwa 1620 g (30,0 Mol) Acrylnitril ( NC-CH=CH₂) in einer solchen Rate zugesetzt, daß die Temperatur unter 35 C gehalten wurde, nachdem die Zugabe beendet war, wurde das Gemisch eine weitere Stunde gerührt und danach über Nacht stehen gelassen. Das Gemisch wurde dann durch Zugabe von 6 molarer HCl auf einen pH-Wert von 7 neutralisiert. Nachdem dreimal mit gesättigter NaCl-Xösung gewaschen worden war, wurde das Produkt von der wässrigen Schicht abgetrennt, über CaCIp getrocknet und durch eine Al_?0^-Säule geleitet, um zu gewährleisten, daß alle basischen Materialien entfernt sind. Die erhaltene Ausbeute betrug 90 $ der iDheorie.930 g (15 mol) of ethylene glycol and 45.6 g of 40% aqueous KOH solution were placed in a double-walled (for water cooling) 5 liter glass reactor with a bottom outlet and stopcock. Then about 1620 g (30.0 moles) of acrylonitrile (NC-CH = CH ₂ ) was added dropwise with stirring at a rate such that the temperature was kept below 35 ° C. After the addition was complete, the mixture became an additional hour stirred and then left to stand overnight. The mixture was then neutralized to pH 7 by adding 6 molar HCl. After washing three times with saturated NaCl solution, the product was separated from the aqueous layer, dried over CaClp and filtered through an Al _? 0 ^ column to ensure that all basic materials are removed. The yield obtained was $ 90 by theory.

2. Herstellung von 4,7-Dioxadecamethylendlamin 2. Preparation of 4,7-dioxadecamethylenedlamine

In einen 800 ml~Hydrierungsreaktor wurden .150 g 1,2-Bis(β -cyanäthyloxyäthan), 230 ml Dioxan und etwa 5o g Raney-Kobalt gegeben. 150 g of 1,2-bis (β -cyanäthyloxyäthan), 230 ml of dioxane and about 50 g of Raney cobalt were placed in an 800 ml hydrogenation reactor.

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2454H22454H2

Nach dem Verdrängen der luft wurde der Reaktor mit Wasserstoff Ms auf einen Druck von 140,6 kg/cm gebracht und auf 110° C erhitzt. Während der Wasserstoff verbraucht wurde, wurde zusätzlicher Wasserstoff zugeführt, so daß der Druck konstant blieb. Nach dem Abkühlen wurde der Druck entlastet und der Katalysator wurde filtriert.-Das Dioxan wurde durch Destillation bei Atmosphärendruck entfernt. Das verbleibende Gemisch wurde mit Hilfe einer 91,4 cm-Dnehband-Destillationseinheit destilliert. Das Diamin destillierte bei 123 bis 124° C/3,75 mm Hg. Es wurden etwa 98 g eines 99,95 $> reinen Materials erhalten. Das Material kann als Diamin 30203 bezeichnet werden.After the air had been displaced, the reactor was brought to a pressure of 140.6 kg / cm with hydrogen Ms and heated to 110 ° C. While the hydrogen was being consumed, additional hydrogen was added so that the pressure remained constant. After cooling, the pressure was released and the catalyst was filtered. The dioxane was removed by distillation at atmospheric pressure. The remaining mixture was distilled using a 91.4 cm flat belt distillation unit. The diamine distilled at 123-124 ° C / 3.75 mm Hg. About 98 g of a 99.95 $> pure material was obtained. The material can be referred to as diamine 30203.

3. Herstellung und Polymerisation von Poly-(4,7-dioxadecameth.ylen-terephthalsäureamid) (30203-T) 3.Production and polymerization of poly (4,7-dioxadecameth.ylene-terephthalic acid amide) (30203-T)

17,8 g des Diamine 30203, gelöst in 50 ml Äthanol, wurden unter Rühren zu einer erwärmten Aufschlämmung von 16,6 g Terephthalsäure in 200 ml Äthanol gegeben. Nach Beendigung dieser Zugabe wurden 30 ml Wasser zugesetzt. Nachdem die lösung eingetreten war, wurde das Gemisch heiß filtriert. Dann wurden 10 ml Isopropanol zugesetzt. Beim Abkühlen wurde das Polymersalz ausgefällt. Das Salz wurde aus einem Gemisch von 200 ml Äthanol und 400 ml Methanol umkristallisiert. Die Ausbeute betrug 21,3 g· Eine 1 .folge wässrige lösung des umkristallisierten Salzes hatte einen pH-Wert von 7,1. Der Schmelzpunkt betrug 221° C.17.8 g of Diamine 30203 dissolved in 50 ml of ethanol were added with stirring to a heated slurry of 16.6 g of terephthalic acid in 200 ml of ethanol. After this addition was complete, 30 ml of water was added. After the solution entered the mixture was filtered hot. Then 10 ml of isopropanol was added. The polymer salt precipitated on cooling. The salt was recrystallized from a mixture of 200 ml of ethanol and 400 ml of methanol. The yield was 21.3 g. A 1st sequence aqueous solution of the recrystallized salt had a pH of 7.1. The melting point was 221 ° C.

Etwa 40 g des Polymersalzes wurden in ein dickwandiges Polymerisationsrohr aus Glas ("D"-Rohr) gegeben. Dann wurde der Hals des Rohrs zum Verschließen verengt und durch fünfmaliges Evakuieren und Tüllen mit Stickstoff von luft befreit. Schließlich wurde das Rohr in einem Aluminiumblock zwei Stunden auf 200° C erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde die Spitze des Rohrs abgebrochen und der verbleibende Teil wurde durch Erhitzen in einem Winkel von 45° abgebogen und danach mit einem leitungssystem (Manifold) verbunden und mit Hilfe von Stickstoff-Vakuum-Cyclen gespült. Die RohreAbout 40 grams of the polymer salt was placed in a thick walled polymerization tube made of glass ("D" tube). Then the neck of the tube was narrowed to close it and evacuate it five times and air spouts with nitrogen. Finally, the tube was heated to 200 ° C for two hours in an aluminum block. After cooling, the tip of the tube was broken off and the remaining part was heated at a 45 ° angle bent and then connected to a pipe system (manifold) and flushed with the aid of nitrogen vacuum cycles. The pipes

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wurden unter Stickstoff bei Atmosphärendruck während sechs. Stunden mit Hilfe von Dimethylphthalatdampf-Bädern auf 282° G erhitzt. Nach dem "Abkühlen wurden die Rohre zerbrochen und der erhaltene Polymerpfropf in 0,125 cm große Stücke zerkleinert. Die inhärenten Viskositäten lagen im Bereich von 0,9 bis 1,1 in Metacresollösung bei 37,8° C. Das Polymere hatte eine leicht gelblich-braune Färbung. Sein Schmelzpunkt betrug 258. C.were under nitrogen at atmospheric pressure for six. Hours with the help of dimethyl phthalate steam baths at 282 ° G heated. After cooling, the tubes were broken and the polymer graft obtained was crushed into 0.125 cm pieces. The inherent viscosities ranged from 0.9 to 1.1 in metacresol solution at 37.8 ° C. The polymer had a light weight yellowish-brown color. Its melting point was 258. C.

4. Schmelzmischen der Polymeren 4. Melt blending the polymers

Geeignete Mengen des getrockneten Polymeren 3O2O3-T und Nylon-6 wurden in ein großes Testrohr gegeben, in dessen Gummistopfen zwei Öffnungen vorgesehen waren. Die Öffnungen dienten für einen Spiralrührer und ein Stickstöffeinleitungsrohr. Das Gefäß wurde durch Spülen von luft befreit. Danach wurde das mit Stickstoff gefüllte Gefäß mit Hilfe eines geeigneten Elüssigkeits-Dampf-Bads erhitzt. Das Gemisch der beiden Polymeren wurde während der erforderlichen Zeit mit dem Spiralrührer gerührt, der mit einem luftmotor betrieben wurde. Bevor man das geschmolzene Polymere abkühlen ließ, wurde der Rührer angehoben, damit das Polymere abtropfte. Each der Verfestigung wurde das Material zerbrochen und zum Verspinnen getrocknet.Appropriate amounts of the dried polymer 3O2O3-T and nylon-6 were placed in a large test tube with two openings in its rubber stopper. The openings were for one Spiral stirrer and a nitrogen inlet tube. The vessel was de-aerated by purging. Then it was done with nitrogen filled vessel with the help of a suitable liquid steam bath heated. The mixture of the two polymers was stirred for the required time with the spiral stirrer equipped with a air motor was operated. Before the molten polymer was allowed to cool, the stirrer was raised to allow the polymer drained. Each solidification the material was broken up and dried for spinning.

5. Verspinnen und Verstrecken des Polymeren5. Spinning and drawing the polymer

Fach dem wie vorstehend durchgeführten Schmelzmischen wurde das Polymere in eine Mikrospinnvorrichtung eingeführt, die aus einem rostfreien Stahlrohr (0,625 cm Aussendurchmesser χ 30,5 cm) mit einer Kapillare von 0,094 cm bestand. Das Rohr wurde in einem Dampfbad auf die für das Polymere geeignete Temperatur erhitzt. Im allgemeinen wurde eine Temperatur von etwa 245° C angewendet. Stickstoff wurde durch das Polymere geleitet, bis das Polymere geschmolzen war, und die Kapillare verschloß. RächSubject to melt blending as performed above, the polymer was fed into a microspinning device comprised of a stainless steel tube (0.625 cm outer diameter χ 30.5 cm) with a capillary of 0.094 cm. The tube was heated in a steam bath to the temperature appropriate for the polymer. Generally a temperature of about 245 ° C was used. Nitrogen was passed through the polymer until the polymer melted and the capillary closed. Avenging

dem vollständigen Schmelzen des Polymeren, und nachdem eine gleichmäßige Temperatur erreicht war (etwa 30 Minuten) wurde der Stickstoffdruck um etwa 3,11 bis 4,52 kg/cm² (30 bis,50 psi) erhöhtupon complete melting of the polymer, and after a uniform temperature was reached (about 30 minutes), the nitrogen ^{pressure was increased by about 3.11 to 4.52 kg / cm 2} (30 to .50 psi)

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2454H22454H2

(in Abhängigkeit von der Schmelzviskositätspolymeren), um das' Polymere zu extrudieren.(depending on the melt viscosity polymer) to obtain the ' Extrude Polymers.

Die Faser wurde unmittelbar nach dem Verlassen des Rohrs auf einer Reihe von Walzen verstreckt und auf eine Spule aufgewickelt. Die erste Walze oder die Zuführungswalze hatte eine Laufgeschwindigkeit von 10,67 m/min. Der Faden wurde fünfmal um die Walze gewickelt. Nachdem der Faden über ein bei etwa 50° C gehaltenes heißes Rohr geleitet worden war, wurde er um die zweite Walze oder Zugwalze (fünfmal) gewickelt, deren Geschwindigkeit in. Abhängigkeit von dem gewünschten Verstreckungsverhältnis variierte (39,62 bis 53,34 m/min). Anders als bei industriellen Zugwalzen hatte die Faser die Neigung, an sich selbst zu reiben, d. h. die abgewickelte Faser rieb an der auf die Walze kommenden Faser. Dadurch wurde, es schwierig, hohe Zugverhältnisse zu erzielen. Die' dritte Walze hatte eine abnehmbare Spule und wurde mit etwas niedrigerer Geschwindigkeit betrieben als die Zugwalze.Immediately after exiting the tube, the fiber was drawn on a series of rollers and wound onto a spool. The first roll or the feed roll had a running speed of 10.67 m / min. The thread went around the roller five times wrapped. After the thread is held over a temperature of about 50 ° C After the hot pipe had been passed, it was wound around the second roller or draw roller (five times), depending on the speed varied from the desired draw ratio (39.62 to 53.34 m / min). In contrast to industrial pull rollers the fiber had a tendency to rub against itself, i.e. H. the unwound fiber rubbed against the fiber coming onto the roller. This made it difficult to achieve high draft ratios. The' third roller had a detachable spool and was operated at a slightly slower speed than the pull roller.

Das Zugverhältnis ist das Verhältnis der Geschwindigkeit der zweiten Walze oder der Zugwalze zu der Geschwindigkeit der ersten Walze oder Zuführungswalze. Wenn daher die zweite Walze mit einer Geschwindigkeit von 53,34 m pro Minute und die erste Walze mit 10,67 m pro Minute betrieben wurde, betrug das Zugverhältnis 5 (53,34/10,67). Durch diese Geschwindigkeitsdifferenz der Walzen wird die Faser verstreckt. Durch das Verstrecken oder Recken werden die Moleküle orientiert, d. h. in einer einzigen Ebene angeordnet, die in der gleichen Richtung wie die Faser verläuft.The draw ratio is the ratio of the speed of the second roller or the pull roller to the speed of the first roller or feed roller. Therefore, if the second roller with a Speed of 53.34 m per minute and the first roller with Was operated 10.67 meters per minute, the draw ratio was 5 (53.34 / 10.67). Because of this difference in speed between the rollers the fiber is drawn. By stretching or stretching, the molecules are oriented, i. H. arranged in a single plane, which runs in the same direction as the fiber.

6. Ergebnisse von Versuchen und Vergleichsversuchen ■ : ■6. Results of tests and comparative tests ■: ■

In der beigefügten Tabelle sind. Daten aufgeführt,, die unter Verwendung von 3O2O3-T/6 erhalten wurden, sowie Daten von Baumwolle und Nylon-6. ' ' 'In the attached table are. Data listed, using from 3O2O3-T / 6 as well as data from cotton and nylon-6. '' '

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2454H22454H2

Ein Vergleich der Versuche 1 und 2 zeigt an, daß "bei Zugabe einer wesentlichen Menge des Polymeren 30203-T zu Nylon-6 die Feuchtigkeitsaufnahme günstig "beeinflußt wird und die physikalischen Eigenschaften, d. h. die Zugfestigkeit, Dehnung und der Anfangsmodul der hergestellten Easer nicht "beeinträchtigt werden, Die resultierende 30203-T/6-Faser hat außerdem eine Feuchtigkeitsaufnahme, die der von Baumwolle entspricht.A comparison of experiments 1 and 2 indicates that "with the addition of a substantial amount of polymer 30203-T to nylon-6 die Moisture absorption is favorably "influenced and the physical Properties, d. H. the tensile strength, elongation and the The initial modulus of the manufactured Easer is not "impaired, The resulting 30203-T / 6 fiber also has a moisture uptake equivalent to that of cotton.

Die Zugfestigkeit, Dehnung (Bruchdehnung) und der Anfangsmodul (Textilmodul) und die Verfahren zur Messung dieser Werte sind in Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, zweite Auflage, Band 20, Textile Testing, definiert und "beschrieben.The tensile strength, elongation (elongation at break) and the initial modulus (Textile module) and the methods for measuring these values are in Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, second edition, Volume 20, Textile Testing, defined and "described.

Die Feuchtigkeitsaufnahme "bezieht sich auf die Feuchtigkeitsmenge, die eine getrocknete Faserprobe in einer Atmosphäre mit konstanter relativer Feuchtigkeit aufnimmt. Die Messung dieser Eigenschaft wurde unter Verwendung einer Serie von Feuchtigkeitskammern durchgeführt, die aus Exsikkatoren bestanden, welche geeignete gesättigte Salzlösungen enthielten (d. h. 65 NaNO₂-Xosung, 75 #ige NaCl-, 85 $ige KCl- und 95 #ige ₂₃ lösung).Moisture uptake "refers to the amount of moisture a dried fiber sample picks up in a constant relative humidity atmosphere. Measurement of this property was performed using a series of moisture chambers consisting of desiccators containing suitable saturated saline solutions (ie 65 NaNO ₂ -Xosung, 75 # NaCl, 85 # KCl and 95 # ₂₃ solution).

Um die Feuchtigkeitsaufnahme zu bestimmen, wurde die Faserprobe zuerst über PpOf- in einem Vakuumexsikkator getrocknet. Nach Erre-ichen eines konstanten Gewichts wurde die Probe in eine-der geeigneten Kammern gelegt. Die Kammer wurde dann evakuiert, um das Erreichen des Gleichgewichts zu beschleunigen. Die Faser blieb solange in der Kammer, bis Gewichtskonstanz erzielt wurde. Die Gewichtserhöhung der Probe gegenüber der getrockneten Probe war die Menge der aufgenommenen Feuchtigkeit.To determine the moisture absorption, the fiber sample was first dried over PpOf- in a vacuum desiccator. After reaching a constant weight, the sample was placed in one of the appropriate chambers. The chamber was then evacuated to expedite the equilibrium process. The fiber remained in the chamber until a constant weight was achieved. The increase in weight of the sample compared to the dried sample was the amount of moisture absorbed.

"Kochen" bedeutet, daß die Faser während festgelegter Dauer in siedendes Wasser gelegt wurde. Danach wird der Gewichtsverlust bestimmt. Auch nach Durchführung der Verfahrensweise, die zum Bestimmen der Feuchtigkeitsaufnahme durchgeführt wurde, wurde die Steigerung der prozentualen Feuchtigkeitsaufnahme bei einer re-"Boiling" means that the fiber has been placed in boiling water for a specified time. Then the weight loss is determined. Even after carrying out the procedure that was carried out to determine the moisture absorption, the increase in the percentage moisture absorption at a re

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245U42245U42

lativen Feuchtigkeit von 65 $ bestimmt. Das Kochen kann als ähnlicher Vorgang wie eine Färbebehandlung betrachtet werden.lative humidity of $ 65 determined. Cooking can be as process similar to a dyeing treatment can be considered.

Es wird angenommen, daß der Anstieg der Feuchtigkeitsaufnahme als Ergebnis des Kochens am besten durch nachstehende Erläuterung verständlich wird. Durch das Einlegen der Faser in siedendes Wasser werden Teile der Faser entspannt. Die orientierten amorphen-Abschnitte haben daher die Neigung, sich zu öffnen. Das Kochen beschleunigt die Entspannung dieses unnatürlichen Zustands. Erhitzen der Faser, mit Hilfe anderer Methoden als Einlegen in siedendes Wasser, entspannt ebenfalls die Faser.The increase in moisture uptake as a result of cooking is believed to be best explained by the discussion below becomes understandable. By placing the fiber in boiling water, parts of the fiber are relaxed. The oriented amorphous sections therefore tend to open up. Cooking accelerates the relaxation of this unnatural state. Heat The fiber, using methods other than soaking it in boiling water, also relaxes the fiber.

Ähnliche Ergebnisse werden erzielt, wenn anstelle von Nylon-6 in. der Stufe des Schmelzmischens der Polymeren eines der folgenden Polymeren verwendet wird: Nylon-6,6, Nylon-6,10, Nylon-11, MXD-6 und PACM-12. Entsprechende Ergebnisse werden auch dann erzielt, wenn in Stufe (3) Terephthalsäure durch eine der nachstehenden Säuren ersetzt wird: 1,3-Naphthalindicarbonsäure, 1,4-Naphthalindicarbonsäure, 1,5-Naphthalindicarbonsäure, 1,6-Naphthalindicarbonsäure, 1,8-Naphthalindicarbonsäure, 2,4-Naphthalindicarbonsäure, 2,5-Naphthalindicarbonsäure und 2,6-Naphthalindicarbonsäure. Similar results are obtained if instead of nylon-6 one of the following polymers is used in the step of melt blending the polymers: nylon-6,6, nylon-6,10, nylon-11, MXD-6 and PACM-12. Corresponding results are also achieved if in step (3) terephthalic acid is replaced by one of the following acids: 1,3-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 2,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5-naphthalenedicarboxylic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid.

Wenn außerdem Äthylenglykol in Stufe (l) durch einen der Glykole Trimethylenglykol, Propylenglykol, Tetramethylenglykol oder Methyltetramethylenglykol ersetzt wird, werden ebenfalls analoge Ergebnisse erzielt.In addition, if ethylene glycol in stage (l) by one of the glycols Trimethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol or methyl tetramethylene glycol are also replaced Results achieved.

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Tabel

Vergleich der . Comparison of .

Eigenschaften eines Blockeopolymeren von Poly(dioxa-arylamid) und Polyamid mit denen von anderen Materialien , ■· Properties of a block copolymer of poly (dioxa-arylamide) and polyamide with those of other materials , ■ ·

Versuch Material Prozent Try material percent

30203-T30203-T

Mix

Feuchtigkeitsaufnabme Fasereigenschaften bei jo relativer Feucht igkeü Feuchtigkeitsaufnabme fiber quality jo relative wet igkeü

im Material . in the material.

Tempe- Minuten Zugfestig- Den- Mo- Tempe- Minutes Tensile- Den- Mo-

nung^(a) dul^(a) tion ^(a) dul ^(a)

§5_ 75_ 65.§5_ 75_ 65.

1 Nylon-6 2 30203-T/6 Baumwolle1 nylon-6 2 30203-T / 6 cotton

295°C295 ° C

3030th

45 11,5 .7,6 5,8 4,5 4,145 11.5, 7.6 5.8 4.5 4.1

44 17 9,6 7,7 5,7 4,244 17 9.6 7.7 5.7 4.2

14,5 11,8 9,5 7,614.5 11.8 9.5 7.6

(a) Zugverhältnis 3,7; relative Feuchtigkeit der Umgebung, 40 miteinander verzwirnte Monofilamente, ^ durchschnittlich 7 oder 8 Proben pro Test, und nach dem Kochen ^(a) draw ratio 3.7; relative humidity of the environment, 40 monofilaments twisted together, ^ an average of 7 or 8 samples per test, and after cooking ^

Claims

1. Block copolymer with a molecular weight of about 5000 to 100,000, characterized by recurring

Units of the formula

R ₁ R _{2 RR} 0 On

HMI ² I ¹ H Il I '

N-CHp-C-C-O-R.-O-C-C-CHp-N-C-Rc-C

in which A is the divalent radical of a melt-spinnable polyamide, R ₁ , Rp and R are hydrogen atoms, alkyl groups with 1 "to 10 carbon atoms or isoalkyl groups with 3 to 10 carbon atoms, R, alkylene groups with 1 to 10 carbon atoms or isoalkylene groups with 3 to 10 Carbon atoms,

Rp- mean an arylene group having 6 to 14 carbon atoms and y stands for a number from 2 to 100 and ζ stands for a number from 2 to 150.

2. Block copolymer according to claim 1, characterized in that it has hydrophilic properties.

3. Block copolymer according to claim 1 or 2, characterized in that it shows a moisture absorption of at least 4 ic at a relative humidity of 65 $.

4. Block copolymer according to one of claims 1 to 3, characterized in that A is a divalent radical of Nylon-6, Hylon-6,6 and PACK-12 is.

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2454H2

. - 19 -

5. Block copolymer according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the formula the radicals R- ,, Rp and R, for hydrogen atoms and R. for a C-T "Ms C-, Q-alkylene group stand.

6. Block copolymer according to one of claims 1 to 5, characterized in that R. is a Cp-alkylene group and R ₁ . mean a Cg-arylene group.

7. Fiber obtained by spinning a block copolymer one of claims 1 to £> ·.

8. Paser obtained by melt spinning a block copolymer according to one of claims 1 to 6.

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