DE2632829A1 - Faserbildende, phosphorenthaltende copolyamide - Google Patents

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAiR

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02

Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapfund Partner, 8 München 86, P.O. Box 860245

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Your ref.

Unser Zeichen Our ref.

8 MÜNCHEN 80 Mauerkircherstraße 45

21. JUL11976

Anwaltsakte 27 Be/Sch

Monsanto Company St. Louis, Missouri / USA

"Fasertildende, phosphorenthaltende Copolyamide "

Die vorliegende Erfindung betrifft faserbildende Copolyamide, die 0,5 bis 7»5 Gew.$ Phosphor als integralen Teil ihrer Polymerisatketten enthalten, worin Phosphor in kettenerweiternden Resten der allgemeinen Formel

CH,

CH,

(089)988272 987043 983310

-54-0199Δ GV

Telegramme: 1EROSTAPFPATENT München TELEX: 05 24 5*0 HBGi

—2—

#09886/1071

Banken: Bayerische Vereinsbank Manchen 453100 Hypo-Bank Manchen 3192623 Postscheck München «5343-108

ORIGINAL !NSPECTED

enthalten ist, worin R eine"Alkylgruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen und jedes χ und jedes y eine ganze Zahl von 2 oder 3 ist. Die aus den Copolyamiden der Erfindung hergestellten Fasern weisen dauerhafte antistatische, Feuchtigkeit; transportierende (Feuchtigkeit abtragende) Eigenschaften auf und sie sind nicht entflammbar bzw. flammbeständig. Die Bezeichnung Faser, wie sie hier verwendet wird, beinhaltet kontinuierliche Fäden, Garne, die monofilen Formen, Jiabel und verspinnbare Stapelfasern.

Die Polyamidfasern, wie Fasern von Polyhexamethylenadipamid (Nylon 66) haben außergewöhnliche Festigkeit und Dauerhaftigkeit und werden weitgehend für Textilzwecke, wie für Teppiche, Kleidung und Polstermöbel verwendet. Diesen Fasern fehlen jedoch ausreichende antistatische, Feuchtigkeit abtragende und zurückgewinnende (d.h. dem Wohlbefinden dienende) und flammbeständige Eigenschaften für bestimmte Textilfaserverwendungsgebiete. Es werden daher, wenn Polyamidfasern die zuletzt bezeichneten Eigenschaften aufweisen sollen, geeignete Additive verwendet. Schmelzadditive werden normalerweise gegenüber Oberflächenbeschichtungen, die durch Additive gebildet werden, bevorzugt, v/eil diese letzteren leicht von Garnen entfernt werden und ebenso dazu neigen, den Garnen einen harten oder rauhen Griff zu verleihen. Herkömmlicherweise wird ein Schmelzadditiv oder eine Kombination von Schmelzadditiven in ein Polyamid dis-

-3-

809886/1071

_ 3 —

pergiert, wozu man ein oder mehrere bchmeizaaax-cxve fffxf dem geschmolzenen Polyamid vor der Faserbildung mischt. Wachsähnliche Materialien, wie Polymerisate mit niederem Molekulargewicht, die Poly-(alkylenäther)-teile enthalten, wie beispielsweise die Polyätherwachse, die in den U.S.Patentschriften 3 388 104 und 3 84-8 023 beschrieben sind, sind sehr wirksame Schmelzadditive, die die antistatischen und Feuchtigkeit abtragenden Eigenschaften der Polyamidfasern verbessern. Ungünstigerweise fehlt Polyamidfasern, die ausreichende Mengen dieser wachsähnlichen Materialien enthalten, um entsprechende antistatische Eigenschaften aufzuweisen, wünschenswerte Flammbeständigkeit, um sie für bestimmte Zwecke, beispielsweise in Plüschteppichen, geeignet zu machen. Während es nur wenige Halogen enthaltende feuerhemmende Mittel, wie Octabromdiphenyl, gibt, die möglicherweise als Schmelzadditive mit Wachs enthaltenden Polyamidfasern in einer Konzentration von 6 bis 10$ zur Verbesserung ihrer Flammbeständigkeit verwendet v/erden können, haben diese Feuerhemmer im allgemeinen geringe Farblichtechtheit und sind daher für die meisten Textilfaserzwecke nicht geeignet. Weiterhin ist das Beschweren der Fasern mit großen Mengen an Schmelzadditiven irgendwelcher Art nicht erwünscht. Nicht nur daß die Schmelzadditive kostspielig sind und zusätzliche Verfahrensstufen erforderlich machen, sie bringen auch Verspinnungsschwierigkeiten und neigen weiterhin dazu, die Festigkeit der erhaltenen Fasern zu verringern. Darüberhinaus neigen die Schmelz-

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additive dazu, aus den Polyamidfasern auszutreten und es sind daher die den Fasern durch ihre Yerwendung verliehenen Eigenschaften nicht dauerhaft.

Polyamide, die Phosphor als integralen Teil ihrer Polymerisatkette enthalten, sind bekannt und beispielsweise in der U.S.-Patentschrift 2 64-6 4-20 als Fasern mit hohem Schrumpfvermögen von Polyamiden beschrieben, die wiederkehrende Reste

enthalten und in der Britischen Patentschrift 1 012 009 sind Filme mit niederem Schmelzpunkt eines Polyamids mit wiederkehrenden Resten

beschrieben. Diese Fasern und Filme sind flammbeständig. Sie haben jedoch weder gute antistatische, noch Feuchtigkeit zurückgewinnende oder abtragende Eigenschaften und es sind daher trotzdem Schmelzadditive für ihre Verwendung für bestimmte Zwecke erforderlich. Beschrieben in der U.S.Patentschrift 3 108 991 sind wasserlösliche, flammbestän-

-5-

609886/1071

dige Homopolyamide, die beispielsweise wiederkehrende Reste

0
—GK ^-,CH 0""-P-CzH^-) CIi₀

d d \ C. d.

enthalten, worin R eine Medrigalkylgruppe ist. Diese Homopolyamide eignen sich nicht zur Herstellung von brauchbaren Fasern. Auch wenn, sie faserbildend gemacht werden könnten, würde ihre Wasserlöslichkeit sie vollkommen für Bekleidungs-, Teppich- und Polsterzwecke ungeeignet machen.

Für den Fachmann ist klar, daß es sehr erwünscht wäre, Polyamide zur Verfügung zu haben, die ohne die Verwendung von Additiven, in brauchbare Textilfasern, überführt werden können, die eine Kombination von dauerhaften antistatischen, Feuchtigkeit abtragenden, Feuchtigkeit zurückgewinnenden und flammbeständigen Eigenschaften aufweisen.

Es ist daher ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, solche Polyamide zur Verfügung zu stellen und weiterhin brauchbare Fasern daraus herzustellen.

Die vorliegende Erfindung betrifft lineare, faserbildende, Phosphor enthaltende Copolyamide, aus denen Fasern mit einer Kombination von dauerhaften antistatischen, Feuchtigkeit abtragenden, Feuchtigkeit zurückgewinnenden und flamm-

-6-

β O 9 8 8 6/1071

beständigen Eigenschaften, die ohne die Verwendung von Additiven hergestellt werden können. Die Copolyamide der Erfindung bestehen aus Struktureinheiten, die durch Amidgruppen verbunden sind und enthalten etwa 0,5 bis etwa Gew.# Phosphor als integralen Teil ihrer P.olymerisatketten, wobei der Phosphor in wiederkehrenden Struktureinheiten der allgemeinen Formel

0
Il

^CH2 -^T * -«- ^CH2 R

worin jedes χ und y eine ganze Zahl von 2 oder 3 und R eine Alkylgruppe von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, vorhanden ist. Typische Copolyamide der vorliegenden Erfindung enthalten im wesentlichen die nachfolgenden wiederkehrenden Einheiten der Formeln

ϊ ι

(I) -C-R₁-CNH-R₂-NH- und/oder

OO O

(II) -C-R₁-CNH-R₂-NHC-R₅-NH-

zusammen mit einer oder mehreren der folgenden Einheiten/ OQO

(III) -C-CH₂CH₂-P-CH₂Ch₂-CNH-R₂-NK-

-7-6098 8 6/1071

ORIGINAL INSPECTED

OO Q

Ii Il H

-C-R₁-CNH-GH₂CH₂GH₂-P-GH₂CH₂Ch₂-NE-

R
0 0 0 0

Il I I I)

(V) -C-CH₀CH₀-P-CH₀CE₀-CNE-CE₀CE₀CH₀-P-CH₀Ce₀CE₀-NE-^v/ 221 22 222i d. d. d.

R R

0 0

(VI) -C-CE₂UE₂-P-CE₂CIi₂CE₂-NH- ,

worin jeder der Reste R₁ und R₂, unabhängig von dem anderen, ein zweiwertiger organischer Rest mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, R^ ein zweiwertiger organischer Rest mit 5 bis 10 Kohlenstoffatomen und R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen ist, wobei aufeinander folgende die R-, R₁-, R₀- und R-,-Reste, wenn sie in den Polymerisateinheiten auftreten, gleich oder verschieden sein können und die Copolyamide eine ausreichende Zahl der Einheiten (HI) bis (XV) .oder· deren G_emische enthalten können, um Copolyamide zu bilden, die etwa 0,5 bis 7»5 Gew.% Phosphor als integralen Teil ihrer Polymerisatketten enthalten.

Die aus den Copolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellten Fasern haben neben ihren permanenten antistatischen, Feuchtigkeit abtragenden und flammbeständigen Eigenschaften ebenso gute Festigkeitseigenschaften, Farblichtechtheit, Weißgrad und sind nicht toxisch.

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Die antistatischen, Feuchtigkeit abtragenden und flammbeständigen Eigenschaften der Fasern, die aus Copolyamiden der vorliegenden Erfindung gefertigt sind, können hinsichtlich des Phosphorgehalts gesteuert werden. Wenn man den Phosphorgehalt der Copolyamide erhöht, wird jede der angegebenen Eigenschaften verbessert. Die aus den Copolyamiden hergestellten Fasern, die zwischen 6 und 7$> bezogen auf das Gewicht des Polymerisats, Phosphor enthalten, haben außergewöhnliche antistatische, Feuchtigkeit abtragende, sowie flammbeständige Eigenschaften, sind ihrer Beschaffenheit nach selbsterlöschend, d.h. wenn man eine Flamme, die sich mit den Fasern in Kontakt befindet, entfernt, daß die Fasern nicht weiterbrennen. Weil die Copolyamidfasern der Erfindung verbesserte Flammbeständigkeitseigenschaften aufweisen, können Schmelzadditive, wie PoIyätherwachse, darin dispergiert werden, ohne daß die Flammbeständigkeit in einem nicht annehmbaren Ausmaß verringert wird. Beispielsweise kann eine geringe Menge Polyätherwachs (zum Beispiel 4- bis 6>a, bezogen auf das Gewicht des Polymerisats) in die Copolyamidfasern der vorliegenden Erfindung eingebracht werden, um die antistatischen und Feuchtigkeit übertragenden Eigenschaften weiter zu verbessern und ihnen schmutzabstossende Eigenschaften und gewünschten Glanz zu verleihen, ohne daß dadurch die Flammbesbändigkeit in einem unerwünschten Ausmaß verringert wird.

Die Copolyamide der vorliegenden Erfindung können herge-609886/1071

stellt und in Fasern überführt werden mittels herkömmlicher Verfahren, die allgemein zur Herstellung von Polyamiden und ihren Fasern verwendet werden.

Die Copolyamide dieser Erfindung können durch Kondensation von difunktionellen Polyamid bildenden Reaktionspartnern hergestellt werden, zum Beispiel Diaminen und Dicarbonsäuren oder einem Amid bildenden Derivat von Dicarbonsäuren und/oder Lactamen oder Aminocarbonsäuren oder einem Amid bildenden Derivat von Aminocarbonsäure, mittels herkömmlicher Verfahren, wie durch Schmelz- oder Lösungspolymerisation. Im allgemeinen wird, wenn einer oder mehrere der difunktionellen Reaktionspartner ein aromatisches Diamin, wie para- oder meta-Phenylendiamin ist, das Copolyamid in herkömmlichen Lösungspolymerisationsverfahren hergestellt, wozu man das Diamin mit dem Säurechlorid der Dicarbonsäure in dem geeigneten Lösungsmittel (zum Beispiel Dimethylacetamid) umsetzt. Die Grenzflächenpolymerisation kann ebenso verwendet werden. Fasern können aus den Copolyamiden der Erfindung mittels der herkömmlichen Schmelzoder Losungsverspxnnungsverfahren hergestellt werden.

Bevorzugte Copolyamide der Erfindung können zweckmäßigerweise aus Dicarbonsäuren und aliphatischen Diaminen mittels herkömmlicher Schmelzpolymerisation hergestellt werden, wozu man eine wäßrige Lösung eines geeigneten Gemischs von zwei oder mehr Diamin-Dicarbonsäuresalzen erhitzt, um Wasser

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609886/1071

zu entfernen und die Polymerisation zu bewirken. Jedes Salz wird zweckmäßigerweise durch einfaches Mischen im wesentlichen äquimolarer Mengen einer D!carbonsäure und eines aliphatischen Diamins in Wasser hergestellt. Die Salze können dann aus ihren entsprechenden Lösungen isoliert und in Wasser gemischt werden, wodurch man eine wäßrige Lösung von Salzen erhält oder es können die einzelnen Salzlösungen gemischt werden.

Bevorzugte Dicarbonsäuren, die zur Herstellung der Diamin-Dicarbonsäuresalze geeignet sind, haben die allgemeinen Formeln

0 0 0

Ii Il I!

(VII-A) HO-C-GH₀CHo-P-OIUGII₀-C-OH und

R
O O

ι ι

(VII-B) HO-C-R₁-C-OH ,

worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen und R. ein Kohlenwasserstoffrest mit 4- bis 12 Kohlenstoffatomen, beispielsweise ein Polymethylen-(zum Beispiel Tetramethylenoder Octamethylen·) , meta-Phenylen-und para-Phenylen-oder cycloaliphatische Rest wie -/sV- , -R'-ZsS-R¹-, ""VV- GH₂- -\_S/— oder die entsprechenden 1.3-Reste ist, worin fÖ\ ein Cyclohexanring und -R¹- -GH₀- oder - ist. bevorzugte Diamine, die zur Herstellung der

-11-

gO98§e/10?1

Diamin-Dicarbonsäuresalze geeignet sind, weisen die all gemeinen Formeln

(VIII-A) NH₂CH₂GH₂Ch₂-P-CH₂CH₂CH₂-NH₂ und

(VIII-B)

auf, worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen uirLRp ein Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, beispielsweise ein Polymethylen-(zum Beispiel Hexamethylene, meta-Phenylen-, para-Phenylen-oder cyclialiphatischer Rest, wie —^sY- > -R'-ZsY-R'-, -(sV- CH oder die entsprechenden 1.3-Reste ist, worin yS\ ein Cyclohexanring ist und -R¹- -CHp- oder -CH₂CH₂- ist.

Zur Herstellung der Copolyamide der Erfindung muß wenigstens eines der Salze aus Reaktionspartnern gebildet werden, die eineDicarbonsäure der Formel (VII-A) und/oder ein Diamin der Formel (VIII-A) enthalten.

Spezifische Beispiele von Salzgemischen, die zur Herstellung der Copolyamide der Erfindung verwendet werden können, sind:

1. Hexamethylendiaminsalze von Adipinsäure und bis-(ß-Carboxyäthyl)-methylphospninoxid oder bis-(ß-Carboxyäthyl)-

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äthylphosphinoxid;

2. Hexamethylendiaminsalze von Terephthalsäure, Adipinsäure und bis-(ß-Carboxyäthyl)-methylphosphinoxid oder bis-(ß-Carboxyäthyl)-äthylphosphinoxid;

3. ein Gemisch von Hexamethylendiaminsalz von Adipinsäure und das bis-(3-Aminopropyl)-methylphosphinoxidsalz von Adipinsäure;

4-, ein Gemisch des bis-(3-Aminopropyl)-methylphosphinoxidsalzes von bis-(ß-Carboxyäthyl)-methylphosphinoxid oder bis-(ß-Carboxyäthyl)-äthylphosphinoxid und das Hexamethylendiaminsalz von Adipinsäure.

Ebenso ist es vorgesehen, daß das e-Caprolactam (e-Aminocapronsäure) zu irgendeinem der Salzgemische zugegeben werden kann unter Bildung von Copolyamiden, die die wiederkehrenden Einheiten der Formel

O
B

-NH (r GE₀ C-

enthalten. Außer oder anstatt der Zugabe von Caprolactam kann ein anderes Lactam der allgemeinen Formel (IX)

worin η eine ganze Zahl von 5 bis 10 ist oder ein Lactam

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der Formel (X)

G=O

GH-,-P=

zu dem Salzgemisch zugegeben werden.

Andere Beispiele der Salze und/oder Lactame, die zur Herstellung der Copolyamide dieser Erfindung verwendet werden können, können vom Fachmann bestimmt werden. Wenn gewünscht, kann der Reaktionspartner oder die Reaktionspartner einen oder mehrere Substituenten enthalten, die unter den verwendeten Bedingungen zur Herstellung der Copolyamide nicht reaktionsfähig sind. Solche Substituenten sind dem Fachmann bekannt.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden Blockcopolyamide dadurch hergestellt, daß man geeignete Mengen eines Polyamids, das wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel

0 0

-WH-R₁-NHC-R₂-C-

und/oder

0 0

-NH-R _Λ -NHC-R₀-CNH-R-^-C-i d 3

enthält, mit einem Polyamid, das wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel

-14-

109886/ 1071

O 0 0 0

I K Il Ü

(XII) -WH-CH₂Ch₂CH₂-P-CfI₂CH₂CH₂^iJHC-CE₂OH₂-P-CE₂OH₂-C-

R R

enthält, worin, die Reste R, R., R₂ und R-, die gleiche Bedeutung, wie vorausgehend definiert, haben, durch Mischen in der Schmelze herstellt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsforra ist R Methyl, R. Hexamethylen und R₂ Tetramethylen. Das Schmelzmischen kann in der Weise bewirkt werden, daß man das geschmolzene Polyamid der allgemeinen Formel (XII) mit dem geschmolzenen Polyamid der allgemeinen Formel (XI) unter ausreichendem Rühren unter Bildung eines homogenen Gemischs ohne Blasenbildung zugibt. Das erhaltene Gemisch muß innerhalb kurzer Zeit in Faser extrudiert werden, da sonst ein bedeutender Amidaustausch eintritt, der zu: eher willkürlichem ,als einem Blockmischpolymerisat führt. Normalerweise werden Blockmischpolymerisate erhalten, wenn das Mischen innerhalb 30 Minuten durchgeführt wird, beispielsweise zwischen 5 und 30 Minuten. Es wurde festgestellt, daß Fasern, die aus Blockmischpolymerisaten der Erfindung hergestellt sind, geringere Schrumpfwerte in kochendem Wasser, höhere Schmelzpunkte, geringere Farbaufnahmewerte, bessere Feuchtigkeit abtragende und antistatische Eigenschaften als die entsprechenden Garne haben, die aus willkürlichen Copolymerisaten, die die gleichen wiederkehrenden Einheiten aufweisen, hergestellt sind.

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109886/1071

Vom Standpunkt der Kosten und der Verfügbarkeit der Reaktionspartner sind Copolymerisate, die aus geeigneten Gemischen von Reaktionspartnern, nämlich Adipinsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure , Hexamethylenadipamid, Caprolactam, bis-(ß-Carboxyäthyl)-methylphosphinoxid, bis-(ß-Carboxyäthyl)-äthylphosphinoxid, bis-(3-Aminopropyl)-methylphosphinoxid und bis-(3-Aminopropyl)-äthylphosphinoxid hergestellt sind, wirtschaftlich erwünscht und stellen daher eine bevorzugte Ausführuhgsform der Erfindung dar, wobei die Methylphosphinoxidreaktionspartner besonders bevorzugt werden.

Die nachfolgenden Beispiele dienen ausschließlich der Erläuterung der Erfindung, ohne den Erfindungsbereich einzuschränken. In den Beispielen werden Methylphosphinoxidverbinduhgen (Beispiele 1 bis 7) und Äthylphosphinoxidverbindungen (Beispiel 8) zur Herstellung der hier beschriebenen Copolyamide verwendet, weil diese Verbindungen leichter erhältlich sind als die entsprechenden Propyl- oder Butylphosphinoxidverbindungen. In den Beispielen werden die nachfolgenden Abkürzungen verwendet:

CEMPO — bis-(ß-Carboxyäthyl)-methylphosphinoxid AMPO — bis-(3-Aminopropyl)-methylphosphinoxid HMD — Hexamethylendiamin

AdOH — Adipinsäure

Nylon 66 Salz — das Salz von AdOH und HMD Nylon 66 — Kondensationspolymerisat von Nylon 66 Salz

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6098S6/1071 original inspected

CEMPO-HMD Salz — Salz von CEMPO und AdOH CEMPO/6 Polymerisat — Kondensationspolymerisat von

CEMPO-HMD-SaIz

AdOH-AMPO Salz — Salz von AdOH und AMPO 6/AMPO Polymerisat — Kondensationspolymerisat von

AdOH-AMPO Salz

CEMPO-AMPO Salz — Salz von CEMPO und AMPO CEMPO/AMPO Polymerisat — Kondensationspolymerisat von

CEMPO-AMPO Salz

CEEPO — bis-(ß-Carboxyäthyl)-äthylphosphinoxid CEEPO-IIMD Salz — Salz von CEEPO und IiIfD

Beispiel 1

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von Garnen, die aus willkürlichen Copolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellt sind und die antistatischen und flammbeständigen Eigenschaften dieser Garne.

In einen Hochdruckautoklaven aus rostfreiem Stahl bringt man 90 g (0,34-4- Mol) Nylon 66 Salz und eine Salzlösung ein_T die 25,073 g (0,077 Mol) CEMPO-HMD Salz in 50 ml Wasser enthält und die dadurch hergestellt wurde, daß man zuerst POH in Wasser löst und dann wäßrige HMD-Lösung (83,4-7 Gew.^b HMD) dazu zugibt, bis der p„-Wert 7*8 erreicht. Man rührt, kühlt und drückt den Autoklaven mit Stickstoff auf einen Druck von 18 Atm. ab. Man erhitzt den Inhalt des Autoklaven langsam auf 24-3°C, wobei während dieser Zeit entsprechend

-V-

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der Kondensation Wasser entfernt wird. Man senkt dann allmählich den Druck in dem Autoklaven während 25 Minuten auf atmosphärischen Druck, wobei man während dieser Zeit die
Temperatur auf 280⁰C erhöht. Die erhaltene Mischpolymerisatschmelze läßt man dann bei diesen Bedingungen weitere
30 Minuten sich äquilibrieren. Das geschmolzene Mischpolymerisat führt man unmittelbar vom Boden des Autoklaven zum Schmelzverspinnen durch eine 6-Lochspinndüse, um es in ein Garn (Garn 1A) zu überführen, das auf etwa 70 Denier verstreckt wird. Das Garn enthält willkürliches Mischpolymerisat, das 2,4 Gew.?£ Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette enthält und die wiederkehrenden Einheiten der Formeln

(Π) -G £— GH₂ -^- CHN (r- GH₂ —^- NH- und

0 0 0

Il II Ii

(2) -G-CH₂CH₂-P-CH₂CH₂-CM —f- CH₂ —^ NH-

in einem Molverhältnis von etwa 82:18 Einheiten (1) zu
Einheiten (2) aufweisen. Man stellt drei weitere Garne
(Garne 1B-1D) aus Nylon 66 Salz und CEMPO-HMD-SaIz und ein Kontrollgarn (Garn 1E) aus Nylon 66 Salz bei Verwendung des vorausgehenden Verfahrens her.

Die Garne prüft man zur Bestimmung ihrer antistatischen

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Eigenschaften unter Verwendung einer Vorrichtung, wie sie von Hayek und Chroney (Am. Dyest Report, 40, Seite 164, 1951) hergestellt wird. Jedes Garn in lorm eines rundgestrickten Bezugsstoffs mit einem Durchmesser von 10,2 cm wäscht man unter Verwendung einer elektrischen Haushaltwaschmaschine (Sears und Roebuck), in der der Stoff in 60°C Wasser 20 Minuten mit einem Detergens (Tide) bewegt, gespült und dann 3 Minuten bei 70⁰C trockengetrommelt wird. Der gewaschene Stoff wird dann 24 Stunden bei entweder 40$ oder 50#iger relativer Feuchtigkeit und 24⁰G unmittelbar vor der Untersuchung konditioniert. Bei der Untersuchung wird der Teststoff um eine Aluminiumwalze der Vorrichtung gelegt. Auf der Oberfläche der Stoffprobe wird eine elektrostatische Ladung dadurch aufgetragen, daß man die Walze mit einer konstanten Geschwindigkeit von 300 UpM sich gegen einen fest angebrachten Nylon 66 Stoff drehen läßt. Nach einer Minute Reiben wird der Kontakt zwischen den beiden Stoffen unterbrochen und während sich die Aluminiumwalze mit dem darauf befestigten Untersuchungsstoff weiter dreht, wird die Zeit gemessen, die erforderlich ist, bis die Hälfte der gebildeten statischen Aufladung, die der Stoffprobenoberfläche verliehen wurde, zu Verlust geht, d.h. daß die Halbwertzeit des Abfalls des statischen Potentials (Potentialhalbwertzeit) (t^ ,^) gemessen wird. Diese ist in der nachfolgenden Tabelle angegeben.

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	% P	Tabelle I	Potentialhalbwertzeit Feuchtig- 50$ relative Feuchtigkeit	2
Garn	2,4	Statische 4-0% relative keit		2
1A	3,2	—		1
1B	3,9	20		390
1C	6,0	7
1D		2
1E	2820	10

Die Ergebnisse in Tabelle I erläutern die außergewöhnlichen antistatischen Eigenschaften von Garnen, die aus den Copolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellt sind, im Vergleich zu Nylon 66 Garnen.

Die'flammbeständigen Eigenschaften der Garne werden weiterhin nach einem Verfahren geprüft, bei dem eine Probe mit einer Länge von 55,88 cm geprüft und dadurch hergestellt wird, daß man ein Garn aus 100 Fäden aufeinander folgenden Entzündungen aussetzt, bis die gesamte Probe verbraucht ist. Bei dem Versuch wird die Probe in vertikaler Anordnung innerhalb und oben in einer zugfreien Kammer befestigt und Raumbedingungen ausgesetzt. Die Kammer ist 30,4-8 cm breit χ 30,4-8 cm lang χ 91,44 cm hoch und weist oben Öffnungen auf. Die Garnprobe wird innerhalb der Kammer mit annähernd gleichen Abständen von den vertikalen Seitenflächen angebracht. An der Front der Kammer befindet sich eine Tür mit Scharnieren, die während dem Versuch offen gelassen wird. Die Garnprobe wird unten mittels einer Flammquelle (zum

§09886/1071

Beispiel ein Iiolzstreichholz) entzündet, das man von der Bahngarnprobe nach Entzündung entfernt. Das Garn läßt man abbrennen, bis es erlischt. Das erhaltene Kohlenmaterial entfernt man von der Probe und entzündet die Probe erneut. Dieses Verfahren wird solange wiederholt, bis die Probe verbraucht ist. Die Garnprobe macht 35 Entzündungen erforderlich. Eine ähnliche Probe aus 100 Fasern, hergestellt aus 6 Fäden Nylon 66 Garn mit 70 Denier, prüft man in der gleichen Weise. Diese Probe erfordert nur 17 Entzündungen, woraus sich ergibt, daß die Garne der vorliegenden Erfindung bedeutend flammfester sind als Nylon 66 Garne.

Beispiel 2

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von Garnen, die aus Blockcopolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellt sind und außergewöhnliche antistatische und flammbeständige Eigenschaften aufweisen.

Unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 1 stelli/man ein CEMPO/£ Polymerisat aus CEMPO/HMD-Salzlösung in einem Autoklaven her. Man extrudiert das Polymerisat vom Boden des Autoklaven in Würfelform unter einer Stickstoflatmosphäre und gibt es in einen Trocknungsbehälter. 77,63 g (0,34-4- Mol) Nylon 66 Polymerisat stellt man dann in einem Autoklaven aus 90 g Nylon 66 Salz, gelöst in Wasser, her. Dann schmilzt man 28,64 g (0,099 Mol) voraus hergestelltes CEMPO/6-Polymerisat und gibt es dem Autoklaven, der das

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geschmolzene Nylon 66 Polymerisat enthält, zu. Beide Polymerisate werden etwa 20 Minuten bei 2öO°ü gerührt und dann vom Boden des Autoklaven durch eine 6-Loch-Spinndüse in ein Garn extrudiert, das auf etwa yO Denier.verstreckt wird. Bas Garn besteht aus einem Blockmischpolymerisat, das 2,9 Gew.>o Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette enthält und das wiederkehrende Einheiten der gleichen Struktur itfie die Einheiten (1) und (2) des willkürlichen Mischpolymerisats von Beispiel 1 enthält, jedoch in einem Molverhältnis von etwa 78:22 Einheiten (1) zu Einheiten (2). Das Garn (2A) in Form eines Rundgestricks prüft man, um seine antistatischen Eigenschaften zu bestimmen, wobei man die in Beispiel 1 beschriebene Untersuchung verwendet, außer daß das Garn in diesem Falle 24 Stunden bei 4-0$ relativer Feuchtigkeit und 24⁰C unmittelbar vor der Untersuchung konditinniert wurde. Die Halbwertzeit des Potentials dieser Garnprobe beträgt 5 Sekunden.

Man stellt ein weiteres Blockeopolymerisat in einem Autoklaven unter Verwendung des Verfahrens aus 77,63 g (0,34-4-Mol) Nylon 66 Polymerisat und 57»7S2 g (0,165 Hol) CEMPO/ AMFO-Polymerisat her. Das CEMPO/AMPO-Polymerisat stellt man aus CEMPO-AMPO-SaIz unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 1 her. Das erhaltene Mischpolymerisat extrudiert man vom Boden des Autoklaven durch eine 6-Loch-Spinndüse in ein Garn, das man auf etwa 7'0 Denier verstreckt. Das Garn (2B) besteht aus einem Blockmischpolymerisat, das 2,9 Gew.#

-22-

609886/107 1

- Zd. -

Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette enthält und aus wiederkehrenden Einheiten der nachfolgenden Formeln

0 0

Il Il

(1) -C —4— CH₂ —^- CNH —£— CH₂ —}g- NH- und

Ü 0 0 0

(2) -C-CH₂CH₂-P-CH₂CH₂-C-HH-CH₂CH₂CH₂-P-CH₂CH₂CH₂-IiH-

CIU CH₅

in einem Holverhältnis von etwa 68:32 Einheiten (1) zu
Einheiten (2) besteht. Die flammbeständigen Eigenschaften des Garnes prüft man unter Verwendung des in Beispiel 1
beschriebenen Verfahrens. In diesem Falle waren 38 Entzündungen erforderlich, um die Garnprobe zu verbrauchen.

Beispiel 3

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von Garnen aus Copolyamiden der vorliegenden Erfindung und das Einbringen einer geringen Menge eines Polyatherwachses (nachfolgend als Wachs A bezeichnet) als getrennte Phase. Das Wachs A wird dadurch hergestellt, daß man ein Polyätherwachs der allgemeinen Formel

0 -£- EO -*- H

I ^x

N-CHp-CHo-O -6- EO }— H

O -f- EO -^; H

-23-

609886/1071

worin R GH,—(— CH^ —ibprj ^O -GH₂-CK₂-O- und die Summe von χ + y + ζ 50 ist, mit ausreichend Dimethyl-(terephthalat) (DMT) zur Erhöhung seiner Viskosität auf etwa 10 000 cpm bei 100⁰G umsetzt.

Ein willkürliches Copolyamid aus Nylon 66 Salz und CEMPO-HMD-Salzlösung in einem Autoklaven wird, wie im Beispiel 1 beschrieben, unter Bildung eines geschmolzenen Gopolyamids mit einem Gehalt von 1,5 Gew.% Phosphor hergestellt. Zu dem geschmolzenen Copolyamid gibt man und mischt man ein 2,5$, bezogen auf das Gewicht des Polymerisate, Wachs A. Das erhaltene Copolyamid/Wachs Α-Gemisch extrudiert man vom Boden des Autoklaven in ein 6-fädiges Garn (Garn 3A), das man auf etwa 70 Denier, wie im Beispiel 1 beschrieben, verstreckt. Unter Verwendung der gleichen Monomeren und von Wachs A stellt man ein weiteres Garn (Garn 3B) nach dem gleichen Verfahren her. Man verwendet Wachs A in einer solchen Menge, daß man ein Garn mit einem Gehalt von 5*6$, bezogen auf das Gewicht des Polymerisats, erhält. Unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 2 werden zwei Garne (Garn C und D) aus Blockmischpolymerisaten der vorliegenden Erfindung, die Wachs A dispergiert enthalten, nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt. Eines der Blockcopolyamide enthält 2,8 Gew.°/o Phosphor und 5,6%, bezogen auf das Gewicht des Polymerisats, Wachs A und das andere enthält 3»0 Gew.°/o Phosphor und 2,5^, bezogen auf das Gewicht des Polymerisats, Wachs A.

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Die antistatischen Eigenschaften der Garne bestimmt man durch Messen der Halbwertzeit des statischen Potentials einer Probe von Garnen in Form eines gestrickten Stoffes unter Verwendung eines Instruments, das als Static Honestometer bezeichnet und von der Shishido and Company, Ltd. hergestellt wird. Zur Bestimmung befestigt man jede Probe an dem Instrument, setzt es einer 10 KV-Ladung 6 Sekunden zum Aufbau einer Ladung an der Probenoberfläche aus. Mittels eines Synchroskop stellt man fest, daß die Ladung und ihre Abschwächung in Wellenform erfolgt. In Zeitabständen fertigt man Photographien des Synchroskopbildes während der gesamten Bestimmung. Die Zeitdauer, die erforderlich ist, die Spannung an der Oberfläche auf die Hälfte ihres Anfangswertes abzuschwächen, bestimmt man photographisch. Man wäscht dann die Probe, wie im Beispiel 1 beschrieben, und konditioniert sie 4-8 Stunden bei 40#iger relativer Feuchtigkeit und 24-⁰C unmittelbar vor der Bestimmung. Zu Vergleichszwecken prüft man drei Gewebeproben, hergestellt aus 6-fädigen, 70 Denier Garnen von Polyhexamethylenadipamid (Nylon 66) unter ähnlichen Bedingungen. Eine Garnprobe, Kontrolle 3(a), enthält 2,5 Gew.% Wachs A, eine andere Garnprobe, Kontrolle 3(b), 5,6 Gew.$ Wachs A, alle auf das Gewicht des Polymerisats bezogen, und die dritte Garnprobe, Kontrolle 3(c) enthält kein Wachs.

Die Ergebnisse der Bestimmungen sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben.

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Tabelle II

Garn- 0/ probe '°	Wachs A	% Phosphor	Statische Aufladung (MV)	Potential Halb wertzeit (Sek.)
3A	2,5	1,5	113	7
3B	5,6	1,5	181	4-
3C	2,5	3,0	106	3
3D	5,6	2,8	106	3
Kontrolle 3(a)	2,5	-0-	194	29
3(b)	5,6	-0-	138	19
3(c)	-0-	-0-	116	>900

Die in der Tabelle II angegebenen Ergebnisse zeigen, daß die antistatischen Eigenschaften von Garnen der vorliegenden Erfindung dadurch verbessert werden, daß man ihnen eine geringe Menge Polyätherwachs einverleibt, wodurch es möglich ist, weniger Phosphorreaktionspartner zu verwenden und dennoch, wie dies im Beispiel 4- gezeigt wird, geeignete flammbeständige Garne zu erhalten.

Beispiel 4

Dieses Beispiel erläutert die außergewöhnlichen flammbeständigen Eigenschaften von Garnen, die aus Copolyamiden der vorliegenden Erfindung gefertigt sind, die incorporiert ein Polyätherwachs enthalten.

Man stellt willkürliche und Blockeopolyamide der vorliegenden Erfindung, die Wachs A enthalten, durch die in Bei-

-26-

b'üyBBÜ/ 1 Ü? 1

spiel 3 beschriebenen Verfahren her. Die willkürlichen Copolyamide stellt man in der Weise her, daß man Nylon 66-SaIz und entweder CEMPO-IIMD-SaIz, AdQH-AMPO-SaIz oder CEMPO-AMPO-SaIz verwendet. Die Blockcopolyamide stellt man unter Verwendung von JNyIon 66 und CElY[P0/6-Polymerisat oder CEMPO-AKPO-Polymerisat her. Zwei 6-fädige, 70 Denier Nylon 66-Eontrollgarne, eines mit Wachs A, stellt man ebenso her. Die Peuerwiderstandfähigkeit von jedem der erhaltenen 6-fadigen, 70 Denier Garne bestimmt man unter den in Beispiel 1 beschriebenen Versuchsbedingungen. Die Ergebnisse der Bestimmung sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben.

Tabelle III

Garnprobe	Phosphor reaktions partner	a	Copoly- amid Form	% Wachs A	°/o P	Anzahl der Ent zündungen
4A	CEMPO-HMD	b	willkürl.	5,6	0,72	6
4B	dto.	dto.	5,6	1,1	12
4C	dto.	dto.	5,6	4,1	38
4D	AdOH-AMPO	dto.	5,6	1,6	10
4E	dto.	dto.	5,6	2,3	17
4F	CEMPO-AMPO	dto.	5,6	2,9	17
4G	dto.	dto.	5,6	3,5	27
4H	CEMPO/6	Block	5,6	1,2	10
41	dto.	dto.	2,5	2,6	20
4J	CEMPO/AKPO	dto.	5,6	2,2	16
4K	dto.	dto.	2,5	3,0	26
Kontrolle Nylon 66	^» ^e—	5,6		5
Kontrolle Nylon 66	__			15

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Die Ergebnisse der Tabelle III zeigen die nachteiligen Wirkungen eines Polyätherwachses auf die Flammbeständigkeit von Nylon 66 (Kontrollen a und b). Die Ergebnisse zeigen weiterhin klar, daß Garne, die aus Copolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellt sind, sogar wenn in sie eine relativ große Menge Polyätherwachs eingebracht ist, überraschend gute Flammbeständigkeit aufweisen. Wenn die Copolyamide mehr als etwa 2,2 Gew.% Phosphor enthalten, haben die Garne Flammbeständigkeitswerte, die die von Nylon 66 übertreffen. Überraschenderweise erreichen die Garne, wenn die Mischpolymerisate 3 Gew.$> oder mehr Phosphor enthalten, die Flammbeständigkeit der selbsterlöschenden Garne (4C, 4G und 4K).

Beispiel 5

Dieses Beispiel erläutert die ausgezeichneten Feuchtig*· keitsrückgewinnungseigenschaften von Garnen, die aus Copolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellt sind.

Drei 6-fädige, 70 Denier Garne (5-A-, 5B und 5C) stellt man aus Nylon 66-Salz und CEMPO-HMD-SaIz unter Verwendung des Verfahrens, wie imBeispiel 1 beschrieben, her. Ein anderes 6-fädiges, 70 Denier Garn (5D) stellt man aus Nylon 66 und CEMPO/C?-Polymerisat unter Verwendung des Verfahrens, wie im Beispiel 2 beschrieben, her.

Man trocknet eine Probe von jedem der Garne bei 60⁰C in einem Vakuumofen bei etwa 10 Torr 4 Stunden, setzt es dann

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- 23 -

24-⁰C 48 Stunden in Luft einer relativen Feuchtigkeit von 72$ aus. Man wiegt jedes Garn und trocknet es dann in einem Vakuumofen "bei 60⁰C 24- Stunden und wiegt erneut. Der Gewichtsunberschied ist die in dem Garn bei 72$ relativer Feuchtigkeit vorhandene Feuchtigkeitsmenge. Diesen Wert wandelt man dann in einen Prozentsatz Feuchtigkeitsgehalt {ja Feuchtigkeitrückgewinnung) in dem Garn um. Der Prozentsatz Feuchtigkeitrückgewinnung jedes Garnes ist in der nachfolgenden Tabelle angegeben.

Tabelle IV

Garn

C^f *D /O χ

Copolyamidform Feuchtigkeitrückgewinnung

5A	3,0	willkürlich	7,73
5B	3,2	dt o.	7,98
5C	6,0	dto.	12,00
5D	2,9	Block	8,89
Kontrolle (Nylon 66)			4,07

Beispiel 6

DiesesBeispiel erläutert die außergewöhnlichen Feuchtigkeit abtragenden Eigenschaften von Garnen, die aus Copolyamiden der vorliegenden Erfindung gefertigt sind.

Man stellt drei Garne (6A, 6B) und 6C) aus Nylon 66-Salz und CEMPO-HMD-SaIz her. Zwei Garne (tD und 6Ξ) stellt man aus Hylon 66 und CEMPO/6-Polymerisat her. Man bringt Wachs A

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in die Garne (6B, 6G und 6E) ein. Weiterhin stellt man zwei Nylon 66-Kontrollgarne, wobei eines Wachs A enthält, ebenso her. Alle Garne sind 6-fädig, haben 70 Denier und werden in der Weise hergestellt, wie es in den vorausgehenden Beispielen beschrieben wurde. Die feuchtigkeit abtragenden Eigenschaften von jedem Garn bestimmt man dadurch, daß man einschichtige rundgestrickte Stoffe aus jedem der Garne herstellt und jeden der Stoffe über einen Metallrahmen verstreckt. Ein Wassertropfen aus einer gewöhnlichen Augenpipette tropft man auf jeden der verstreckten Stoffe. Die Zeitdauer in Sekunden, die der Wassertropfen benötigt, um in jeden der Stoffe einzudringen, wird festgehalten. Die Bestimmungen werden bei 25°C und 40^ relativer Feuchtigkeit durchgeführt. Die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Zeitwerte sind Durchschnitte von fünf Bestimmungen.

	(a)	% P	Tabelle	V	Copolyamid- Form	Feuchtigkeits transport (Sek.)
Garn	O)	1,5	% Wachs	willkürlich	33
6A		1,5		dt o.	10
6B	3,2	5,6	dto.	<1
6C	3,9	5,6	Block	18
6D	2,6		dto.	18
6E		1,5		307
Kontrolle Nylon 66		__~		24
Kontrolle Nylon 66	5,6

-30-

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Die Feuchtigkeit zurückgewinnenden und feuchtigkeit abtragenden Eigenschaften von Garnen tragen zur Behaglichkeit der daraus hergestellten Stoffe bei. Es ist demgemäß bei Verwendung für Bekleidung von Bedeutung, daß das Garn gute Feuchtigkeitwiederaufnahme- und Feuchtigkeit abtragende Eigenschaften aufweist. Die Ergebnisse der Tabellen IVund V zeigen, daß die Garne der vorliegenden Erfindung außergewöhnliche Feuchtigkeit rückgewinnende und Feuchtigkeit abtragende Eigenschaften aufweisen.

Beispiel 7

Dieses Beispiel erläutert, daß der Phosphor dauerhaft in den Garnen verbleibt, die aus den Copolyamiden der vorliegenden Erfindung hergestellt sind und dadurch Garne mit permanenten antistatischen, nicht entflammbaren, Feuchtigkeit zurückgewinnenden und Feuchtigkeit abtragenden Eigenschaften erhalten werden.

Gestrickte Stoffe der Garne 1A-1D, 2A und 2B wäscht man in der Maschine, wie im Beispiel 1 beschrieben und/oder reinigt sie in der nachfolgend beschriebenen Weise. Wenn die Stoffe gereinigt werden, wird das gleiche Verfahren wie beim Maschinenwäschen der Stoffe verwendet, außer daß die Stoffe 60 Minuten in 60⁰C warmem Wasser bewegt werden, wobei das Wasser ein Surfactant (Gemisch von 1,5$ Alkanol K.P. und 2,0$ Ammoniumsulfat) und einen Wasserweichmacher (0,25# Galgon) in einem Gewichtsverhältnis von 40:1 Wasser zu Sur-

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fact ant und. Wasserweichmacher enthält. Die Prozentsätze Surfactantkomponenten und Wasserweichmacher sind Gewichtsprozentsätze und beziehen sich auf das Gewicht des Stoffes. Die Stoffproben werden dann zur Bestimmung des Phosphorgehalts mittels des Rontgenfluoreszenzverfahrens bestimmt. In jedem Falle stellt man 92 bis 98$ des Anfangsphosphorgehaltes fest.

Den Weißgrad, die Festigkeitseigenschaften, Dehnung, Farblichtechtheit und Lichtstabilität der Garne bestimmt man ebenso und es ist festzustellen, daß -sie mit denen der Kontrollproben aus Nylon 66-Garn übereinstimmen. Die Stoffproben von den Garnen 1A-1D, 2A und 2B haben einen etwas grösseren Glanz als man ihn bei Stoffen aus Nylon 66 beobachten kann.

Beispiel 8

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines willkürlich bzw. zufälligen Gopolyamids der vorliegenden Erfindung, das wiederkehrende Einheiten der Formel

CH₀CH-,

enthält.

In einen Hochdruckautoklaven aus rostfreiem Stahl gibt man

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90 g (0,544 Mol) Nylon 66-Salz und 20,94 g (0,062 MqI) CEEPO-HIiD-SaIz in 50 ml Wasser. Das CEEPO-HPE)-SaIz stellt man in der gleichen Weise her wie das in Beispiel 1 beschriebene CEMPO-HMD-SaIz. Den Inhalt des Autoklaven behandelt man unter Verwendung des gleichen Verfahrens wie im Beispiel 1 beschrieben und erhält ein geschmolzenes Mischpolymerisat, das dann unmittelbar vom Boden des Auto klaven durch eine 6-Lochspinndüse in ein Garn schmelzversponnen wird. Das Garn verstreckt man auf etwa 70 Denier; es enthält 2 Gew.°/o Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette und besteht im wesentlichen aus wiederkehrenden Einheiten der Formeln

0 0

Il II

(1) -C -(— CH₂ -^- CNH-(- CH₂-^- NH- und

0 0

Il Il

(2) -C-CH₂CH₂-P-CH₂CH₂-CNH —(— CH₂ -^- NH-

CH₀CH_x
2 3

in einem Molverhältnis von etwa 85/15 Einheiten (1) zu Einheiten (2).

Die statische Potentialhalbwertzeit einer Probe des Garns in Form eines Rundgestricks bestimmt man bei 50?ό relativer Feuchtigkeit unter Verwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens und sie beträgt 30 Sekunden. Weiterhin bestimmt man die Nichtentflammbarkeit des Garnes nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren. In diesem Falle sind

-33-

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27 Entzündungen zum Verbrauch der Garnprobe erforderlich. Weiterhin bestimmt man die Feuchtigkeitrückgewinnung; des Garnes bei Verwendung des in Beispiel 5 beschriebenen Verfahrens und sie beträgt 6,870.

Vergleichsbeispiel

Man stellt Phosphor enthaltende Polyamidgarne nach dem Stand der Technik unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 1 her. Das Garn GA stellt man aus Nylon 66-Salz und dem Salz von

0 0 0

HOC-CH₂CE₂-P-CH₂CH₂-COIi und HMD

"6

her. Garn CB stellt man aus Nylon 66-Salz und dem Salz von

her. Die Halbwertzeit des statischen Potentials 40 und 50$ relativer Feuchtigkeit und die Feuchtigkeitrückgewinnung bei 72^> relativer Feuchtigkeit und 24⁰C der Garne bestimmt man unter Verwendung der Verfahren der Beispiele bzw. 5· - -

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	Tabelle VI	^1/2 (Sek relative tigkeit	.) Feuch-	Feuchtig keitrück gewinnung	Gopoly- amid- Form
Garne nach dem Stand d. Technik	• P	2820	255 404	5,55 4,72	Willkür1 dto«
	GA 3,14 GB 3,20 Garne der Erfindung

Garn 1B 3,20 Garn 5B 3,20 — Garn 5D 2,90 —

Kontrollgarn
Nylon 66

-0-

2820

390

7,98 8,89

3,62

willkürl.

dto.

Block

Homopolymerisat

Die Ergebnisse in Tabelle VI zeigen, daß die nach dem Stand der Technik hergestellten Phosphor enthaltenden Monomeren nur geringe antistatische Eigenschaften, wenn überhaupt, und geringe Feuchtigkeitrückgewinnungseigenschaften im Vergleich zu den Garnen der vorliegenden Erfindung aufweisen. Die Garns nach dem Stand der Technik haben im wesentlichen die gleichen antistatischen Eigenschaften wie Nylon 66 Garn, während die Garne nach der vorliegenden Erfindung antistatische Eigenschaften haben, die um das Vielfache besser sind als Nylon 66 Garn.

Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung Copolyamide, die 0,5 bis 7,5 Gew.^ Phosphor als integralen Teil

-35-

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ihrer Polymerisatkette enthalten, wie die Copolyamide, die aus Adipinsäure, Hexamethylendiamin und bis-(ß-Carboxyäthyl)-alkylphosphinoxid hergestellt sind. Die aus diesen Copolymerisaten hergestellten Fasern haben dauerhafte antistatische, Feuchtigkeit abtragende, Feuchtigkeit zurückgewinnende und flammbeständige Eigenschaften und sind besonders geeignet für Textiizwecke, wie für Bekleidung, Teppiche und Polsterwaren.

-Patentansprüche-

-36-

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Claims (14)

Patentansprüche :

1. Faser bildendes Copolyamid enthaltend im wesentlichen wiederkehrende Amidgruppen als integralen Teil seiner Polymerisatkette, worin in Aufeinanderfolge die Amidgruppen
durch einen zweiwertigen, kettenverlängernden Rest verbunden sind, nämlich durch einen zweiwertigen organischen Rest mit 4- bis 12 Kohlenstoffatomen und/oder einen zweiwertigen Phosphor enthaltenden Rest der allgemeinen Formel

Il

CH₂ )_x P — GH₂ ^ ,

worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4- Kohlenstoffatomen
und jedes χ und y, unabhängig von dem anderen, eine ganze Zahl von 2 oder 3 ist und die Polymerisatkette eine ausreichende Zahl von Phosphor enthaltenden Resten enthält, um ein Mischpolymerisat, das zwischen 0,5 und 7,5 Gew.%
Phosphor enthält, zu bilden.

2. Mischpolymerisat gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet , daß die organischen Reste Kohlenwasserstoffreste sind.

3. Gopolyamid gemäß Anspruch 1 in Form einer Faser.

-37-

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4·. Fas ermüdendes Gopolyamid, das im wesentlichen die wiederkehrenden Einheiten I bis VI und deren Gemische enthält

QO

I Il

(I) -C-R₁-CNH-R₂-NH-

O OO

|l Il Il

(II) -C-R₁-CHH-R₂MHC-R₃-NH-

000

II Il Il

(III) -C-CH₀CK₀-P-CH₀Ch₀-CNH-R₀-NH-

0 0

Il Il

(XV) -C-R.-CNH-

CH₀CH₀CH₀-P-Ch₀CH₀CH₀-NH-

C- d C. I d. d. d

0 0 0

Il Il Il Il

(V) -C-CH₂CH₂-P-CH₂CH₂-CNH-CH₂CE₂Ch₂-P-CII₂CH₂CH₂-NH

R R

00 Η «

Η «

-C-CH₂CH₂-P-CH₂Ch₂CH₂-NK-

worin jeder der Reste R₁ und R₂, unabhängig von dem anderen, ein zweiwertiger organischer Rest mit 4 bis 12 Kohlenstoff-

-38-

609 886/107

atomen und R eine Alkylgruppe mit 1 bis

4 Kohlenstoffatomen ist, worin die aufeinander folgenden R-, R^,-, &2~ und R-z-Reste, wenn sie in den Polymer is at einheit en vorhanden sind, gleich oder verschieden sein können und worin das Copolyamid eine ausreichende Menge von Einheiten (III) bis (VI) oder deren Gemische enthält, um ein Copolyamid zu bilden, das etwa 0,5 bis etwa 7>5 Gew.^ Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette enthält.

5· Copolyamide gemäß Anspruch 4-, dadurch ge — kennz eichnet , daß R eine Methyl- oder Äthylgruppe ist.

6. Copolyamid gemäß Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß R eine Methylgruppe ist.

7· Copolyamid gemäß Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß R^ eine Polymethylen-, para-Phenylen- und/oder meta-Phenylengruppe und jeder der Reste R₂ und R-, eine Polymethylengruppe ist.

8. Copolyamid gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen die Einheiten (I) und (III) enthalten, worin R. eine letramethylBR-gruppe, R₂ eine Hexamethylengruppe und R eine Methyl- oder Äthylgruppe ist.

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9. Copolyamid gemäß Anspruch 7, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t , daß R eine Methylgruppe ist.

10. Copolyamid gemäß Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet , daß es in Form einer Faser vorliegt.

11. Copolyamid gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Copolyamid im wesentlichen die Einheiten (i), (II) und (III). enthält., worin E eine Methyl- oder Äthylgruppe, R^ eine Tetramethylengruppe, R2 eine Hexamethylengruppe und R eine Pentamethylengruppe ist.

12. Copolyamid gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Mischpolymerisat wenigstens 1 Gew.^ Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette enthält.

13· Copolyamid gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat 2 bis 6 Gew.°/o Phosphor als integralen Teil seiner Polymerisatkette enthält.

14. Copolyamid gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß es in Form einer Faser vorliegt.

609886/1071 original