DE3012269C2

DE3012269C2 - Verfahren zur Herstellung eines Fadens aus einem multifilen, synthetischen, polymeren Trägermaterial

Info

Publication number: DE3012269C2
Application number: DE19803012269
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Froehlich & Wolff 3436 Hessisch Lichtenau De GmbH; Froehlich & Wolff 3436 Hessisch Lichtenau GmbH
Current assignee: F and W Technische Faeden 3436 Hessisch Lichte GmbH
Priority date: 1980-03-29
Filing date: 1980-03-29
Publication date: 1985-11-21
Also published as: DE3012269A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1, nach Patent 18 386. Beim Verfahren nach dem Hauptpatent wird als Lösungsmittel für das Harz und den Härter Dimethylformamid verwendet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, weitere Lösungsmittel neben dem Dimethylformamid aufzuzeigen, mit denen das Veredelungsverfahren nach dem Hauptpatent durchführbar ist, wobei dessen vorteilhafte Möglichkeiten erhalten bleiben sollen, die Eigenschaften eines Garns nach seiner Veredelung von vornherein durch die Veredelung bestimmen und einstellen zu können.

Erfindungsgemäß ist dies mit solchen Lösungsmitteln möglich, die eine Dielektrizitätskonstante von mehr als 7 haben. Das sind im allgemeinen Lösungsmittel wie Pyridin, Chinolin und andere organische Basen, organische Säurenitrile, wie insbesondere Butyronitril, Acetonitril und Methoxypropionitril. Aber auch Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon und AUcencarbonate, insbesondere Propylencarbonat und Äthylencarbonat sind geeignet Als Äther kommen insbesondere Dimethoxyäthylen und Tetrahydrofuran in Frage. Von den Alkoholen eignen sich besonders tertiäre Alkohole, da diese bei höherer Temperatur stabil sind. Organische Säuren, wie Essigsäure, Valeriansäure besitzen zwar das Lösungsvermögen für die im Hauptpatent angegebenen katalytisch wirkenden Heißhärter, werden aber vielfach wegen ihrer korrodierenden Eigenschaften wenig Einsatz finden. Schließlich sind noch die Säureamide und die Formamide, auch die Harnstoffderivate, wie Tetramethylharnstoff oder Tetramethylquanidin geeignet Aus der Gruppe der Sulfoxide erscheinen beispielsweise Dimethylsulfoxid, Diäthylsulfoxid erfolgversprechend. Aus der Gruppe Lactone kommt z. B. Y-Butyroiaceton und aus der Gruppe der Ester Äthylbutylacetat, Methylformiat u. a. in Frage. Wie aus dieser Zusammenstellung hervorgeht, sind dies alles Lösungsmittel, die mindestens ein Sauerstoffatom oder ein Stickstoffatom und/ oder beide oder mehrere dieser Atome im Molekül enthalten. Sauerstoff- und Stickstoffatome zeichnen sich dadurch aus, daß sie ganz ähnliche Atomradien wie Kohlenstoff besitzen (Kohlenstoff 0,77 Ä; Sauerstoff

0,74 A und Stickstoff 0,75 Ä), ihre Elektronegativität aber stärker ausgeprägt ist (Kohlenstoff 2,5; Sauerstoff 3,5 und Stickstoff 3,0).

Andere Lösungsmittel mit Dielektrizitätskonstanten kleiner als 7 können direkt nicht verwendet werden. Sie können aber geeignet sein, um durch Zumischung die Dielektrizitätskonstante der anderen angegebenen Lösungsmittel zu variieren, um damit gewünschte Produkt- und Fasereigenschaften zu erzeugen. Als solche, in der Mischung beizufügende Lösungsmittel kommen insbesondere Alkane, Aromaten wie Benzol, Toluol, Xylol und Halogenkohlenwasserstoffe in Frage.

Die Lösungsmittel mit einer Dielektrizitätskonstanten von mehr als 7 können rein oder in Mischungen eingesetzt werden, beispielsweise um die Verdampfungstemperatur einzustellen.

Als besonders geeignet haben sich von den Säurenitrilen Acetonitril, Butyronitril, Methoxypropionitril oder auch Propionitril und Valeronitril erwiesen, je nach der Aktivierungstemperatur des Heißhärters und der Verdampfungstemperatur des Lösungsmittels. Mit diesen Säurenitrilen können aber ohne weiteres solche Temperaturen benutzt werden, bei welchen beim Verdampfen des Lösungsmittels der katalytisch wirkende Heißhärter noch nicht aktiviert wird. Aber auch Cyclopropancarbonsäurenitril, Hexansäurenitril, Heptandisäurenitril und Octansäurenitril kommen in Frage, wenngleich auch bei diesen Lösungsmitteln die Verdampfungstemperatur zwischen den Grenzen 135 und 200° C liegt. Zusammen mit dem entsprechenden katalytisch wirkenden Heißhärter, der also eine höhere Aktivierungstemperatur aufweisen muß, sind diese Lösungsmittel aber ohne weiteres einsetzbar.

Ähnliche Eigenschaften wie das im Hauptpatent genannte Dimethylformamid besitzen auch weitere Formamide, nämlich N-Methylformamid, Ν,Ν-Diäthylformamid, N-Äthylformamid, N-tert-Butylformamid od. dgl.
Von den höheren Säureamiden kommen insbesonde-

re Ν,Ν-Dimethylacetamid, Ν,Ν-Dimethylvaleramid oder auch Ν,Ν-Diäthylpropioamid in Frage, aber auch andere bekannte Säureamide, die jedoch zumeist eine etwas höhere Verdampfungstemperatur besitzen.

Ausgezeichnete Eigenschaften für den angegebenen s Verwendungszweck besitzt auch die schon erwähnte organische Base Pyridin. Die Verdampfungstemperatur in Höhe von 115° C Hegt in einem arbeitstechnisch günstigen Bereich. Bei Raumtemperatur löst dieses Lösungsmittel einwandfrei die beiden im Hauptpatent angegebenen katalytisch wirkenden Heißhärter, nämlich ι j das modifizierte Dizyandiamid und den Bortrifluorid-Monoäthylamin-Komplex. Ähnliche Ergebnisse, freilich bei etwas höherer Verdampfungstemperatur, wurden auch mit Methoxypropionitril erzielt, während Butyronitril und Acetonitril nur als Lösungsmittel für den katalytisch wirkenden Heißhärter Bortrifluorid-Monoäthylamin-Komplex verwendbar sind.

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Veredelung eines Garns, bei dem das Garn durch Tauchen und thermische Behandlung in einem mindestens die an der Garnoberfläche angeordneten Filamente erreichenden Kunstharz präpariert wird, welches aus einer Harz-Härter-Kombination aus einem unmodifizierten und einem intern plastifizierten Epoxidharz in beliebigem Mischungsverhältnis in Verbindung mit einem katalytisch wirkenden Heißhärter besteht, wobei das Harz und der Härter in einem Lösungsmittel gelöst sind, bei dem ferner das Garn in einem spannungsarmen Zustand und unter abwechselndem Stauchen und Ziehen in diese Harz-Härter-Lösung getaucht und bis in den Garnkern durchtränkt wird und bei dem in einer folgenden Verdampfungsphase das Lösungsmittel aus dem Garn entfernt wird und sich anschließend das Harz durch eine vom Härter in Wärme eingeleitete Teilpolymerisation mit den Filamenten zu einem kompakten, zu einem beliebig späteren Zeitpunkt aushärtbaren Garn verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lösungsmittel mit einer Dielektrizitätskonstanten von mehr als 7 eingesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lösungsmittel aus den Gruppen organische Basen, wie z. B. Pyridin oder Chinolin, organische Säurenitrile, Ketone, Alkencarbonate, Alkohole, insbesondere tertiäre Alkohole, Säureamide. Formamide, Sulfoxide, Lactone, Ester u. dgl. oder ein Gemisch aus diesen Verwendung findet und daß abgestimmt auf den jeweils eingesetzten katalytisch wirkenden Heißhärter ein solches Lösungsmittel aus den obigen Gruppen Verwendung findet, das bei niedrigerer Temperatur als der Aktivierungstemperatur des jeweiligen Heißhärters verdampfbar ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den organischen Säarenitrilen Acetonitril, Butyronitril, Methoxypropionitril, Propionitril oder Valeronitril Verwendung findet.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den Formamiden N-Methylformamid, Ν,Ν-Diäthylformamid, N-Äthylformamid, N-tert-Butylformamid od. dgl. Verwendung findet.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den Säureamiden N,N-Dimethylacetamid, Ν,Ν.-Dimethylvaleramid oder N₁N-Diäthylpropioamid Verwendung findet.