DE3219641C2 - - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F228/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a bond to sulfur or by a heterocyclic ring containing sulfur
- C08F228/02—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a bond to sulfur or by a heterocyclic ring containing sulfur by a bond to sulfur
Landscapes
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Description
Die Erfindung betrifft Copolymerisate, die sowohl Sulfonsäure,
Sulfonat- und/oder Sulfonsäureestergruppen als
auch Carbonsäureestergruppen enthalten, ihre Herstellung
und Verwendung für Fäden, Fasern und Folien, die aus
diesen Copolymerisaten hergestellt sind.
Es ist bereits bekannt (J. Macrom Sci. Chem. A3, 1551
(1969), Z. Anal. Chem. 249, 1 (1970), Ang. Chem. 92, 215
(1980)), daß vinylische Monomere mit zwei elektronenanziehenden
Gruppen am gleichen C-Atom, wobei es sich
um Carbonsäureester- oder CN-Gruppen handelt, radikalisch
copolymerisierbar sind.
In der US-Patentschrift 28 95 987 wurde die Herstellung
von α-Sulfo-Acrylsäure beschrieben; auch R. Backer in
Rec. Trav. Chim. 62, 46 (1943) hat eine komplizierte
Synthese angegeben. In der nicht vorveröffentlichten
eigenen Anmeldung, inzwischen als DE-OS 31 29 980 bekanntgemacht,
wurde eine technisch einfache Synthese für solche
Substanzen (Säuren und insbesondere Ester) beschrieben,
wie sie vorliegend für Copolymerisate
verwendet werden sollen. Diese Methode hebt sich von
den komplizierten Verfahren der Vorliteratur (siehe auch
weitere Angaben in der DE-OS 31 29 980 zum Stand der
Technik) sehr vorteilhaft ab und ist technisch durchführbar.
Copolymere abgeleitet von Monomeren mit einer stark sauren
und einer schwach sauren Gruppe am gleichen C-Atom sind
hingegen nicht bekannt, da entsprechende Monomere nicht
oder nicht in ausreichender Menge zur Verfügung standen.
Gegenstand der Erfindung sind Copolymerisate,
wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet sind.
Bevorzugter Rest R₁ ist Wasserstoff. Bevorzugter Rest R₂
ist Methyl. Bevorzugte Reste R₃ sind Wasserstoff oder
Methyl. Liegt die Sulfonsäuregruppe als Salz vor, so sind
die Alkali-, Erdalkali-, Zink-, Aluminium- und Ammoniumsalze
bevorzugt.
Die Comonomereinheiten der Gruppe B entsprechen
der Formel (2)
Geeignete Comonomere der Gruppe B sind z. B. Ethylen, Propylen,
Buten-1, Isobutylen, 4-Methyl-penten-1, Styrol
und Styrolderivate, Butadien, Isopren, Dimethylbutadien,
Chloropren, Vinylacetat, Vinylpyrrolidon, Vinylcarbazol,
Vinylfluorid, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylidenfluorid,
Acrylsäureester, Acrylamide, Acrylnitril,
Methacrylnitril, 2-Cyanoacrylate, Methylmethacrylat,
2-Hydroxyethylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäureimid,
Acrolein.
Vorzugsweise sind R₄ Wasserstoff, Halogen oder Methyl
und R₅ Alkoxycarbonyl, Aryl, CN, Halogen und Alkylcarbonyloxy,
wobei Alkoxy und Alkyl bevorzugt 1 bis 4
C-Atome aufweisen.
Bevorzugt sind Acrylnitril, Acrylsäure-C₁-C₄-alkyl-ester,
Methacrylsäuremethylester, Vinylacetat und Styrol.
Geeignete Monomere der Gruppe A
sind z. B. 2-Sulfopropensäuremethylester und 2-
Methoxysulfonylpropensäuremethylester, wobei die Sulfogruppe
in Form des Alkali-, Erdalkali-, Zink-, Magnesium-,
Aluminium- oder Ammoniumsalzes vorliegen kann.
Auch Gemische der Verbindungen können verwendet werden.
Diese Monomere werden dadurch erhalten, daß man α,β-
ungesättigte Carbonsäureester der allgemeinen Formel
R₁-CH=CH-CO₂R₂
in der R₁ und R₂ die obengenannten Bedeutungen haben,
bei Temperaturen von -10 bis +25°C mit 0,6 bis 1,6 Moläquivalenten
Schwefeltrioxid und gegebenenfalls mit 0,1
bis 10 Moläquivalenten eines Alkylierungsmittels, jeweils
bezogen auf den ungesättigten Ester, umsetzt, das Reaktionsgemisch
auf Temperaturen von 70 bis 200°C erhitzt,
destillativ aufarbeitet und die Komponenten des Destillats
gegebenenfalls trennt.
Vorzugsweise führt man die Umsetzung der α,β-ungesättigten
Carbonsäureester bei 0 bis +10°C mit 0,8 bis 1,2 Moläquivalenten
Schwefeltrioxid durch, wobei gegebenenfalls
0,2 bis 5 Moläquivalente Dimethylsulfat zugesetzt werden.
Bevorzugte Ausgangsverbindung ist Acrylsäuremethylester.
Die Polymerisate enthalten 40 bis 99,9 Mol-%
Acrylnitril, 0,1 bis 15 Mol-% 2-Sulfopropensäuremethylester,
2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester oder ein
Gemisch beider Verbindungen und 0 bis 59,9 Mol-% eines
oder mehrerer ethylenisch ungesättigter Monomerer.
Die bevorzugten Copolymerisate sind insbesondere Faserrohstoffe
zur Herstellung von Acryl- und Modacrylfasern mit
einer hohen Affinität zu basischen Farbstoffen.
Besonders vorteilhafte Copolymerisate bestehen aus
- a) 89 bis 99,9 Mol-% Acrylnitril und 0,1 bis 11 Mol-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester,
- b) 92 bis 99,9 Mol-% Acrylnitril und 0,1 bis 8 Mol-% 2-Sulfopropensäuremethylester,
- c) 90 bis 99,8 Mol-% Acrylnitril, 0,1 bis 6 Mol-% Acrylsäuremethylester und 0,1 bis 4 Mol-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester,
- d) 40 bis 89,9 Mol-% Acrylnitril, 0,1 bis 15 Mol-% 2- Sulfopropensäuremethylester oder 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester und 10 bis 59,9 Mol-% Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid.
Die Polymerisate weisen ein mittleres Molekulargewicht
M n zwischen 10³ und 10⁷ auf.
Ein weiterer Gegenstand ist ein Verfahren
zur Herstellung der erfindungsgemäßen Copolymerisate, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß man 0,1 bis 15 Mol-% von
Verbindungen der Formel
worin R₁, R₂ und R₃ die vorstehend angegebene Bedeutung
besitzen,
mit 99,9 bis 85 Mol-% eines oder mehrerer ethylenisch ungesättigter Monomerer abgeleitet von der Formel (2) unter den Bedingungen der radikalischen Polymerisation polymerisiert und als Reaktionsmedium die Monomeren selbst, Wasser oder unpolare oder polare aprotische Lösungsmittel einsetzt.
mit 99,9 bis 85 Mol-% eines oder mehrerer ethylenisch ungesättigter Monomerer abgeleitet von der Formel (2) unter den Bedingungen der radikalischen Polymerisation polymerisiert und als Reaktionsmedium die Monomeren selbst, Wasser oder unpolare oder polare aprotische Lösungsmittel einsetzt.
Enthalten die Polymerisate Sulfonatgruppen, so kann
entweder die Polymerisation mit ungesättigten Sulfonaten
durchgeführt werden oder es werden die ungesättigten
Sulfonsäuren einpolymerisiert und die Salzbildung erfolgt
am Polymerisat.
Als Polymerisationsarten kommen alle üblichen Methoden wie
Polymerisation in Substanz, Lösungspolymerisation, Suspensions-
und Fällungspolymerisation in wäßrigen und
nichtwäßrigen Medien, sowie Emulsionspolymerisation in
Frage.
Die Polymerisation kann als Batch-, Semibatch- und kontinuierliche
Polymerisation durchgeführt werden.
Als Reaktionsmedien sind die Monomeren selbst, protische
und aprotische Lösungsmittel geeignet. Von den aprotischen
Lösungsmitteln kann man sowohl die unpolaren, wie
aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, als auch
die polaren, wie Halogenkohlenwasserstoffe, Dimethylformamid,
Dimethylsulfoxid, Dimethylacetamid und Acetonitril,
verwenden. Sie können als Lösungsmittel und als
Nichtlösungsmittel sowohl für die Monomeren, als auch für
die Polymeren, dienen.
In protischen Lösungsmitteln, wie Wasser und Alkoholen,
wird die Stabilität der Sulfopropen-Verbindungen aber so
herabgesetzt, daß die Einbauraten bei der Copolymerisation
erniedrigt werden.
Lösungsmittel, die mit den sulfogruppenhaltigen Monomeren
zur Komplexbildung geeignet sind, wie Dimethylformamid,
Dimethylsulfoxid und Dimethylacetamid, können
eine veränderte Copolymerisationsreaktivität bewirken.
Die Polymerisation kann mit den üblichen Initiatoren gestartet
werden. Es kommen z. B. Azoverbindungen, Peroxide,
Perester, Percarbonate, sowie die bei tieferen Temperaturen
wirksamen Redoxsysteme in Frage.
Als Beispiele für diese Starter seien 2,2′-Azo-bisisobutyronitril,
Dilaurylperoxid, Benzoylperoxid, Diisopropylpercarbonat,
tert-Butylhydroperoxid/SO₂ und Kaliumperoxidsulfat/
Natriumdisulfit genannt.
Die Reaktionstemperatur und die Reaktionszeit sind von
den Monomeren, den Lösungsmitteln, den Startersubstanzen
und der Polymerisationsart abhängig.
Bei der Verwendung von Acrylnitril als ethylenisch ungesättigtem
Comonomer ist z. B. die Fällungspolymerisation
in aprotischen unpolaren Medien, vor allem in aliphatischen
Kohlenwasserstoffen, geeignet. Besonders beim Einsatz
von 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester in
Mengen von 0,1 bis 5 Mol-% als sulfonhaltiges Comonomer
werden mit Butylhydroperoxid/SO₂, bei 35 bis 45°C in
Petrolether hohe Einbauraten erzielt.
Als Beispiel für eine Lösungspolymerisation dient die
Acrylsäuremethylester/2-Sulfopropensäuremethylester-
Copolymerisation in Dimethylsulfoxid, die bei einer Temperatur
von 70°C mit 2,2′-Azo-bisisobutyronitril gestartet wird.
Bei allen geschilderten Verfahren können die Estergruppen
der entstandenen Polymerisate in Wasser oder in
Alkoholen ganz oder teilweise hydrolisiert werden.
Die in den Beispielen angeführten K-Werte der Polymeren
wurden bei 20°C in 0,5%iger Dimethylformamidlösung, die
3 g/l Natriumnitrat enthielt, nach H. Fikentscher,
Cellulosechemie 13, 58 (1932) bestimmt.
Die in den Beispielen angeführten Grenzviskositätszahlen
wurden gemäß M. Hoffmann u. a., Polymeranalytik I, 314.
(1977) bei 20°C in 0,5%iger Dimethylformamidlösung,
die 3 g/l Natriumnitrat enthielt, gemessen.
Die Copolymerisate weisen bei hohen Molgewichten gute
Löslichkeiten auf und lassen sich insbesondere zu Fäden,
Fasern und Folien, vorzugsweise Acrylfasern, mit hydrophilen
Eigenschaften, guter Thermostabilität und hohem
Farbstoffaufnahmevermögen für basische Farbstoffe verarbeiten.
Copolymerisate, deren Monomereinheiten B lediglich aus
Acrylnitril bestehen, zeigen einen überraschend erniedrigten
Erweichungspunkt, der sonst in vergleichbaren
Polymeren nur durch Copolymerisation mit Acrylsäureestern
erreicht wird.
In ein Reaktionsgefäß wurde als Vorlage eingetragen:
200 ml destilliertes Wasser
15 g Monomer, davon 99 bis 80 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 20 Gew.-% 2-Sulfopropensäuremethylester und
0,5 g 1-n-Schwefelsäure.
200 ml destilliertes Wasser
15 g Monomer, davon 99 bis 80 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 20 Gew.-% 2-Sulfopropensäuremethylester und
0,5 g 1-n-Schwefelsäure.
Nach Durchleiten von Stickstoff und Temperierung auf 55°C
startete man mit je 15 ml der folgenden Lösungen I und II.
Lösung I
100 ml destilliertes Wasser
0,5 g Kaliumperoxodisulfat
100 ml destilliertes Wasser
0,5 g Kaliumperoxodisulfat
Lösung II
100 ml destilliertes Wasser
1,5 g Natriumdisulfit.
100 ml destilliertes Wasser
1,5 g Natriumdisulfit.
Anschließend dosierte man die Restmengen von Lösung I
und II, sowie die Lösung III innerhalb von 4 Stunden
gleichzeitig zur Vorlage.
Lösung III
85 g Monomer, davon 100 bis 80 Gew.-% Acrylnitril und 0 bis 20 Gew.-% 2-Sulfopropensäuremethylester.
85 g Monomer, davon 100 bis 80 Gew.-% Acrylnitril und 0 bis 20 Gew.-% 2-Sulfopropensäuremethylester.
Nach Beendigung der Polymerisation wurde durch Filtration
das Wasser und nicht umgesetztes Monomer abgetrennt.
Nach einer Wäsche mit je 3 l Wasser und Ethanol und anschließender
Trocknung erhielt man ein Polymerisat,
dessen Eigenschaften in Tabelle 1 angegeben sind.
In ein Reaktionsgefäß wurden als Vorlage eingetragen:
160 ml destilliertes Wasser,
15 g Monomer, davon 99 bis 80 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 20 Gew.-% Natrium-2-sulfopropensäuremethylester und
0,5 g ml 1-n-Schwefelsäure.
160 ml destilliertes Wasser,
15 g Monomer, davon 99 bis 80 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 20 Gew.-% Natrium-2-sulfopropensäuremethylester und
0,5 g ml 1-n-Schwefelsäure.
Nach Durchleiten von Stickstoff und Temperierung auf
55°C, startete man mit je 10 ml der folgenden Lösungen I
und II.
Lösung I
80 ml destilliertes Wasser
0,5 g Kaliumperoxodisulfat
80 ml destilliertes Wasser
0,5 g Kaliumperoxodisulfat
Lösung II
80 ml destilliertes Wasser
1,5 g Natriumdisulfit
80 ml destilliertes Wasser
1,5 g Natriumdisulfit
Anschließend dosierte man die Restmengen von Lösung I und
II, sowie die Lösungen III und IV innerhalb von 4 Stunden
gleichzeitig zur Vorlage.
Lösung III
80 ml destilliertes Wasser
0,85 bis 17 g Natrium-2-sulfopropensäuremethylester
80 ml destilliertes Wasser
0,85 bis 17 g Natrium-2-sulfopropensäuremethylester
Lösung IV
84,15 bis 68 g Acrylnitril
84,15 bis 68 g Acrylnitril
Die Aufarbeitung erfolgte gemäß Beispiel 1. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 angegeben.
In ein Reaktionsgefäß wurden als Vorlage eingetragen:
158 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
33,8 g Monomer, davon 99 bis 70 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 30 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäure-methylester.
158 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
33,8 g Monomer, davon 99 bis 70 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 30 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäure-methylester.
Nach Durchleiten von Stickstoff und Temperieren auf 38°C
startete man durch Zugabe der Lösungen I und II.
Lösung I
30 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
7,5 g Acrylnitril
0,23 g tert-Butylhydroperoxidlösung (80 Gew.-%)
30 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
7,5 g Acrylnitril
0,23 g tert-Butylhydroperoxidlösung (80 Gew.-%)
Lösung II
30 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
7,5 g Acrylnitril
0,65 g Schwefeldioxid
30 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
7,5 g Acrylnitril
0,65 g Schwefeldioxid
Anschließend dosierte man die Lösungen III, IV und V
innerhalb von 5 Stunden gleichzeitig zur Vorlage.
Lösung III
245 g Monomer, davon 99 bis 78 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 22 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester.
245 g Monomer, davon 99 bis 78 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 22 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester.
Lösung IV
315 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
5 g Acrylnitril
1,27 g tert-Butylhydroperoxidlösung (80 Gew.-%)
315 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
5 g Acrylnitril
1,27 g tert-Butylhydroperoxidlösung (80 Gew.-%)
Lösung V
295 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
20 g Acrylnitril
3,61 g Schwefeldioxid
295 ml Petrolether (Siedebereich 40 bis 80°C)
20 g Acrylnitril
3,61 g Schwefeldioxid
Nach Beendigung der Polymerisation wurde durch Filtration
der Petrolether und nicht umgesetztes Monomer abgetrennt.
Nach einer Wäsche mit 3 l Petrolether und anschließender
Trocknung erhielt man ein Polymerisat, dessen Eigenschaften
in Tabelle 1 angegeben sind.
In ein Reaktionsgefäß wurde als Vorlage eingetragen:
488 g Dimethylformamid,
180 g Monomer, davon 99 bis 85 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 15 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester.
488 g Dimethylformamid,
180 g Monomer, davon 99 bis 85 Gew.-% Acrylnitril und
1 bis 15 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester.
Nach Durchleiten von Stickstoff und Temperierung auf 65°C
startete man durch Zugabe von
50 g Dimethylformamid
1,8 g tert-Butylperpivalat
50 g Dimethylformamid
1,8 g tert-Butylperpivalat
Nach 4 Stunden wurde das Polymerisat mit Ethanol ausgefällt,
abfiltriert, mit Ethanol gewaschen und getrocknet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 verzeichnet.
Die folgenden Lösungen I bis V wurden bei der Polymerisation
eingesetzt:
Lösung I
2100 g n-Hexan
611 g Acrylnitril
40,3 g Acrylsäuremethylester
11,2 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester
1,8 h Trichloressigsäure
3,6 g tert-Butylhydroperoxid
2100 g n-Hexan
611 g Acrylnitril
40,3 g Acrylsäuremethylester
11,2 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester
1,8 h Trichloressigsäure
3,6 g tert-Butylhydroperoxid
Lösung II
130 g n-Hexan
79,5 g Acrylnitril
5,2 g Acrylsäuremethylester
10,8 g Schwefeldioxid
130 g n-Hexan
79,5 g Acrylnitril
5,2 g Acrylsäuremethylester
10,8 g Schwefeldioxid
Lösung III
5386,5 g n-Hexan
972 g Acrylnitril
137,3 g Acrylsäuremethylester
8,0 g Trichloressigsäure
58,5 g Schwefeldioxid
5386,5 g n-Hexan
972 g Acrylnitril
137,3 g Acrylsäuremethylester
8,0 g Trichloressigsäure
58,5 g Schwefeldioxid
Lösung IV
5386,5 g n-Hexan
972 g Acrylnitril
137,3 g Acrylsäuremethylester
19,5 g tert-Butylhydroperoxid
5386,5 g n-Hexan
972 g Acrylnitril
137,3 g Acrylsäuremethylester
19,5 g tert-Butylhydroperoxid
Lösung V
2599 g n-Hexan
2213 g Acrylnitril
67,5 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester.
2599 g n-Hexan
2213 g Acrylnitril
67,5 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester.
Die Lösung I wurde unter Stickstoffatmosphäre in einem
Rührkesselreaktor, ausgestattet mit einem Gitterrührer
und einem am Bodenablaß angeschlossenen Überlaufrohr,
vorgelegt und auf 38°C temperiert.
Diese Temperatur wurde während der gesamten Reaktion
aufrechterhalten. Bei einer Rührgeschwindigkeit von
80 U/min wurde mit Lösung II die Polymerisation gestartet.
Danach wurden die Lösungen III, IV und V wie folgt dosiert.
Lösung III 1060 ml/Stunde
Lösung IV 1060 ml/Stunde
Lösung V 750 ml/Stunde
Lösung IV 1060 ml/Stunde
Lösung V 750 ml/Stunde
Im folgenden kontinuierlichen Betrieb wurde eine den dosierten
Lösungen entsprechende Menge Polymerisatdispersion
- ca. 2 kg/Stunde - kontinuierlich ausgetragen.
Nach 4-stündiger Polymerisation wurde bezüglich Umsatz,
Polymerisatzusammensetzung und mittlerem Molekulargewicht
ein stationärer Zustand erreicht.
Die Polymerisatdispersion
wurde gemäß Beispiel 3 aufgearbeitet. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Ein Copolymerisat, hergestellt analog Beispiel 3 aus
97 Gew.-% Acrylnitril und 3 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester
mit einem K-Wert von 80, wurde
aus einer Dimethylformamidlösung wie folgt trocken mit
einer 36-Lochdüse (Düsenlochdurchmesser 0,2 mm) versponnen:
Feststoffgehalt (Spinnlösung): 28 Gew.-%
Viskosität: 300 Pas (20°C)
Schachttemperatur: 200°C
Luftmenge: 32 m³/h
Lufttemperatur: 250°C
Spinnkopftemperatur: 80°C
Abzug: 250 m/min.
Viskosität: 300 Pas (20°C)
Schachttemperatur: 200°C
Luftmenge: 32 m³/h
Lufttemperatur: 250°C
Spinnkopftemperatur: 80°C
Abzug: 250 m/min.
Der Spinnguttiter (Einzeltiter des Spinngutes) betrug
10 dtex. Jeweils zwei Spinnbändchen (zu je 36 Einzelfilamenten)
wurden zu einem Spinnband 720 f 72 (Titer 720 dtex,
mit 72 Einzelfilamenten) zusammengefaßt.
Das Spinnband wurde in siedendem Wasser 1 : 4 verstreckt
und zweimal bei 95°C unter einer Gesamtschrumpfzulassung
von 18% gewaschen.
Das erhaltene Streckband wurde in Form von Strängchen im
Autoklaven 5 min. bei 125°C fixiert. Der Endtiter (des
verstreckten, geschrumpften und fixierten Filamentgarnes)
betrug 300 dtex.
1 g des Colour Index Farbstoffs C.I. Basic Red 18 (11085)
wurde in 1 l heißem destillierten Wasser gelöst. Dann
wurden 1 ml 3%ige Essigsäure und 1 ml 4%ige Natriumacetatlösung
zugesetzt. Diese Lösung wurde nochmals
mit 1 l Wasser verdünnt. In dieser Flotte wurden 2,4 g
der gestreckten Fasern 1,5 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
Die gefärbten Fasern wurden entnommen, gespült, dreimal
mit je 2 l destilliertem Wasser ausgekocht und getrocknet.
Die getrockneten, gefärbten Fasern wurden in Dimethylformamid
gelöst und die Farbstoffmenge in üblicher Weise
durch Extinktionsmessung ermittelt.
Die Farbstoffaufnahme betrug, bezogen auf Fasergewicht,
15,5 Gew.-%.
In einem Rührreaktor wurden unter Zusatz von Benzol als
Lösungsvermittler bei 70°C polymerisiert:
Nach einer Stunde wurde die Polymerisation durch
schnelles Abkühlen und Zugabe von 40 g Methylenchlorid
abgebrochen. Die Isolierung und Reinigung der entstandenen
Copolymerisate erfolgte durch mehrmaliges Umfällen
aus verdünnter Methylenchlorid-Lösung unter Zusatz
von Ether als Fällmittel. Die Polymerisate haben folgende
Eigenschaften:
In einem Rührreaktor wurden in 50%iger Dimethylsulfoxid-Lösung
bei 70°C polymerisiert:
Die Polymerisation wurde nach 30 Minuten durch schnelles
Abkühlen und Zugabe von 20 g Methylenchlorid abgebrochen.
Die Isolierung und Reinigung der Copolymerisate erfolgte
durch mehrmaliges Umfällen aus verdünnter Methylenchlorid-
Lösung unter Zusatz von Diethylether/Ethanol als Fällmittel.
Die Polymerisate haben folgende Eigenschaften:
Die chemische Zusammensetzung der Polymeren wurde aus den
elementaranalytisch ermittelten Schwefel- und Methoxygruppen-
Gehalten bestimmt. Es zeigte sich, daß im Zuge
der Aufarbeitung eine Hydrolyse der polymerfixierten
Sulfonsäureester-Gruppen zu Sulfonsäuregruppen eintritt.
In einem Kneter wurden polymerisiert:
Die Isolierung und Reinigung der Copolymerisate erfolgte
durch mehrmaliges Umfällen aus verdünnten Methylenchlorid-
Lösungen unter Zusatz von Diethylether, bzw. Diethylether/
Hexan als Fällmittel. Die Polymerisate
haben folgende Eigenschaften:
In einem Reaktor, ausgestattet mit einer Rühr- und Kneteinrichtung,
wurden vorgelegt:
80 g Vinylacetat,
20 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester (11 Mol-%) und
0,8 g 2,2′-Azo-bisisobutyronitril.
20 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester (11 Mol-%) und
0,8 g 2,2′-Azo-bisisobutyronitril.
Nach Temperierung auf 65°C und Viskositätsanstieg der
Mischung wurde innerhalb von 1 Stunde die Lösung aus
80 g Vinylacetat
20 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester (11 Mol-%) und
0,4 g 2,2′-Azo-bisisobutyronitril nachdosiert.
20 g 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester (11 Mol-%) und
0,4 g 2,2′-Azo-bisisobutyronitril nachdosiert.
Die Polymerisation wurde bis zur deutlichen Trübung der
zunächst klaren Reaktionsmischung fortgeführt. Durch mehrmaliges
Auflösen in Methylenchlorid und Ausfällen mit
Ether wurde das Polymerisat isoliert.
Ausbeute: 82 g (41%)
Zusammensetzung: 42 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester (26 Mol-%) 57 Gew.-% Vinylacetat
Grenzviskosität: [ h ] 0,48 dl/g
Zusammensetzung: 42 Gew.-% 2-Methoxysulfonylpropensäuremethylester (26 Mol-%) 57 Gew.-% Vinylacetat
Grenzviskosität: [ h ] 0,48 dl/g
Claims (3)
1. Copolymerisate bestehend aus
- (A) 0,1 bis 15 Mol-% Einheiten der Formel (1)
worin
R₁ Wasserstoff oder Methyl
R₂ primäres oder sekundäres Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen und
R₃ Wasserstoff oder primäres oder senkundäres Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen bedeuten,
wobei die Sulfonsäuregruppe auch in Form eines Salzes vorliegen kann, und - (B) 85 bis 99,9 Mol-% Einheiten der Formel (2)
eines oder mehrerer ethylenisch ungesättigter Monomerer worin
R₄ H, Alkyl, Halogen oder CN und
R₅ H, Alkyl, Aryl, Carbonsäureester, Carbonsäureamid, Acyloxy, CN oder Halogen bedeuten.
2. Verfahren zur Herstellung von Copolymerisaten nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,1 bis 15 Mol-%
von Verbindungen der Formel
worin R₁, R₂ und R₃ die angegebene Bedeutung besitzen,
mit 99,9 bis 85 Mol-% eines oder mehrerer ethylenisch
ungesättigter Monomerer, abgeleitet von der Formel (2) unter den Bedingungen
der radikalischen Polymerisation polymerisiert
und als Reaktionsmedium die Monomeren selbst, Wasser,
unpolare oder polare aprotische Lösungsmittel einsetzt.
3. Verwendung der Copolymerisate gemäß Anspruch 1 zur Herstellung
von Fäden, Fasern und Folien.
Priority Applications (5)
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DE19823219641 DE3219641A1 (de) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | Polymerisate mit sulfonyl- und carbonestergruppen, ihre herstellung und verwendung sowie aus solchen polymerisaten hergestellte faeden, fasern und folien |
US06/491,682 US4535139A (en) | 1982-05-25 | 1983-05-05 | Polymers containing sulphonyl and carboxylic ester groups |
IT8321070A IT1212740B (it) | 1982-05-25 | 1983-05-12 | Polimeri con gruppi solfonilici econ gruppi di esteri di acidi carbossilici, loro preparazione eloro impiego ed anche fili, fibre e fogli preparati da tali polimeri. |
GB08313992A GB2121065B (en) | 1982-05-25 | 1983-05-20 | Polymers of ethylenic monomers containing sulphonyl and carboxylic ester groups, and filaments, fibres and films produced from them |
JP58090118A JPS58215412A (ja) | 1982-05-25 | 1983-05-24 | スルホニルおよびカルボン酸エステル基を含む重合体、その製造および使用、ならびにそれより製造されたフイラメント、繊維およびフイルム |
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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GB (1) | GB2121065B (de) |
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US2527300A (en) * | 1948-03-18 | 1950-10-24 | American Cyanamid Co | Copolymers of unsaturated sulfonic acids and polyunsaturated compounds |
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US2895987A (en) * | 1956-12-20 | 1959-07-21 | Goodrich Co B F | Method of preparing alpha-sulfo acrylic acid |
DE1243392B (de) * | 1963-04-03 | 1967-06-29 | Eastman Kodak Co | Verfahren zur Herstellung von Acrylnitrilhomo- oder -mischpolymerisaten |
FR1398607A (fr) * | 1963-06-18 | 1965-05-07 | Acsa Applic Chimiche S P A | Procédé de préparation de polymères acryliques |
NL127815C (de) * | 1963-10-21 | Toray Industries | ||
FR1432049A (fr) * | 1965-04-08 | 1966-03-18 | Eastman Kodak Co | Nouveaux sulfo-esters aliphatiques, polymères en dérivant et objets fabriqués avec ces polymères |
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- 1983-05-20 GB GB08313992A patent/GB2121065B/en not_active Expired
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GB8313992D0 (en) | 1983-06-29 |
GB2121065A (en) | 1983-12-14 |
JPS58215412A (ja) | 1983-12-14 |
DE3219641A1 (de) | 1983-12-01 |
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GB2121065B (en) | 1985-09-11 |
IT8321070A0 (it) | 1983-05-12 |
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