DE69704353T2

DE69704353T2 - Extrudierte monofilen aus polyphenylensulfid enthaltende kompatibilisierte polymermischungen und damit hergestellte gewebe

Info

Publication number: DE69704353T2
Application number: DE69704353T
Authority: DE
Inventors: A. Ballard; R. Savoy
Original assignee: Shakespeare Co LLC
Current assignee: Shakespeare Co LLC
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1997-04-02
Publication date: 2001-11-08
Anticipated expiration: 2017-04-03
Also published as: EP0900293B1; JP2000508720A; ATE199945T1; EP0900293A1; US5667890A; WO1997037066A1; CA2250916A1; US5759925A; DE69704353D1; AU2661697A

Description

Technischer Bereich

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Monofilamente, die unter Anwendung herkömmlicher Extrusionsverfahren hergestellt werden, und betrifft auch die Polymer- Mischung, aus der das Monofilament extrudiert wird. Noch spezieller betrifft die vorliegende Erfindung ein extrudiertes Monofilament, das eine kompatibilisierte Mischung aus Polyphenylensulfid (PPS) und Polyamid umfaßt. Die Mischung wird kompatibilisiert durch den Zusatz eines dritten Harzes, also eines Kompatibilisierungsmittels, das es möglich macht, daß das gemischte Monofilament verbesserte physikalische Eigenschaften zeigt, verglichen mit Monofilamenten aus ungemischten Harzen sowie mit unkompatibilisierten Mischungen aus Polyphenylensulfid (PPS) mit anderen Materialien. Die aus diesen kompatibilisierten Mischungen hergestellten Monofilamente sind nützlich als Komponenten industrieller Gewebe, insbesondere als Komponenten von Geweben, wie sie als Bänder an Papierherstellungsmaschinen verwendet werden. Es wird auch ein Verfahren zur Herstellung solcher Monofilamente vorgeschlagen.

Hintergrund der Erfindung

Polyphenylensulfid weist eine außergewöhnliche chemische und thermische Beständigkeit auf, und daher werden Monofilamente aus diesem Material derzeitig in vielen industriellen Anwendungsbereichen verwendet. Beispielsweise werden Gewebe, die aus Monofilamenten von PPS hergestellt sind, derzeit an Maschinen zur Papierherstellung verwendet. Wegen der rauhen chemischen und thermischen Umgebungsbedingungen, in denen diese Gewebe verwendet werden, haben Gewebe aus PPS eine verlängerte Lebensdauer und eine bessere Gesamtleistung als Gewebe, die aus Monofilamenten herkömmlicher Materialien wie beispielsweise Polyphenylenterephthalat (PET) und Polyamiden bestehen.
Jedoch ist PPS in mancher Beziehung hinsichtlich seiner Anwendung begrenzt, da es ein brüchiges Material ist. Filamente aus PPS haben eine geringere Zugfestigkeit und Schleifenfestigkeit, als dies Filamente aus herkömmlichen Materialien, wie beispielsweise PET und Polyamiden, haben. PPS-Filamente haben auch eine in gewissem Maße schlechtere Abriebbeständigkeit, verglichen mit Filamenten aus PET und Polyamid.
Aus diesen Gründen wurden aus PPS mit anderen Materialien aufgebaute Filamente hergestellt und zur Verwendung auf Maschinen zur Papierherstellung und für andere Anwendungen zu Geweben verwoben. Zwar wurden bestimmte physikalische Eigenschaften bei dem Zusatz eines zweiten Polymer-Materials verbessert; jedoch wurden häufig andere Eigenschaften nicht in geeigneter Weise verbessert und wurden in einigen Beispielen sogar in unerwünschter Weise durch die Verwendung des zweiten Materials beeinträchtigt. Tatsächlich mußten in manchen Beispielen bestimmte beschränkende Begrenzungen darauf zugelassen werden, wie die resultierende Mischung verwendet wird, und es war in vielen, wenn nicht in allen Beispielen nötig, die Mischung herzustellen, bevor man sogar ein Extrudieren der Mischung in Betracht ziehen konnte, wenn eine Extrusion überhaupt möglich war.
So wurden beispielsweise gemäß dem US-Patent Nr. 4,528,335 (Selby et al.) unkompatibilisierte Mischungen aus PPS in einer zum Formen geeigneten Qualität, das einen Schmelzindex, bestimmt nach ASTM D1238 (600ºF, 5 kg Gewicht), von 20 bis 65 g/10 min hatte, und amorphen Polyamiden hergestellt, um die Schlagfestigkeit und Schrumpfung von PPS-Harzen zu verbessern. Die Mischungen wurden spritzgegossen und nicht extrudiert. Mischungen aus PPS und kristallinen Polyamiden waren nicht zufriedenstellend in bezug auf Schrumpfung und Wellung. Man würde jedoch nicht erwarten, daß Mischungen, die zum Spritzgießen hergestellt wurden, ausreichend innig gemischt sind, wie dies bei Mischungen der Fall ist, die zum Extrudieren von Filamenten verwendet werden.
In dem US-Patent Nr. 4,610,916 (Ballard) wurden Filamente aus Mischungen aus PPS und einem halogenierten Polyolefin hergestellt. Diese spezielle Mischung diente zum Reduzieren der Brüchigkeit des Filaments. Diese gemischten Materialien sind jedoch nicht kompatibel, und die physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise Zugfestigkeit, Abriebbeständigkeit und Knotenfestigkeit, waren gegenüber ungemischten Filamenten aus anderen herkömmlichen Materialien nicht signifikant verbessert.
In dem US-Patent Nr. 4,748,077 (Skinner et al.) wurden Filamente aus unkompatibilisierten Mischungen aus PPS und Polyolefinen hergestellt. Die Zugfestigkeit und Abriebbeständigkeit von Filamenten, die die Mischungen umfaßten, waren verringert, jedoch waren andere Eigenschaften nicht signifikant gegenüber Filamenten verbessert, die unvermischtes PPS enthalten.
Gemäß dem US-Patent Nr. 4,786,554 (Baker et al.) wurden Filamente aus Mischungen aus PPS mit wärmestabilisierten Nylon 66 heigestellt. Diese Mischungen waren nicht kompatibilisiert und waren beschränkt auf Mischungen, die nicht mehr als etwa 20% Nyhon 66 enthielten. Filamente, die aus Mischungen aus PPS und Nylon des Typs 66 hergestellt waren, hatten eine verringerte Abriebbeständigkeit bei angehobenen Konzentrationswerten des Polyamids.
Das US-Patent Nr. 4,801,492 (Skinner et al.) lehrt unkompatibilisierte Mischungen aus PPS und Ionomeren. Die physikalischen Eigenschaften der Mischungen sind nicht signifikant verbessert, verglichen mit den ungemischten Harzen.
Das US-Patent Nr. 4,806,407 (Skinner et al.) lehrt unkompatibilisierte Mischungen aus PPS und Polyolefinen, Mischungen aus PPS und halogenierten Homopolymeren und eine Mischung aus PPS und aromatisch-aliphatischen Polyamiden. Auch hier waren die physikalischen Eigenschaften der Mischungen nicht signifikant verbessert, verglichen mit dem ungemischten PPS.
Das US-Patent Nr. 5,214,083 (Kodaira et al.) ist gerichtet auf Mischungen aus PPS mit Polyphenylenether und Copolymeren aus Nylon 6 und Nylon 12 und/oder Nylon 6/36. Die Zubereitung enthält Kompatibilisierungsmittel, die verschiedene monomere Substanzen oder polymere mit Epoxy-Gruppen und/oder Oxazolinyl-Gnippen einschließen. Jedoch sind diese kompatibilisierten Polymere nicht zur Verwendung in Extrusionsprozessen geeignet, wie diejenigen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Stattdessen werden die Zubereitungen durch Schmelzknet- Verfahrensweisen hergestellt. Allgemein sind wenigstens drei Knet-Schritte vor einem Spritzgieß-Schritt erforderlich. Das Mischmaterial führt zu einer verbesserten Schlagfestigkeit geformter Harze, die das PPS, Polyphenylenether und die Polyamide enthalten.
Gemäß dem US-Patent Nr. 5,456,973 (Ballard et al.) wurden Filamente hergestellt aus Mischungen aus PPS und PET ohne die Verwendung von Kompatibilisierungsmitteln. Das Patent lehrt auch Mischungen, die hergestellt werden aus PPS, PET und Hochtemperatur-Polyester und Polyphenylenoxid.
Die Internationale Patentveröffentlichung Nr. WO 86/03212 lehrt unkompatibilisierte Mischungen aus PPS und Nylon 46 oder Copolymeren von Nylon 46. Es wurde gefunden, daß Nylon 46 mit PPS mischbar ist; es wurde jedoch auch gefunden, daß Nylon 6 und Nylon 66 unzureichend kompatibel mit PPS für den Zweck sind, homogene Mischungen herzustellen. Die Mischungen wurden durch Schmelzen, Kneten und Pelletisieren der Harze hergestellt. Die Mischungen wurden zur Herstellung von Spritzgieß-Teilen verwendet, wurden jedoch nicht extrudiert.
Die europäische Patentanmeldung Nr. 0 489 437 A2 lehrt unkompatibilisierte Mischungen aus PPS und aromatischen Polyamiden. Solche Mischungen wurden hergestellt durch Kneten in einem Doppelschneckenextruder und anschließendes Pelletisieren. Die Mischungen wurden so charakterisiert, daß sie eine Hitzebeständigkeit aufweisen, die derjenigen von aliphatischen Polyamiden überlegen ist.
Die Druckschrift EP-A 0 361 636 ist gerichtet auf nicht-kompatibilisierte Mischungen aus PPS und aromatischen Polyamiden mit Glasfasern. Die Mischungen weisen verbesserte Hitze-Abschirmtemperaturen auf.
Die Druckschrift JP-A 61053356 ist mit Polyphenylensulfid-Zubereitungen befaßt, die eine hohe Kompatibilität aufweisen und einen geformten Gegenstand ergeben, der ein exzellentes Aussehen, eine exzellente Wärme-Deformationsstabilität und eine exzellente Schlagfestigkeit aufweist. Die Zubereitungen werden hergestellt, indem man kompoundiert (A) ein spezielles Polyphenylensulfid, das einen niedrigen Vernetzungsgrad und ein hohes Molekulargewicht aufweist, mit (B) einem amorphen Polyamid- Harz, das eine Hitzedeformationstemperatur von ≥ 80ºC aufweist, und (C) einem Olefin-Copolymer, das vorzugsweise ein Pfropf-Copolymer ist, das von einem Copolymer aus Ethylen und Buten-1 oder Propylen und Maleinsäureanhydrid oder Methacrylsäureglycidylether abgeleitet ist. Das Gewichtsverhältnis A/B beträgt 5/95 bis 95/5, and dasjenige von C/(A+B) ist 1/100 bis 100/100.
Die Druckschrift JP-A-07011130 betrifft Polyarylensulfid-/Polyamid-Zubereitungen, die eine gute Kompatibilität aufweisen und dadurch eine verbesserte Zähigkeit und Schlagfestigkeit aufweisen und die Aufrechterhaltung guter mechanischer Eigenschaften bei hoher Reproduzierbarkeit zeigen. Gemäß der Erfindung werden 0,01 bis 10 Gew.-Teile einer Trimellitimid-Verbindung, die durch Umsetzen von 1 Mol eines Diamins mit etwa 2 Mol Trimellitsäureanhydrid erhalten wird, als Kompatibilisierungsmittel in 100 Gew.-Teile des Harzes eingemischt.
Auch in der Druckschrift "Akhtar und White; in: Phase Morphology and Mechanical Properties of Blends of Poly(p-Phenylene Sulfide) and Polyamides; Polymer Engineering and Science, 32 (Mai 1992), 690" werden Mischungen von PPS und verschiedenen Polyamiden diskutiert. Unkompatibilisierte Mischungen wurden dadurch hergestellt, daß man die Komponenten mischte und die Mischung unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders durchmischte. Die Mischungen wurden geformt und getestet. Es wurde gefunden, daß Mischungen aus semi-kristallinen, aliphatischen Polyamiden sehr schlechte mechanische Eigenschaften wie beispielsweise eine geringe Zugfestigkeit und eine schlechte Längung bis zum Bruch hatten. Die Mischungen waren nicht zäh und hatten allgemein schlechte Werte der Schlagfestigkeit. Untersuchungen der Phasenmorphologie ergaben das Fehlen einer Grenzflächenhaftung zwischen der PPS-Phase und der Polyamid-Phase.
Es besteht also der Bedarf nach kompatibilisierten Mischungen aus PPS und anderen Materialien wie beispielsweise einem oder mehreren Polyamid-Harzen, wobei solche Mischungen aufgrund der Tatsache, daß sie kompatibilisiert sind, verbesserte mechanisch-/physikalische Eigenschaften aufweisen, verglichen mit vorbekannten Mischungen aus PPS und anderen Materialien, wobei letztere Mischungen nicht vollständig kompatibilisiert waren. Es besteht weiter ein Bedarf nach solchen kompatibilisierten Polymer-Mischungen, die als Filamente extrudiert werden können, so daß das extrudierte Monofilament aus diesen Materialien verbesserte hydrolytische, thermische, chemische und physikalische Eigenschaften aufweist, verglichen mit Monofilamenten aus keine Zumischungen enthaltendem PPS, keine Zumischungen enthaltenden Polyamid-Harzen und/oder PPS mit anderen herkömmlichen Materialien.
Wie oben in einigen Druckschriften angemerkt, liefern Polyamide viele der wünschenswerten Eigenschaften, die nicht in PPS gefunden werden. Mit anderen Worten: Polyamide zeigen exzellente mechanische Eigenschaften wie beispielsweise eine hohe Zugfestigkeit und Schleifenfestigkeit. Jedoch sind Polyamide empfänglich für einen Abbau unter feuchten oder trockenen Bedingungen bei hoher Temperatur sowie gegenüber stark beeinträchtigenden chemischen Umgebungsbedingungen wie hohem oder niedrigem pH-Wert und Umgebungen, die Chlor oder Peroxide enthalten. Polyamid-Filamente absorbieren auch Wasser, was zu einer schlechten dimensionalen Stabilität führt. Beispielsweise längen sich Gewebe, die aus Polyamid-Filamenten gewoben sind und auf Maschinen zur Papierherstellung verwendet werden, häufig, wenn sie Nässe in ihrer Umgebung ausgesetzt sind. Die Änderung der Länge der Monofilamente und Gewebe erfordert in dieser Situation daher, daß Anpassungen in der Anlage vorgenommen werden, und dies wird als unerwünscht angesehen.
So ist es wünschenswert, ein Monofilament zu schaffen, das die exzellenten mechanischen Eigenschaften, die von Polyamiden gezeigt werden, beibehält oder sogar verbessert, das sich jedoch - unter anderem - nicht übermäßig stark hinsichtlich seiner Länge ändert, wenn es Nässe in seiner Umgebung ausgesetzt ist, oder sich schnell unter extremen thermischen Bedingungen hinsichtlich seiner Eigenschaften verschlechtert. Solche Filamente könnten dann zur Herstellung von Geweben verwendet werden, die feuchten, bei hoher Temperatur gehaltenen Bedingungen ausgesetzt sind, ohne daß das Problem auftritt, daß sich bei den Geweben ihre Dimensionen ändern oder sich deren Qualität rapide verschlechtert.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Monofilament zu schaffen, das aus den kompatibilisierten Polymer-Mischungen aus PPS und einem oder mehreren Polyamid-Harzen extrudiert werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Monofilament zu schaffen, das eine kompatibilisierte Mischung aus PPS und einem oder mehreren Polyamid- Harzen umfaßt, wobei das Monofilament nützliche hydrolytische, thermische, chemische und physikalische Eigenschaften aufweist.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein - wie oben beschrieben aufgebautes - Monofilament zu schaffen, das Eigenschaften aufweist, die denjenigen von Monofilamenten überlegen sind, die 100% PPS, 100% Polyamid- Harz oder selbst eine nicht-kompatibilisierte Mischung aus PPS und einem zusätzlichen Material wie beispielsweise Nylon umfassen.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gewebe zu schaffen, das wenigstens teilweise aus Monofilamenten gewoben ist, die aus einer kompatibilisierten Mischung von PPS und einem oder mehreren Polyamid-Harzen gebildet sind.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Monofilaments aus einer kompatibilisierten Mischung aus PPS und einem Polyamid-Harz zu schaffen.
Wenigstens eine oder mehrere dieser Aufgaben, zusammen mit den Vorteilen der Erfindung gegenüber bestehenden Monofilamenten und Produkten daraus, die aus der hiernach folgenden Beschreibung offensichtlich werden, werden durch die Erfindung erreicht, wie sie nachfolgend beschrieben und beansprucht ist.
Die vorliegende Erfindung schafft ein extrudiertes Monofilament, das gebildet ist aus einer kompatibilisierten Polymer-Mischung, die umfaßt:
- 25 bis 99 Gew.-Teile eines Polyphenylensulfids;
- 75 bis 1 Gew.-Teile wenigstens eines Polyamid-Harzes; und
- 0,1 bis 10 Gew.-Teile eines Kompatibilisierungsmittels, das gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus mit einem funktionalisierten Monomer gepfropften Polyolefinen unter Schaffung eines modifizierten Polyolefins mit einer an dieses chemisch gebundenen funktionellen Gruppe.
Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Gewebe, das wenigstens eine teilweise eine Mehrzahl von Monofilamenten enthält, die aus einer wie vorstehend definierten kompatibilisierten Polymer-Mischung gebildet sind.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Monofilaments, das den Schritt des Extrudierens einer wie vorstehend definierten Polymer-Mischung unter Bildung eines Monofilaments einschließt. Danach kann das Monofilament zwischen Reck-Walzen in einem Verhältnis von etwa 3 : 1 bis 6 : 1 gereckt werden.
Die Erfindung schafft auch die Verwendung eines Polyolefins, das mit einem funktionalisierten Monomer unter Schaffung eines modifizierten Polyolefins gepfropft ist, das eine funktionalisierte Gruppe aufweist, die chemisch an dieses gebunden ist, als Kompatibilisierüngsmittel in einem extrudierten Monofilament aus einer kompatibilisierten Polyphenylensulfid-Polyamid-Mischung.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Kurze Beschreibung der Figur

Die Figur ist eine graphische Zeichnung, die die Trockenwärme-Stabilität (Prozentzug-Erhalt über eine Zahl von Tagen) eines Monofilaments gemäß der vorliegenden Erfindung mit Monofilamenten aus keine Zusätze zugemischt enthaltendem 100- prozentigen PET und keine Zusätze zugemischt enthaltendem 100-prozentigen Nylon 66 vergleicht.

Bevorzugte Ausführungsformen zur Durchführung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf kompatibilisierte Polymer-Mischungen aus Polyphenylensulfid (PPS) und wenigstens einem Polyamid-Harz, z. B. Nylon, und ist noch spezieller gerichtet auf Monofilamente, die die kompatibilisierten Mischungen umfassen. Die kompatibilisierten Mischungen haben verbesserte thermische und mechanische Eigenschaften wie beispielsweise Zugfestigkeit, verglichen mit nichtkompatibilisierten Mischungen dieser Polymer-Materialien, während das Monofilament daraus verbesserte Zugfestigkeit, Schleifen-Schlagfestigkeit, Abriebbeständigkeit und Schleifenfestigkeit aufweist, verglichen mit keine Zusätze zugemischt enthaltenden PPS-Filamenten, sowie eine verbesserte Trockenhitze- und Hydrolyse- Beständigkeit und verbesserte Feuchtigkeits-Festigkeitseigenschaften, verglichen mit Polyamid-Filamenten. Tatsächlich haben Filamente, die gemäß den Konzepten der vorliegenden Erfindung hergestellt wurden, verbesserte Eigenschaften, verglichen mit Filamenten aus nichtkompatibilisierten Mischungen von PPS und anderen Polymer- Materialien einschließlich Nylon.
Wie oben bereits angegeben wurde, zeigt PPS eine ausgezeichnete Hochtemperatur- Stabilität und chemische Beständigkeit, was dieses Polymer ideal zur Verwendung bei Anwendungen bei hohem pH-Wert oder niedrigem pH-Wert und hoher Temperatur in unverträglichen Umgebungen macht. Jedoch ist die Zugfestigkeit und Schleifenfestigkeit dieses Polymers relativ schlecht, wenn es zu einem Monofilament verarbeitet wird. Das PPS-Material, das gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, muß schmelzextrudierbar sein und sollte einen Schmelztemperatur-Bereich von zwischen etwa 275ºC und 325ºC haben. Beispiele von PPS, das zur Anwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignet sein kann, schließen ein, sind jedoch nicht notwendigerweise beschränkt auf ein PPS-Material, das von der Firma Hoechst Celanese unter der Handelsbezeichnung und registrierten Marke "Fortron" erhältlich ist, und ein PPS-Material, das von der Firma Phillips Chemical Co. unter der Handelsbezeichnung der registrierten Marke "Ryton" erhältlich ist. Ein spezielles geeignetes PPS ist SKX 228, erhältlich von der Firma Hoechst Celanese.
Das im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verwendende Polyamid-Material muß ebenfalls schmelzextrudierbar sein und sollte einen Schmelztemperatur-Bereich von zwischen 190ºC und 300ºC haben. Beispiele von besonders bevorzugtem Polyamid, das zur Anwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignet sein kann, ist Nylon vom Typ 66, das von der Firma Monsanto Co. unter der Handelsbezeichnung und registrierten Marke "Vydyne" erhältlich ist, oder ein Produkt, das von der Firma E. I. du Pont de Nemours, Co. unter der Handelsbezeichnung und registrierten Marke "Zytel" erhältlich ist. Ein weiteres Beispiel eines bevorzugten Polyamids, das zur Verwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignet ist, ist ein Nylon des Typs 6, wie es beispielsweise im Handel erhältlich sein kann von der Firma Allied Signal unter der Handelsbezeichnung und registrierten Marke "Capron". Es versteht sich jedoch, daß im wesentlichen jedes beliebige Polyamid, das im Stand der Technik bekannt ist und die Bedingungen der vorliegenden Erfindung erfüllt, geeignet ist. So wird davon ausgegangen, daß Nylon 6, Nylon 66, Nylon 69, Nylon 610, Nylon 611, Nylon 612, Nylon 11, Nylon 12 usw. und Copolymere und Mischungen dieser Nylon- Typen ebenfalls geeignete Polyamide für die vorliegende Erfindung sind.
Um eine kompatibilisierte Mischung der oben genannten Materialien bereitzustellen, muß ein Kompatibilisierungsmittel verwendet werden. Die Kompatibilisierungsmittel sind gepfropfte Polyolefine, die chemisch mit einem funktionalisierten Monomer unter Bereitstellung eines modifizierten Polyolefins mit einer an dieses chemisch gebundenen funktionalisierten Gruppe umgesetzt wurden. Mit anderen Worten: Solche Kompatibilisierungsmittel bestehen im wesentlichen aus Polyolefinen wie beispielsweise Polyethylen, Polypropylen und Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymeren (EPDM), die mit verschiedenen funktionalen Monomeren gepfropft sind, z. B. Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure, und zwar über reaktive Extrusions-Vorgänge. Diese Materialien werden als Kopplungsmittel für mit Glas gefüllte Polyolefine und für Mischungen aus Polyolefinen und Polyamiden verwendet. Es ist bekannt, daß mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen die Dispergierbarkeit und mechanische Festigkeit von Mischungen aus Nylon 6 und Polypropylen verbessert. Das diese chemisch modifizierten Polyolefine auch dahingehend wirken, daß sie Mischungen aus PPS und einem oder mehreren Polyamid-Harz(en) kompatibilisieren, ist überraschend und vollständig unerwartet.
Das im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verwendende Kompatibilisierungsmittel muß schmelzextrudierbar sein und sollte eine Schmelztemperatur von etwa 200ºC haben, obwohl höhere oder niedrigere Temperaturen in Abhängigkeit von den verschiedenen Verhältnissen der Komponenten und Extrusionsbedingungen nützlich sein können. Beispiele von Kompatibilisierungsmitteln, die zur Verwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignet sein können, sind gepfropfte Polypropylene und gepfropftes Polyethylen hoher Dichte, wie sie beide von der Firma Uniroyal Chemical Co. unter der Handelsbezeichnung "Poly-Bond" erhältlich sind. Andere Beispiele von Kompatibilisierungsmitteln schließen gepfropfte Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymere (EPDMs) ein, die von der Firma Uniroyal Chemical Co. unter der Handelsbezeichnung "Royaltuf" erhältlich sind. Ein spezielles Beispiel dieses besonderen Typs Kompatibilisierungsmittel ist mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes EPDM, wie es unter der Handelsbezeichnung Royaltuf 465 vertrieben wird. Vorzugsweise wird Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure auf die Polyolefine gepfropft.
Das Kompatibilisierungsmittel der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise frei von monomeren Substanzen und Polymeren, die Epoxy-Gruppen und/oder Oxazolinyl- Gruppen enthalten, da diese Materialien dazu verwendet werden, in einem Mehrstufen-Knetprozeß eingemischt zu werden, wobei ein derartiger Prozeß für die vorliegende Erfindung nicht besonders erwünscht ist. So ist ein Maleinsäureanhydrid oder Acrylsäure selbst, d. h. nicht auf ein Polyolefin aufgepfropft, enthaltendes Kompatibilisierungsmittel nicht erwünscht.
Auch die Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise frei von zusätzlichen Polymer-Materialien, die von PPS und den Polyamid-Harzen verschieden sind. Speziell sollte die vorliegende Erfindung frei sein von anderen Polymer-Materialien, die nicht-kristallin sind, wie beispielsweise Polyphenylenether und hydrierte Styrol-Butadien-Block-Copolymere.
Vorzugsweise schließen die Monofilamente etwa 25 bis etwa 99 Gew.-Teile Polyphenylensulfid und 75 bis 1 Gewichtsteil(e) wenigstens eines Polyamids ein, wobei 0,1 bis 10 Gew.-Teile des Kompatibilisierungsmittels der Mischung zugesetzt werden, wodurch 100 Gew.-Teile der Mischung gebildet werden. Noch mehr bevorzugt werden weniger als etwa 80 Gew.-Teile PPS und mehr als 20 Gew.-Teile Polyamid verwendet, wobei die Mengen der Kompatibilisierungsmittel im Bereich von 0,1 bis 5 Gew.-Teilen liegen. Noch weiter bevorzugt werden 45 bis 55 Gew.-Teile PPS und 45 bis 55 Gew.-Teile Polyamid verwendet, bei 1 bis 3 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittel.
Kompatibilisierte Polymer-Mischungen aus PPS und einem oder mehreren Polyamid- Harzen können auch geeignet sein für die Herstellung von Produkten, die von Monofilamenten verschieden sind. Bemerkenswerterweise geht man davon aus, daß diese kompatibilisierten Mischungen verbesserte mechanische/physikalische Eigenschaften haben, verglichen mit vorbekannten Mischungen aus PPS und anderen Materialien, einschließlich Polyamiden, wobei diese Mischungen nicht vollständig kompatibilisiert waren. Aufgrund des Zusatzes des Kompatibilisieiungsmittels sind diese Mischungen aus PPS und Polyamid-Harz imstande, exzellente mechanische/physikalische Eigenschaften aufrechtzuerhalten, was bisher nicht erreicht werden konnte, wie in der Druckschrift von Akhtar und White gemäß dem obigen Zitat angemerkt wurde.
Bezüglich des Extrusionsprozesses wird das Monofilament durch gemeinsames Extrudieren des PPS und des Polyamids mit dem Kompatibilisierungsmittel-Harz hergestellt. Das PPS, zusammen mit dem Polyamid, und das Kompatibilisierungsmittel- Harz können mechanisch gemischt werden. Die Mischung wird dann in den Einfülltrichter des Extruders gegeben und wird von dort gemeinsam in den Extruder eingespeist. Alternativ dazu können die Polymer-Materialien und das Kompatibilisierungsmittel getrennt voneinander in den Extruder eingefüllt werden. Jedenfalls findet das Schmelzen und innige Mischen der Harze, die die zusammengemischte Mischung bilden, in dem Extruder bei einer Temperatur von etwa 290ºC statt, wenn die Schnecke die zusammengemischte Harzmischung vorwärtsfördert. Die geschmolzene und sorgfältig gemischte Harz-Mischung wird in eine Meßpumpe geleitet, die die geschmolzenen, im wesentlichen einheitlich dispergierten Harze der vermischten Mischung durch eine Düse treibt, wodurch die geschmolzenen Filamente gebildet werden. Die Extrusionstemperatur liegt im Bereich zwischen 275ºC und 325ºC, wobei ein Bereich von 285ºC bis 310ºC bevorzugt ist.
Das geschmolzene Monofilament wird an der Luft oder in einem Wasserbad abgeschreckt, so daß feste Filamente gebildet werden. Die festen Filamente werden bei Raumtemperatur oder erhöhten Temperaturen bei 90ºC bis 200ºC zwischen einem Satz von Reck-Walzen in einem Verhältnis von 3 : 1 bis 6 : 1 gereckt, und die gereckten Filamente läßt man um etwa 2 bis 15% entspannen, indem man sie durch eine Entspannungsstufe führt. Die fertigen Filamente werden auf Spulen aufgewickelt.
Wie oben angemerkt, führen Mischungen aus PPS und Polyamiden, die nichtkompatibilisiert sind, zu Filamenten, die mangelhafte physikalische Eigenschaften haben. Insbesondere haben solche Mischungen eine schlechte Abrieb-Beständigkeit, und - wie in dem US-Patent Nr. 4,786,554 (Baker et al.) angemerkt wird, muß der Polyamid-Gehalt im Fall unkompatibilisierter Mischungen auf weniger als 20 Gew.-% begrenzt werden. Unter dem Begriff "unkompatibilisiert" wird verstanden, daß die Harz-Mischung nicht eine dritte Komponente enthält, die sowohl mit PPS als auch mit der anderen Komponente, nämlich dem Polyamid-Harz, kompatibel ist, so daß die Existenz einer sorgfältig durchmischten, einheitlichen, im wesentlichen homogenen Mischung möglich wird.
Die Wirkung der Verwendung eines Kompatibilisierungsmittels kann an dem Umfang der Quellung an der Düse ersehen werden, wenn die Mischungen extrudiert werden. "Quellung an der Düse" ist ein allgemein verbreiteter Ausdruck, der im Rahmen der Technik des Extrudierens dafür verwendet wird, das Phänomen zu beschreiben, bei dem die Monofilamente größer werden oder hinsichtlich ihres Durchmessers "aufquellen", unmittelbar nachdem sie durch die Düse extrudiert wurden. Ein Aufquellen an der Düse wird durch die Inkompatibilität der Harze verursacht, wenn diese zusammengemischt werden. Typischerweise ist es wünschenswert, daß das Monofilament hinsichtlich seines Durchmessers überhaupt nicht aufquillt; jedoch können einige Monofilamente nützlich sein, solange sie nicht um mehr als das Zweifache ihres ursprünglichen Durchmessers aufquellen, wenn sie extrudiert werden. Mischungen aus PPS und Polyamid ohne Kompatibilisierungsmittel zeigen extrem große Werte des Aufquellens an der Düse, wenn sie zu Monofilamenten extrudiert werden. Tatsächlich ist dann, wenn größere Mengen an Polyamid verwendet werden, d. h. Mengen größer als 20 Gew.-%, das Aufquellen an der Düse so groß, daß Filamente nicht gebildet werden können, wobei der Durchmesser des Produkts in einigen Beispielen auf einen Wert von mehr als dem Vierfachen seines ursprünglichen Durchmessers quillt. Im Gegensatz dazu haben Mischungen aus PPS und Polyamiden, die die Kompatibilisierungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten, nur minimale Werte des Aufquellens an der Düse und quellen noch typischer hinsichtlich ihres Durchmesser überhaupt nicht auf, wenn sie extrudiert werden. So können Filamente ohne Schwierigkeiten gebildet werden.
Es wurde oben das Verfahren zur Einschritt-Extrusion der Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, die eine Mischung aus PPS, Polyamid und Polyolefm-Kompatibilisierungsmittel umfassen. Mit anderen Worten: Die drei Komponenten werden in den Trichter einer Extrusionsvorrichtung gegeben, gemischt, geschmolzen und durch eine Düse in einem Schritt extrudiert. Außerdem ist es möglich, ein Zwei-Schritt-Verfahren anzuwenden, bei dem das Polyamid zuerst mit dem Kompatibilisierungsmittel unter Verwendung entweder eines Einschneckenextruders oder eines Doppelschneckenextruders unter Bildung von Pellets gemischt wird. Die Pellets, die aus einem Polyamid und einem Kompatibilisierungsmittel bestehen, werden dann mit PPS gemischt und zu Filamenten extrudiert.
Um die praktische Seite der vorliegenden Erfindung zu demonstrieren, wurden kompatibilisierte Mischungen unterschiedlicher Mengen von Polyphenylensulfid und Polyamid-Harz hergestellt und gemäß den Konzepten der vorliegenden Erfindung zu Monofilamenten extrudiert. Es wurden dann verschiedene Tests an den Monofilamenten durchgeführt, um stützende Beweise für die Überlegenheit der Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung zu sichern, verglichen mit anderen Monofilamenten. Die nachfolgend angegebenen Beispiele sind nur veranschaulichend und dürfen nicht als notwendigerweise die Erfindung beschränkend verstanden werden, wobei sich die vorliegende Erfindung an dem Umfang und dem Geist der Ansprüche mißt.

Beispiel 1

Acht Mischungen aus Harzen wurden hergestellt, indem man 75 bis 30 Gew.-Teile PPS (Firma Hoechst Celanese, SKX 228), 25 bis 70 Gew.-% Nylon des Typs 66 (Firma Monsanto; Vydyne 65A) und etwa 2 Gew.-Teile eines mit Maleinsäureanhydrid gepfropften Polypropylens (Firma Uniroyal; Poly-Bond 3002) in den Mengen, die in der nachfolgenden Tabelle I gezeigt sind, zusammenmischte. Speziell und im Bereich des Rests der Beschreibung ist die Menge an Polyphenylensulfid als erste Zahl vor dem Schrägstrich aufgelistet, ist die Menge an Polyamid als zweite Zahl zwischen dem ersten und dem zweiten Schrägstrich-Symbol angegeben und ist die Menge an Kompatibilisierungsmittel als dritte Zahl nach dem zweiten Schrägstrich-Symbol angegeben. Alle Komponenten werden listenmäßig in "Gew.-Teilen" angegeben, soweit nichts anderes speziell angegeben ist.
Die einheitlich gemischten Mischungen wurden in den Trichter eines 1,25 inch (3,175 cm) im Durchmesser messenden Einschnecken-Extruders gegeben und in standardisierter Weise extrudiert. Die Extrusionsbedingungen, die nicht als beschränkend angesehen wurden, waren die folgenden:
Erste Heizzone 293ºC
Zweite Heizzone 296ºC
Dritte Heizzone 299ºC
Extruder-Hals 290ºC
Extruder-Pumpe 288ºC
Extruder-Kopf 288ºC
Extruder-Düse 288ºC
Die Extruder-Düse hatte fünf 1,39 mm breite Löcher. Der Extruder-Output betrug 5,56 kg/h, und die endgültige Monofilament-Größe betrug etwa 0,50 mm. Das Monofilament wurde in Wasser bei einer Temperatur von etwa 65ºC abgeschreckt. Die Entfernung von der Düse zum Abschrecken betrug etwa 7,6 cm, und das abgeschreckte Monofilament wurde in einem Wasserbad bei etwa 90ºC in einem Verhältnis von etwa 3,8 : 1 gereckt. Das Filament wurde durch eine 10%-Entspannungsstufe in einem Heißluftofen bei etwa 149ºC gegeben und wurde anschließend auf Spulen zum Testen aufgerollt.
Für Vergleichszwecke wurde Polyphenylensulfid (Firma Hoechst-Celanese; SKX 228) ohne Nylon zu einem Monofilament extrudiert, wofür man dieselben Bedingungen anwendete, wie sie oben beschrieben sind, und dieses Monofilament wurde die Kontroll-Probe. Die Filamente wurden anschließend getestet, um ihre physikalischen Eigenschaften zu bewerten. Die Ergebnisse des Tests sind ebenfalls in Tabelle 1 wiedergegeben.
Noch spezieller wurde die Zugfestigkeit der Test-Proben nach ASTM-Verfahren D- 885 getestet. Außerdem wurde der Erhalt der Zugfestigkeit der Filamente nach dem Abrieb unter Anwendung der oben beschriebenen Vorrichtung bestimmt. Die Abrieb erzeugende Vorrichtung besteht aus einem horizontal angeordneten Hohlzylinder (Durchmesser 25,5 cm) mit zwölf Kohlenstoffstahl-Barren (Durchmesser 3,1 mm; Länge 60,5 cm) in gleichmäßigem Abstand um den Außenumfang des Zylinders. Das zu testende Filament wurde mit einem Gewicht aufgehängt, so daß es in Kontakt mit fünf der Stäbe war. Der Zylinder wurde mit einer Geschwindigkeit von 167 Upm in Umdrehung in abwärts gerichteter Richtung in bezug auf die hängenden Filamente versetzt. Die Größe des Gewichts sowie die Zahl der Zyklen war bestimmt durch die Größe des Filaments. Im Fall von Filamenten mit einem Durchmesser von 0,5 mm wurde ein Gewicht von 500 g und eine Zyklenzahl von 1.500 Zyklen angewendet. Die Zugfestigkeit nach 1.500 Zyklen wurde gemessen und verglichen mit der nichtabgeriebenen Linie. Der prozentuale Erhalt ist das Verhältnis der Zugfestigkeit nach dem Abrieb zur Zugfestigkeit ohne Abrieb. Die Werte des Naßabrieb-Tests waren im wesentlichen dieselben wie die des Trocken-Abriebtests, mit der Ausnahme, daß die Stangen der Abrieb-Maschine bei jeder Umdrehung in Kontakt mit Wasser kommen.
Die Schleifen-Reißfestigkeit wurde dadurch bestimmt, daß man zwei miteinander verbundene Einzelschleifen bildete und die Energie maß, die erforderlich war, um eine der Schleifen zum Reißen zu bringen. Die verwendete Vorrichtung bestand aus einem mit einem Gewicht versehenen Pendel, das um 180º schwang. Eine Schleife wurde mit dem Pendel verbunden, und die andere Schleife wurde in stationärer Position an der Vorrichtung befestigt. Das Pendel wurde aus einer horizontalen Position fallengelassen und fiel in einem Bogen herab, so daß die Schleife riß. Die maximale Schwingung des Pendels nach dem Reißen der Schleife wurde dann aufgezeichnet. Aus dieser maximalen Schwingung kann die Energie berechnet werden, die erforderlich ist, um die Schleife zum Reißen zu bringen. Tabelle I [Version ohne SI-konforme Werte] Vergleich der Eigenschaften von Monofilamenten 0,5 mm-Filamente aus PPS/Nylon des Typs 66/Polypropylen mit Maleinsäure gepfropft
(a) Nach Abrieb über 1500 Zyklen Tabelle I [Version mit SI-konformen Werten] Vergleich der Eigenschaften von Monofilamenten 0,5 mm-Filamente aus PPS/Nylon des Typs 66/Polypropylen mit Maleinsäure gepfropft
(a) Nach Abrieb über 1500 Zyklen
Auf der Grundlage dieser Ergebnisse ist klar, daß die die kompatibilisierten Mischungen umfassenden Monofilamente der vorliegenden Erfindung eine erhöhte Zugfestigkeit und Reißfestigkeits-Beibehaltung nach Abrieb aufweisen, verglichen mit dem Monoiilament, das 100 Gew.-Teile PPS enthielt. Weiter waren in nahezu jedem Beispiel die Schleifen-Reißfestigkeit und die Schleifenfestigkeit stark erhöht, verglichen mit dem als Kontrolle untersuchten Monofilament.

Beispiel 2

Als nächstes wurden weitere kompatibilisierte Mischungen hergestellt, die unterschiedliche Mengen an Polyphenylensulfid (Firma Hoechst-Celanese, SKX228), Nylon des Typs 66 (Firma Monsanto, Vydyne, 65A) und mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen (Firma Uniroyal, Poly-Bond 3002) enthielten. Die Mischungen wurden gemäß der Verfahrensweise, wie sie oben in Beispiel 1 beschrieben wurde, zu Monofilamenten extrudiert. Außerdem wurde eine Mischung aus etwa 98 Gew.-Teilen Polyphenylensulfid und etwa 2 Gew.-Teilen eines Fluorpolymers, nämlich Polytetrafluorethylen (PTFE), hergestellt und zu einer Zahl von Monofilamenten extrudiert. Die PPS/PTFE-Monofilamente wurden die Kontroll-Monofilamente dieses Beispiels. Diese Filamente wurden anschließend einer Vielzahl von Tests unterworfen, um ihre physikalischen Eigenschaften zu bewerten.
Zuerst wurden die Zugfestigkeit, die prozentuale Längung und die Schleifenfestigkeit der Monofilamente bei Raumtemperatur und bei 350ºF (177ºC) nach bekannten Verfahrensweisen wie denjenigen getestet, die oben in Beispiel 1 beschrieben wurden. Danach wurden die Monofilamente für 24 h in Wasser eingetaucht, und die Zugfestigkeit, die prozentuale Längung und die Schleifenfestigkeit wurden erneut gemessen, um den Einfluß zu bestimmen, den eine Absorption von Feuchtigkeit auf die Monofilamente hat.
In einem weiteren Test wurden die Monofilamente für eine Gesamtzeit von 88 h in Wasser eingetaucht, und die Längen der Monofilamente wurden gemessen. Wie oben angegeben, wurde erwartet, daß sich die Länge von Monofilamenten ändert, die eine große Menge Nylon (Polyamid) enthalten.
Letzten Endes wurden ein Stab-Abriebtest und ein Sandpapier-Abriebtest an den Monofilamenten durchgeführt. Der Stab-Abriebtest schließt ein, daß man ein horizontal orientiertes Filament durch eine Keramik-Führung hindurchführt und es vertikal hängen läßt, während es ein Gewicht hält. Das horizontale Ende wird vor und zurück bewegt (etwa 4 in/10,2 cm), so daß an der keramischen Führung ein Abrieb auftritt. Die Hin- und Her-Bewegung wird fortgesetzt, bis das Filament reißt.
Der Sandpapier-Abriebtest schließt ein, daß man ein mit einem Gewicht beschwertes Filament vertikal aufhängt, so daß es in Kontakt mit einem sich kontinuierlich bewegenden Streifen von Sandpapier ist. Eine sich hin und her bewegende Walze wird so in Umdrehung versetzt, daß sich das Filament in einer Länge von 3 in (7,6 cm) an dem Sandpapier auf und ab bewegt. Andere Walzen ordnen das Filament so an, daß sich sein Kontakt mit dem Sandpapier über eine Länge von 1 in (2,5 cm) erstreckt. Das Sandpapier bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 4 in (10,2 cm) pro Minute nach oben, bezogen auf das Filament. Das verwendete Sandpapier ist 1 in (2,5 cm) breit und weist eine 320 J-Körnung auf. Das an dem Filament verwendete Gewicht war 250 g schwer. Der Test wird fortgesetzt, bis das Filament reißt.
Die Ergebnisse der verschiedenen Tests sind in Tabelle II angegeben. Tabelle II Vergleich von Monofilament-Eigenschaften Filamente einer Stärke von 0,5 mm aus PPS/Nylon des Typs 66/Polypropylen gepfropft mit Maleinsäureanhydrid
Die Ergebnisse der in Tabelle II angegebenen Test-Daten zeigen klar, daß im Unterschied zu dem Kontroll-Monofilament, dessen Schleifenfestigkeit bei Aufbringung von Hitze zurückging, die Schleifenfestigkeit der Monofilamente der vorliegenden Erfindung im wesentlichen erhalten blieb. Weiter änderten sich die physikalischen Eigenschaften von Monofilamenten gemäß der vorliegenden Erfindung nach Eintauchen in Wasser für 24 h nicht signifikant und stiegen in einigen Fällen sogar unerwarteterweise an.
Bezüglich des Tests der Änderung der Länge würde erwartet, daß eine Längenänderung in den Monofilamenten der vorliegenden Erfindung auftritt. Unerwarteterweise wurde jedoch in zwei der drei getesteten Monofilamente keine Änderung nachgewiesen.
Was die Abrieb-Tests angeht, so ist ersichtlich, daß die Zugabe von mehr als 50 Gew.-Teilen Nylon und von einem Kompatibilisierungsmittel signifikant die Abrieb- Beständigkeit des Monofilaments gegenüber derjenigen des Kontroll-Monofilaments erhöhte.

Beispiel 3

In diesem Beispiel wurden verschiedene Kompatibilisierungsmittel getestet und verglichen. Um die Kompatibilisierungsmittel zu testen, wurde eine Anzahl von Monofilamenten aus einer kompatibilisierten Mischung aus etwa 45 Gew.-Teilen Polyphenylensulfid (Firma Hoechst-Celanese; SKX 228), etwa 55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 66 (Firma Monsanto; Vydyne 65 A) und etwa 2 Gew.-Teilen der verschiedenen zu testenden Kompatibilisierungsmittel extrudiert. Die Monofilamente wurden in der Weise als Ein-Stufen-Mischung gemischt und extrudiert, wie dies oben in Beispiel 1 angegeben wurde. Die Kompatibilisierungsmittel schlossen ein: Poly-Bond 3002 (Polypropylen gepfropft mit Maleinsäureanhydrid und in der nachfolgenden Tabelle III abgekürzt als "PP-G-MA"); Poly-Bond 3009 (Polyethylen hoher Dichte gepfropft mit Maleinsäureanhydrid und bezeichnet mit "HDPE-g-MA"); Poly-Bond 1001 (Polypropylen gepfropft mit Acrylsäure und bezeichnet als "PP-g-AA"); und Poly-Bond 1009 (Polyethylen hoher Dichte gepfropft mit Acrylsäure und bezeichnet als "HDPE-g- AA"). Alle vorstehend genannten Kompatibilisierungsmaterialien werden hergestellt und sind im Handel erhältlich von der Firma Uniroyal Chemical Co.. Zu Vergleichszwecken wurde ein Filament aus einer Zubereitung extrudiert, die 100% PPS umfaßte und kein Kompatibilisierungsmittel aufwies. Dieses Monofilament wurde als "Kontrolle" bezeichnet.
Auch in diesem Fall wurden die Zugfestigkeit, die Schleifen-Reißfestigkeit und die Schleifenfestigkeit der Monofilamente getestet. Außerdem wurde die Zugfestigkeit des Filaments nach Abrieb bestimmt, wie dies in Beispiel 1 beschrieben ist. Die Beibehaltung der Zugfestigkeit wurde mit trockenem und feuchtem Abrieb-Gerät bestimmt.
Letzten Endes wurde mit dem Ziel, allgemein den Grad der Kompatibilität der verwendeten Harze zur Herstellung von Filamenten zu bestimmen, die Faserbildung getestet. Der Begriff "Faserbildung" bezieht sich auf das Ausfransen der Enden der Filamente nach dem Reißen. Allgemein gilt, daß die Faserbildung um so stärker ist, je geringer der Grad der Kompatibilität der verwendeten Harze ist.
Die Ergebnisse der obigen Tests sind in Tabelle III angegeben. Tabelle III Vergleich der Kompatibilisierungsmittel Filamente einer Stärke von 0,5 mm aus 45 Gew.-Teilen PPS, 55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 66 und 2 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittel Ein-Stufen-Mischung
(a) Abrieb nach 1500 Zyklen.
Aus den in Tabelle III gezeigten Ergebnissen kann ersehen werden, daß jedes der oben angegebenen Kompatibilisierungsmittel effektiv die physikalischen Eigenschaften der Monofilamente verbesserte, verglichen mit dem aus 100 Gew.-Teilen PPS bestehenden Monofilament (Kontrolle). Darüber hinaus trat bei Reißen der Filamente nur eine schwache oder sehr schwache Faserbildung auf. Damit ist klar, daß jedes der oben angegebenen Kompatibilisierungsmittel die Bildung einer kompatibilisierten Mischung aus PPS und einem Polyamid-Harz unterstützt.

Beispiel 4

Als nächstes wurden verschiedene Tests an Monofilamenten durchgeführt, die im Rahmen des Zwei-Stufen-Mischverfahrens hergestellt worden waren. In dem ersten Schritt des Zwei-Stufen-Verfahrens wurden unter Verwendung eines Werner & Pfleiderer-ZSK30-Doppelschnecken-Extruders Pellets hergestellt, die eine Mischung aus etwa 55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 66 (Firma Monsanto, Vydyne 65 A) und etwa 2 Gew.-Teilen der verschiedenen Kompatibilisierungsmittel enthielten, die in Beispiel 3 angegeben sind. Die Mischungen aus Nylon 66 und Kompatibilisierungsmittel wurden geschmolzen, in Stränge extrudiert und in die Pellets geschnitten. Anschließend wurden im zweiten Schritt die in Form von Pellets vorliegenden Mischungen aus Nylon 66 und Kompatibilisierungsmittel mit PPS (Firma Hoechst-Celanese, SKX228) gemischt, so daß die resultierende Zubereitung gewichtsmäßig aus etwa 45 Teilen PPS, etwa 55 Teilen Nylon 66 und etwa 2 Teilen eines Kompatibilisierungsmittels bestand (45/55/2). Die Mischungen wurden in einen Extruder gegeben und wurden unter Anwendung im wesentlichen desselben Extrusionsverfahrens wie in Beispiel 1 extrudiert. Drei getrennte Versuche wurden bei verschiedenen Extruderschnecken-Geschwindigkeiten für die Monofilamente durchgeführt, die mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen (PP-g-MA) enthielten. Das Kontroll-Monofilament enthielt auch wieder 100 Gew.-Teile PPS.
Vergleichstests wie diejenigen in Beispiel 3 wurden dann durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Kompatibilisierungsmittel auch für dieses Extrusionsverfahren brauchbar waren. Die Ergebnisse dieser Tests sind in Tabelle IV gezeigt. Tabelle IV Vergleich von Kompatibilisierungsmitteln Filamente der Stärke 0,5 mm aus 45 Gew.-Teilen PPS/55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 66/2 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittel Zwei-Stufen-Mischen
(a) Schneckengeschwindigkeit des Extruders
(b) Es wurde ein Ein-Schnecken-Extruder verwendet. Dies sollte auf die getesteten physikalischen Eigenschaften nur geringen oder keinen Einfluß haben.
(c) Abrieb nach 1500 Zyklen Tabelle IV (Fortsetzung)
(b) Es wurde ein Ein-Schnecken-Extruder verwendet. Dies sollte auf die getesteten physikalischen Eigenschaften nur geringen oder keinen Einfluß haben.
(c) Abrieb nach 1500 Zyklen
Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, verbesserte jedes der oben angegebenen Kompatibilisierungsmittel wiederum effektiv die physikalischen Eigenschaften der Monofilamente oder hielt diese konstant, verglichen dem Monofilament aus 100 Gew.-Teilen PPS (Kontrolle). Was die Faserbildung angeht, zeigten die Monofilament-Zubereitungen, die mit Maleinsäureanhydrid gepfropfte Polyolefine enthielten, nur eine schwache oder sehr schwache Faserbildung, die beim Reißen der Filamente auftrat. Jedoch zeigten die Monofilamente, die Kompatibilisierungsmittel enthielten, in denen Acrylsäure als funktionelle Gruppe verwendet wurde, ein starkes Ausfransen und eine starke Faserbildung. Damit ist es für dieses spezielle Verfahren des Mischens klar, daß funktionelle Acrylsäure-Gruppen vorzugsweise für diese speziellen Mischungen aus PPS und einem Polyamid-Harz vermieden werden sollten.

Beispiel 5

In diesem Beispiel wurden wieder etwa 45 Gew.-Teile Polyphenylensulfid (Firma Hoechst-Celanese; SKX228) gemischt mit etwa 55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 66 und etwa 2 Gew.-Teilen Polypropylen, das mit Maleinsäureanhydrid gepfropft war (Firma Uniroyal, Polybond 3002). Jedoch wurden dieses Mal zwei verschiedene Nylon-Typen verwendet, die von zwei verschiedenen Firmen hergestellt worden waren, und zwar waren diese beiden Nylons des Typs 66 das Produkt Vydyne 65A der Firma Monsanto und das Produkt Zytel 103HS, erhältlich von der Firma E. I. DuPont de Nemours. Das Produkt Vydyne 65 A der Firma Monsanto hat eine relative Viskosität von etwa 420 RV, während das Produkt Zytel 103 HS eine relative Viskosität von 50 RV hat. Die RV-Werte wurden bestimmt nach ASTM D-789.
Die Mischungen wurden wieder nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren unter Bildung von Monoiilamenten extrudiert, und die physikalischen Eigenschaften der resultierenden Filamente wurden getestet. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle V-A angegeben. Tabelle V-A Vergleich der Nylons des Typs 66 Filamente aus 45 Gew.-Teilen PPS/55 Gew.-Teilen Nylon Typ 66/2 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittel
(a) Abrieb nach 1500 Zyklen
Zusätzlich zu den obigen Tests der physikalischen Eigenschaften deren Ergebnisse im wesentlichen dieselben für jeden der beiden verwendeten Nylon-Typen waren, wurden die Monofilamente, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hergestellt worden waren, auch einem Test des thermischen Alterns in heißer, trockener Luft unterworfen. In einem Test wurden die zu testenden Monofilamente in trockener Hitze bei 197ºC für eine Zeit von 5 aufeinanderfolgenden Tagen gealtert. Die Daten in Tabelle V-B zeigen die Ergebnisse dieser thermischen Alterungs-Tests. Die Daten sind als prozentualer Erhalt der Zugfestigkeit angegeben. Tabelle V-B Vergleich der Nylons des Typs 66 Filamente aus 45 Gew.-Teilen PPS/55 Gew.-Teilen Nylon Typ 66/2 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittel Gealtert in trockener Hitze bei 197ºC für 5 Tage
In einem weiteren Test wurden die Monofilamente bei 177ºC (350ºF) für die Zeit von 15 aufeinanderfolgenden Tagen in der Hitze gealtert. Zusätzlich zu den beiden Monofilamenten, die gemäß den Konzepten der vorliegenden Erfindung hergestellt worden waren, wurde ein anderes Monofilament aus 100 Gew.-Teilen Polyethylenterephthalat (PET) hergestellt. Ein Vergleich der Trockenhitze-Ergebnisse der die Mischungen der vorliegenden Erfindung umfassenden Monofilamente und des Kontroll- Monofilaments aus PET sind in der nachfolgenden Tabelle V-C angegeben. Tabelle V-C Vergleich der Nylons des Typs 66 Filamente aus 45 Gew.-Teilen PPS/55 Gew.-Teilen Nylon Typ 66/2 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittel Gealtert in trockener Hitze bei 177ºC für 15 Tage
Wie in Tabelle V-C gezeigt ist, sind die Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung thermisch sehr viel stabiler als das aus PET bestehende Monofilament (Kontrolle). Wie weiter in der Figur gezeigt ist, wird die Stabilität eines Monofilaments gemäß der vorliegenden Erfindung gegenüber trockener Hitze verglichen mit der Trockenhitze-Stabilität von Monofilamenten aus PET ohne Mischungszusätze und Nylon 66 ohne Mischungszusätze bei 177ºC (350ºF) für die Zeit von 50 Tagen. Die Formulierung aus PPS/Nylon 66/Kompatibilisierungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung wies die Gewichtsteil-Verhältnisse 45/55/2 in der Mischung auf und wird in der Graphik mit "PPS-Legierung" bezeichnet. Wie aus der Graphik ersehen werden kann, verlor das 100% Nylon 66 enthaltende Monofilament seine gesamte Zugfestigkeit nach weniger als 25 Tagen. Das PET-Monofilament verlor seine gesamte Zugfestigkeit nach wenig mehr als 40 Tagen. Jedoch behielt das Monofilament gemäß der vorliegenden Erfindung mehr als 40% seiner Zugfestigkeit selbst nach 50 Tagen unter den oben angegebenen Bedingungen extremer Hitze. Damit ist klar, daß die Monofilamente der vorliegenden Erfindung thermisch viel stabiler nicht nur als das PET- Monofilament sind, jedoch auch als das 100 Teile Polyamid enthaltende Monofilament.

Beispiel 6

Erneut wurden Polyphenylensulfid (Firma Hoechst-Celanese, SKX228), Nylon des Typs 66 (Firma Monsanto, Vydyne 65A) und mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen Firma Uniroyal, Poly-Bond 3002) nach dem oben in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren und in den in der nachfolgenden Tabelle VI angegebenen Mengen (bezogen auf Gewichtsteile) gemischt und danach extrudiert. Außerdem wurde ein Kontroll-Monofilament hergestellt, das aus 100 Gew.-Teilen PET bestand. Die resultierenden Filamente wurden mit Dampf bei 15 psi (103 kPa) (119ºC) über 15 Tage hydrolysiert. Die Beibehaltung der Zugfestigkeit der Filamente wurde alle 2 oder 3 Tage bestimmt. Die Hydrolyse-Ergebnisse sind in Tabelle VI gezeigt. Tabelle VI Vergleich der Eigenschaften der Beibehaltung der Zugfestigkeit von Monofilamenten Filamente aus PPS/Nylon des Typs 66/Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen (Gew.-Teile) Hydrolyse mit Dampf bei 15 psi (119ºC) für 15 Tage
Die in Tabelle VI gezeigten Ergebnisse demonstrieren klar, daß die Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung gegen Hydrolyse viel stabiler sind als herkömmliche, aus PET hergestellte Monofilamente.

Beispiel 7

In diesem Beispiel wurden 45 Gew.-Teile PPS (Firma Hoechst-Celanese, SKX228) mit 55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 66 (Firma Monsanto, Vydyne 65A) und 2 Gew.- Teilen eines von mehreren Arten von Kompatibilisierungsmitteln gemischt und nach der in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise extrudiert. Die Kompatibilisierungsmittel waren dieselben wie diejenigen, die vorher im obigen Beispiel 3 aufgelistet worden waren. Die Beständigkeit der hergestellten Filamente gegenüber trockener Hitze wurde dann bestimmt und mit den Ergebnissen verglichen, die erhalten worden waren, indem man ein PET-Monofilament denselben Bedingungen unterwarf, d. h. 177ºC (350ºF) für die Zeit von 15 Tagen. Die Ergebnisse sind in Tabelle VII gezeigt. Tabelle VII Vergleich der Kompatibilisierungsmittel Filamente aus 45 Gew.-Teilen PPS/55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 6612 Gew.-Teilen Kompatibilisierungsmittels Alterung in trockener Hitze bei 177ºC für 15 Tage
Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse sollte offensichtlich sein, daß jedes der oben getesteten Kompatibilisierungsmittel in der Formulierung gemäß der vorliegenden Erfindung möglich macht, daß die Monofilamente, die aus den kompatibilisierten Mischungen gemäß der obigen Beschreibung hergestellt wurden, eine exzellente Beständigkeit gegenüber trockener Hitze zeigen, speziell im Vergleich mit PET- Monofilamenten (Kontrollen).

Beispiel 8

In diesem Beispiel wurden Monofilamente aus Mischungen von PPS (Firma Hoechst- Celanese, SKX228), Nylon des Typs 6 (Firma Allied Signal, Capron) und mit Maleinsäure gepfropftes Polypropylen (Uniroyal, Poly-Bond 3002) gemäß dem Verfahren hergestellt, das in Beispiel 1 beschrieben ist. Zum Vergleich wurde ein Filament aus einer Zubereitung extrudiert; die 100% PPS umfaßte und kein Kompatibilisierungsmittel und kein Nylon aufwies. Dieses Monofilament wurde als Kontrolle bezeichnet.
Wiederum wurden die Zugfestigkeit und die Schleifenfestigkeit der Monofilamente getestet, und die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden Tabelle VIII angegeben. Die Zugfestigkeit und Schleifenfestigkeit der Monofilamente sind in diesem Beispiel in Gramm pro Denier (g/den) angegeben. Um dies zu berechnen, wird die Zugfestigkeit (in lbs oder kg) mit 454 multipliziert und dann durch den Denier-Wert des Filaments dividiert. Tabelle VIII Vergleich der Monofilament-Eigenschaften Filamente aus PPS/Nylon des Typs 6/mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polypropylen
(a) Angegeben in Gramm pro Denier, was berechnet wird durch Multiplizieren der Zugfestigkeit (in lbs) mit 454 und Dividieren durch den den-Wert des Filaments.
Wie klar wird, zeigen die Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung überlegene physikalische Eigenschaften, verglichen mit dem Kontroll-Monofilament aus PPS, selbst wenn der Typ des Polyamid-Harzes geändert wird.

Beispiel 9

Letzten Endes wurde eine Anzahl Monofilamente extrudiert aus einer kompatibilisierten Mischung aus etwa 45 Gew.-Teilen Polyphenylensulfid (Firma Hoechst-Celanese, SKX228), etwa 55 Gew.-Teilen Nylon des Typs 6 oder Nylon des Typs 6,6 und etwa 2 Gew.-Teilen eines mit Maleinsäureanhydrid gepfropften Ethylen-Propylen-Dien- Terpolymers (EPDM) (Firma Uniroyal, Royaltuf 465). Die Monofilamente wurden wie im obigen Beispiel 1 beschrieben als in einer Stufe hergestellte Mischung gemischt und extrudiert. Es wurden wiederum die Zugfestigkeit und die Schleifenfestigkeit getestet, genauso wie die prozentuale Beibehaltung der Zugfestigkeit nach Abrieb unter Verwendung einer Trockenabrieb-Vorrichtung. Ein zu 100% aus PPS bestehendes Monofilament wurde als Kontroll-Monofilament verwendet. Die Ergebnisse dieser Tests sind in der nachfolgenden Tabelle IX angegeben. Tabelle IX Vergleich von Monofilament-Eigenschaften Filamente aus 45 Gew.-Teilen PPS/55 Gew.-Teilen Nylon/2 Gew.-Teilen mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes EPDM
Wie in Tabelle IX gezeigt, zeigt die Verwendung von Monofilamenten gemäß der vorliegenden Erfindung, die andere geeignete Kompatibilisierungsmittel und Polyamide aufweisen, überlegene physikalische Eigenschaften, verglichen mit dem Kontroll- Monofilament aus PPS.
Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Monofilamente können leicht zu einem Gewebe verwoben werden, das geeignet ist für eine Vielzahl von industriellen Anwendungen einschließlich der Anwendung als Band für Maschinen zur Papierherstellung.
Das oben angesprochene Gewebe bzw. der oben angesprochene Stoff wird typischerweise gebildet durch Verweben von zwei Filament-Systemen, d. h. von einem in Längsrichtung verlaufenden Garn (Kettgarn) und einem in Querrichtung verlaufenden Garn (Schußgarn), von denen wenigstens eines ein Monofilament-System ist, in einem sich wiederholenden Muster. Mögliche Muster schließen ein: ein Leinen-Gewebe, in dem der Schußfaden abwechselnd oberhalb und unterhalb jedes Kettfadens verläuft; ein Köper-Gewebe, das dadurch gebildet wird, daß man Kettfaden und Schußfaden miteinander verwebt, so daß der Schußfaden abwechselnd oberhalb und unterhalb von zwei oder mehr Kettfäden verläuft; und ein Satin-Gewebe, das dadurch gebildet wird, daß es mehr Schußfäden auf der Vorderseite des Gewebes/Stoffes gibt als innerhalb. Variationen dieser Muster sind möglich, die Kombinationen der Grundmuster einschließen. Zu diesen Einschichten-Geweben bzw. -Stoffen können auch Stoffe gewoben werden, die zwei oder mehr Schichten aufweisen.
Wie von Fachleuten in diesem technischen Gebiet erkannt wird, könne flache Stoffe gewoben werden und dann unter Bildung eines endlosen Bandes zusammengenäht werden oder können in Form eines endlosen Bandes gewebt werden, so daß eine Naht nicht erforderlich ist. Es versteht sich, daß das Monofilament gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Teil oder für alle Filamente in einem der Gewebe/Stoffe gemäß der obigen Beschreibung verwendet werden kann.
Eine vorgeschlagene Verwendung für die Gewebe/ Stoffe der vorliegenden Erfindung liegt im Bereich der Papierindustrie, in der Gewebe ursprünglich aus Metalldrähten hergestellt wurden. Metalldraht-Gewebe wurden in weitem Umfang durch Gewebe ersetzt, die aus synthetische Materialien wie Polyester und Nylon hergestellt wurden, da synthetische Materialien zu einer längeren Lebensdauer der Bänder führen. In einigen Umgebungsbereichen, d. h. dort, wo hohe Temperaturen und korrosive Chemikalien zugegen sind, sind die üblichen synthetischen Materialien nicht brauchbar. Aus diesem Grund wurden Materialien wie beispielsweise PPS, die eine gute Chemikalien- und Temperatur-Beständigkeit aufweisen, mit Erfolg in aggressiven Umgebungen verwendet. Jedoch ist - wie oben diskutiert - PPS teuer und als solches wegen seiner Brüchigkeit schwierig zu verarbeiten. Gewebe/ Stoffe, die aus den kompatibilisierten Mischungen gemäß der obigen Beschreibung hergestellt wurden, wurden ohne Schwierigkeiten aufgebaut und haben damit die Probleme im wesentlichen eliminiert, auf die man bei allein aus PPS bestehenden Monofilamenten/Geweben gestoßen war.
Die oben beschriebenen bekannten Gewebe/Stoffe wurden am meisten an Maschinen zur Papierherstellung verwendet. In diesen Beispielen werden die Stoffe zu Endlos- Bändern ausgebildet, die sich an der Papier-Maschine in kontinuierlicher Bewegung befinden, wenn das Papier gebildet wird. Es versteht sich, daß solche Stoffe auch Anwendungen bei Filtermedien in Situationen haben, in denen der Stoff stationär ist. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebenen Stoffe werden vorzugsweise hergestellt aus Filamenten mit Durchmessern im Bereich von 5 mil bis 60 mil (0,127 bis 7,62 mm) und haben Dimensionen, die im Bereich von 100 bis 400 in (254 bis 1016 cm) Breite und im Bereich von 100 bis 300 Fuß (30,5 bis 91,5 m) Länge liegen. Wie oben angegeben, kann ein Teil des Stoffes das neue Monofilament umfassen, und zwar als Kettfaden oder Schußfaden, oder der Stoff kann vollständig aus dem neuen Monofilament (Kette und Schuß) hergestellt sein. Gewebe/Stoffe der vorliegenden Erfindung können auf Maschinen zur Papierherstellung, als Filtermedien oder in anderen Anwendungen verwendet werden.
Die Monofilamente der vorliegenden Erfindung sind auch geeignet und können verarbeitet werden zu Spiralgarnen, die dann verknüpft oder in anderer Weise zu Stoffen verarbeitet werden können. Speziell können diese Spiralgarne zu Spiralgeweben/-Stoffen verarbeitet werden, indem man die Längen der Spiral-Filamente miteinander verknüpft.
Als Schlußfolgerung sollte aus den vorangehenden Beispielen und der Offenbarung der Beschreibung klar sein, daß die Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung verbesserte hydrolytische, thermische, chemische und physikalische Eigenschaften zeigen, verglichen mit von Mischungszusätzen freien Polyphenylensulfid-Monofilamenten, von Mischungszusätzen freien Polyamid-Monofilamenten und Monofilamenten aus unkompatibilisierten Mischungen von Polyphenylensulfid und anderen herkömmlichen Materialien wie beispielsweise PTFE, PET, Nylon und dergleichen. Insbesondere sind die Zugfestigkeit nach Abrieb und die Schleifenfestigkeit der Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert, verglichen mit Monofilamenten aus 100% PPS, während die thermische Stabilität verbessert ist, verglichen mit Monofilamenten aus 100% Polyamid.
Es versteht sich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Polyphenylensulfide, Polyamide und Kompatibilisierungsmittel beschränkt ist, die in den obigen Beispielen verwendet wurden, und daß die Beispiele eher dazu angegeben werden, die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung zu demonstrieren. Fachleute in diesem technischen Bereich können einfach andere Polyamide und/oder chemisch modifizierte Polyolefine in Entsprechung zu der Offenbarung zu wählen, die oben angegeben wurde. In ähnlicher Weise sollte die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung nicht auf einen speziellen Extruder, auf spezielle Extrusionstemperaturen, auf spezielle Abschrecktemperaturen, auf ein spezielles Reckverhältnis oder ein spezielles Entspannungsverhältnis beschränkt werden, wie es sich aus den Beispielen ergibt, wobei es sich für Fachleute in diesem technischen Bereich versteht, daß Anpassungen innerhalb des Geistes der Erfindung gemacht werden können sowohl hinsichtlich der Anlage als auch der gewünschten Zusammensetzung und der physikalischen Eigenschaften des Monofilaments. Weiter versteht es sich, daß die Monofilamente gemäß der vorliegenden Erfindung jede beliebige Form oder Größe haben können, die zur Verwendung bei der Herstellung der gewünschten Produkte geeignet ist. So können die Monofilamente verschiedene Querschnitts-Dimensionen und Formen haben, ohne notwendigerweise vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Zu guter Letzt sollte erkannt werden, daß die in der vorliegenden Beschreibung beschriebenen Monofilamente Nutzen aufweisen in gewobenen Stoffen sowie in daraus hergestellten Endprodukten wie beispielsweise in Bändern für Papierherstellungsmaschinen. Sowohl Gewebe/Stoff als auch verwandte Endprodukte haben verbesserte physikalische Eigenschaften wie beispielsweise Temperaturbeständigkeit und chemische Beständigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Stoffen bzw. Geweben, die aus Nylon- und Polyester-Filamenten bestehen, die bisher in ähnlichen Ausführungsformen verwendet wurden.

Claims

1. Extrudiertes Monofilament, gebildet aus einer kompatibilisierten Polymer- Mischung, die umfaßt:

- 25 bis 99 Gew.-Teile eines Polyphenylensulfids;

- 75 bis 1 Gew.-Teile wenigstens eines Polyamid-Harzes; und

- 0,1 bis 10 Gew.-Teile eines Kompatibilisierungsmittels, das gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus mit einem funktionalisierten Monomer gepfropften Polyolefinen unter Schaffung eines modifizierten Polyolefins mit einer an dieses chemisch gebundenen funktionellen Gruppe.

2. Extrudiertes Monofilament nach Anspruch 1, worin das Polyamid-Harz gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Nylon 6, Nylon 66, Nylon 69, Nylon 610, Nylon 611, Nylon 612, Nylon 11, Nylon 12 und Copolymeren und Mischungen daraus.

3. Extrudiertes Monofilament nach Anspruch 2, worin das Polyamid-Harz Nylon 66 ist.

4. Extrudiertes Monofilament nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die gepfropften Polyolefine wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure enthalten.

5. Extrudiertes Monofilament nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die gepfropften Polyolefine gewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Polyethylen, Polypropylen und Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymeren.

6. Extrudiertes Monofilament nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das Polyphenylensulfid, das Polyamid-Harz und das Kompatibilisierungsmittel schmelzextrudierbar sind.

7. Extrudiertes Monofilament nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die kompatibilisierte Polymer-Mischung weniger als 80 Gew.-Teile des Polyphenylensulfids und mehr als 20 Gew.-Teile des Polyamid-Harzes einschließt.

8. Extrudiertes Monofilament nach Anspruch 7, worin die kompatibilisierte Polymer-Mischung 45 bis 55 Gew.-Teile des Polyphenylensulfids, 45 bis 55 Gew.-Teile des Polyamid-Harzes und 1 bis 3 Gew.-Teile des Kompatibilisierungsmittels einschließt.

9. Stoff, umfassend das Monofilament nach einem der Ansprüche 1 bis 8.

10. Stoff, welcher wenigstens teilweise eine Mehrzahl von extrudierten Monofilamenten umfaßt, die gebildet sind aus einer kompatibilisierten Polymer- Mischung, die umfaßt:

- 25 bis 99 Gew.-Teile eines Polyphenylensulfids;

- 75 bis 1 Gew.-Teile wenigstens eines Polyamid-Harzes; und

11. Stoff nach Anspruch 10, worin das Polyamid-Harz gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Nylon 6, Nylon 66, Nylon 69, Nylon 610, Nylon 611, Nylon 612, Nylon 11, Nylon 12 und Copolymeren und Mischungen daraus.

12. Stoff nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, worin das Polyphenylensulfid, das Polyamid-Harz und das Kompatibilisierungsmittel schmelzextrudierbar sind.

13. Stoff nach einem der Ansprüche 10 bis 12, worin die kompatibilisierte Polymer-Mischung weniger als 80 Gew.-Teile des Polyphenylensulfids und mehr als 20 Gew.-Teile des Polyamid-Harzes einschließt.

14. Stoff nach Anspruch 13, worin die kompatibilisierte Polymer-Mischung 45 bis 55 Gew.-Teile des Polyphenylensulfids, 45 bis 55 Gew.-Teile des Polyamid- Harzes und 1 bis 3 Gew.-Teile des Kompatibilisierungsmittels einschließt.

15. Stoff nach einem der Ansprüche 1 bis 14, worin die gepfropften Polyolefine wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Maleinsäureanhydrid und Acrylsäure enthalten.

16. Verfahren zur Herstellung eines Monofilaments, das den Schritt des Extrudierens einer Polymer-Mischung aus 25 bis 99 Gew.-Teilen eines Polyphenylensulfids, 75 bis 1 Gew.-Teilen wenigstens eines Polyamid-Harzes und 0,1 bis 10 Gew.-Teilen eines Kompatibilisierungsmittels umfaßt, das gewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus mit einem funktionalisiertem Monomer gepfropften Polyolefinen unter Schaffung eines modifizierten Polyolefins mit einer an dieses chemisch gebundenen funktionellen Gruppe, unter Bildung des Monofilaments.

17. Verfahren nach Anspruch 16, worin der Schritt des Extrudierens einen Schritt des Mischens von Polyphenylensulfid, Polyamid-Harz und Kompatibilisierungsmittel in einem Extruder-Trichter und des Einfüllens der gemischten Komponenten in den Extruder zum Mischen und Extrudieren der Polymer- Mischung in einem Schritt einschließt.

18. Verfahren nach Anspruch 17, worin das Polyphenylensulfid, das Polyamid- Harz und das Kompatibilisierungsmittel getrennt in den Extruder-Trichter gefüllt werden.

19. Verfahren nach Anspruch 16, welches weiter der Schritt des Mischens des Polyamid-Harzes und des Kompatibilisierungsmittels in einem Extruder, des Pelletisierens der Mischung und des anschließenden Mischens des Polyphenylensulfids mit der pelletisierten Mischung umfaßt.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, welches weiter das/die Merkmal(e) einschließt, die in einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8 genannt sind.

21. Verwendung eines mit einem funktionalisierten Monomer gepfropften Polyolefins unter Schaffung eines modifizierten Polyolefins mit einer an dieses chemisch gebundenen funktionellen Gruppe als Kompatibilisierungsmittel in einem kompatibilisierten extrudierten Monofilaments aus einer Polyphenylensulfid- Polyamid-Mischung.

22. Verwendung nach Anspruch 21, welches weiter das/die zusätzlich(n) Merkmal(e) einschließt, die in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 genannt sind.

23. Verwendung nach Anspruch 21 oder Anspruch 22, worin das Monofilament in einem Stoff vorliegt.