DE953916C - Verfahren zur Verbesserung der Schrumpffestigkeit von geformten Erzeugnissen aus Polyacrylsaeurenitril - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Schrumpffestigkeit von geformten Erzeugnissen aus Polyacrylsäurenitril Filme, Fasern sowie sonstige Formkörper .aus Polyacrylsäurenitril pflegen je nach Mischungsverhältnissen und Art der Polymerisationskomponenten zwischen ioo und aoo° zu erweichen und innerhalb dieses Temperaturbereiches mehr oder weniger stark zu schrumpfen, soweit es sich um Formkörper mit Molekularorientierung, wie unter Streckung hergestellte Fäden, Borsten, Drähte u. dgl. handelt.
• Wie gefunden wurde, läßt sich dieser Übelstand beseitigen oder verbessern, wenn Polyacrylsäurenitril derEinwirkung vonAldehyden,insbeson@dere von Formaldehyd, gegebenenfalls in Gegenwart von alkalischen oder sauren Katalysatoren, unterworfen wird. Es ist dabei bis zu einem gewissen Grade gleichgültig, ob die Einwirkung der Aldehyde auf das in Lösung befindliche Acrylsäurenitril oder auf die fertigen Formkörper erfolgt. Beispielsweise kann so verfahren werden, daß der Lösung von Polyacrylsäurenitril, z. B. in Formyldimethyl,amin, Paraformaldehyd zugesetzt und diese dann zu Filmen oder Fasern verarbeitet wird. Die fertigen Formkörper werden zweckmäßig einer Nachbehandlung mit alkalischen oder sauren Katalysatoren unterworfen, um die Umsetzung zwischen Nitril und Aldehyd zu unterstützen. Andererseits ist es auch möglich, den Lösungen zusammen mit dem Aldehyd sofort geeignete Katalysatoren zuzusetzen und erst dann die Verformung vorzunehmen, wobei es freisteht, entweder die Reaktion zwischen Aldehyd und Nitril bereits in der Lösung ablaufen zu lassen, oder erst die Fertigkörper, beispielsweise durch längere oder kürzere Wärmebehandlung, so weit zu verändern, wie es für ,den angestrebten Effekt notwendig ist. Endlich kann auch so gearbeitet werden, daß die Lösung von Polyacrylsäurenitril zunächst ohne jeden Zusatz verformt wird und anschließend erst die fertigen Formkörper der Behandlung von Aldehyden zweckmäßig bei An-oder Abwesenheit geeigneter Katalysatoren, unterworfen werden.
• Für die Erreichung des beschriebenen Effektes ist eine Reihe von Aldehyden geeignet. Für die betriebliche Anwendung des Verfahrens hat sich jedoch der Formaldehyd .als besonders wertvoll erwiesen, wobei bemerkt werden soll, daß es nicht unbedingt notwendig ist, freien Formaldehyd zu verwenden, sondern daß auch Verbindungen Verwendung finden können, die wie freier Formaldehyd zu reagieren vermögen. Solche Verbindungen sind beispielsweise der bereits erwähnte Paraformaldehyd, Hexamethylentetramin, Methylal, Methylolverbindungen von Säureamiden oder Phenolen, wie Dimethylolharnstoff oder Parakresoldicarbinol, u. a.
• Zur Verbesserung des .angestrebten Effektes sowie zur Vereinfachung der Arbeitsweise ist es ferner unter Umständen zweckmäßig, den Behandlungsbädern noch Netz-, Ouellungs-, Stabilisierungsmittel u. .dgl. zuzusetzen.
• Es war bekannt, sowohl N=haltige Polym,erisatgebilde, z. B. .aus Polyamiden (deutsche Patentschrift 711682), oder Polymethacrylsäureamid oder Polymethacrylsäurenitril enthaltende Mischpolymerisate bzw. durch Verseifung wasserlöslich gemachtes Polyacrylnitril (deutsche Patentschrift 7163:2:2), ferner Mischpolmerisate aus Methacrylsäureamid und Acrylnitril (britische Patentschrift 467 q:92) mit Formaldehyd zu behandeln, um die Formkörper wasserunlöslich zu machen bzw. zu härten .oder in ihrer Formbeständigkeit zu verbessern. Demgegenüber ermöglicht das beanspruchte Verfahren, auch Gebilde aus Polyacrylsäurenitril, das keinerlei löslichmachende Komponenten und auch keine Säureamidgruppen enthält, durch Behandlung mit Formaldehyd od. dgl. in ihrer Schrumpffestigkeit zu verbessern. Diese Wirkung war aus den bekannten Verfahren nicht ohne weiteres abzuleiten. Beispiel i Eine Lösung von ioo g Polyacrylsäurenitril vom K-Wert 97 in goo g Formyldimethylamin wird mit 30 g Paraformaldehyd versetzt und i g Ameisensäure als Katalysator zugegeben. Bei mehrstündigem Rühren bei einer Temperatur von 70° erhält man eine homogene, klare Lösung, die nach bekannten Verfahren auf Filme, Fasern u. dgl. verarbeitet werden kann. Die daraus hergestellten Fertigerzeugnisse zeigen gegenüber dem gleichen Material, das ohne Paraformaldehydzusatz und ohne Ameisensäure verarbeitet wurde, eine verbesserte Wärmefestigkeit, besonders wenn die Produkte abschließend noch einer längeren Erwärmung unterworfen wurden. Beispiel 2 Eine Lösung von ioo g Polyacrylsäurenitril in 9oo g Formyldirnethylamin wird mit io g Paraformaldehyd versetzt und dieser unter Erwärmen gelöst. Nach Verarbeitung dieser Lösung zu Fäden und Fasern werden diese einer Behandlung mit schwach alkalischen Bädern; z. B. einer :2 °/aigen Sodalösung, unterworfen, worauf anschließend gespült und getrocknet wird. Man erhält Fertigerzeugnisse, die bis 22o° keine Längenänderungen mehr erkennen lassen. Beispiel 3 Eine Lösung von Polyacrylsäurenitril wird mit Methylal und einer geringen Menge gasförmiger Salzsäure versetzt und darauf, wie im Beispiel i geschildert, verarbeitet. Man erhält ebenfalls Erzeugnisse mit verbesserter Wärmefestigkeit.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung der Schrumpffestigkeit von geformten Erzeugnissen, insbesondere Filmen und Fasern aus Polyacrylsäurenitril, dadurch gekennzeichnet, daß die Produkte in Lösung oder .in bereits verformtem Zustand mit Aldehyden, vorzugsweise Formaldehyd und wie Formaldehyd reagierenden Verbindungen, behandelt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung der Aldehyde in Gegenwart von Katalysatoren erfolgt, wobei gegebenenfalls Netz-, Quellungsmittel oder sonstige Hilfsprodukte den Nachbehandlungsbädern zugesetzt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 716 322, 71168--" 580 351 britische Patentschrift Nr. 467 492; Journal f. prakt. Chemie, 1942, S. 281 ff.