DE958693C

DE958693C - Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden, wie Faeden oder Fasern, aus Polyacrylnitril

Info

Publication number: DE958693C
Application number: DEB27016A
Authority: DE
Inventors: Dr Erich Tolksdorf
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1953-08-15
Filing date: 1953-08-15
Publication date: 1957-02-21

Description

Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden, wie Fäden oder Fasern, aus PoIyacrylnitril Es wurde gefunden, daß man künstliche Gebilde aus Polyacrylnitril oder dessen Mischpolymerisaten mit verbesserten anwendungstechnischen Eigenschaften erhalten-kann, wenn man den Lösungen der Polymerisate in den für Polyacrylnitril gebräuchlichen Lösungsmitteln, z. B. Dimethylformamid und gegebenenfalls Tetrahydrofuran, Kupfer(I)-verbindungen zusammen mit Stoffen, die die Löslichkeit der Kupfer(I)-verbindungen in diesen Lösungsmitteln bewirken, zusetzt und die Polymerisate in bekannter Weise verarbeitet.
Das Einarbeiten von Kupfer(I)-verbindungen in Polyacrylnitril oder seine Mischpolymerisate war bisher nicht möglich, da diese Metallsalze in den für Polyacrylnitril üblichen Lösungsmitteln nicht löslich sind. Durch die erfindungsgemäße Mitverwendung von Stoffen, die den Lösungsvorgang begünstigen, wie Aluminiumchlorid, Zinkchlorid oder Tluoharnstoffen, gelingt es nun, in einfacher Weise Kupfer(I)-verbindungen in Polyacrylnitril einzuarbeiten.
Man kann bei dem vorliegenden Verfahren auch Kupfer(II)-verbindungen verwenden, wenn gleichzeitig ein Reduktionsmittel zugegen ist, das die Kupfer(II)-verbindung in eine Kupfer(I)-verbindung umwandelt. Als reduzierend wirkende Verbindungen können z. B. Zinn(II)-chlorid,Antimon(III)-chlorid oder Hydroxylaminchlorhydrat verwendet werden. Hydroxylaminchlorhydrat und Antimon(III)-chlorid sind befähigt, sowohl als löslichkeitsermittelnde als auch als reduzierende Verbindungen zu wirken. Die eingearbeiteten Mengen der Kupfer(I)-verbindung und des die Löslichkeit erhöhenden Stoffes betragen 'im allgemeinen nicht mehr als 5%, berechnet auf Polyacrylnitril.
Durch die beschriebene Arbeitsweise wird die Färbbarkeit der Gebilde erheblich verbessert. Man kann Säure-, Direkt-, Acetat- und basische Farbstoffe verwenden.
Außerdem ist die Brennbarkeit der Kupfer(I)-verbindungen enthaltenden Polyacrylnitrilformlinge deutlich herabgesetzt.
Die Anschmutzbarkeit der verfahrensgemäß hergestellten Polyacrylnitrilgebilde ist infolge der Herabsetzung der elektrischen Aufladung wesentlich vermindert. Ferner läßt sich ein guter Mattierungseffekt vorzugsweise mit den Verbindungen des Zinns oder Titans erzielen.
Man kann die Eigenschaften der erhaltenen Gebilde verbessern; wenn man sie einer Nachbehandlung mit einem alkalisch wirkenden Mittel unterwirft. Es kommen hierfür z. B. Natronlauge, Natriumcarbonat, Ammoniak, Natriumacetat oder Natriumphenolat in Betracht. Vorteilhaft verwendet man diese Stoffe in verdünnter wäßriger Lösung.
Die in den Beispielen erwähnten Teile sind Gewichtsteile. Beispiel 1 Eine Lösung aus Polyacrylnitril. in Dimethylformamid wird mit i % (bezogen auf Polyacrylnitril) einer Mischung aus Kupfer(I)-chlorid und Hydroxylaminchlorhydrat im Gewichtsverhältnis 2 : 3 versetzt. Die klare Lösung wird anschließend in bekannter Weise zu Fäden versponnen.
Die auf diese Weise gewonnenen Fäden werden in einer 4% -Schwefelsäure und 39/o Echtrot AV (Schultz, Farbstoftabellen, Nr. 2o6) enthaltenden Flotte 2 Stunden bei i oo° gefärbt, anschließend gespült und .getrocknet.
Die dabei erhaltene Färbung zeichnet sich gegenüber der von Polyacrylnitrilfasem, die nicht nach der beanspruchten Arbeitsweise erhalten wurden, durch größere Farbtiefe und. Klarheit aus. Man erhält sehr gute Mattierungseffekte. Die so erhaltenen Fäden sind weniger leicht anschmutzbar und brennbar.
Beispiel 2 In eine Lösung von ioo Teilen Polyacrylnitril in Dimethylformamid trägt man bis zur vollständigen Lösung 2 Teile Kupfercyanid und 3 Teile Aluminiumchlorid ein und verspinnt anschließend zu Fäden. Die so erhaltenen Fäden lassen sich wesentlich besser färben.
Ihre Anschmutzbarkeit und Brennbarkeit ist herabgesetzt.
Neben der verbesserten Färbbarkeit weist ein mit Titantetrachlorid behandeltes Fadenmaterial einen deutlichen Mattierungsefekt auf. Beispiel 3 Zu einer Lösung von ioo Teilen Polyacrylnitril in Dimethylformamid fügt man 0,3 Teile Kupfer(II)-acetat und 0,7 Teile Antimontrichlorid. Nachdem sich die Salze völlig gelöst haben, wird in üblicher Weise zu Fäden versponnen. Man erhält Fäden, denen Brennbarkeit und Anschmutzbarkeit deutlich herabgesetzt sind. Die Färbbarkeit des so erhaltenen Fadens ist wesentlich verbessert.
An Stelle von Kupfer(II)-acetat läßt sich mit gleichem Erfolg Kupfer(II)-chlorid, an Stelle von Antimonizichlorid Zinn(II)-chlorid oder Hydroxylaminchlorhydrat verwenden. Beispiel 4 Die nach Beispie12 erhaltenen Polyacrylnitrilfäden werden in einer o,o5oloigen Natronlauge 30 Minuten bei 95 bis ioo° gekocht, anschließend gespült und nach Beispiel i mit Echtrot AV (vgl. Schultzsche Farbstofftabellen Nr. 2o6) gefärbt.
Die auf diese Weise erhaltene Färbung ist tiefer als die nicht alkalisch behandelter, Kupfer(I)-salze enthaltender Polyacrylnitrilfäden.
Auf dieselbe Weise können die nach den vorangegangenen Beispielen erhaltenen Polyacrylnitrilformkörper alkalisch behandelt und gefärbt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden, wie Fäden oder Fasern, aus Polyacrylnitril oder dessen Mischpolymerisaten, dadurch gekennzeichnet, daß man Lösungen der Polymerisate in den für Polyacrylnitril gebräuchlichen Lösungsmitteln Kupfer(I)-verbindungen zusammen mit Stoffen, die die Löslichkeit der Kupfer(I)-verbindungen in diesen Lösungsmitteln bewirken, zusetzt und die Polyrnerisate in bekannter Weise verärbeitet.
2. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man Kupfer(II)-vexbindungen zusammen mit reduzierend wirkenden Stoffen verwendet.
3. Verfahren gemäß den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das frisch verformte Gebilde einer Nachbehandlung mit einem alkalisch wirkenden Mittel unterwirft.