DK169727B1 - Monofilamenter og børster af homo- eller copolymerisater af acrylonitril og fremgangsmåde til deres fremstilling - Google Patents

Description

DK 169727 B1

Opfindelsen angår monofilamenter og børster af homo-eller copolymerisater af acrylonitril, der består af mindst 90 vaegt-% acrylonitrilenheder og udviser en titer på mere end 2,5 tex, hvis styrke er højere end 20 cN/tex, og hvis 5 begyndelsesmodulus er større end 700 cN/tex, henført til 100% forlængelse.

Ved den foreliggende opfindelse betegnes de formede produkter monofilamenter, når der er tale om endeløst materiale, og børster, når der er tale om kortskåret materiale, 10 for at tydeliggøre, at der ikke er tale om tekstilfibre i gængs forstand, men om produkter med diametre over 0,05 til ca. 0,2 mm, svarende til en enkelttiter på mere end 2,5 tex til ca. 30 tex. Det er ikke nødvendigt, at monofilamenterne er spundet ud fra dyser med kun ét dysehul. Fremstil-15 lingsmetoder for børster og monofilamenter er vidtgående ens, og der tales derfor i det følgende for enkeltheds skyld om fibre, for såvidt som der både kan menes monofilamenter og børster.

Fra DE offentliggørelsesskrift nr. 3.027.844 svarende 20 til DK patentansøgning nr. 3262/81 er det kendt at fremstille høj modul filamenter ud fra acrylonitrilpolymerisater, der indeholder mere end 90% acrylonitrilenheder, og som har en viskositetsbrøk mellem 1,7 og 6,0 målt på en opløsning af 0,5 g i 100 ml dimethylformamid ved 20°C. Ud fra en opløsning 25 i et aprotisk opløsningsmiddel spindes filamenter i et fældebad. De strækkes i våd tilstand i et strækkeforhold over 1:4, tørres og varmstrækkes i et strækkeforhold over 1:2, og således, at det totale strækkeforhold er større end 1:9.

De fremstillede filamenter har brudstyrke væsentligt over 30 20 cN/tex og begyndelsesmodul væsentligt over 700 cN/tex.' I

eksemplerne heri ligger titeren mellem 1,7 og 3,6 dtex. Det i teksten angivne titerområde på ca. 1,5 til 15 dtex begrænser titerområdet til det gængse område for tekstil-spinde-fibre, der sædvanligvis går op til en enkelttiter på 15 35 dtex, i nogle tilfælde op til 20 dtex og undtagelsesvis op til 25 dtex. Der kan ikke af det nævnte skrift udledes noget, DK 169727 Bl 2 der ville give fagmanden anledning til at overskride titer-området tydeligt og forlade tekstil-spindefibrenes område.

Spindingen af sådanne filamenter med grov titer er forbundet med en række vanskeligheder. Således beskrives 5 der f.eks. i DE patentskrift nr. 2.658.179 en fremgangsmåde, hvorved der kan fremstilles filamenter med en en-kelttiter på 2-8 tex ved en speciel tørspindingsproces.

De derved fremstillede filamenter udviser imidlertid kun styrker på 15-17 cN/tex. De kan kun strækkes 1:2,5 gange, 10 og brudforlængelsen er meget høj (f.eks. 97%) . Som anvendelsesområder for sådanne formede produkter nævnes fremstilling af syntetisk hår og langt groft hår til pelsimitationer. Der kan ikke af dette litteratursted udledes noget, som er rettet på fremstilling af højmodulus-fila-15 menter.

Fremstillingen af filamenter, der ligner naturligt menneskehår mest muligt, er også genstand for DE offentliggørelsesskrift nr. 2.434.488. Ifølge dette fremstilles filamenter med en titer i området 2-7 tex ved en 2 0 vådspindingsproces. Den samlede strækning på 1:6 sker i .

2 trin i våd tilstand. Der kan ikke af eksemplerne i dette skrift udledes nogen tekstil-fysiske værdier for de fremstillede filamenter. En senere undersøgelse har dog vist, at der med fremgangsmåden ifølge DE offentlig-25 gørelsesskrift nr. 2.434.488 i bedste fald kan fremstilles filamenter, der har en begyndelsesmodulus på under 600 cN/tex. Som også beskrevet udførligt i sammenligningseksemplet har det ikke været muligt at nå den angivne sluttiter af filamenterne uden samtidig at tillade et be-30 tydeligt svind ved tørringsprocessen. Generelt nedsættes brudstyrken af filamenter af et sådant svind, brudforlængelsen forøges, og fremfor alt nedsættes begyndelsesmodulus .

35 DK 169727 B1 3

Der har derfor fortsat været behov for at tilvejebringe monofilamenter og børster af acrylonitrilpolymerisa-ter, der udmærker sig ved en god brudstyrke og især ved en høj begyndelsesmodulus, og der har skullet tilvejebringes 5 en fremstillingsmetode til produktion af sådanne filamenter.

Tekstilfibre af polymere med et højt indhold af acryl-onitrilenheder fremstilles sædvanligvis ved en opløsnings-spindeproces. Ved spindeprocessen skal opløsningsmidlet, der sædvanligvis udgør mere end 70% af tråden, der kommer 10 ud fra dysen, fjernes, og den tråddannende polymer skal komprimeres til en kompakt tråd. Fjernelsen af opløsningsmidlet og fremstillingen af en kompakt tråd bliver vanskeligere, jo større diameteren af det spundne filament er.

Der har derfor været en fordom mod at overføre den 15 fra DK patentansøgning nr. 3262/81 kendte fremgangsmåde til fremstilling af fibre med fin titer til fremstillingen af' fibre med grov titer.

Det har imidlertid overraskende vist sig, at det er muligt at anvende den fra DK patentansøgning nr. 3262/81 20 kendt teknik til at fremstille monofilamenter og børster af homo- og copolymerisater af acrylonitril, der har en grov titer på over 2,5 tex og udmærker sig ved en høj begyndelsesmodulus. Da det er kendt, at begyndelsesmodulus som mål for et filaments kraftoptagelse ved lav forlængelse reagerer 25 meget mere følsomt på forstyrrelsessteder i filamentstrukturen end f.eks. brudstyrken, og en grov fiber indeholder flere forstyrrelsessteder beregnet på tværsnittet end en fin fiber, må det betragtes som overraskende, at der trods tværsnitsforøgelsen kan opnås filamenter med begyndelses-30 moduli på f.eks. 1500 eller 1700 cN/tex. Overraskende er også den høje strækkelighed af de fra en opløsning spundne filamenter med grov titer. Således kan f.eks. et fra dysen aftrukket filament med en beregnet titer på 215 tex (henført til tråddannende materiale) eller 1200 tex (henført til den 35 anvendte spindemasse) strækkes til i alt det 16,7-dobbelte til en sluttiter på 12,9 tex.

DK 169727 B1 4

Opfindelsen angår således monofilamenter og børster af homo- eller copolymerisater af acrylonitril, der består af mindst 90 vaegt-% acrylonitrilenheder og udviser en titer på mere end 2,5 tex, hvilke monofilamenter og børster af 5 ejendommelige ved, at polymerisatet udviser en viskositetsbrøk, målt på en opløsning af 0,5 g i 100 ml dimethyl formamid ved 20°C, på 1,7-6,0, og at monofilamenterne og børsterne udviser en brudstyrke på mindst 20 cN/tex, fortrinsvis mere end 23 cN/tex, og en begyndelsesmodulus, henført til 100%'s 10 forlængelse, på mere end 700 cN/tex. Fortrinsvis udviser fibrene ifølge opfindelsen en titer på over 2,5 og indtil ca. 30 tex. Dette svarer beregningsmæssigt, under antagelse af et cirkulært tværsnit, til diametre på ca. 0,052 til 0,180 mm. Andre særlige træk, der er genstand for underkrav, 15 diskuteres nærmere i det følgende i sammenhæng med sådanne monofilamenters og børsters anvendelsesmuligheder.

De her omhandlede monofilamenter og børster eg- * ner sig især til fremstilling af fiberforstærkede sammensatte materialer. I forhold til anvendelse af fibre og 20 tråde fra tekstilområdet, dvs. med titre under 25 og i almindelighed under 15 dtex, kan de her omhandlede filamenter og især de her omhandlede børster blandes mere homogent og i højere koncentration i materialerne, der skal forstærkes, på meget enklere måde. De således fremstille-25 de blandinger udmærker sig f.eks. ved lavere viskositeter og en bedre flydeopførsel. De foretrukne titre og snit-længder af de her omhandlede fibre afhænger - meget stærkt af det planlagte anvendelsesområde og den nødven-• dige anvendelsemængde i det sammensatte materiale. Såle-30 des fører f.eks. anvendelse af børster med titre på 8-20 tex i betonblandinger til en betydelig formindskelse af revnedannelsen i de hærdede betondele, og den forøger elasticiteten, nedsætter sprødheden og forøger brudenergien betydeligt. Lignende fordel kan observeres med sprøj-35 tebeton, mørtler samt de mest forskellige puds-sorter, som er forstærket med de her omhandlede børster.

DK 169727 B1 5

Ved fiberforstærkede formstoffer, f.eks. polypropylen, giver børster med en titer i området 3-10 tex særlig gode forstærkningsresultater. Således bevares f.eks. en forhøjet slagstyrke - i modsætning til resultaterne ved anvendelse 5 af glasfibre - også ved lave temperaturer. Det samme titer-område fører f.eks. ved anvendelse i tætningsmasser på basis af polymerbitumen til en særlig høj formbestandighed.

Den optimale titer af børsterne påvirkes ganske væsentligt af den anvendte børstemængde, iblandingsteknik- 10 ken og ved faste stoffer af kornstørrelsesfordelingen af materialet, der skal forstrækes. Styrkerne af de her omhandlede filamenter ligger derved i alle tilfælde over 20 cN/tex og fortrinsvis i området 25-60 cN/tex. Begyndelsesmodulus af de her omhandlede filamenter skal ligge over 15 700, fortrinsvis over 800, især mellem 1000 og 1800 cN/tex. Snitlængder på f.eks. 0,5-30 mm og på 100-150 mm inden for andre anvendelsesområder for børsterne har vist sig hensigtsmæssige. De ringe snitlængder af børsterne i omegnen af 1-2 mm eller derunder bør fortrinsvis anvendes i 20 blanding med fibre med længere snitlængde. Den rheo-: logiske opførsel af f.eks. bygge-klæbere og fliseklæbere kan dog forbedres grundlæggende med de korte snitlængder.

Hvis de her omhandlede monofilamenter eller børster anvendes i alkaliske eller aggressive medier, som 25 kan påvirke filamentmaterialet, er det fordelagtigt at anvende et højeremolekylært polymerisat, der fortrinsvis er opbygget af over 99 vægt-% acrylonitrilenheder, da de deraf fremstillede filamenter er væsentlig mere bestandige mod aggressive medier end tilsvarende filamenter af 30 materialer med en højere copolymerandel.

Opfindelsen angår ligeledes en fremgangsmåde til fremstilling af monofilamenterne eller børsterne ved en vådspindingsproces, ved hvilken der ved siden af en vådstræk-35 ning skal foretages en varmstrækning efter tørring. Fremgangsmåden indebærer fremstilling af en spindeopløsning af DK 169727 B1 6 et homo- eller copolymerisat af acrylonitril, der består af mindst 90 vægt-% acrylonitrilenheder, i et aprotisk opløsningsmiddel, spinding i et fældebad, vådstrækning af de fremkomne filamenter og påfølgende tørring og er ifølge 5 opfindelsen ejendommelig ved, at polymerisatet har en viskositetsbrøk, målt på en opløsning af 0,5 g i 100 ml dimethyl-formamid ved 20°C, på 1,7 til 6,0, og at filamenterne før, under eller efter vaskningen strækkes i mindst forholdet 1:4, tørres under spænding, eventuelt under tilladelse af 10 en ringe krympning, og derefter underkastes mindst én varmstrækning ved temperaturer på mindst 120° C og et strækkefor-hold på mindst 1:2, Den effektive samlede strækning skal være mindst 1:8, fortrinsvis 1:10 til 1:20. Varmstrækningen er fortrinsvis en strækning i tør varm tilstand, hvorved 15 den nødvendige varmemængde overføres ved kontakt med flade • varmelegemer eller varme valser.

Som polymerråstoffer kan. der anvendes de ved gængse metoder fremstillede fældnings- eller opløsningspolymeri- sater. Alt efter de krav, der stilles af anvendelsesområ-20 det, kan der både anvendes homo- og copolymerisater af acrylonitril. Der skal sørges for en så høj renhed som muligt af de anvendte monomere. Egnede som comonomere er alle med acrylonitril copolymeriserbare, umættede forbindelser, hvoraf der f.eks. kan nævnes følgende: 25 Acrylamid, acrylsyre og dens estere, methacrylo- nitril, methacrylamid, methacrylsyre og dens estere og tilsvarende, ved methylgruppen substituerede forbindelser, vinylestere og -ethere, såsom vinylacetat, vinyIstearat, vi-nylbutylether, halogeneddikesyrevinylestere, såsom brom-· 30 eddikesyrevinylester, dichloreddikesyrevinylester, trichlor-eddikesyrevinylester, styren, maleinimid, vinylhalogenider, f.eks. vinylchlorid, vinylidenchlorid, vinylbromid samt sulfonatgruppebærende umættede forbindelser osv.

Anvendelige er polymere, hvis viskositetsbrøker, 35 målt på 0,5%'s dimethylformamidopløsninger ved 20°C, ligger i området 1,7-6,0. I regelen fører polymere med højere molekylvægt til filamenter med bedre fysiske egenska- DK 169727 B1 7 0 ber. Til fremstilling af sådanne skal der dog anvendes og genvindes en betydelig større opløsningsmiddelmængde, hvorved sådanne filamenters fremstillingomkostninger forøges betydeligt. Gode resultater under økonomiske betingelser opnås med polymere, der ligger i viskositetsområdet

C

ca. 1,85-3,5, og særlig gode resultater opnås med polymere, der ligger i viskositetsområdet 2,5-3,5.

Ved fremstillingen af spindeopløsningerne skal opløsningsbetingelserne vælges således, at der fås mest muligt homogene og gelpartikelfrie spindeopløsninger. Egnet 10 til undersøgelse af spindeopløsningskvaliteten er især målinger af lysspredning under anvendelse af en laser som lyskilde. Kun upåklagelige spindeopløsninger, der udviser meget lave lysspredningsværdier, muliggør de ifølge opfindelsen nødvendige strækninger. Spindeopløsningerne kan 15 både tilberedes kontinuerligt og diskontinuerligt. I spindeopløsningerne kan der indarbejdes uorganiske eller organiske tilsætninger, f.eks. matteringsmidler, stabilisatorer, brandbeskyttelsesadditiver'osv. Også tilsætninger som f.eks. CaCO, eller SiO~ i en koncentration på 1-20%, der 20 J λ påvirker overfladestrukturen, er egnede.

Den her omhandlede spindernetode udmærker sig ved en høj effektiv samlet strækning på mindst 1:8. Ved bestemmelsen af den effektive samlede strækning tages der kun hensyn til vådstrækningen før, under eller efter vas-25 keprocessen samt varmstrækningen, hvorimod krympningen af filamenterne trækkes fra. I værdierne af den samlede strækning medtages ikke den såkaldte dyse-trækning. De friske spindefilamenter, der fremkommer ved en vådspindingspro- ces, betragtes derimod som ustrakt materiale. Den effek-30 tive samlede strækning skal ved den her omhandlede fremgangsmåde være mindst 1:8. Der foretrækkes effektive samlede strækningsforhold på 1:10 til 1:20. Den her omhandlede fremgangsmåde kan gennemføres på gængse filament- -spindeanlæg. Den krævede effektive samlede strækning sker 35 i flere trin, idet spindefilamenterne først vådstrækkes i mindst forholdet 1:4 i ét bad eller trinvist i flere var- DK 169727 B1 8 O me bade før, under eller efter udvaskningen af restindholdet af opløsningsmiddel. Temperaturen af strækningsbad--medierne, der i regelen består af blandinger af vand og det anvendte aprotiske opløsningsmiddel, skal holdes så høj som muligt. Der foretrækkes temperaturer lidt under 5 bad-væskens kogepunkt. Det er dog også muligt at anvende bade, der indeholder andre strækkebad-medier, f.eks. glycol eller glycerol, eventuelt også i blanding med polymeropløsningsmidlet, hvorved der også kan vælges strækketem-peraturer over 100°C.

10 Efter strækningen og udvaskningen af restindhold det af opløsningsmiddel præpareres filamenterne i et præpareringsbad og befries derefter på gængs måde for vedhæftende vand i så vidt omfang som muligt ved indvirkningen af roterende pressevalsepar. Den i præpareringsbadet på-15 førte præparering kan påvirke filamenternes strækkeopfør-sel. Der skal derfor blandt kendte præpareringsblandinger vælges sådanne, der bevirker et så ringe trådslid som muligt.

Efter præpareringen tørres de fremkomne filamenter under spænding på varme valser. Ved tørringen kan der tillades 20 en ringe krympning, der ofte viser sig at være gunstig for den efterfølgende strækning. Ved indstillingen af krympningen skal det dog påses, at kablet stadig løber over tørrevalserne under spænding. Valsernes temperatur bør vælges således, at kablet forlader tørreanordningen med en meget 25 ringe restfugtighed på så vidt muligt under 1%. Temperaturer af tørrevalserne på 140-240°C har vist sig at være særlig gunstige, men dette udelukker dog ikke anvendelsen af højere eller lavere temperaturer. Ligeledes kan der • tørres på valserne med aftrappede temperaturer.

30 Efter tørringen strækkes spindekablet under anven delse af tør varme endnu en gang til mindst det dobbelte af sin længde. Denne strækning kan ligeledes ske i et eller flere trin. Opvarmningen af kablet kan ske ved gængse metoder, f.eks. ved omløb omkring varme valser, ved kon-35 takt med varme plader, i en varmluftkanal eller også ved bestråling, især med Jknfrarøde stråler. Der kan også anvendes 9 DK 169727 B1 0 en trinvis strækning, ved hvilken der anvendes forskellige opvarmningsmetoder. Sådanne kombinationer er særlig fordelagtige, når der ved det første strækningstrin strækkes fra eller mellem varme valser, og der i det andet trin anvendes en af de tre andre beskrevne metoder. S træknings tempe- 5 raturerne afhænger af arten af den anvendte polymer og til dels af den forudgående strækning og tørringsbetingelserne. Egnede er i almindelighed tørringstemperaturer i området ca. 120-250°C.

Efter strækningen bliver filamenterne afkølet 10 på gængs måde og bliver ved kendte metoder enten opspolet som endeløst materiale eller opskåret til børster med den ønskede snitlængde. Såfremt anvendelsesområdet kræver det, kan monofilamenterne eller børsterne før eller efter opskæringen også påføres en speciel præparering, der f.eks.

15 forbedrer fordeleligheden eller vedhæftningen i et sammensat materiale.

Opfindelsen illustreres ved de følgende eksempler.

Hvis der ikke er angivet andet, er angivelser af procent og dele på vægtbasis.

Eksempel 1.

En 19%'s opløsning i dimethylformamid (DMF) af en polymer af 99,3% acrylonitril og 0,7% acrylsyremethylester med en viskositetsbrøk (målt på en opløsning af 0,5 g i 100 25 ml dimethylformamid ved 20°C) på 3,0 presses gennem en dyse • med 1000 huller og en huldiameter på 0,12 mm ud i et fældebad med 43,8% dimethyl formamid (DMF) og 56,2% vand ved 40° C, af trækkes lodret opefter fra dysen med en hastighed på 6,3 m/min., strækkes derefter i to bade med 33% DMF og 67% vand 30 ved kogepunktet til en hastighed på 29 m/min., vaskes med varmt vand i modstrøm, hvorved der tillades en krympning. til 27 m/min., aviveres derpå og tørres på varme tromler ved 170°C, 190°C og kort tid ved 230°C, afkøles til 180°C og strækkes over opvarmede plader ved 180°C til 74 m/min.

35 DK 169727 B1 10 o Den effektive samlede strækning er 1:11,7. De fremstillede filamenter har følgende egenskaber: enkelttiter: 2,6 tex brudstyrke: 45 cTI/tex brudforlængelse: 7,5% 5 begyndelsesmodul: 1515 cN/tex Måleværdierne bestemmes med et Instron-trækprøv-ningsapparat, model 1122. Indspændingslængden er 200 mm, forlængelsen sker med en hastighed på 100% af indspændings-længden pr. minut. Begyndelsesmodulus bestemmes i forlæn-10 gelsesområdet 0,1-0,3%.

Eksempel 2.

En spindeopløsning som beskrevet i eksempel 1 presses gennem en dyse med 500 huller og en huldiameter på 0,15 mm 15 og ud i et fældebad af 43% DMF og 57% vand ved 34°C. De fremkomne filamenter aftrækkes lodret fra dysen med .en hastighed på 6,3 m/min., strækkes til 27 irt/min. i to på hinanden følgende kar, der er fyldt med en blanding af 40% DMF og 60% vand, ved kogepunktet, vaskes med varmt vand i mod-20 strøm, aviveres, tørres ved 170°C, 190°C og kort tid ved 230°C og strækkes derefter først til 40 m/min. ved 180°C og derefter til 78 m/min. over varme plader ved 180°C.

Den effektive samlede strækning er 1:12,4. De fremstillede filamenter har følgende egenskaber: 25 titer: 4,96 tex brudstyrke: 41 cN/tex brudforlængelse: 7,0% begyndelsesmodulus: 1445 cN/tex 30 Eksempel 3.

En 18%'s spindeopløsning af en polymer svarende til eksempel 1 presses gennem en dyse med 10 huller og en huldiameter på 0,3 mm ud i et fældebad af 40% DMF og 60% vand ved 39°C. Filamenterne aftrækkes fra dysen med en hastig-35 hed på 4,5 m/min., strækkes til 22,5 m/min. i to bade med 60% DMF og 40% vand ved 95°C, vaskes med varmt vand, gen- DK 169727 B1 11 o nemløber et aviveringsbad og tørres på to duovalseværker ved temperaturer på 150 og 190°C under spænding. Med et • tredie duovalseværk, der er opvarmet til 190°C, strækkes filamenterne til 42 m/min. og aftrækkes derefter fra dette duovalseværk med 67,0 m/min. Den samlede strækning er 5 1:14,9. Filamenterne har følgende egenskaber: titer: 6,5 tex brudstyrke: 49 cN/tex brudforlængelse: 6,1% begyndelsesmodulus: 1656 cN/tex 10 Λ

Eksempel 4.

En spindeopløsning som beskrevet i eksempel 3 presses gennem en dyse med 10 huller og en huldiameter på 0,5 mm ud i et fældebad bestående af 38% DMF og 62% vand ved 30°C, 15 aftrækkes med en hastighed på 4,5 m/min., strækkes derpå i to bade med 58% DMF og 42% vand ved 95°C til 22,5 m/min., vaskes med varmt vand, aviveres, tørres på tre duovalseværker ved 150, 160 og 180°C, strækkes med et fjerde duovalseværk, der er opvarmet til 190°C,' til 32,2 m/min. og 20 aftrækkes fra dette duovalseværk med en hastighed på 75 m/min. Den samlede strækning er 1:16,7. De således fremstillede tråde udviser følgende egenskaber: titer: 12,9 tex brudstyrke: 38 cN/tex 25 brudforlængelse: 6,8% begyndelsesmodulus: 1304 cN/tex

Eksempel 5.

En opløsning i DMF som beskrevet i eksempel 3 spindes, 30 vådstrækkes, vaskes og aviveres under de i eksempel 4 anførte betingelser. Tørringen sker på tre duovalseværker med en overfladetemperatur på 150, 160 og 180°C. Kablet strækkes til 42 m/min. på et duovalseværk opvarmet til 205°C

og aftrækkes fra dette duovalseværk med en hastighed på 35 DK 169727 B1 12

O

59 m/min. (samlet strækning: 1:13,1). De fremstillede filamenter udviser følgende værdier: titer: 16,2 tex brudstyrke: 34 cN/tex brudforlængeIse: 8,3% 5 begyndelsesmodulus: 1162 cN/tex

Eksempel 6.

En 26%'s opløsning i DMF af en polymer af 93,5 vægt-% acrylonitril, 6% acrylsyremethylester og 0,5% natriumme- thallylsulfonat, der udviser en viskositetsbrøk på 1,92, presses gennem en dyse med 10 huller og en huldiameter på 0,5 mm ud i et fældebad, der består af 30% DMF og 70% vand ved 32°C. Trådene aftrækkes fra dysen med 3,5 m/min.,

strækkes i to efterfølgende bade af 60% DMF og 40% vand 1 5 Q Q

ved 95 C til 22,6 m/min., vaskes i 80 C varmt vand, avi- veres og tørres på fire douvalseværker ved 135, 150, 165 og 170°C. Hastighederne af de enkelte duovalseværker er 22,5, 24,8, 24,5 og 22,5 m/min. Trådene aftrækkes fra det sidste duovalseværk med 48,0 m/min., hvilket betyder, at den 20 samlede effektive strækning er 1:13,7. De fremstillede filamenter udviser følgende egenskaber: titer: 19,1 tex brudstyrke: 24 cN/tex brudforlængelse: 7,3% 25 begyndelsesmodulus: 879 cN/tex

Eksempel 7. (sammenligning)

Dette eksempel udgør en efterprøvning af de væ- • sentlige angivelser i eksempel 1 i DE offentliggørelses-30 skrift nr. 2.434.488. En 22%'s opløsning af en polymer af 93,6 vægt-% acrylonitril, 5,8 vægt-% acrylsyremethylester og 0,6% natriummethallylsulfonat i DMF spindes gennem en dyse med 10 huller, en huldiameter på 0,3 mm og en dysediameter på 20 mm ud i et fældebad af 55% DMF og 45% vand 35 q ved 20 C. Spindemassens sprøjtehastighed indstilles til 13 DK 169727 B1 O 6,0 m/min., og trådene aftrækkes fra dysen med 4,8 m/min. (trækning: 0,8). I et bad med 50% DMF og 50% vand ved 90°C strækkes filamenterne til 24 m/min., hvorefter de vaskes med varmt vand i modstrøm, efterstrækkes til 28,8 m/min. i vand ved kogepunktet, aviveres og tørres, uden 5 at der tillades krympning. Den effektive samlede strækning andrager som anført i det nævnte eksempel fra litteraturen 1:6. Under disse betingelser fås der filamenter med følgende egenskaber: titer: 3,46 tex 10 brudstyrke: 23 cN/tex brudforlængelse: 13% begyndelsesmodulus 583 cN/tex

Begyndelsesmodulus er bestemt i området 0,3-0,5%'s forlængelse, da værdierne i området 0,1-0,3% ligger lave-15 re.· Titerværdien er beregnet ud fra enkelttrådværdierne bestemt på alle 10 tråde. Det er ikke på denne måde muligt at nå en titer på 4 tex. Af denne grund gentages spindeforsøget i eksempel 7, men efter tørring af trådene ved 180°C oprulles de med 27,0 m/min. Under disse betingel-20 ser fås følgende fysiske værdier: titer: 3,65 tex brudstyrke: 22 cN/tex brudforlængelse: 17 % begyndelsesmodulus: 509 cN/tex 25 Også her bestemmes begyndelsesmodulus inden for .området 0,3-0,5%1s forlængelse.

Heller ikke ved denne variant er det muligt at nå en titer på 4,0 tex. Det må formodes, at der ved fremgangsmåden ifølge eksempel 1 i DE offentliggørelsesskrift 30 nr. 2.434.488 tillades en endnu større krympning end den ovenfor anførte. Dette betyder imidlertid, at trådene ifølge dette eksempel 1 bestemt også må udvise en lavere brudstyrke og at især begyndelsesmodulus må ligge tydeligt under 500 cN/tex.

35

Claims (6)

1. Monofilamenter og børster af homo- eller copolyme-risater af acrylonitril, der består af mindst 90 vægt-% acrylonitrilenheder og udviser en titer på mere end 2,5 tex, 5 kendetegnet ved, at polymerisatet udviser en viskositetsbrøk, målt på en opløsning af 0,5 g i 100 ml dimethylformamid ved 20°C, på 1,7 til 6,0, og monofilamenterne og børsterne udviser en brudstyrke på mindst 20 cN/tex og en begyndelsesmodulus, henført til 100% forlængelse, på 10 mere end 700 cN/tex.

2. Monofilamenter og børster ifølge krav 1, kendetegnet ved, at titeren af monofilamenteme og børsterne ligger ved værdier på over 2,5 til ca. 30 tex.

3. Monofilamenter og børster ifølge krav 1 eller 2, 15 kendetegnet ved, at acrylonitr ilpolymer isatéts viskositetsbrøk ligger mellem 2,5 og 3,5.

4. Monofilamenter og børster ifølge et af kravene 1-3, kendetegnet ved, at deres begyndelsesmodulus er 800-1800, fortrinsvis 1000-1800 cN/tex.

5. Monofilamenter og børster ifølge et af kravene 1-4, kendetegnet ved, at det fiberdannende materiale for mindst 99 vægt-%'s vedkommende består af acrylonitrilenheder.

6. Fremgangsmåde til fremstilling af monofilamenter 25 og børster ifølge et af kravene 1-5 ved fremstilling af en spindeopløsning af et homo- eller copolymerisat af acrylonitril, der består af mindst 90 vægt-% acrylonitrilenheder, i et aprotisk opløsningsmiddel, spinding i et fældebad, vådstrækning af de fremkomne filamenter og påfølgende tør-30 ring, kendetegnet ved, at polymerisatet har en viskositetsbrøk, målt på en opløsning af 0,5 g i 100 ml dimethylformamid ved 20eC, på 1,7 til 6,0, og at filamenterne før, under eller efter vaskningen strækkes i mindst forholdet 1:4, tørres under spænding, eventuelt under tilladelse af 35 en ringe krympning og derefter underkastes mindst én varm- DK 169727 B1 15 strækning ved temperaturer over 120°C ved et strækningsforfold på mindst 1:2, hvorved den effektive samlede strækning er mindst 1:8, fortrinsvis 1:10 til 1:20.