EP0474027A2 - Process for the preparation of polyamide fibres with very high molecular weight - Google Patents

Process for the preparation of polyamide fibres with very high molecular weight Download PDF

Info

Publication number
EP0474027A2
EP0474027A2 EP91113961A EP91113961A EP0474027A2 EP 0474027 A2 EP0474027 A2 EP 0474027A2 EP 91113961 A EP91113961 A EP 91113961A EP 91113961 A EP91113961 A EP 91113961A EP 0474027 A2 EP0474027 A2 EP 0474027A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fibers
post
process according
polyamide
condensed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP91113961A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0474027A3 (en
Inventor
Gustav Dr. Rer. Nat. Schuetze
Bernhard Dr. Phil. Stoll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inventa AG fuer Forschung und Patentverwertung
Uhde Inventa Fischer AG
Original Assignee
EMS Inventa AG
Inventa AG fuer Forschung und Patentverwertung
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EMS Inventa AG, Inventa AG fuer Forschung und Patentverwertung filed Critical EMS Inventa AG
Publication of EP0474027A2 publication Critical patent/EP0474027A2/en
Publication of EP0474027A3 publication Critical patent/EP0474027A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F11/00Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
    • D01F11/04Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of synthetic polymers
    • D01F11/08Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of synthetic polymers of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of particularly high molecular weight polyamide fibers and polyamide fibers produced by this process.
  • the so-called technical polyamide fibers are used, among other things. used for netting and cordage, conveyor belt fabrics, industrial machine felts, filters, fishing wires, technical fabrics and guy wires as well as bristles. Since aliphatic polyamides generally have good chemical resistance, they are ideal for paper machine clothing. In addition to general good mechanical properties, such as high tensile strength, high requirements especially for properties that are subject to a bending process, e.g. Flexural strength and abrasion resistance. The latter are heavily dependent on the molecular weight of the polymer. The higher the degree of polymerization of the polymer, the more resistant the fibers are to bending stress.
  • the polyamide granules are subjected to a solid-phase condensation, e.g. in US-PS 3 420 804 or in EP-PS 0 098 616.
  • the disadvantage of this procedure is that the high molecular weight granulate has a very high melt viscosity and is therefore difficult to spin due to the high pressure build-up in front of the spinneret plate.
  • uncontrolled molecular weight degradation occurs in the melt of high molecular weight granules during the spinning process.
  • CH-PS 0 359 286 describes a process for the production of high molecular weight polyamide granules according to the post-condensation principle in two steps.
  • the post-condensation catalysts are incorporated into the melt of the polyamide starting material and the post-condensation of the plastic parts obtained by injection molding or extrusion molding is then post-condensed. This procedure is unsuitable for the production of high molecular weight polyamide fibers because the incorporated catalysts trigger the post-condensation in an uncontrolled manner even in the hot polyamide spinning melt.
  • Japanese Laid-Open Specification 27 719/76 describes the post-condensation of molded polyamide molded parts immersed in catalyst solution in order to increase the service life of molded parts subject to high stress by converting the two-dimensional molecular structure into a three-dimensional, i.e. by crosslinking the polyamide on the surface.
  • Superficially cross-linked fibers are, however, severely disadvantaged in terms of staining and permanent bending stress.
  • Japanese design specification 27 719/76 does not name fibers, but molded parts such as ring travelers and sliding rollers.
  • the invention is therefore based on the object of producing particularly high molecular weight and uncrosslinked polyamide fibers with high flexural strength and good abrasion resistance.
  • the invention provides a process for the post-condensation of melt-spun polyamide fibers in the solid phase in the presence of post-condensation catalysts, as well as the fibers produced by this process.
  • polyamide fibers can be post-condensed in the solid phase without crosslinking and thus without showing the disadvantageous properties to be expected from their use.
  • Normally viscous polyamide fibers are those with relative solution viscosities in H2SO4 of at most 4.2, preferably up to 4.0, particularly preferably those in the viscosity ranges around 3.4 and 3.8, particularly preferably around 3.8. They are made from ⁇ -aminocarboxylic acids or lactams with 4 to 12 carbon atoms or mixtures thereof, but preferably PA-4, PA-6, PA-11 and PA-12, or from aliphatic diamines with 4 to 12 carbon atoms and aliphatic dicarboxylic acids with 5 up to 12 carbon atoms or from their mixtures, but preferably PA-4.6, PA-6.6, PA-6.10 and PA-12.12.
  • inorganic phosphorus compounds preferably salts or esters of phosphorous acid or orthophosphoric acid or these acids themselves are used, but particularly preferably H3PO4, H3PO3, Na2HPO4.12H2O, Na2HPO3.5H2O and NaH2PO4.
  • the normally viscous polyamide fibers are made in a known manner, e.g. impregnated in a liquor, the catalyst content, based on the fibers to be condensed, being at most 0.5% by weight, preferably 0.1 to 0.3% by weight, particularly preferably 0.2% by weight.
  • the post-condensation is carried out at temperatures of 160 to 200 ° C., preferably 170 to 190 ° C., in an inert gas atmosphere or in vacuo for 5 to 48 hours, preferably 6 to 24 hours, particularly preferably 8 to 12 hours.
  • All polyamide types contain commercially available heat stabilizers from Ciba-Geigy / Switzerland of the Irganox type, with the exception of Grilon TM 26 highly viscous.
  • the relative solution viscosities are measured as a 1% solution in 98% sulfuric acid according to DIN 53727 at 20 ° C.
  • 17 dtex-PA-6 fibers of the Grilon TM 26 R type with 11 sheets per cm and relative solution viscosities of 3.36 are thermally post-condensed at 180 ° C. in vacuo during the times indicated in Table 1 without a catalyst.
  • the amount of acid used is 0.2% by weight, based on the fibers to be condensed. After filtration and air drying, the mixture is post-condensed in a vacuum at 170 ° C. for 8 hours.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

The invention describes a process for the preparation of polyamide fibres with very high molecular weight by thermal post-condensation in the solid phase and in the presence of catalysts of polyamide fibres of normal viscosity below their melting points with exclusion of oxygen up to extremely high relative solution viscosities, as well as polyamide fibres which can be prepared by this process.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von besonders hochmolekularen Polyamidfasern und nach diesem Verfahren hergestellte Polyamidfasern.The invention relates to a process for the production of particularly high molecular weight polyamide fibers and polyamide fibers produced by this process.

Die sogenannten technischen Polyamidfasern werden u.a. für Netz- und Tauwerk, Transportbandgewebe, Industriemaschinenfilze, Filter, Angeldrähte, technische Gewebe und Abspanndrähte sowie Borsten verwendet. Da aliphatische Polyamide im allgemeinen eine gute Chemikalienbeständigkeit aufweisen, eignen sie sich hervorragend für Papiermaschinenbespannungen. Hierbei werden neben allgemeinen guten mechanischen Eigenschaften, wie z.B. hoher Reissfestigkeit, hohe Anforderungen speziell an Eigenschaften, die einem Biegeprozess unterliegen, wie z.B. Biegesteifigkeit und Scheuerbeständigkeit, gestellt. Letztere sind stark von der Molmasse des Polymeren abhängig. Je höher der Polymerisationsgrad des Polymeren, desto beständiger sind die Fasern gegenüber Biegebeanspruchung.The so-called technical polyamide fibers are used, among other things. used for netting and cordage, conveyor belt fabrics, industrial machine felts, filters, fishing wires, technical fabrics and guy wires as well as bristles. Since aliphatic polyamides generally have good chemical resistance, they are ideal for paper machine clothing. In addition to general good mechanical properties, such as high tensile strength, high requirements especially for properties that are subject to a bending process, e.g. Flexural strength and abrasion resistance. The latter are heavily dependent on the molecular weight of the polymer. The higher the degree of polymerization of the polymer, the more resistant the fibers are to bending stress.

Nach dem Stand der Technik wird, um Polyamidfasern mit hohen Molmassen herstellen zu können, das Polyamidgranulat vor dem Verspinnen zu Fasern einer Festphasenkondensation unterworfen, wie z.B. in der US-PS 3 420 804 oder in der EP-PS 0 098 616 beschrieben. Nachteil dieser Vorgehensweise ist, dass das hochmolekulare Spinngranulat eine sehr hohe Schmelzviskosität besitzt und sich deshalb infolge eines hohen Durckaufbaus vor der Spinndüsenplatte nur noch schlecht verspinnen lässt. Ausserdem tritt in der Schmelze von hochmolekularem Granulat während des Spinnprozesses ein unkontrollierter Molmassenabbau ein. Die CH-PS 0 359 286 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von hochmolekularem Polyamidgranulat nach dem Nachkondensationsprinzip in zwei Schritten.According to the prior art, in order to be able to produce polyamide fibers with high molecular weights, the polyamide granules are subjected to a solid-phase condensation, e.g. in US-PS 3 420 804 or in EP-PS 0 098 616. The disadvantage of this procedure is that the high molecular weight granulate has a very high melt viscosity and is therefore difficult to spin due to the high pressure build-up in front of the spinneret plate. In addition, uncontrolled molecular weight degradation occurs in the melt of high molecular weight granules during the spinning process. CH-PS 0 359 286 describes a process for the production of high molecular weight polyamide granules according to the post-condensation principle in two steps.

Dabei werden die Nachkondensationskatalysatoren in die Schmelze des Polyamidausgangsmaterials eingearbeitet und anschliessend die Nachkondensation der durch Spritzguss oder Strangpressverformung erhaltenen Kunststoffteile nachkondensiert. Diese Verfahrensweise ist für die Herstellung von hochmolekularen Polyamidfasern ungeeignet, da die eingearbeiteten Katalysatoren die Nachkondensation bereits in der heissen Polyamidspinnschmelze in unkontrollierter Weise auslösen.The post-condensation catalysts are incorporated into the melt of the polyamide starting material and the post-condensation of the plastic parts obtained by injection molding or extrusion molding is then post-condensed. This procedure is unsuitable for the production of high molecular weight polyamide fibers because the incorporated catalysts trigger the post-condensation in an uncontrolled manner even in the hot polyamide spinning melt.

Die japanische Auslegeschrift 27 719/76 beschreibt die Nachkondensation von in Katalysatorlösung getauchten Polyamidformteilen in fester Phase zur Erhöhung der Lebensdauer von stark beanspruchten Formteilen durch die Überführung des zweidimensionalen Molekülverbandes in einen dreidimensionalen, d.h. durch Vernetzung des Polyamids an der Oberfläche. Oberflächlich vernetzte Fasern sind jedoch in der Anfärbung und bei Dauerbiegebelastung stark benachteiligt. (Abweichend zum WPI-Abstract nennt die japanische Auslegeschrift 27 719/76 keine Fasern, sondern Formteile wie Ringläufer und Schieberolle.)Japanese Laid-Open Specification 27 719/76 describes the post-condensation of molded polyamide molded parts immersed in catalyst solution in order to increase the service life of molded parts subject to high stress by converting the two-dimensional molecular structure into a three-dimensional, i.e. by crosslinking the polyamide on the surface. Superficially cross-linked fibers are, however, severely disadvantaged in terms of staining and permanent bending stress. (In contrast to the WPI abstract, Japanese design specification 27 719/76 does not name fibers, but molded parts such as ring travelers and sliding rollers.)

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, besonders hochmolekulare und unvernetzte Polyamidfasern mit hoher Dauerbiegebelastbarkeit und guter Scheuerbeständigkeit herzustellen.The invention is therefore based on the object of producing particularly high molecular weight and uncrosslinked polyamide fibers with high flexural strength and good abrasion resistance.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zur Herstellung von Polyamidfasern mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch Polyamidfasern nach Anspruch 12 gelöst.This object is achieved by the process for the production of polyamide fibers with the features of claim 1 or by polyamide fibers according to claim 12.

Die Erfindung stellt insbesondere ein Verfahren zur Nachkondensation schmelzgesponnener Polyamidfasern in fester Phase in Gegenwart von Nachkondensationskatalysatoren sowie die nach diesem Verfahren hergestellte Fasern zur Verfügung.In particular, the invention provides a process for the post-condensation of melt-spun polyamide fibers in the solid phase in the presence of post-condensation catalysts, as well as the fibers produced by this process.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass sich Polyamidfasern in fester Phase nachkondensieren lassen, ohne zu vernetzen und damit ohne die nach dem Stand der Technik zu erwartenden nachteiligen Eigenschaften für ihre Verwendung zu zeigen.Surprisingly, it was found that polyamide fibers can be post-condensed in the solid phase without crosslinking and thus without showing the disadvantageous properties to be expected from their use.

Normalviskose Polyamidfasern sind solche mit relativen Lösungsviskositäten in H₂SO₄ von maximal 4,2, bevorzugt bis 4,0, besonders bevorzugt solche der Viskositätsbereiche um 3,4 und 3,8, besonders bevorzugt um 3,8. Sie sind hergestellt aus ω-Aminocarbonsäuren oder Lactamen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen oder deren Gemischen, bevorzugt aber PA-4, PA-6, PA-11 und PA-12, oder aus aliphatischen Diaminen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und aliphatischen Dicarbonsäuren mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aus deren Gemischen, bevorzugt aber PA-4.6, PA-6.6, PA-6.10 und PA-12.12.Normally viscous polyamide fibers are those with relative solution viscosities in H₂SO₄ of at most 4.2, preferably up to 4.0, particularly preferably those in the viscosity ranges around 3.4 and 3.8, particularly preferably around 3.8. They are made from ω-aminocarboxylic acids or lactams with 4 to 12 carbon atoms or mixtures thereof, but preferably PA-4, PA-6, PA-11 and PA-12, or from aliphatic diamines with 4 to 12 carbon atoms and aliphatic dicarboxylic acids with 5 up to 12 carbon atoms or from their mixtures, but preferably PA-4.6, PA-6.6, PA-6.10 and PA-12.12.

Als Nachkondensationskatalysatoren werden anorganische Phosphorverbindungen, bevorzugt Salze oder Ester der phosphorigen Säure oder der Orthophosphorsäure oder diese Säuren selbst eingesetzt, besonders bevorzugt aber H₃PO₄, H₃PO₃, Na₂HPO₄.12H₂O, Na₂HPO₃.5H₂O sowie NaH₂PO₄.As post-condensation catalysts, inorganic phosphorus compounds, preferably salts or esters of phosphorous acid or orthophosphoric acid or these acids themselves are used, but particularly preferably H₃PO₄, H₃PO₃, Na₂HPO₄.12H₂O, Na₂HPO₃.5H₂O and NaH₂PO₄.

Die normalviskosen Polyamidfasern werden in bekannter Weise, z.B. in einer Flotte, imprägniert, wobei der Katalysatorgehalt, bezogen auf die nachzukondensierenden Fasern, maximal 0,5 Gew.-% beträgt, bevorzugt 0,1 bis 0,3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 Gew.-%.The normally viscous polyamide fibers are made in a known manner, e.g. impregnated in a liquor, the catalyst content, based on the fibers to be condensed, being at most 0.5% by weight, preferably 0.1 to 0.3% by weight, particularly preferably 0.2% by weight.

Die Nachkondensation wird bei Temperaturen von 160 bis 200°C, bevorzugt 170 bis 190°C, in Inertgasatmosphäre oder im Vakuum während 5 bis 48 Stunden, bevorzugt 6 bis 24 Stunden, besonders bevorzugt 8 bis 12 Stunden ausgeführt.The post-condensation is carried out at temperatures of 160 to 200 ° C., preferably 170 to 190 ° C., in an inert gas atmosphere or in vacuo for 5 to 48 hours, preferably 6 to 24 hours, particularly preferably 8 to 12 hours.

Das erfindungsgemässe Verfahren hat folgende Vorteile:

  • Es kann chargenweise, z.B. in einem Taumeltrockner oder mittels geeigneter Förderelemente kontinuierlich, z.B. in einem geneigten Drehrohrtrockner, ausgeführt werden.
  • Ausgehend von normalviskosen, bevorzugt handelsüblichen Polyamidfasern lassen sich besonders hohe Molmassen mit Lösungsviskositäten in H₂SO₄ von mindestens 7,0, bevorzugt mindestens 9,0 erreichen. Fasern mit so extrem hohen Viskositäten können nicht mehr mit konventionellen Verfahren gesponnen werden.
  • Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich Polyamidfasern mit hervorragender Scheuerbeständigkeit mit einem vielfach erhöhten Wert der Drahtscheuertouren herstellen. Es lassen sich Fasern aus nicht vernetztem Polyamid herstellen, die gut löslich sind und keine Versprödung zeigen, d.h. Fasern, die keine verschlechterten Eigenschaften aufweisen, wie z.B. eine Erniedrigung der Reissdehnung. Damit darf angenommen werden, dass die erzielte Erhöhung der Molmasse durch weitere Amidbindungen im Polyamid und nicht durch Vernetzung erreicht wird.
The method according to the invention has the following advantages:
  • It can be carried out in batches, for example in a tumble dryer, or continuously, for example in an inclined rotary tube dryer, by means of suitable conveying elements.
  • Starting from normal viscous, preferably commercially available polyamide fibers, particularly high molar masses with solution viscosities in H₂SO₄ of at least 7.0, preferably reach at least 9.0. Fibers with such extremely high viscosities can no longer be spun using conventional processes.
  • With the method according to the invention, polyamide fibers with excellent abrasion resistance can be produced with a much higher value of the wire scrubbing tours. Fibers can be produced from non-crosslinked polyamide which are readily soluble and do not show embrittlement, ie fibers which have no deteriorated properties, such as a reduction in the elongation at break. It can therefore be assumed that the increase in molecular weight achieved is achieved through further amide bonds in the polyamide and not through crosslinking.

Die nachfolgenden Beispiele zeigen Ausführungsformen der Erfindung, ohne sie darauf zu beschränken. Die Ergebnisse der Prüfuntersuchungen sind tabellarisch zusammengefasst.The following examples show embodiments of the invention, without being restricted thereto. The results of the test examinations are summarized in a table.

Die in den Tabellen 1 bis 3 zusammengestellten Ergebnisse belegen, dass durch das erfindungsgemässe Nachkondensationsverfahren ein Anstieg der Lösungsviskosität, welche ein Mass für die Molmasse ist, und ein Anstieg der Drahtscheuertouren, die ein Mass für die Scheuerbeständigkeit sind, erreicht wird, ohne dass andere erwünschte Fasereigenschaften, wie z.B. Titer, Reissfestigkeit und Reissdehnung, negativ beeinflusst werden.The results summarized in Tables 1 to 3 show that the post-condensation process according to the invention achieves an increase in the solution viscosity, which is a measure of the molar mass, and an increase in the wire scrubbing tours, which are a measure of the scrub resistance, without other desired Fiber properties, such as Titer, tensile strength and elongation at break, are adversely affected.

Die in den Beispielen und Tabellen angegebenen Polyamidfasertypen sind:

  • Grilon TM 26 R (EMS-CHEMIE AG/Schweiz): eine gekräuselte PA-6-Faser mit einer relativen Lösungsviskosität von ca. 3,30 bis 3,45
  • Grilon TM 26/2 R (EMS-CHEMIE AG/Schweiz): eine gekräuselte PA-6-Faser mit einer relativen Lösungsvsikosität von ca. 3,70 bis 3,90
  • Grilon TM 26 hochviskos (EMS-CHEMIE AG/Schweiz): eine gekräuselte PA-6-Faser mit einer relativen Lösungsviskosität von ca. 4,45 bis 4,60
  • Nylon/T 310 (DuPont/USA): eine gekräuselte PA-6.6-Faser mit einer relativen Lösungsviskosität von ca. 3,00 bis 3,10
The types of polyamide fiber specified in the examples and tables are:
  • Grilon TM 26 R (EMS-CHEMIE AG / Switzerland): a crimped PA-6 fiber with a relative solution viscosity of approx. 3.30 to 3.45
  • Grilon TM 26/2 R (EMS-CHEMIE AG / Switzerland): a crimped PA-6 fiber with a relative solution viscosity of approx. 3.70 to 3.90
  • Grilon TM 26 highly viscous (EMS-CHEMIE AG / Switzerland): a crimped PA-6 fiber with a relative solution viscosity of approx. 4.45 to 4.60
  • Nylon / T 310 (DuPont / USA): a crimped PA-6.6 fiber with a relative solution viscosity of approx. 3.00 to 3.10

Alle Polyamidtypen enthalten handelsübliche Hitzestabilisatoren der Firma Ciba-Geigy/Schweiz vom Typ Irganox, ausgenommen Grilon TM 26 hochviskos.All polyamide types contain commercially available heat stabilizers from Ciba-Geigy / Switzerland of the Irganox type, with the exception of Grilon TM 26 highly viscous.

Die relativen Lösungsviskositäten werden als 1 %ige Lösung in 98 %iger Schwefelsäure gemäss DIN 53727 bei 20°C gemessen.The relative solution viscosities are measured as a 1% solution in 98% sulfuric acid according to DIN 53727 at 20 ° C.

Beispiel 1 = Vergleichsbeispiel 1Example 1 = Comparative Example 1

17 dtex-PA-6-Fasern vom Typ Grilon TM 26 R mit 11 Bögen pro cm und relativen Lösungsviskositäten von 3,36 werden bei 180°C im Vakuum während der in Tabelle 1 angegebenen Zeiten ohne Katalysator thermisch nachkondensiert.17 dtex-PA-6 fibers of the Grilon ™ 26 R type with 11 sheets per cm and relative solution viscosities of 3.36 are thermally post-condensed at 180 ° C. in vacuo during the times indicated in Table 1 without a catalyst.

Beispiel 2Example 2

17 dtex-PA-6-Fasern vom Typ Grilon TM 26 R mit 11 Bögen pro cm und relativen Lösungsviskositäten von 3,36 werden mit einer wässrigen Lösung von Orthophosphorsäure (Verhältnis Faser : Wasser = 1 : 20) ohne Netzmittel 30 Minuten lang bei 95°C behandelt. Die eingesetzte Säuremenge beträgt 0,2 Gew.-% bezogen auf die nachzukondensierenden Fasern. Nach Filtration und Lufttrocknung erfolgt die Nachkondensation der so imprägnierten niederviskosen PA-6-Fasern bei 180°C im Vakuum während der in Tabelle 1 angegebenen Zeiten.17 Grilon TM 26 R dtex-PA-6 fibers with 11 sheets per cm and relative solution viscosities of 3.36 are mixed with an aqueous solution of orthophosphoric acid (ratio fiber: water = 1:20) without wetting agent at 95 for 30 minutes ° C treated. The amount of acid used is 0.2% by weight, based on the fibers to be condensed. After filtration and air drying, the post-condensation of the low-viscosity PA-6 fibers impregnated in this way is carried out at 180 ° C. in vacuo for the times given in Table 1.

Beispiel 3Example 3

Verfahren gemäss Beispiel 2 unter Verwendung von phosphoriger Säure.Process according to Example 2 using phosphorous acid.

Beispiel 4Example 4

Verfahren gemäss Beispiel 2 unter Verwendung von NaH₂PO₄.The method according to Example 2 using NaH₂PO₄.

Beispiel 5 = Vergleichsbeispiel 2Example 5 = Comparative Example 2

Verfahren gemäss Beispiel 1 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-1 mit relativen Lösungsvikositäten von 3,72.Process according to Example 1 using fibers of the type TM 26 / 2R-1 with relative solution viscosities of 3.72.

Beispiel 6Example 6

Verfahren gemäss Beispiel 2 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-1 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,72 und phosphoriger Säure.Process according to Example 2 using fibers of the type TM 26 / 2R-1 with relative solution viscosities of 3.72 and phosphorous acid.

Beispiel 7Example 7

Verfahren gemäss Beispiel 6 unter Verwendung von Orthophosphorsäure.Method according to Example 6 using orthophosphoric acid.

Beispiel 8 = Vergleichsbeispiel 3Example 8 = Comparative Example 3

Verfahren gemäss Beispiel 1 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-2 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,86.Process according to Example 1 using fibers of the type TM 26 / 2R-2 with relative solution viscosities of 3.86.

Beispiel 9Example 9

Verfahren gemäss Beispiel 2 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-2 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,86 und phosphoriger Säure.Process according to Example 2 using fibers of the type TM 26 / 2R-2 with relative solution viscosities of 3.86 and phosphorous acid.

Beispiel 10Example 10

Verfahren gemäss Beispiel 9 unter Verwendung von Orthophosphorsäure.Method according to Example 9 using orthophosphoric acid.

Beispiel 11 = Vergleichsbeispiel 4Example 11 = Comparative Example 4

Verfahren gemäss Beispiel 1 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-3 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,88.Process according to Example 1 using fibers of the type TM 26 / 2R-3 with relative solution viscosities of 3.88.

Beispiel 12Example 12

Verfahren gemäss Beispiel 2 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-3 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,88 und phosphoriger Säure.Process according to Example 2 using fibers of the type TM 26 / 2R-3 with relative solution viscosities of 3.88 and phosphorous acid.

Beispiel 13Example 13

Verfahren gemäss Beispiel 12 unter Verwendung von Orthophosphorsäure.Process according to Example 12 using orthophosphoric acid.

Beispiel 14 = Vergleichsbeispiel 5Example 14 = Comparative Example 5

Verfahren gemäss Beispiel 1 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-4 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,85.Process according to Example 1 using fibers of the type TM 26 / 2R-4 with relative solution viscosities of 3.85.

Beispiel 15Example 15

Verfahren gemäss Beispiel 2 unter Verwendung von Fasern des Typs TM 26/2R-4 mit relativen Lösungsviskositäten von 3,85 und phosphoriger Säure.Process according to Example 2 using fibers of the type TM 26 / 2R-4 with relative solution viscosities of 3.85 and phosphorous acid.

Beispiel 16Example 16

Verfahren gemäss Beispiel 15 unter Verwendung von Orthophosphorsäure.Method according to Example 15 using orthophosphoric acid.

Beispiel 17 = Vergleichsbeispiel 6Example 17 = Comparative Example 6

Prüfresultate von gekräuselten PA-6-Fasern des Typs TM 26 hochviskos mit 11 Bögen pro cm und mit relativer Lösungsviskosität von 4,70 ohne Nachkondensation, die aus einer hochmolekularen, industriell nicht mehr verspinnbaren Polyamid-Extrusionsgranulat-Type (Grilon F50) mit relativen Lösungsviskositäten von 5,02 zu Fasern mit dem Titer von etwa 17 dtex versponnen wurden.Test results of crimped PA-6 fibers of the type TM 26 highly viscous with 11 sheets per cm and with a relative solution viscosity of 4.70 without post-condensation, which are made from a high molecular weight, industrially no longer spinnable polyamide extrusion granulate type (Grilon F50) with relative solution viscosities of 5.02 were spun into fibers with a titer of about 17 dtex.

Beispiel 18 = Vergleichsbeispiel 7Example 18 = Comparative Example 7

Prüfresultate von 17 dtex PA-6.6-Fasern vom Typ Nylon/T 310 mit 11 Bögen pro cm und relativen Lösungsviskositäten von 3,07.Test results of 17 dtex PA-6.6 fibers of the type Nylon / T 310 with 11 sheets per cm and relative solution viscosities of 3.07.

Beispiel 19Example 19

17 dtex-PA-6.6-Fasern vom Typ Nylon/T 310 mit 11 Bögen pro cm und relativen Lösungsviskositäten von 3,07 werden mit einer wässrigen Lösung von Orthophosphorsäure (Verhältnis Faser : Wasser = 1 : 20) ohne Netzmittel 30 Minuten lang bei 95°C behandelt. Die eingesetzte Säuremenge beträgt 0,2 Gew.-%, bezogen auf die nachzukondensierenden Fasern. Nach Filtration und Lufttrocknung wird 8 Stunden bei 170°C im Vakuum nachkondensiert.17 dtex-PA-6.6 fibers of the type Nylon / T 310 with 11 sheets per cm and relative solution viscosities of 3.07 are mixed with an aqueous solution of orthophosphoric acid (ratio fiber: water = 1:20) without wetting agent at 95 for 30 minutes ° C treated. The amount of acid used is 0.2% by weight, based on the fibers to be condensed. After filtration and air drying, the mixture is post-condensed in a vacuum at 170 ° C. for 8 hours.

Beispiel 20Example 20

Verfahren gemäss Beispiel 19 unter Verwendung von phosphoriger Säure.

Figure imgb0001
Figure imgb0002
Figure imgb0003
Process according to Example 19 using phosphorous acid.
Figure imgb0001
Figure imgb0002
Figure imgb0003

Claims (12)

Verfahren zur Herstellung von besonders hochmolekuren Polyamidfasern, dadurch gekennzeichnet, dass man normalviskose Polyamidfasern mit Lösungen von Nachkondensationskatalysatoren imprägniert, trocknet und nachfolgend unter Sauerstoffausschluss unterhalb des Schmelzpunktes des Polyamids in fester Phase thermisch nachkondensiert, wobei die nachzukondensierenden Polyamidfasern übliche verarbeitungsbedingte und eigenschaftsverbessernde Additive enthalten können.Process for the production of particularly high molecular weight polyamide fibers, characterized in that normal-viscosity polyamide fibers are impregnated with solutions of post-condensation catalysts, dried and then thermally post-condensed with the exclusion of oxygen below the melting point of the polyamide in the solid phase, the polyamide fibers to be recondensed may contain customary processing-related and property-improving additives. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man normalviskose Polyamid (PA)-Fasern mit relativen Lösungsviskositäten in H₂SO₄ von maximal 4,2, bevorzugt 2,4 bis 4,0, einsetzt.A method according to claim 1, characterized in that one uses normal-viscosity polyamide (PA) fibers with relative solution viscosities in H₂SO₄ of at most 4.2, preferably 2.4 to 4.0. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als normalviskose PA-Fasern aliphatische PA-Fasern aus ω-Aminocarbonsäuren oder Lactamen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aus deren Gemischen, bevorzugt PA-4, PA-6, PA-11 und PA-12 und/oder aliphatischen PA-Fasern aus aliphatischen Diaminen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und aliphatischen Dicarbonsäuren mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen oder aus deren Gemischen, bevorzugt PA-4.6, PA-6.6, PA-6.10 oder PA-12.12 einsetzt.Process according to claims 1 to 2, characterized in that aliphatic PA fibers made from ω-aminocarboxylic acids or lactams with 4 to 12 carbon atoms or from their mixtures, preferably PA-4, PA-6, PA-11, are used as normal-viscosity PA fibers and PA-12 and / or aliphatic PA fibers from aliphatic diamines with 4 to 12 carbon atoms and aliphatic dicarboxylic acids with 5 to 12 carbon atoms or from their mixtures, preferably PA-4.6, PA-6.6, PA-6.10 or PA-12.12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die normalviskosen PA-Fasern bis zu Endlösungsviskositäten in H₂SO₄ von mindestens 7,0, bevorzugt mindestens 9,0, nachkondensiert.Process according to claims 1 to 3, characterized in that the normal viscosity PA fibers are post-condensed to final solution viscosities in H₂SO₄ of at least 7.0, preferably at least 9.0. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Nachkondensationskatalysatoren anorganische Phosphorverbindungen, bevorzugt phophorige Säure oder Orthophosphorsäure oder Salze oder Ester davon; besonders bevorzugt H₃PO₄, H₃PO₃, Na₂HPO₄.12 H₂O, Na₂HPO₃.5 H₂O oder NaH₂PO₄ einsetzt.Process according to Claims 1 to 3, characterized in that inorganic phosphorus compounds, preferably phosphoric acid or orthophosphoric acid or salts or esters thereof, are used as post-condensation catalysts; H₃PO₄, H₃PO₃, Na₂HPO₄.12 H₂O, Na₂HPO₃.5 H₂O or NaH₂PO₄ are particularly preferred. Verfahren mach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Nachkondensationskatalysatoren als wässrige Lösungen auf die PA-Fasern appliziert.Process according to claims 1 to 5, characterized in that the post-condensation catalysts are applied to the PA fibers as aqueous solutions. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die eingesetzte Katalysatormenge maximal 0,5 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 0,3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 Gew.-% beträgt, bezogen auf die nachzukondensierende Fasermenge.Process according to claims 1 to 6, characterized in that the amount of catalyst used is at most 0.5% by weight, preferably 0.1 to 0.3% by weight, particularly preferably 0.2% by weight, based on the amount of fiber to be condensed. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die Nachkondensation der PA-Fasern bei Temperaturen von 160 bis 200°C, bevorzugt 170 bis 190°C, in Inertgasatmosphäre oder im Vakuum durchführt.Process according to claims 1 to 7, characterized in that the post-condensation of the PA fibers is carried out at temperatures of 160 to 200 ° C, preferably 170 to 190 ° C, in an inert gas atmosphere or in vacuo. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man die Nachkondensation über einen Zeitraum von 5 bis 48 Stunden, bevorzugt 6 bis 24 Stunden, besonders bevorzugt 8 bis 12 Stunden durchführt.Process according to claims 1 to 8, characterized in that the post-condensation is carried out over a period of 5 to 48 hours, preferably 6 to 24 hours, particularly preferably 8 to 12 hours. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man es kontinuierlich oder chargenweise durchführt.Process according to claims 1 to 9, characterized in that it is carried out continuously or in batches. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass man PA-6-Fasern mit wässrigen Lösungen von H₃PO₃ oder H₃PO₄ (0,2 Gew.-% bezogen auf die nachzukondensierende Fasermenge) bei 180°C im Vakuum 8 Stunden lang nachkondensiert.Process according to claims 1 to 10, characterized in that PA-6 fibers are post-condensed with aqueous solutions of H₃PO₃ or H₃PO₄ (0.2% by weight based on the amount of fibers to be condensed) at 180 ° C in a vacuum for 8 hours. PA-Fasern mit einer relativen Lösungsviskosität in H₂SO₄ von mindestens 7,0, bevorzugt mindestens 9,0, herstellbar nach dem Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche.PA fibers with a relative solution viscosity in H₂SO₄ of at least 7.0, preferably at least 9.0, can be produced by the method according to one of the preceding claims.
EP19910113961 1990-08-27 1991-08-21 Process for the preparation of polyamide fibres with very high molecular weight Withdrawn EP0474027A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4027063 1990-08-27
DE4027063A DE4027063C2 (en) 1990-08-27 1990-08-27 Process for the production of particularly high molecular weight polyamide fibers and polyamide fibers which can be produced by this process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0474027A2 true EP0474027A2 (en) 1992-03-11
EP0474027A3 EP0474027A3 (en) 1993-01-13

Family

ID=6413011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19910113961 Withdrawn EP0474027A3 (en) 1990-08-27 1991-08-21 Process for the preparation of polyamide fibres with very high molecular weight

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5234644A (en)
EP (1) EP0474027A3 (en)
JP (1) JPH05156568A (en)
KR (1) KR920004621A (en)
CA (1) CA2048373C (en)
DE (1) DE4027063C2 (en)
ES (1) ES2033226T1 (en)
FI (1) FI914011A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995016810A1 (en) * 1993-12-16 1995-06-22 Ems-Inventa Ag Paper-machine felt
EP2188421A1 (en) 2007-10-17 2010-05-26 Invista Technologies S.A R.L. Preparation of very high molecular weight polyamide filaments

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839154A (en) * 1986-12-29 1989-06-13 Conoco Inc. Process for converting sulfide ion to innocuous, solubile sulfur species
DE4434898C2 (en) * 1993-12-16 1996-05-02 Inventa Ag Post-condensed paper machine felt made of polyamide base fabric and process for its production
US5677947A (en) * 1995-08-25 1997-10-14 International Teldata Corporation Apparatus and method for operating a telephone line telemetry device in a multiple host environment
US5682422A (en) * 1995-08-25 1997-10-28 International Teldata Corporation Apparatus and method for on-demand activation of telephone line telemetry devices
GB2309712A (en) * 1996-02-05 1997-08-06 Shell Int Research Papermachine clothing woven from aliphatic polyketone fibres
US6083585A (en) * 1996-09-23 2000-07-04 Bp Amoco Corporation Oxygen scavenging condensation copolymers for bottles and packaging articles
US5955569A (en) * 1996-11-27 1999-09-21 E.I. Du Pont De Nemours And Company Method for solid phase polymerization
US6235390B1 (en) * 1998-11-03 2001-05-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company High RV filaments, and apparatus and processes for making high RV flake and the filaments
US6316518B1 (en) 1999-02-05 2001-11-13 Advanced Polymer Technology, Inc. Methods of treating polymeric materials, methods of forming nylon, and apparatuses
US6169162B1 (en) 1999-05-24 2001-01-02 Solutia Inc. Continuous polyamidation process
FR2796086B1 (en) 1999-07-06 2002-03-15 Rhodianyl ABRASION RESISTANT WIRE ARTICLES
FR2984332B1 (en) * 2011-12-15 2015-12-11 Rhodia Operations PROCESS FOR PREPARING POLYAMIDE PELLETS AND USES
ES2849428T3 (en) 2013-05-02 2021-08-18 Basf Se Process to produce high viscosity polyamides

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3548584A (en) * 1967-12-15 1970-12-22 Monsanto Co High molecular weight oriented polyamide textile yarn
US3562206A (en) * 1967-12-15 1971-02-09 Monsanto Co Process for producing ultrahigh molecular weight polyamides
JPS5127719B1 (en) * 1973-10-04 1976-08-14

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL110071C (en) * 1955-10-08
GB1044128A (en) * 1964-06-03 1966-09-28 British Nylon Spinners Ltd Polyamides and a process and apparatus for their production
JPS5127719A (en) * 1974-09-02 1976-03-08 Japan Broadcasting Corp
US4419400A (en) * 1981-10-26 1983-12-06 Occidental Chemical Corporation Pultruded reinforced phenolic resin products
CA1198255A (en) * 1982-07-08 1985-12-24 Kazuyuki Kitamura High tenacity polyhexamethylene adipamide fiber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3548584A (en) * 1967-12-15 1970-12-22 Monsanto Co High molecular weight oriented polyamide textile yarn
US3562206A (en) * 1967-12-15 1971-02-09 Monsanto Co Process for producing ultrahigh molecular weight polyamides
JPS5127719B1 (en) * 1973-10-04 1976-08-14

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Section Ch, Week 7011, Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A, AN 70-18519R & JP-B-45 007 025 (TORAY INDUSTRIES) *
DATABASE WPI Section Ch, Week 7637, Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A, AN 76-69812X & JP-B-51 027 719 (TORAY INDUSTRIES) 15. August 1976 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995016810A1 (en) * 1993-12-16 1995-06-22 Ems-Inventa Ag Paper-machine felt
US5783501A (en) * 1993-12-16 1998-07-21 Ems-Inventa Ag Paper machine felts
EP2188421A1 (en) 2007-10-17 2010-05-26 Invista Technologies S.A R.L. Preparation of very high molecular weight polyamide filaments

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05156568A (en) 1993-06-22
DE4027063C2 (en) 1994-02-03
US5234644A (en) 1993-08-10
KR920004621A (en) 1992-03-27
CA2048373A1 (en) 1992-02-28
CA2048373C (en) 1998-11-17
DE4027063A1 (en) 1992-03-05
FI914011A (en) 1992-02-28
ES2033226T1 (en) 1993-03-16
EP0474027A3 (en) 1993-01-13
FI914011A0 (en) 1991-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4027063C2 (en) Process for the production of particularly high molecular weight polyamide fibers and polyamide fibers which can be produced by this process
DE1269808B (en) Process for the production of synthetic, linear polyamides
DE2315753A1 (en) ANTISTATIC AGENT
DE1769493A1 (en) Compound threads and fibers
DE1260683B (en) Process for the production of threads and fibers from polyamides
DE1595029B2 (en) Fiber-forming linear polyamides with antistatic behavior
DE1745165B2 (en) AMIDHYDRAZIDE POLYCONDENSATE AND PROCESS FOR THE PREPARATION
DE3914226A1 (en) FIBER MATERIALS FROM HOMOGENEOUS ALLOYS FROM AROMATIC POLYAMIDES AND POLY-N-VINYLPYRROLIDONE, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE
DE2646752B2 (en) Antistatic filaments or fibers made from linear aliphatic copolyesteramides or copolyetheresteramides
DE2651534A1 (en) FIBER-FORMING DISORDERED POLYAMIDS
DE2454118C2 (en) Process for producing a hydrophilic block copolymer and its use
DE69318789T2 (en) Process for the production of polyamides with reduced flammability
DE1138935B (en) Process for the production of mixed polyamides which contain at least 50 percent by weight ªŠ-caprolactam
DE2406491A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING MULTIPLE COMPONENT POLYAMIDE-CONTAINING ELEMENTARY FIBERS
DE69009337T2 (en) Polyamide composition.
DE2454119C2 (en) Process for the preparation of a hydrophilic block copolymer
DE1961746A1 (en) Novel terpolyamides
KR910005543B1 (en) Antistatic cospun polyester-polyamide yarns
EP1297052B1 (en) Polyamides
DE2030030C3 (en) Polyamide molding compound and its use
DE2100659A1 (en) New copolyamides
DE69717795T2 (en) OPTICALLY ANISOTROPIC SPINNING SOLUTION CONTAINING A MIXTURE OF P-ARAMID AND ALIPHATIC POLYAMIDE AND FIBERS MADE THEREOF
DE1694997C3 (en) Polyamide resin mixture and method for producing a molded body from polyamide resins
DE1817782C3 (en)
DE2020553A1 (en) Mixed polyamides, processes for their production and their use

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19910821

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

ITCL It: translation for ep claims filed

Representative=s name: BARZANO' E ZANARDO ROMA S.P.A.

GBC Gb: translation of claims filed (gb section 78(7)/1977)
TCNL Nl: translation of patent claims filed
EL Fr: translation of claims filed
PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: BA2A

Ref document number: 2033226

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T1

17Q First examination report despatched

Effective date: 19961024

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19980806