NO131391B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av stabiliserte polyamider.

Foreliggende oppfinnelse angår en

fremgangsmåte til fremstilling av syntetiske lineære polyamider med forbedrede egenskaper, og særlig en fremgangsmåte til fremstilling av syntetiske lineære polyamider som er stabilisert mot forandringer i viskositet, molekylvekt, bruddstyrke og forlengelse, vanligvis forårsaket ved utsettelse for oxygen, varme og lys.

Høymolekylare syntetiske lineære polyamider, som med et fellesnavn betegnes som nylon og som 'har betydelig anvendelse ved fremstilling av syntetiske fibre og andre formede artikler, er velkjente. Disse polyamider karakteriseres i alminnelighet ved en molekylvekt høyere enn 10 000 og en krystallinsk struktur som kan orienteres ved kaldstrekriing av fibre av disse for å bedre deres bruddstyrke og bøyelighet, eller ved ekstrudering for dannelse av mer høyverdige formstykker, wire-komposisjo-nen og lignende.

Ved fremstilling av tekstilprodukter og

andre formede artikler av nylon har en viss grad av utsettelse for varme og lys ofte en alvorlig innvirkning på fibrenes brekkstyrke og tøyelighet, samt på fargen av visse ferdigprodukter. For å forbedre nylons motstandsevne mot forringelse forårsaket av varme og lys, har man anvendt forskjellige stabiliser ingsmidler for å stabilisere polyamidene slik at de forblir

uforandret ved utsettelse for varme og lys, eller andre forhold som medfører uønskede forandringer i deres egenskaper.

Det er følgelig et formål med foreliggende oppfinnelse å stabilisere polyamider mot forringelse ved lys- og varmepåvirk-ning. Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å skaffe en fremgangsmåte til fremstilling av stabiliserende polyamider med høy molekylvekt, samt tråd, fibre, filmer, og andre formede artikler derav. Andre formål vil tre frem av det følgende.

Disse og andre formål bevirkes ved å tilsette små mengder av silikater av me-taller i gruppe II eller n i det periodiske system til de polyamiiddannende råmate-rialer før kondensasjonen, til reaksjons-massen under kondenseringen, eller til den varme polymere smelte.

De polyamider som er anvendelige ved foreliggende oppfinnelse er av de generelle typer som er beskrevet i U.S.A. patentene 2 071 250; 2 071 253; og 2 130 948. Betegnel-sene «syntetiske lineære polyamider» og «polyamider» angir følgelig, såvel i beskri-velsen som i påstandene, de generelle typer beskrevet 1 nevnte patenter.

En karakteristisk egenskap ved disse polyamider er at de kan formes til tråder som kan kaldstrekkes til fibre med mole-kylene orientert langs fiberaksen. Polyamider er særlig anvendelige til fremstilling av fibre, filmer, bust, plater, stenger, rør og lignende. Det er to typer polyamider, nemlig de som fåes av polymeriserbare mo-noamino-monocarboxylsyrer og deres amid-dannende derivater, for eksempel caprol-actam, og de som fåes ved reaksjon mellom egnede diaminer og egnede dicarboxylsyrer eller amid-dannende derivater av dibasiske dicarboxylsyrer. I disse polyamider utgjør amidgruppen en vesentlig del av hoved-kjeden i den polymere. Ved hydrolyse med sterke mineralsyrer spaltes polyamidene under gjendannelse av de opprinnelige monomere reaktanter. Polyamider kan også defineres som syntetiske polymere carbonamider med lange kjeder, som har gjentatte carbonamidgrupper som en in-tegrerende del av den polymere hovedkjede, og som kan formes til en fiber.

Som eksempler på egnede metallsili-kater kan nevnes silikatene av metallene i gruppe II og III i det periodiske system, for eksempel zink, barium, aluminium, strontium, kalsium, magnesium, bor, og de sjeldne jordmetaller som deri er innbe-fattet.

Den mengde metallsilikat som kan tilsettes ifølge foreliggende oppfinnelse, va-rierer med den type polyamid som frem-stilles og med den molekylvekt som ønskes for den ferdige polymer. Dersom man ønsker lavmolekylare produkter, såsom de som anvendes i lakk og lignende belegg-sammensetninger, kan man anvende fra 2 til 5 prosent metallsilikat. I de fleste tilfeller hvor man ønsker polymere med til-strekkelig høy molekylvekt til å kunne fremstille filmer og fibre, kan man anvende lavere konsentrasjoner av metallsilikat, for eksempel fra 0,05 til 2 vektprosent. I alle tilfeller kan en fagmann bestemme den nødvendige mengde metallsilikat til å bevirke den ønskede stabilisering ved enkle forsøk.

Metallsllikatene ifølge foreliggende oppfinnelse tilsettes polyamidene fortrinsvis på et passende tidspunkt før fullførel-sen av polymeriseringsreaksjonen. Ved å gjøre det således blir stabilisatoren innlemmet i den polymere heller enn bare på overflaten. Dette resulterer i en mer lang-varig stabiliseringseffekt enn det ville være mulig med bare et overflatebelegg, fordi det er mindre sjanser for at stabilisato-rens virkning reduseres ved videre be-handling i appreturbad og lignende. Til-setningen kan finne sted under fremstil-lingen av nylonsaltoppløsningen, dvs. under blandingen av de polyamiddannende materialer. Metallsilikatene ifølge foreliggende oppfinnelse kan også tilsettes reak-sjonsmassen under kondenseringen sam-men med matteringsmidler og andre til-satsstoffer eller til den smeltede polymer før ekstruderingen.

Polymeriseringen kan utføres konti-nuerlig, satsvis eller i adskilte trinn. Uan-sett hvilken polymeriseringsmåte som anvendes, vil stabiliseringsmidlet bli tilbør-lig innlemmet i det polymere sluttprodukt. Oppfnnelsen omfatter tråd, filmer og andre formede artikler fremstilt av polyamider ifølge foreliggende oppfinnelse. For eksempel kan polyamidene smeltespinnes eller våtspinnes til tråder og andre formede artikler som alle viser den fargeekthet som er i pakt med foreliggende oppfinnelse.

Oppfinnelsen illustreres ved følgende eksempel i hvilket alle deler og prosenter er vektdeler og vektprosenter dersom annet ikke er presisert.

Eksempel 1.

En nylonsaltoppløsning med omlag ek-vimolare mengder hexamethylendiamin og adipinsyre ble fremstilt. 0,1 vektprosent av hver stabilisator gjengitt i Tabell I ble tilsatt oppløsningen, en fiber ble fremstilt, og resultatene fremstilt i tabellen nedenfor. Resultatene av utsettelsen for lys ble basert på 100 SPH (Standard Fade-O-meter hours) i et Atlas Fade-O-meter etter frem-gangsmåtene anbefalt i Technical Manual utgitt av American Association of Textile Chemists and Colorists, Howes Publishing Co., 44 E. 23 rd. Street, New York City

(1957). Varmemålinger ble basert på 8

timers henstand ved 200° C i en varmluft-ovn.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av syntetiske lineære polyamider som er stabilisert mot forandringer forårsaket ved innvirkning av varme, lys, fuktighet og oxygen, karakterisert ved at man opp-heter en polyamid-dannende sammenset-ning, fortrinsvis bestående av et diamin inneholdende minst ett hydrogenatom di-

   rekte bundet til hvert nitrogenatom og en dicarboxylsyre, 1 nærvær av opp til 2 vektpst., fortrinsvis fra 0,05 til 2,0 vektpst., av silikatet av et metall i gruppe II eller III i det periodiske system ved polymerise-ringstemperaturer, inntil produktet viser fiberdannende egenskaper.