DE1669489A1 - Verfahren zur Herstellung von nicht-klebenden Mischpolyamidfasern - Google Patents

Description

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Kanegafuehi Boseki Kabushiki Kaisha, T ο K i ο / JAPAIT,

und

SHIA VISCOSA Societa Nazionale Industrie Applieazioni
Viscosa S.p.Α., Mailand/ ITALIEN

Verfahren zur Herstellung von nicht-klebenden Miscbpolyamidfasern

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von nicht-klebenden Fasern, die aus einem Mischpolyamid bestehen oder ein solches enthalten.

Die Polyamidfasern haben aufgrund ihrer vorzüglichen
.Eigenschaften eine weite Anwendung gefunden, jedoch wurden die »eisten dieser Fasern aus Homopolyamiden herge-

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stellt. Einige ihrer Eigenschaften bedürfen jedoch noch ainer Verbesserung, beispielsweise die Färbbarkeit, das V/aeseranziehungsvermögen, die Uückbildungselgenscbaften aus einer elastischen Deformation usw. Um diese Eigenschaften zu verbessern, wurde eine große Anzahl von HiBchpolyamiden vorgeschlagen, in denen zwei oder mehr polyamidbildende Materialien miteinandsr niiscbpolymejrlsiert sind.

Obwohl die meisten dieser Kiscbpolyamidfasern im Vergleich zu Homopolyaoidfasern in allgemeinen vorzügliche Eigenschaften bezüglich der Färbbarkeit, des Wasseranziehungsvermögens und der Rückbildungseigenschaften aus elastischer Deformation usw. besitzen, wurden die Mischpolyamide fasern nicht kommerziell hergestellt, und zwar aufgrund der eigentümlichen Klebrigkeit von Kiscbpolyamidfasern.

Wenn die Mischpolyamide scbmelzgaspönnen und die dabei gewonnenen Paden dann mit einem öligen Mittel behandelt werden und wenn hierauf auf einer Spule aufgewickelt werden, dann kleben die Fasern aneinander, so daß, wenn die Fäden der nächsten Behandlung, wie z.B. einen Verstrecken, unterzogen werden, beim Abziehen der fäden von einer Spule eine Ungleichmäßigkeit in der Garn3pannung auftritt und eine gleichmäßige Behandlung nicht vorgenommen werden kannj es kann soge.r vorkommen, daß das Garn reißs. Die Verarbeitbarkei·*; i3t dadurch beträchtlich

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•viiigeschrünlct.

Y-'enn v/eit«?rhin ein zusammengesetzter leiden, insbesondere ί in .'suecjKrien^esetKter Faden 5er 3eite-an~Seite~Type mit einer latanten KrUuselung, bei vslchem zwei oder mehr Komponenten in einem Seite-as-Seite-Yerhältnis über den Querschnitt eines einzigen Badens angeordnet sind, hergestellt wird, dann ist es nötig, Polymere zu verwenden, λ die ähnliche Eigenschaften besitzen, uc eine Trennung der Komponenten nach dom Spinnen zu verhindern. Aus diesem Grunde iot in allgemeinen ein lüschpolyamid in Kombination rait ein ^m Homopolyamid verwendet worden.

Um die Kristallstruktur der Polyicerkomponenten in einem solchen siioiiirinengeBetzten Faden no weit wie mcJglicb unterschiedlich au machen und um den Unterschied der Schrumpfbarkeit zwischen solchen Komponenten zu erhöhen, d.h. die latente Kräuselung dea Padens zu erhöhen, wird es f

vorgesogen, das Hischpolymerisationsverhältnie des Mischpolyamide 3u erhöhen. Hit dem Aufdruck "Mischpolymerisationsverhältnis", wie er hier verwendet wird, iet das liolverhäl'cnio des in geringerer lienge anwesenden Komononerbestanc"teils zu den gesamten Ecmonomeren gemeint. Hit siner Erhöhung des MischpolpneriEstionsverhältnieses wird jedoch die Klebrigkeit gasteigert, so daß es bisher schwierig war, zusammengesetzte Polyamidfädeu der

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Seite~an-Seite-Type mit einer ausreichenden Kräuselbarkeit herzustellen.

Um die oben beschriebenen Schwierigkeiten zu lösen, wurde in der deutschen Patentschrift «... (Aktenzeichen der Anmeldung: K 60 992 IVc/29b) ein Verfahren zur Herstellung voti Mischpolyamidfäden, die die gleichen vorzüglichen Eigenschaften wie Polyamidfäden zeigen aber keine Klebrigkeit besitzen, vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß in das Hischpoly&mid homogen ein Polyolefin oder Hischpolyolefin eingearbeitet wird, und daß das Mischpolyamid, welches das Polyolefin oder Miechpolyolefin enthält, in Fäden schmelzgesponnen wird. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren werden Pulver oder feine Teilchen aus Polyolefin oder aus Mioohpolyolefin dem Misch-Polyamid oder den Monomeren desselben zugesetzt« Jedoch ergeben die Pulver oder feinen Teilchen im Hinblick auf den Transport, das Wiegen, das Mischen und das Einbringen in den Reaktor Schwierigkeiten, ausserden ist es schwierig, das Polyolefin oder HlßchpoXyolefin homogen in llischpolyaicid zu dispergieren, und deshalb ist es nötig, Hilfsmaßnahmen zu ergreifen, wie z.B. ein starkes Rühren und Mischen oder Einblasen eines inerten Gases. Bei einem kontinuierlichen Polymerisationsverfahren werden die Auegangsmaterialien für das Kisclapolyamid an der Oberseite eines Polymerisationsreakticneturme kontinuierlich

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und quantitativ aufgebracht und es ist äußerst erwünscht, daß verschiedene Zusätze vorher homogen in einem stabilen dispergierten Zustand in den Auegangsmaterialien gelöst oder darin eingemischt werden, aber das Polyolefin oder Hisehpolyolefin kann nicht homogen in einer Lösung oder Schmelze der Ausgangsmaterialien eingearbeitet werden, und deshalb ist es nötig, das Polyolefin oder das Misohpolyolefin und die Ausgangsmaterialien getrennt aufzüge- d ben· Es ist jedoch extrem schwierig, die Pulver oder feinen Teilchen kontinuierlich, quantitativ und homogen in den Reaktf.onsturm einzubringen. Wenn weiterhin eine wäßrige Emulsion verwendet wird, dann ist diese Emulsion nicht nur aufgrund der hohen Temperatur is der Nachbarschaft des Heaktionsturms instabil, sondern auch der Transport, das Wiegen, das Mischen und insbesondere das Einführen in den Turm ergeben Schwierigkeiten. Aueeerden ist die homogene Dispergierung des Zusatzes im Mischpolyamid schwierig· "

Die obigen Schwierigkeiten werden durch die Tatsache verursacht, daß das Polyolefin oder Misohpolyolefin in den mischpolyamidbildenden Materialien nicht aufgelöst werden kann.

Die obigen Probleme wurden nun dadurch gelöst, daß das Polyolefin orter Misehpolyolefin homogen in einem inerten

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lösungsmittel aufgelöst wird, welches das Misohpolymeri-Bationereaktionssyetem nicht beeinflußt. Hierdurch wird der Iransport, das Wiegen und das Einbringen der resultierenden lösung in das Polymerisationssystem erleichtert.

Ziel der vorliegenden Erfindung 1st es, Paden zu schaffen, die aus einem Mischpolyamid bestehen, das keine Klebrigkeit besitzt, ohne daß dabei die anderen vorzüglichen Eigenschaften beeinträchtigt werden·

Ein weiteres Ziel ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer brauchbaren, nicht-klebenden Faser aus einem solchen Mischpolyaaid zu schaffen, velcbes ein so hohes Kischpolynerisationsverbältnis breitet, daß eine brauchbare faser nach den bisherigen Verfahrensweisen aufgrund der hohen Klebrigkeit nicht erhalten werden könnte.

Eis weiteres Ziel ist es, zusammengesetzte Polyamidfaden zu schaffen, die keine Klebrigkeit aber eine ausgezeichnet· latente Kräuselung besitzen und aus einem Misobpolyamid und einem Homopolyamid bestehen.

Eines der wichtigsten Ziele der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Misobpolyzu schaffen, das für die Es ret ellung von nicht-

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klebenden Kinohpolyamidfasern verwendet werden kann, und sich in vorteilhafter Weise für ein kontinuierliches Polymerisationsverfahren eignet.

Gegenstand der Erfindung let also ein Verfahren zur Her-Dteilung nines nicht-klebenäen Fasennaterials, das aus οinem Hischpolyamid besteht, welches duroh SohmelzBischpolymerisation der Kononomeren für das genannte Hieohpolyamid und durch Scbmelsextruslon c'ies derart mlechpolymerisierten Mischpolyamide erhalten worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß nan

(a) cine polymere oiefinrerbindung in einen gegenüber den genannten Komononeren und dem genannten Misohpolyamid inerten organischen Lösungsmittel auflöst, welches einen Siedepunkt besitzt, der bei den Schmeleniechpolyinori£iationsbedingungen niedriger ale die genannte SchmelaniiBchpolyineriBationst emperatur 1st;

(d) daß man weiterhin die resultierende LÖBung den Kischpolymerisationsreaktionssystem vor der Beendigung der Mischpol yoerisation zusetzt und die SchxaelzmischpolymeriEation in Gegenwart der genannten Lösung weiter betreibt; und daß man schließlich

(c) das Lösungsmittel vor der Schuelzextrudierung des miscopolymerleierten Kischpolyaalds entfernt.

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Sas Polyolefin oder das Mischpolyolefin, das nach den oben beschriebenen Verfahren verteilt worden ist, behält einen homogenen und ausreichend zerteilten Zustand in geschmolzenen Hischpolyamid eine lange Zeit bei, so daß die beiden Komponenten sich nicht unter den herkömmlichen Schmelzspinnbedingungen trennen.

Gemäß dem oben beschriebenen Verfahren kann das genannte Polyolefin oder das genannte Mischpolyolefin kontinuierlich und zufriedenstellend quantitativ dem Reaktionssystem in einem diskontinuierlichen Polymerisationsverfahren und auch in einem kontinuierlichen Polymerisationsverfahren zugegeben werden. Weiterhin kann das Polyolefin oder das Mischpolyolefin leicht extrem homogen in einer kurzen Zeit aufgrund der Anwesenheit den Lösungsmittels verteilt werden· Schließlich kann auch im wesentlichen die.gesamte Menge des angewendeten Lösungsmittels zurückgewonnen werden, und das zurückgewonnene Lösungsmittel kann wieder verwendet werden.

Bei der kontinuierlichen Polymerisation 1st es insbesondere nötig, das Polyolefin oder Minchpolyolefin in den Polymerisationsreaktionsturm kontinuierlich nit Zufuhrgeschwind igkeiten zuzugeben, die genau der Zuführtmgegeschwindigkeit der Ausgangsmaterialien für das Miachpolyamid proportional ist. Dies geschieht beispieleweise

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dadurch, daß aan die verflüßigten Auegangematerialien für das Mischpolyamid und die Lösung des Polyolefins oder Miscbpolyolefins einzeln durch entsprechende Meßpumpen in den Reaktionsturm einbringt, wobei die Heßpumpen derart gekuppelt sind, daß die genannten flüssigkeiten und die Lösung in einem gewünschten Verhältnis abgemessen werden· Bei diesem Verfahren werden die Ausgangematerialien für das Mischpolyamid und das Polyolefin oder Mischpolyolefin kontinuierlich und quantitativ in den Polymerisationsreaktionsturm eingebracht«

Die Konzentration der Lösung des Polyolefins oder Mischpolyolefins in eines Lösungsmittel ist beim vorliegenden Verfahren nicht sehr beschränkt. Die Konsentration liegt vorzugsweise la Bereich von 1 bis 20 ßew.-$*_t insbesondere 5 bis 15 Gew«-#, und gene besonders 8 bis 12

Wenn die genennte Konzentration kleiner als 1 öew.-jt ist, dauert es lange, bis man eine hoaogene Verteilung erhält« während bei Konzentrationen über 20 öew.-jt diese Lösung leicht geliert.

Geeignete Lösungsmittel für das Verfahren gemäß der Erfindung sind organische Lösungsmittel, die bei den Schmelzmischpolymerisationsbedlngungen einen Siedepunkt besitzen, der niedriger liegt als die Schmelzpolyiaerisa-

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tionstemperatur, so daß dae Lösungsmittel leicht bei der Sohmelzpolymerisationstemperatur aus der Lösung des Polyolefine oder Hischpolyolefine abdampft« Vorzugsweise be« sitzen die Lösungsmittel bei den Schmel»polymerAsationsbedingungen einen Siedepunkt, der mindestens 20⁰C niedriger als die Schmelapolymerisationstemperatur liegt. Beispiele hierfür sind Benzol, Toluol, Xylol, Erdöl« leiohtdestillate, Oyolohexan, Petroläther, n-Heptan oder Derivate davon, wie a.B« alkoholische Derivate und halogenierte Derivate.

An Meisten werden loluol und Xylol bevorzugt·

Der Ausdruck "Mieehpolyaaide" der hler verwendet wird, bedeutet faserbildende Polyaalde, die durch Miacbpolykondensation zweier oder «ebrerer polyasidblldender Komponenten erhalten worden sind· Beispiel· hierfür sind Lactame, C-Asinocarbonsäuren und Salee von Diaainen und Diearbon-Bäuren, Spezielle Beispiele davon sind ^--Butyrolactaa, «T-yalerolactaa, E-Oaprolactam, Heptolaotaa, 6-iainooapronsäure, 7-Amin'oheptansäure, 9-Aainononansäure, 11-Aminoundecylsäure oder Salae von Diaainen, wie z.B. Tetrametbylendiamin, Pentattethylendlasin, Hexamethylendiamin, Heptamethylendiamin, Octamethylendlamin, jfonamethylendianln, Decaaethylendiasiin, ündacamethylendiamin, Dodecamethylendiamin, Metaxylylenäiamin, Paraxylylsndiamin,

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-aminopropyl)-äther, N,H'-Bls~fc>-aminopropyl)-piperaein, 1,1i-Diaminoufldeoanon-ö usw., nit Dicarbonsäuren, wie z.B. Terephthalsäure, Isophthalsäure, Glutarsäure, Adipinsäure» Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Do decand!carbonsäure, Hexahydroterephthalsäure, Diphenylen-4,4^f-dicarboneäurβ, Diphenylmetnan-4,4¹-dicarbonsäure, Diphenylätner-4t4'-d!carbonsäure, Diphenylpropan-4,4'-dioarbonBäure usw. oder Salsse aus Dianinen und Oicarboneäurederivaten oder Salze aus Diaminderivaten und Dicarbonsäuren.

Weiterhin können gegebenenfalls anorganische oder organische Stoffe, wie z.3. Mattierungsaittel, Pigmente, Farbstoffe, LichtStabilisatoren, Warmestabilisatoren, antistatische Mittel, Weichmacher usw. zugegeben werden«

Polyolefine, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Hochpolymere, die aus einem Monomer der folgenden allgemeinen Formel

H₁ R_

erhalten worden sind, worin H₁, H_g und R₃ Wasserstoff oder Methylgruppen bezeichnen, und Hi, Wasserstoff, eine

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Alkylgruppe cdor eine Alkenylgimppe rait weniger als 6 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe bezeichnet. le für solche Olefimnonomere sind Monoolefine, wie z.B. Äthylen, Propylen, 1-Buten, 2-Bu-äen, Isobuten, 1-Penten, 2-Penten_r 2~Methyl-1-buten, 3-Me-';hyi-1 -buten, 2-Methyl-2-buten, 1-Hexen, 2-Hexen, 4-Met;iyl-i-penten, 2,3-Di« methyl-2-buten uöw# unä Diolefir;, \rie z#B_e Butadien, Isopren, 1,3-Pentadien, 1_f4-Peataäien, uaw. Belepiele für Polyolefine sind Polyäthylen, Polypropylen, Polybuten-1» Polypentem-i, Poly-3~meth.ylbutsr-1» Poly-4-mothylpenten-1, Polystyrol, Poly-O-roethylstyrol *3ßw» Unter diesen werden Polyäthylen und Polypropylen aa ns&isten bevorzugt.

Weiterhin kennen Hischpolyolefixe, die aus einen Olefinmonomer uud eineia sich davon unisrschledenden monoäthyleniöcb ungesättigteK Monomere erhalten worden sind, verwendet werden·

Ein solches Ole.fimnonomer ist du.-s oben beschriebene Olefin oder Diolefin» unö das genannte njonoäthyleniech ungesättigte Monomer läßt sich diu-oh die folgende allgemeine j?O3?z2el

C = C^

τ
"7

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darstellen, worin Rc Wasserstoff _t eine Carboxylgruppe oder eine veresterte Carboxylginappe darstellt, Rg Wasserstoff, ein Halogen, eine Alkylgruppe, eine Cyangruppe oder eine, Carboxymethylgruppe darstellt» R^ ein Halogen, eine Cyanogruppe, eine Carboxylgruppe, eine veresterte Carboxylgruppe, eine Carboalkoxygruppe, eine Acyloxygruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Halogenarylgruppe, eine Halogenalkylgruppe, Aldehyd, Amid, Imid oder Äther darstellt* Sie besonders geeigneten Monomeren umfassen α,β -gth^leniBch ungesättigte Carbonsäuren, wie z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Athaorylaäure, Xtaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Aconitsäure. Citraconsäure, Mesaooneäure; Ester, Amide, nitrile der genannten Carbonsäuren, insbesondere Hethylaorylat, A'thylacrylat, Butylacrylat, Methylmethaorylat, Hethoxymethylmethacrylat, Butylsothaorylat, Chloräthylmethaorylat, Dimethylitaoonat, Biäthylcitraconat, Diäthylmesaconat, MonomethyImaleat, Monomethylfumarat,, Monoäthylfumarat, Maleinaäureanhydrid, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid. Sie anderen wichtigen Monomeren umfassen halogonierte Vinylmonomere der allgemeinen Formel CHg = CHX, worin X ein Halogen, vorzugsweise Chlor oder Fluor, ist; halogenierte Vinylidenmonomere der allgemeinen Forael CHg - OX₂* worin X eip Halogen, vorzugsweise Chlor oder Fluor, ist, Vinyl-

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earboxalate, wie z.B. Vinylformiat, Vinylacetat, Vinylohloracetat, Vinylbutyrat, Vinylpropionat, Vinyllaurat, Vinylstearat; ungesättigte Aldehyde oder Ketone, wie z.B. Acrolein, Methacrolein, Methylvinylketon} ungesättigte Äther, wie z.B. Vinyläthylather, Vinylieobutyläther, Vinyl-ji-hydroxyäthyläther; Arylvinyle, wie z.B. Vinyltoluol, Viny!xylol, Vinylnaphthalin, d-Hethyl3tyrol oder α-Kethylvinyltoluol.

Als bevorzugte Hiachpolyolefine für die Verwendung beim Verfahren der vorliegenden Erfindung sollen die folgenden Mischpolymere genannt Werdens

Äthylen/Acrylaäure-Mischpolymer» Athylen/Methacrylsäure-Miechpolyner, Ätbylen/ltaconsäure-Miachpolynier, Äthylen/ MonoBethylnaleat-Miechpolymer_v Äthylen/Maleinsäure-Misohpolyaer, Äthylen/Styrol/Acrylsäure-Mischpolymer, Äthylen/ Acrylsäure/Kethylmethaorylat-MiechpolyjBer, Äthylen/ fc Methaorylsäure/Äthylacrylat-Mischpolyaer, Äthylen/ Itaconsäure/Methylmethacrylat-Hisei polymer, Äthylen/ MonomethylBaleat/Äthylacrylat-Miscjbpolymer, Äthylen/ Yinylacetat-KÖLsohpolymer» Äthylen/riethacrylßäure/Vinylacetat-Mischpolymer, Äthylen/Acrylaäure/Vinylalkohol-Hischpolymer, Äthylen/Propylen/Acrirleäure-Mischpolymer, Äthylen/Styrol/Acryleäure-MischpoX./iner, Äthylen/Methacrylßäure/Acrylnitril-Mischpolyoer, Äthylen/Pumarsäure/Vinylnethyläther-Mischpolymer, Äthylen/'/inylchlorid/Aerylsäure-

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Lii-v·, Äthylen/Vi'nylide'nclilorid/Acrylaäure-Mlechpolyrcer, Ätfcylen/Vinylflworiö/ΚεtQaferylsäu^e-Miaclipolyajer, /ithy 1 en/Chlc r tr if luorlithylen/Me-tliaorylsaurQ-Mischpolyiner, Isobutylen/Vinylcyanid-Msehpolymer, Iaobutylen/Yitiylidencyanid-Hieohpolymer» Äthylen/Styrol-Miachpolyamri Äthylea/ i'korylnitril-Mischpolyiner, Propylor/A-crylnitril-MiBchpolyiier, Polyäthylen/Acrylaäüre'-Pfropfmiechpoljiiier, PoIy-

Athylen-bu·' en-i-

, Polypropylen Aoryleaure^i ia polymer, JPo?.ypropyle-B/Hetfea :r/lθäure*-Pfropf?»1.« ;apolyiaer, iolybutcn/Acryleäure-Pfrcpfisiachpolymer, Poly--3^wethylbuten/AcrylsUiire-Pfropfmisc'hpolyiier, Polyäthylsti/Acryl-Bäure/Äthylacrylat-PfropfjnigolapolyiQer usw, Unter diesen vrerdon Itliylcn/Acryltääure-I-li-^c"iipoljnüer, Äthylea/Metbaorylsäure-Misobpolymer und Ätbylen/Yinylacetßii-Misobpolyiner ä

am meisten bevorzugt.

Der Gebalt an Olefinaonoßör Ib Hiεcbpolyolefin beträgt •vorzugsweise mindestens 15 l?ol~^_; unä der G-ehalt des monoathyleaiscb ungesättigter) Monomers beträgt entsprecixend höchstens 85 ^

Die Hiscbpolyolefine sind nicht immer aus swei Eomonoaieren

Ib

zusammengesetztf sondern die Anzahl der Komonomeren ist nicht beschränkt, sofern der Effekt der vorliegenden Erfindung erzielt wird.

Die Menge des dem MiBchpoiyamid zugesetzten Polyolefins oder Hischpolyolefins liegt beim erfindungsgemässen Verfahren vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 1,0 (xew.-jS, bezogen auf das Mischpolyamid, insbesondere im Bereich von 0,05 bis 0,5 Gew.-jS.

Wenn die genannte Menge kleiner als 0,01 Gew.-$ ist, dann ist die Wirkung auf die Beseitigung der Klebrigkeit des Mischpolyamide unzureichend. Wenn mehr als 1,0 Gew.-5$ zugesetzt werden, dann werden die erwünschten Eigenschaften dee Mischpolyamide modifiziert oder in abträglicher Weise beeinflußt*

Es wird jedoch bevorzugt, daß die Menge des Polyolefins oder des Mischpolyolefins, die zugegeben wird, in Abhängigkeit von der ZusammensetzuQg des Mischpolyamide ausgewählt wird. Je höher das Mischpolymerisationsverhältnis eines Mischpolyamide ist, desto geringer iet im allgemeinen sein Schmelzpunkt, und -umso höher ist die Klebrigkeit, so dass, wenn das Mischpolymerisationeverhältnis des Mischpolyamids niedrig ist, die zugesetzte Menge des Polyolefins oder Mischpolyolefins klein sein kann,

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während, wenn das Misehpolyinerisa-Sionsverhältnis erhöht wird, es nötig ist, die zugesetzte Menge zu steigern.

Gemäss der vorliegenden Erfindung kann das Polyolefin oder Mischpolyolefin kontinuierlich und quantitativ zugesetzt werden und verteilt sich zufriedenstellend in einer kurzen Zeit in den Ausgangsmaterialien für das Mischpolyamid oder das polymerisierend© Miachpolyamid, da das ■ genannte Polyolefin oder Misehpolyolefin als Lösung zugegeben wird. Bei der Herstellung des Mischpolyamide zum Zwecke der Verarbeitung in Fasern kann jetzt das llisohpolymerisationsverhältnis leicht auf einen solchen Wert gesteigert werden, der bisher aufgrund der Klebrigkeit der Fäden nicht erreicht werden konnte. Auch können jetzt nicht-klebende Mischpolyamidfaeern Bit einer beträchtlich hohen Schrumpffähigkeit leicht erhalten werden·

Weiterhin werden innerhalb des oben genannten Bereichs der Menge des zugesetzten Polyolefins oder Misohpolyolefins die Festigkeit, die Sehnung, die Färbbarkeit, das Wasseranziehungsvermögen, die Eückbildungseigenschaften aus elastischer Deformation und die anderen erwünschten Eigenschaften der Polyamidfasern nicht wesentlich verschlechtert.

Weiterhin besiteen zusammengesetzte Fäden, die durch ge-

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trenntes Schmelzen des Mischpolyamide, das dao Polyolefin oder Mischpolyolefin gemäß der Erfindung enthält, und eines allgemein bekannten Homopolyamids und durch Extrudieren derselben gleichzeitig durch eine gemeinsame öffnung erhalten werden, eine vorzügliche gegenseitige Bindung der beiden Polymeren, wobei des genannte Hisehpolyamid keinerlei Klebrigkeit zeigt, und die latente Kräuselung aufgrund der hohen Wärmeschruinpfbarkeit gesteigert wird, so daß Fasern mit aussergewöhnlicher Kräuselung und Voluminusität durch eine Wärmebehandlung erhalten werden können·

Die genass der Erfindung schmelEgeBponnenen Mischpolyamidfasern können leicht wie herkömmliche Homopolyamidfasem in Ölungs-, Aufwickel- und Verstreokverfabren behandelt und in nachfolgenden Strick- und Ä'eaprozessen verarbeitet; werden, ohne daß irgendwelche Uacateile auftreten, wie z.B. ein unzufriedenstellendes Abziehen von einer Spule oder ein gegenseitiges Verkleben zwischen den Pasern; weiterhin kann die Behandlungsgeochwindigkeit noch weiter gesteigert werden.

Sie gemäß der Erfindung erhaltenen fasern besitzen die oben beschriebenen vorzüglichen Eigenschaften, die bei herkömmlichen Homopolyanjiäfasern nicht anzutreffen sind, so dass die bevorzugte Eohmaterialle für die Herstellung

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vorocliiedeuer Kleidungsstücke, Innendekorationen, Handelsgegonotände uaw. sind, wobei sie entweder allein oder in Kombination nit anderen Pasern zur Verwendung gelangen. Wenn die hohe Schrumpfbarkeit verwendet wird und die genanntem Faoern mit anderen Paserr Mischgesponnen oder Hischßewebt werden und dann einer Wärmebehandlung unterworfen werden, dann können intersasante neuartige Garne oder neuartige Textilstoffe hergestellt werden.

Für ein besoeros Verständnis der Erfindung wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen·

Es seigen:

Fig. 1 oino graphische Darstellung des Abzugswiderstandes eines allgemein bekannten unverstreckten Mischpol;-aiuidgarns beim Abziehen von einer Spule; und

Fig. 2 einο graphische Darstellung des Abzugswiderstande» des unverstreckten Hischpolymiiidgarnes, das gemäß der Erfindung verbessert worden ist, beim Abziehen von einer Spule.

Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert, die nicht in einschränkendem Sinne aufsufassen sind. "Teile" bedeutet 'Gewichtsteile".

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Beispiel 1

(A) Ein Gemisch aus 100 Teilen geschmolzenem £-0aprolactam mit 0,22 Teilen Essigsäure, das auf 9O⁰O gehalten wurde,

(B) eine 50 #ige wäßrige Lösung eines Salsses aus Adipinsäure mit Hexamethylendiamin und

) (Ö) eine 10 #ige (Gewicht) Lösung von Äthylen/Vinylacetat-

Hischpolymer (93,4 Hol/6,6 Hol) in Xylol wurden kontinuierlich und einsein in die Oberseite einee PoIymerisationereaktioneturnis mit Hilfe dreier zusammenarbeitender Meßpunpen in einem Gewichteverhältnis von AiB:C von 85«50s5 eingeführt. Das Xylol wurde von der Oberseite des Reaktors gemeinsam mit Wasserdampf gewonnen.

Die Haximaltemperatur im Eeaktionsturm betrug 255⁰C · Die eingebrachten Monomeren wurden in das Hiechpolyaaid polykondensiert »während βie nach unten wanderten, bis das Mischpolyamid aus der Unterseite des Beaktionsturme durch eine Spinndtisenplatte mit Hilfe einer Meßpumpe in Tora von Fäden ausgepreßt wurde. Sie Zeit, die das Monomer für den Durchlauf durch den Eeaktionsturm brauchte, betrug 20 Stunden. Die extrudierten Fäden wurden mit einer wäßrigen Emulsion eines Öligen Mittels behandelt, und das re-

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anltierende Garn mode auf eine Spule als unreratreoktee Garn von 2000 den/40 fäden aufgespult»

¥elterliln. wurde ein XLschpolvasld, daa kein Ithylen/Finjl— acetat-Kischpolyser enthielt» extrudlert und ein Garn wurde unter den gleichen Bedingungen wie oben beschrieben herge-βteiltι es diente als Yergleiehsgarn.

Die Klebrigkeit des unverstreckten Garnes wurde wie folgt gesessen*

Die Spule wurde vertikalen auf einen Boden gestellt» und an eines Ort Is Abstand -von 60 cn oberhalb der Spule auf der verlängerten Zentralaehse der Spule wurde eine führung befestigt· Sine weitere führung wurde an einem Ost in eines waagerechten Abstand von 13 es angeordnet. In der Mitte der beiden führungen wurde ein Spannungsmesser vorgesehen· BIe Veränderung der an das Garn angelegten Spannung ward* bei« Absieben des -unvevstreekten Garnes von der Spule Bit einer Geschwindigkeit von 130 xo/siit gesessen und alt Hilfe eines Schreibers auf einem Registrierstreifen aufgezeichnet. Die ermittelten fiesultate sind in den beigefügten figuren 1 bzw· 2 angegeben*

figv 1 ist eine graphische Darstellung, die den Abzugswiderstand des Vergleicbsgarnes, welches kein Äthylen/

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Vinylaoetat-Mischpolyaer enthält, darstellt· Sie Veränderung des Abzugswiderstande iat extrem groß und der Maximalwert beträgt 20,7 g.

Sagegen zeigt Jig· 2 die Veränderung dea Abzugewidderstandoa des unverstreckten Garnes, welches gemäß der Erfindung Äthylen/Vinylacetat-Hischpolymer enthält· Sie Veränderung dea Abzugswiderstandes ist klein und der Maximalwert be-' trägt 3,9 g.

Sie Tatsache, daß die Ungleichmäßigkeit der Abzugsspannung klein ist, ist beim nachfolgenden Kaltverstrecken im Hinblick auf die Qualität und die Durchführbarkeit von großer Bedeutung. Beim Vergleichsgarn trat bei dem genannten Arbeitsvorgang häufig ein Belssen auf, während das tunrerstreckte Garn glatt kaltverstrecki; werden konnte·

fc Bas Ton der Oberseite des Beaktors gewonnene Xylol wurde von den anderen Komponenten durch Destillation abgetrennt und gereinigt und wieder verwendet · Bor Verlust an Xylol war vernachläßigbar·

Beispiel 2

(A) Bin Gemisch aus 100 Seilen geschmolzenem £-Capro lactam mit 0,2 Teilen Essigsäure,

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(■Ά) cinä 4!5 fjlgo wäßrige Lösung des Salees aus Isophthal säure al V Hexamethylendiamin und

(C) eine IO >iige (Gewicht) Lösung von Äthylen/Methylmethaorylat-Miachpolymer (90 Hol/10 Mol) in Toluol,

wurden auf der Oberseite des PolymerieatlönsreaJctioneturms kontinuierlich und einzeln mit Hilfe dreier zusammenarbeitender Meßpur.pen in einem Gewichtoverhältnis von AtBsC von 90:22,2t1C eingebracht. Das Toluol wurde an der Oberseite ™ des Reaktionnturms zusammen mit Wasserdampf wieder gewonnen. '■-·-·"■"■ ------

Dae auf dicea Weise erhaltene Hlechpolyaaldwurde unter den gleichen Bedingungen» wie sie in Beispiel 1 beschrieben sied, behandelt und das resultierende Garn wurde auf eine Spule als unverstrecktee Garn von 2000 den/40 Fäden aufgespult.

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Weiterhin wurde ein Hleahpolyaeid, da« kein Äthylen/ Mothylaethacrylat-Miechpolymer enthielt, In der gleichen Weise wie oben beschrieben, behandelt» wobei ein unverstrecktes Garn erhalten wurde, das als Vergleichsgarn diente·

Der Abzugswiderstand der beiden Garne wurde in der gleichen Weise, wie es in Beispiel 1 beschrieben ist» gemessen»

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und die Veränderungen des Abzugswiderstandes dee Yergleichsgarnes waren beträchtlich groß und der Maximalwert betrug 25 &, während die Veränderungen des Abzugswiderstandes des Garnes gemäß der Erfindung klein waren und der Maximalwert 4,0 g betrug, ·

Beispiel 3

Ein Gemisch aus 90 Teilen c-öaproIactarn, 10 Teilen des Salzes aus Isophthalsäure und Hexamethylendiamin, 5 Teilen gereinigten Wassere unct 0,18 Teilen Essigsäure wurde durch Erhitzen geschmolzen und dann in einen Autoklaven eingeführt, zu welchem unter Rühren 0,5 Teile Ätbylen/Yinylacetat-Kiscopolymer (93,4 Mol/6,6 Mol) als 10 5&ige Lösung in Xylol zugegeben wurden. Die Luft im Autoklaven wurde durch gasförmiges Stickstoff ersetzt. Die Temperatur wurde unter Darüberleiten von gasförmigem Stickstoff und unter Rühren unter atmosphärischem Druck 8 Stunden auf 255⁰C gehalten, wodurch die Polymerisation bewirkt wurde. Das Xylol wurde c.vb dem System zusammen mit Wasserdampf während der Reaktion entfernt und durch Destillation und Reinigung zurückgewonnen. Das auf diese Weise hergestellte Mischpolyamid wurde durch die Düsen an der Unterseite des Autoklaven mit Hilfe einer Meßpumpe in Stränge ausgepreßt, die in Chips von 3 mm ι 3 mm geschnitten wurden. Die erhaltenen Chips wurden wiederholt

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6AP OBIGtNAt

mit wannen Wasser von ungefähr 80⁰C gewaschen um Monomer zu entfernen und dann in einem Vakuumtrockner unter 0,1 mmHg bei 80⁰O auf einen Wassergehalt von 0,075 Gew,-?S getrocknet. Die getrockneten Chips wurden mit Hilfe eines Heizgitterschmelzspinnapparates schmelzgesponnen und die gesponnenen fäden wurden in einer wäßrigen Emulsion eines öligen Mittels behandelt und hierauf als unverstreoktes Garn von 360 den/28 Fäden auf einer Spule aufgespult.

Chips, die kein Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymer enthielten, wurden ebenfalls hergestellt und in ein unverstreoktes Garn von 360 den/28 fäden in der gleichen Weise wie oben beschrieben schmelzgesponnen; das Garn diente als Vergleiehsgarn.

Der Abzugswiderstand der Garne wurde in der gleichen Weise, wie es in Beispiel 1 beschrieben ist, gemessen»und die Resultate der Veränderung des Abzugswideretandes des Vergleichsgarnes waren groß und der Maximalwert betrog 13 g, während die Veränderungen dea Abzugswiderstandes des Garnes gemäß der Erfindung klein waren und der Maximalwert 2,1 g betrug.

Weiterhin wurde das genannte Miaehpolyamid und PoIycaproamid in einem Verhältnis von 1:1 Seite-an-Seite extrudiert und die zusammengesetzten Fäden wurden mit einer

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wäßrigen Emulsion eines öligen Mittels behandelt und dann als unverstrscktes Garn von 360 dnn/28 Fäden auf einer Spule aufgespult.

Sie zusammengesetzten Fäden, welche ein Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymer enthaltendes Miscbpolyamid aufwiesen, klebte nicht zusammen und die Fäden konnten auf das Vierfache ihrer ursprünglichen länge bei einer Verstreckgeschwindigkeit Ton 500 a/min kaltverstreckt werden, wobei eine 92 $ perfekte Spule erhalten wurde, während dessen die zusammengesetzten Fäden, die kein Äthylen/ Vinylacetat-Mischpolymer enthielten» oft bei der Kaltverstreckung aufgrund der Klebrigkeit rissen und eine 40 ?6 perfekte Spule ergaben. Der Ausdruck "perfekte Spule¹* (perfect cop) der hier verwendet wird, bedeutet eine Spule aus 1 kg eines ungerissenen und perfekt verstreckten Garnes. Der Prozentsatz der "Perfektspule" 1st der Prozentsatz der perfekten Spul· bezogen auf eine Charge von Spulen. Venn weiterhin Kräuselungen durch eine Wärmebehandlung entwickelt wurden, dann waren die Kräuselungen des' Vergleichsgarnes unzureichend und ungleichmäßig aufgrund der Klebrigkeit zwischen benachbarten Fäden, während bei dem Garn gemäss der Erfindung die Klebrigkeit zwischen benachbarten Fäden nicht auftrat und eine vorzügliche Kräuselung durch die Wärmebehandlung erzielt vrarde.

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Beispiel 4

Ein Gemisch aus 90 Teilen c-Caprolaotam, TO Teilen des Salzes aus Isophthalsäure und Hexamethylendiamin, 5 Teilen gereinigtem Y'asser und 0,18 Teilen Essigsäure wurde erhitzt und geschmolzen und dann in einen Autoklaven eingeführt. Die Polymerisation wurde in der gleichen Weise durchgeführt, wie es in Beispiel 3 beschrieben ist, währenddessen gerührt wurde und gasförmiges Stickstoff eingeleitet wurde. 4 Stunden nach Beginn der Polymerisation, nämlich nachdem die erste Stufe dor Polymerisation zu Ende war und ein Hauptteil des Wassers abdestilliert war, wurden 0,5 Teile pulverisiertes Polyäthylen mit einem epezif!schon Gewicht von 0,927 in 4,5 Teilen Xylol aufgelöst und zugegeben. Sie Polymerisation wurde unter Rühren 2 Stunden fortgesetzt und die Gesamtmenge an Xylol wurde aus den Reaktionssystem während der Polymerisation zurückgewonnen. Bann wurde die Polymerisation weitere zwei Stunden fortgesetnt und das resultierende Kieohpolyamid wurde aus der Unterseite des Autoklavens durch eine MeS-pumpe in einen Strang ausgepreßt, welcher dann in der gleichen Weise, wie es in Beispiel 3 beschrieben ist, zur Herstellung eines unverstreckten Garnes verarbeitet wurde.

Der Abzugswiderstand des resultierenden Garnes wurde in der gleichen Weise gemessen, wie βε in Beispiel 1 be-

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schrieben ist, und die Veränderung des genannten Abzugswiderstandes war sehr klein und der Maximalwert betrug 2,5 g.

Die zusammengesetzten Paden, die unter Verwendung des Mischpolyamids, das das oben beschriebene Polyäthylen enthielt, in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 hergestellt wurden, zeigten vollständig die gleichen Eigenschaften wie in Beispiel 3·

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Claims (14)

1. PATENTANSPRÜCHE ;

   1· Verfahren zur Herstellung von nicht-klebrigem 7asermaterial durch Mischpolymerisation von Mischpolyamide bildenden Komonomeren und durch Schmelzextrusion dea Mischpolymerisats, wobei in das Misohpolyamid vor dem Schmelzspinnen ein Polyolefinpolymer homogen eingearbeitet wird, n&ch Patent »., (Patentanmeldung K 60 992 IVc/29b), dadurch gekennzeichnet» daß man

   (a) eine polymere Oleflnverbindung in einem gegenüber den genannten Komonomeren und dem Mischpolyamid inerten Lösungsmittel auflöst» welches bei den Schmelsmisohpolymerisationsbedingungen eine Siedetemperatur aufweist» die niedriger ist als die genannte SehmelzmiBchpolymerisationstemperaturj

   (b) daß man die resultierende Lösung dem Mischpolymerisationareaktionasysteas vor der Beendigung der MischpolyiTrisatioDsreaktiüTi Eugibt und die S^lmselzmischp-'l/r:-i"iantiow in {Jegti-rert d«r genamit^n Msung fort-

   ?or car öes Mis^hpulyaiaids
2. 2. Druckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Olefinverbindung aus einem Mischpolyolefin besteht, das durch Mischpolymerisation eines Olefinmonomere mit einem monoätbyleniach ungesättigten Monomer, daa sich vom genannten Olefinmonomer unterscheidet» erhalten worden ist.
3. 3» Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß das resultierende olefinhaltige Mischpolyamid durch eine Spinndüse gleichzeitig roit einem geschmolzenen Homopoiyaraid aohmeizgesponnen wird.
4. 4* Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolyamid ein faeerbildendes Polyamid ist, das durch Mischpolymerisation mindestens zweier polyamidbildender Verbindungen erhalten worden ist, die aus der Gruppe ausgewählt worden sind, die als Lactamen, (u-Aminocarbonsäuren und Salzen von Diaminen ait Dicarbonsäuren besteht·
5. 5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS das MischpolyaiDid ein Miscbpolyamid aus 6-Caprolactam und HexamethylQndiamxDoniuiaieopathalat ist«
6. 6, Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet»

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   BAD ORfQfNAt

   dass der Siedepunkt mindestens 2O⁰C unterhalb der Schneie·» polyaerieationetomperatur liegt·
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungomittel Benzol, Toluol, Xylol, niedrigsiedende Erdöldestillate, Cyolohexan, Petroläther, n-Heptan, alkoholische Derivate davon oder halogeniert· Derivate davon verwendet werden·
8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekeimst lohnet, daß als Lösungsmittel Toluol oder Xylol verwendet wird·
9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da8 die Konzentration der genannten Olefinpolyaerverbindung in der Lösung 1 bis 20 Gew.-Jt beträgt·
10. 10« Verfahren nach Anspruch S₉ dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration 5 bis 15 Gew.-^ beträgt·
11. 11. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Konsentration 8 bis 12 0βν·-£ beträgt«
12. 12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennselehnet, dass der Prosentsats des sugesetsten Olefins la Mlechpolyamid 0,01 bis 1,0 Ge*.-£ beträgt.

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13. 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet_f daß der Prozentsatz 0,05 bis 0,5 Gew.-^ beträgt«
14. 14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als polymere Olefinverbindung Polyäthylen oder Polypropylen verwendet wird·

    15· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hischpolyolefin Äthylen/Acrylsäure-Misohpolymer, Äthylen/Methacrylsäure-MiBchpolymer oder Ithylen/Vinylacetat-Hlsohpolymer verwendet wird·

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    BAO ORIGINAL

    Le erseι te