DE1769493A1

DE1769493A1 - Zusammengesetzte Faeden und Fasern

Info

Publication number: DE1769493A1
Application number: DE19681769493
Authority: DE
Inventors: Kaoru Okazaki; Yoichi Shimokawa
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1967-06-03
Filing date: 1968-05-30
Publication date: 1972-03-16
Also published as: GB1204944A; FR1567660A; US3594266A

Description

DR. M. KÖHLER DIPL.-ING. C. GERNHARDT 17 69 A 93

TELEFON: 555476 800OMONCHENIs^O. Mai 3-968

TELEGRAMME= KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

W. Ij5 706/68 13/Nie

Toyo Rayon Kabushiki Kaisha Tokyo (Japan)

Zusammengesetzte Fäden und Pasern

Die Erfindung bezieht sich auf zusammengesetzte Fäden und Fasern, die ein ausgezeichnetes antistatisches Verhalten aufweisen.

Es wurden früher zusammengesetzte Fäden aus einem Blockmischpolyätheramid als erste Komponente und einem Polyamid als zweite Komponente vorgeschlagen (vgl. japanische Patentschrift (japanische Patentanmeldung 8559A966)). Die zusammengesetzten Fäden zeigten ein verbessertes hygroskopisches und antistatisches Verhalten, wobei die meisten von ihnen eine latente Kräuselfähigkeit besaßen.

209812/1706

Es wurde nunmehr festgestellt, daß wenn das vorstehend angegebene Blockmischpolyätheramid durch eine Polymermischung, bestehend aus eins* geringen Menge eines Blockmischpolyätheramids mit einem verhältnismäßig hohen Gehalt an Polyäthersegment und einem überwiegenden Anteil eines Polyamids, ersetzt wird, zusammengesetzte Fäden mit noch weiter verbesserten antistatischen Eigenschaften erhalten werden.

Gemäß der Erfindung werden somit zusammengesetzte Fäden oder Fasern geschaffen, worin wenigstens zwei Komponenten von faserbildenden polymeren Materialien in inniger Haftung aneinander entlang der Fadenlänge angeordnet sind, wobei eine diese?Komponenten von einem synthetischen Polyamid gebildet Wifd.Diese zusammengesetzten Fäden gemäß der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß die andere dieser Komponenten aus einer Polymermischung von einem Polyamid und einem Blockmischpolyätheramid besteht, wobei das letztere ein Polyamidsegmente umfassendes Blockmischpolymer mit 15 bis 85 Gew.-#, vorzugsweise etwa 20 bis 60 Gew.-^, an Polyäthersegmenten ist, und daß die Polyäthersegmente in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-#, vorzugsweise etwa 0,5 bis 5 Gew.-^, bezogen auf das Gewicht des zusammengesetzten Fadens, vorhanden sind.

209812/1706

Der hier verwendete Ausdruck "Blockmischpolyätheramid" bezeichnet ein Blockmischpolymerisat, in welchem Polyäthersegmente und Polyamidsegmente linear gebunden sind» Derartige Blockmischpolyätheramide können beispielsweise nach folgenden Arbeitsweisen hergestellt werden:

(A) Ein oder mehrere Polyamidvorläufer, z.B. Lactame, "©"-Aminocarbonsäuren und Polyamidsalze, werden Polykondensatlonsbedingungen in Gegenwart eines Polyäthers mit endständiger Aminogruppe oder endständigen Aminogruppen oder dessen Salz mit einer organischen Säure unterworfen;

(B) Ein oder mehrere Polyamidvorläufer werden golykondensationsbedingungen in Gegenwart eines Polyäthers mit endständiger Carboxylgruppe oder endständigen Carboxylgruppen oder eines Aminsalzes eines derartigen Polyäthers unterworfen;

(C) Ein Polyäther mit endständigen Aminogruppen oder Carboxylgruppen oder einer endständigen Aminogruppe und einer Carboxylgruppe wird mit einem odernehreren Polyamidoligomeren mit endständigen Carboxylgruppen (wenn wenigstens eine der endständigen Grugpen des Polyäthers eine Aminogruppe ist) oder endständigen Aminogruppen (wenn wenigstens eine der endständigen Gruppen des Polyäthers eine Carboxylgruppe ist) oder einer endständigen Carboxylgruppe und einer endständigen Aminogruppe in einer Lösung oder in geschmolzenem Zustand gekuppelt oder verbunden.

209812/1706

Als Ausgangspolyäther für die Herstellung von derartigen Blockmischpolymeren werden Homopolymere und Mischpolymere von Alkylenoxyden, z.B. Äthylenoxyd, Propylenoxyd, Butylenoxyd und Tetramethylenoxyd, in vorteilhafterweise verwendet. Durch Cyanoäthylierung und Hydrierung von derartigen Alkylenoxyden werden Polyäther mit Aminogruppen an beiden Enden erhalten. Außerdem werden bei Hydrolyse von cyanoäthylierten Alkylenoxyden Polyäther mit Carboxylgruppen an beiden Enden erhalten.

Bevorzugte Polyäther besitzen eine derartige Kettenlänge, um Blockmischpolymerisate zu ergeben, von denen jedes Polyäthersegment durchschnittlich etwa 20 bis 180, insbesondere etwa 45 bis 1^0, Sauerstoffatome besitzt.

Als Polyamidvorläufer, die für die Herstellung des Blockmischpolymerisats geeignet sind, werden die folgenden bevorzugt: Lactame mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, insbesondere £-Caprolactam, Ty^-Aininocarbonsäuren, wie 6-Aminocapronsäure, 9-Aminononansäure, 10-Aminocaprinsäure und 11-Aminoundecansäure, und Polyamidsalze von Hexamethylendiamin oder m-Xylylendiamin mit Adipinsäure, Sebacinsäure, Suberinsäure, Dodecandicarbonsäure, Terephthalsäure oder !«phthalsäure.

209812/1706

Das Blockmischpolyätheramid, das gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangt, ist in keiner Weise durch seine Herstellungsverfahren beschränkt. Jedoch ist die vorstehende Arbeitsweise (A), unter anderem das Verfahren des Erhitzens eties Polyamidvorläufers auf eine Temperatur zwischen 200 und 270⁰C in Gegenwart eines Salzes eines Polyäthers mit Aminogruppen an beiden Enden mit einer der vorstehend angegebenen aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren, vorteilhaft.

Das 15 bis 85 Gew.-% von Polyäthersegmenten enthaltende Blockmischpolyätheramid wird mit einem Polyamid gemischt und die erhaltene Polymerisatmischung ist mit einer anderen Komponente, nämlich dem Polyamid, gemischt oder verbunden. Das Mischungsverhältnis von dem Blockmischpolyätheramid und dem Polyamid in dieser Polymerisatmischung ist so gewählt, um den Polyäthersegmentgehalt des zusammengesetzten Fadens auf 0,1 bis 10 Gew.-^, vorzugsweise etwa 0,3 Ms 5 Gew.-^, bezogen auf das Gewicht des zusammengesetzten Fadens, herabzusetzen. In den meisten Fällen wird es bevorzugt, eine geringe Menge des BiockmischpoIyätheramids mit einer überwiegenden Menge des Polyamids zu mischen.

Jeder Bestandteil des zusammengesetzten Fadens gemäß der Erfindung kann gebräuchlich verwendete Zusätze, wie

209812/1706

z.B.
Stabilisierungsmittel,/Antioxydationsmittel, Viskositätsstabilisieragsmittel, Hitze- und Lichtstabilisierungsmittel o.dgl, Mattierungsmittel und .andere Pigmente enthalten. Außerdem kann jeder Befetandteil auch ein anderes zusätzliches Polymerisat oder, zusätzliche Polymerisate enthalten.

Die zwei oder mehreren Komponenten in den zusammengesetzten Fäden können in einer Seite-an-Seite-Anordnung oder in einer Anordnung von einem Kern oder Kernen innerhalb einer Hülle vorhanden sein. Der Kern (oder die Kerne) und die Hülle können entweder konzentrisch oder exzentrisch angeordnet sein.

Die zusammengesetzten Fäden oder Fasern gemäß der Erfindung können in an sich bekannter Weise hergestellt werden. In binär zusammengesetzten Fasern oder Fäden ist das Verhältnis der Komponenten im Bereich von 90 bis 30 Gew.-%, insbesondere 80 bis 50 Gew.-^, des Polyemids für eine leichtere praktische Durchführung. Bei zusammengesetzten Fasern oder Fäden mit ternärer oder höherer Ordnung ist es zweckmäßig, daß jede Komponente in einer Menge von wenigstens 10 Gew.-% vorhanden ist.

In den nachstehenden Beispielen ist die angegebene relative Viskosität der Wert, der bei 25,O⁰C mit einer Lösung

209812/1706

von 1 g des Polymerisats in 100 ml des angegebenen Lösungsmittels gemessen wurde.

Die antistatischen Eigenschaften wurden in folgender Weise gemessen:

A Elektrostatische Re ibungsladung:

Die gestreckten Fäden wurden gestrickt oder gewirkt und mit einem Stück eines Polyesterfilmes (Tetron-Filmes) gerieben., Die dadurch aufgebaute elektrostatische Ladung wurde mit einem Drehprüfgerät für <Se statische Prüfung bei 20⁰C und 65 % rel. Feuchtigkeit gemessen. B Spezifischer Widerstand:

Die gestreckten Fäden wurden gebündelt und der Widerstand quer über das Bündel wurde als Basis für die Berechnung des spezifischen Widerstands bei 20⁰C und 65 % rel. Feuchtigkeit gemessen.

Beispiel 1

Ein Salz , das aus äquimolaren Mengen eines Polyäthylenoxyds (zahlenmäßiges mittleres Molekulargewicht: etwa 4^00), dessen Bndgruppen in Antiogruppen in einem Ausmaß von mehr als 95 % umgewandelt worden waren, und Adipinsäure gebildet worden war, wurde mit C--Caprolactam gemischt. Auf diese Weise wurde eine Mischung mit einem Gehalt von 40 Gew.-^

209812/1706

Polyäthylenoxydsegmenten erhalten, die auf 257⁰C während 14 Std. in einer Stickstoffatmosphäre erhitzt wurde. Das so erhaltene polymere Produkt wurde mit heißem Wasser extrahiert und getrocknet. Die aus diesem Blockmischpolyätheramid (rel.

Viskosität in m-Kresol, Y[ = 2,20, gemessen bei einer Konzentration von 1,0 g/100 ml des Lösungsmittels bei 25,0⁰C) gebildeten Schnitzel, wurden mit Poly-^-capronamidschnitzeln (Nylon 6-Schnitzel) (rel. Viskosität in Schwefelsäure ff =2,35, gemessen bei der gleichen Konzentration und Temperatur, wie vorstehend angegeben) bei einem Gewichtsverhältnis von 1:9 gemischt. Diese Mischung wurde als erste Komponente einer gebräuchlichen Spinnmschine für eine zusammengesetzte Schmelze zugegeben. Als zweite Komponente wurde das vorstehend angegebene Poly-£-capronamid (Nylon 6-Polymerisat) allein verwendet. Auf diese Weise wurde ein zusammengesetzter Faden der konzentrischen Art mit einem Kern in einer Hülle hergestellt, in welchem die erste Komponente die Hülle und die zweite Komponente den Kern bildetet).. Das Verhältnis der Komponenten war: !.Komponente : 2.Komponente =1:2 (bezogen auf Gewicht).

Für Vergleichszwecke wurden andere Fäden in nachstehender Weise getrennt hergestellt:

209812/1706

Kontrolle 1

Unter Verwendung des gleichen Polyäthylenoxyddiaminadipinsäuresalzes, wie in Beispiel 1 verwendet, wurde ein Blockmischpolyätheraraid mit einem Gehalt von etwa 4 Gew.-^ an Polyäthylenoxydsegmenten hergestellt. Anschließend wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 mit der Abänderung, daß das vorstehend angegebene Blockmischpolyätheramid als erste Komponente verwendet wurde, ein konzentrischer zusammengesetzter Faden der Kern-in-Hüllen-Art hergestellt.

Kontrolle 2

Ein Faden wurde aus der ersten Komponente von Beispfel 1 allein hergestellt.

Kontrolle 3

Ein Faden wurde aus der zweiten Komponente (Poly-£ capronamld (Nylon 6)) von Beispiel 1 allein hergestellt.

Die vorstehend hergestellten verschiedenen Fäden wurden mit einem Streckausmaß von etwa dem 3,8-Fachen kalt gestreckt. Die Eigenschaften der so erhaltenen gestreckten Fäden sind in der nachstehenden Tabelle I aufgeführt.

Bei Vergleich mit den Ergebnissen von Kontrolle 1 ist es ersichtlich, daß der aus dem Blockmischpolyätheramid

209812/1706

von größerem Polyäthylenoxydgehalt und Poly-£ -capronamid (Nylon 6) hergestellte Faden einen besseren eine statische Aufladung verhütenden Effekt aufweist. Es ist außerdem kein merklicher Unterschied im antiatatischen Verhalten zwischen den Produkten von Beispiel 1 und Kontrolle 2 erkennbar, wobei jedoch der Faden gemäß der E_rfhdung bezüglich der Kosten und anderen Fasereigenschaften vorteilhafter ist.

Tabelle I Antistatische Eigenschaften Festigkeitseigenschaften

Elektrosta- Spezifischer Festig- Dehnung Anfangs-Faden ^{tische Rel}" Widerstand keit modul bungsladung

Beisp.l	350	6,2	X	10?	5,7	34,5	27,5
Kontrol le 1	1600	6,0	X	9 10	4,9	35,0	20,8
Kontr.2	280	5,1	X	10⁷	5,4	34,0	26,1
Kontr.3	3050	4,3	X	10¹⁰	5,6	34,5	27,3

Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei das Mischungsverhältnis von dem Blockmischpolyätheramid mit dem Poly-£ -capronamid (Nylon 6) in der ersten Komponente jedes Mal geändert wurde. Es wurden auf diese Weise zusammengesetzte konzentrische Fäden der Kern-in-Hülle-Art herge-

209812/1706

stellt, worin das Verhältnis der ersten Komponente zu der zweiten Komponente 1:1 betrug. Die Eigenschaften der gestreckten Fäden (Streckausmaß: etwa j5,7-i"^ach) sind in der nachstehenden Tabelle II angegeben.

Tabelle II

Block- misch- polymeri- satgehalt in 1.Kom ponente (Gew.-^)	Polyather segment gehalt im Faden (Gew.-^)	Stati sche Rei bungs ladung (V)	Festig keit (g/den)	Dehnung	Anfangs- modul . (g/den)	Uster⁺- Un- gleich- förmig- keit
0	0	5250	5,6	54,0	27,5	1,1
0,25	0,05	28OO	5,7	54,0	27,2	1,0
1,0	0,2	1450	5,6	55,0	27,0	1,1
2,0	0,4	98O	5,6	55,5	27,5	o,9
5,0	1,0	550	5,5	54,5	27,2	1,1
15,0	5,0	280	5,6	54,5	20,9	1,2
25,0	5,0	160	5,5	54,0	26,2	1,2
50,0	10,0	120	5,1	55,0	24,8	1,7
75,0	15,0	220	4,1	54,5	18,9	2,8
Anmerkung: ⁺ Gemessen mit prüfgerät	dem Uster-Gleichförmigkelts-

Wenn der Polyathersegmentgehalt der zusammengesetzten äden unterhalb 0,1 % lag, wurde der praktisch erwünschte Bereich des Verhütungseffekts gegenüber einer statischen Aufladung nicht mehr erhalten. Wenn andererseits der Gehalt

209812/1706

5 % überstieg, wurde der Verhütungseffekt gegenüber einer statischen Aufladung wenig verbessert·, wobei jedoch eine Verschlechterung der anderen Fasereigenschaften einsetzte. Wenn der Gehalt 10 % überstieg, zeigten die Faserfestigkeit und die Anfangszugßstigkeit beträchtliche Verschlechterungen, wobei auch die Spinnbarkeit bemerkenswert beeinträchtigt war, wie dies durch die erhöhte Uster-Ungleichförmigkeit angezeigt wurde. Demgemäß liegt der Polyäthersegmentgehalt des zusammengesetzten Fadens, der den Zwecken entspricht, normalerweise im Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-J^, vorzugsweise 0,3 bis 5,0 Gew.-%.

Beispiel 2

Ein Salz, das aus äquimolaren Mengen von Polyäthylenoxyddiamin (zahlenmäßiges mittleres MolekulargewichtO100) und Terephthalsäure gebildet war, wurde mit CrCaprolactam gemischt. Ähnlich wieln Beispiel 1 wurde die Bischung unter Erhitzen polymerisiert und zu verschiedenen Blockmlschpolyätheramiden mit variierendem Polyäthylenoxydsegmentgehalt im Bereich von 5 bis 90 Gew.-% synthetisiert. Diese Polymerisate wurden jeweils als erste Komponente verwendet, und In

209812/1706

gewünschter Weise mit dem Poly-£ -caproaamid von Beispiel 1 so gemischt, um einen Polyäthylenoxydsegmentgehalt von 5 Gew.-^ zu erhalten. Die erste Komponente und das Poly-£_ capronamid von Beispiel 1 als zweite Komponente wurden zu einem zusammengesetzten konzentrischen Faden der Kern-inHülle-Art gemäß der gebräuchlichen Praxis schmelzgesponnen. Das Verhältnis der ersten Komponente zu der zweiten Komponente betrug 1Oj bezogen auf Gewicht. Die Fasereigenschaften der so erhaltenen 5 Arten von zusammengesetzten Fäden, die bei einem Streckausmaß von äwa dem 5,8-fachen kalt gestreckt wurden, sind in der nachstehenden Tabelle III zusammen mit den entsprechenden Werten von gebräuchlichen Poly-£ -capronamidfäden (Nylon 6-Fäden) für Vergleichszwecke aufgeführt. Bei Verwendung von Blockmischpolymerisaten mit einem geringeren Gehalt an Polyäthersegmenten als 15 Gew.-^ waren die antistatischen Eigenschaften -der Produkte nicht zufriedenstellend und auch die anderen Eigenschaften waren beeinträchtigt. Demgegenüber war bei einem höheren Polyäthersegmentgehalt als 85 Gew.-% das antistatische Verhalten des Produktes im Gegensatz zu dem Zweck der ErfMung beeiiträchtigt, Da ferner das Blockmischpolymerisat mit einem höheren PoIyäthersegmentgehalt wasserlöslich wird, geht jegliches anti-

209812/1706

statisches Verhalten eines derartigen Produktes während des Waschens verloren. Auch weist dieses Produkt schlechtere Fasereigenschaften in anderer Hinsicht auf. Aus den in der nachstehenden Tabelle III angegebenen Ergebnissen ist es daher ersichtlich, daß die Verwendung von Blockmischpolymerisaten, die 15 bis 85 Gew.-^ Polyäthersegmente enthalten, zweckmäßig ist, wobei insbesondere ein Bereich von 20 bis Gew.-% bevorzugt wird.

Tabelle III

Erste, komponente

polyätoer·»

segmentgehalt im
B}.ockmiscQ-polyarertaft

(Gw.-40

Polyäthersegmentge halt im
Faden

(Gew.-%)

Antistatische Statische Ei genschaft en Heibungs-Stati-Speziladung Zweite sehe fischer nach 10

Waschbehandlun-

Komponente

Festigkeitseigenschaften

Festigkeit Dehnung Anfangs-

modul

gen (V) (g/den)

(g/den)

O
CO
OO

20

40

60

•80

90

5
5

5
5
5
5

a)

g- 3150
capronamid
(Nylon 6)

" 1800
590
320
330

" 610
" 1050

5,1x10

2,8 χ

1.2 χ 10

5.3 x 10'
5,8 χ 10'
1,8 χ 10

3250

1850 550 310 350 800 5,1
5,4
5,5
5,2

9,3 χ io ao5o 35,0

34,5
35,0
35,5
34,0
35,0
34,5

26,5

20,1 25,0 26,0 26,0 26,5 22,3

Anmerkung; a) Homogen gesponnene. Faser aus Poly-£-capronamid allein

b) Erste Komponente: Zweite Komponente = 1:3; 1. Komponente = Hülle

2. Komponente = Kern

Beispiel 3

Ein Salz von Polyäthylenoxyd mit eingeführten Carboxylgruppen an dessen beiden Enden (zaRlenmäßiges mittleres Molekulargewicht: etwa 2100) mit Hexamethylendiamin wurde mit £,-Caprolaetam und Hexamethylendiammoniumadipat in den

f olgenden "Verhältnis s en gemischt:

Gew. -%

Polyäthylenoxyddicarbonsäure-Hexamethylendiaminsalz 37,0 £ -CaproIactarn 13,0

Hexamethylendiammoniumadipat 50,0

Die Mischungsmasse wurde im geschmolzenen Zustand erhitzt, um die Polykondensationsreaktion herbeizuführen. Auf diese Weise wurde ein Blockmischpolyätheramid mit einem Gehalt von 35 Gew.-% Polyäthylenoxydsegmenten synthetisiert. Dieses Bot?kmischpolyätheramid wurde mit Polyhexamethylenadipamid (Nylon 66) (fei. Viskosität in Schwefelsäure Y* =2,60) bei einem Gewichtsverhältnis von 1:9 gemischt, wobei diese Mischung als-ferste Komponente verwendet wurde. Diese Komponente wurde zusammen mit dem vorstehend angegebenen Po-Iyhexamethylenadipamid (Nylon 66) als zweite Komponente zu einem zusammengesetzten Faden mit einer Seite-an-Seite-Anordnung gesponnen. Das Verhältnis der Komponenten war 1:1.

Es wurde dabei ein antistatisches Polyamidfadenoder -fasermaterial mit einer ausgezeichneten latenten Kräuselfähigkeit .erhalten. Dieses Fasermaterial entwickelte die Kräuselungen bei einer Behandlung in kochendem Wasser. Die Eigenschaften des mit kochendem Wasser behandelten Fasermaterials sind nachstehend angegeben:

Festigkeit 5,4 g/den

Dehnung 37,0 %

Kräuselerholung^a·' (crimp recovery) 88,5 %

Anzahl von Kräuselungen 21/25 mm

Statische Reibungsladung 520 V

Anmerkung: a) Kräuselentwicklung = ~ S- χ 100

£ : Faserlänge unter der Anfangsbelastung

(2/1000 g/den)

X₁; Faserlänge unter der vorgeschriebenen Be-¹ lastung (1/10 g/den)

•to : Faserlänge bei Entfernung der normalen Belastung und erneuter Ausübung der Anfangsbelastung

Beispiel 4

Bin Polyätherdiamin ^ehlenmäßiges mittleres Molekulargewicht: 5200), das durch Einführen von Aminogruppen an den beiden Enden eines Mischpolymerisats von Äthylenoxyd und Propylenoxyd (Mischpolymerisationsverhältnis =2:1) herge-

stellt worden war, wurde mit äquimolaren Mengen Sebacinsäure zur Bildung eines Salzes umgesetzt. Das Salz wurde mit £-Caprolactam polykondensiert. A-uf diese V/eise wurde ein Blockmischpolyätheramid mit einem Gehalt von etwa 4-0 Gew.-% Polyathersegmenten synthetisiert, dessen relative Viskosität in m-Kresol 2,35 betrug. Ein Teil dieses Polymerisats wurde mit 3 Teilen eines Mischpolyamidß von Poly-£ - capronamid (Nylon-c) und I-ο Iy he pt ame t hy lenadipamid (Nylon-66) (Mischpolymerisationsverhältnis: 85 : 15; relative Viskosität in Schwefelsäure*^ - 2,55) gemischt und die Mischung wurde als erste Komponente verwendet. Ein exzentrischer zusammengesetzter Faden der Kern-Hüllen-Art wurde aus dieser Komponente und einem Poly-^-capronamid (Nylon6) (Relative Viskosität in Schwefelsäure ^- » 2,4-o) als zweite Komponente schmelzgesponnen. Dabei bildete die erste Komponente'die Hülle und die zweite Komponente den Kern. Das Verhältnis der Komponenten war 1:1.

Die so erhaltenen Fäden wiesen eine auagezeichnete latente Kräuselfähigkeit und ein gutes antistatisches Verhalten auf, das nach wiederholten Waschbehandlungtn im wesentlichen beibehalten wurde.

Statische Re ibungsladung (2o°C, 65 '■ relative Feuchtigkeit Nach einer 'Vaschbehandlung 55 Volt

Nach 5o Waschbehandlungen 5o Volt

Beispiel 5

Ein Salz, das aus einem Fo^yäthylenatherdiamin, (zahlenmäßiges mittleres Llolekulargewicht 38oo) und Adipinsäure hergestellt werden war, wurde mit Hexamethylendiammoniumadipat gemischt und in m-Kresol als Lösungsmittel polykondensiert. Das Mischverhältnis war folgendes: Polyäthylenätherdiamin-adipinseuresalz 52 Teile Hexamethylendiammoniumadipat 48 Teile

m-Kresol 1oo Teile

Die Iteaktionsteilnehmer wurden zunächst während drei Stunden bei 23o°C in einem geschlossenen System erhitzt, worauf Stickstoff durch das System "bei atmosphärischem Druck geleitet wuüe. Das Erhitzen wurde während einer weiteren Stunde "bei 23O⁰G, 2 Stunden bei 25o°C und einer weiteren Stunde bei 27o°C fortgesetzt.In dfer Zwischenzeit wurde das als Lösungsmittel verwendete m-Xresol abdestilliert.

Das so erhaltene Polymerisat wurde zu Schnitzeln geformt und von einer wasserlöslichen Komponente durch

209 812/1706

Extraktion befreit. Die zurückbleibenden Schnitzel (relative Viskosität in m-Kresol,^r = 2,35) wurden mit Hexamethylenadipamidpolymerisat (lTylon-66) in Form von Schnitzeln (relative Viskosität ibn Schwefelsäure O) = 2,6) gemischt und einer Sc lime lzmi se hung unterworfen. Ein konzentrischer zusammengesetzter Faden der Kern-in-Hülle-Art wurde aus der vorstehenden Mischung als erste Komponente und aus Folyhexamethylenadipamid als zweite Komponente gesponnen. Die erste Komponente diente als Hülle und deren Verhältnis zu der zweiten Komponente (Kern) war 1:3. Da das Mischungsverhältnis von dem Blockmischpolyätheramid zu dem Polyhexamethylenadipamid in der ersten Komponente 1:24 betrug, war der mittlere Polyäthersegmentgehalt in der ersten Komponente etwa 2,o Gew.-%.

Der so eraaltene zusammengesetzte Faden zeigte ein ausgezeichnetes antistatisches Verhalten (spezifischer elektrischer Widerstand 2,ο χ 1o JL.cm) und besaß die üblichen Qualitäten im wesentlichen in gleicher Größenordnung wie gebräuchliche Polyhexamethylenadipamidfasern (Nylon -66).

209812/1706

Beispiel 6

Ein Blockmischpolyäthercaprohamid mit einem Gehalt von 60 Gew.-% Polyäthersegaenten wurde in ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 unter Verwendung eines Polyäthylenätaer diamins mit einem zahlenmäßigen mittleren Molekulargewicht von 65oo hergestellt. Dieses Fordukt wird als Bloakmischpolyäthercapronamid A bezeichnet.

Getrennt wurde ein weiteres Blockmischpolyathercapronamid mit einem durchschnittlichen Gehalt von 4 Gew.T% PoIyäthersegmenten in ähnlicher Weise unter Verwendung eines anderen Folyäthylenätherdiamins (zahlenmäßiges mittleres Molekulargewicht I000) hergestellt. Dieses Produkt wird als Blockmischpolyätheraapronamid B bezeichnet, obgleich es tatsächlich aus einer Mischung des Blockmischpolyathercapronamids mit einem Homopolymerisat von Capronamid bestand.

Die vorstehend angegebenen zwei Polymerisate und PoIy-E -Gapronamid (relative Viskosität in Schwefelsäure!» = 2,4-0 ) wurden zu einem zusammengesetzten Fädeln in folgender Weise schmelzgesponnen:

erste Komponente: eine Mischung des Blockmischpolyathercapronamid A mit Poly- -capronamid (Njilon-6) bei einem Mischungsverhältnis von 1:29

zweite Komponente: Blockmischpolyathercapronamid B Verhältniß der Komponenten: 1:1 Anordnungsart: Seite an Seite

⁽ 209812/1706

Die eo erhaltenen zusammengesetzten Fäden waren für praktische Verwendungszwecke gut geeignet und besaßen nicht nur ein ausgezeichnetes antistatisches Verhalten (elektrischer spezifischer Widerstand: 6,1 χ Λο'Λ-rcm ) sondern auch eine Kräuselfähigkeit und einen weichen

Griff.

Beispiel 7

Sieben Arten von Blockmischpplymerisaten, bestehend aus Poly- - capronamidsegmenten und Polyäthylenoxydsegmenten von verschiedener mittlerer Kettenlänge wurden in ähnlicher Weise, wie in Beispiel 1 angegeben, hergestellt. Der PoIyäthersegmentgehalt in diesen Block-mischpolyätheramiden betrug in allen Fällen 5o, O Gew.-%. Jedes dieser Blockmischpolymerisate wurde mit einem Poly-£-capronamid (Kylon6) (relative Viskosität in Schwefelsäure ^_r - 2,4o) bei einem Mischverhältnis von 1:19 gemischt und als erste Komponente verwendet» Unter Verwendung des gleichen Poly-fcapronamids (Nylon-6) als zweite Komponente wurden konzentrische' Fäden der Kern-in-Hülle-Art hergestellt j die erste Komponente war die Hülle und die zweite Komponente Wir der Kern. Das Verhältnis der Komponenten betrug 2:3.

Die Eigenschaften der so !erhaltenen Fäden sind in der nachstehenden Tabelle IV aufgeführt.

209812/1706

	PoIy-	Tabelle	IV	Festigkeitseigenschaften	Dehnung	Anfangs-
mi ti. lere	äther-	statische				modul
Anzahl	segment-	Reibungs		Festigkeit	(%)	(g/den.)
von Sauer	gehalt	ladung
stoff	im Fa	(Volt)	(g/den.)
atomen,	den
die in	(gew.-#)
jedem Po-
lyäther-
segment				34,5	19,1
enthalten				35,o	23,3
sind.	1,o		5,6	34,5	26,8
18	1,o	15oo	5,7	34,o	27,3
23	1,o	95o	5,6	35,o	27,5
46	1,o	Soo	5,6	34,5	27,o
92	1,o	65 0	5,7	34,5	26,1
13o	1,o	700	5,3
18o	1,o	95o	4,4
2oo	13oo

■7enn die mi tiere Anzahl von Sauerstoffatomen in jedem f-olyäthersegment in dem Blockmischpolymerisat geringer als 2o war, war das antistatische Verhalten des Fadenprodukts beträchtlich verschlechtert, außerdem war auch die Verschlechterung des Anfanj'smoduls auffallend. Wenn daigegen di^mittlere Anzahl von Sauerstoffatomen 18o überstieg, fand in ähnlicher Sfeise ein bemerkenswerte Verschlechterung im antistatischen Verhalten und in der Zugfestigkeit statt.

209812/1706

Aus den vorstehenden Ergebnissen ist ersichtlich, daß der geeignete Bereich der Anzahl von Sauerstoffatomen sich von 2o bis 18o erstreckt, insbesondere von 45 bis 130.

209812/1706

Claims

Patentansprüche

1) Zusammengesetzte Fäden und Fasern, in welchen wenigstens zwei Komponenten von faserbildenden polymeren Materialien in inniger Haftung aneinander enttelang der F^denlänge angeordnet sind, wobei eine dieser Komponenten aus einem synthetischen Polyamid besteht, dadurch gekennzeichnet, daß eine andere dieser Komponenten aus einer Polymerisatmischung von einem Polyamid und einem Blockmischpolymerisat, daa Polyamidsegmente und 15 bis 85 Gew.-% PoIyäthersegmente umfaßt, besteht, wobei die Polyätherseg^mente in einen? Menge von o,1 bis io Gew.-?o, bezogen auf das Gewicht des zusammengesetzten Fadens vorhanden sind.

2) Zusammengesetzte Fäden und Fasern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedäs Polyäthersegment in dem Blocimischpolymerisat durchschnittlich etwa 2o bis 18o Sauerstoffatome enthält.

3) Zusammengesetzte Fäden und Fasern nach Anspruoh oder 2 , dadurch· gekennzeichnet, daß jedes Polyäthersegment in dem Blockmißchpolymerisat durchschnittlich etwa 45 bis 13o Sauerstoffatome enthält.

4) Zusammengesetzte Fäden und Fasern nach einem

der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Block-

209812/1706

mischpolymerisat Polyamidsegmente und etwa 2o bis 60 Gew. Polyäthersegmente umfaßt, wobei die Polyäthersegmente in einer Menge von etwa o,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des zusammengesetzten Fadens, vorhanden sind.

209812/1706