DE2426390B2 - Verfahren zur herstellung von mattierten acrylnitrilpolymerisat-fasern - Google Patents

Verfahren zur herstellung von mattierten acrylnitrilpolymerisat-fasern

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern mit einem erhöhten Weißgrad aus Mischungen von Acrylnitrilpolymerisaten und dreifachen gepfropften Mischpolymeren des Acrylnitril und Styrols auf verschiedene Synthese- Kautschukarten.
Es ist bekannt, daß zum Mattieren von Polyacrylnitrii-Fasern ausschließlich Titandioxid in einer Menge bis 0,5% (bezogen auf das Polyacrylnitril) benutzt wird. Der Nachteil des Titandioxids ist, daß die mit ihm mattierten, aus Lösungen des Polyacrylnitril in Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Äthylencarbonat und anderen Lösungsmitteln hergestellten Polyacrylnitril-Fasern einen verhältnismäßig kleinen Weißgrad, eine gelbliche Tönung (Nuance) und eine kleine Farbaufnahmefähigkeit aufweisen.
Die Benutzung von Paraffin, Mineralölen oder deren Mischungen bei Polyacrylnitril-Fasern ist ebenfalls bekannt. Die mit Paraffin, Mineralölen oder deren Mischungen hergestellten Fasern weisen einen kleinen Weißgrad, eine gelbliche Tönung und eine kleine Thermostabilität auf, weshalb diese Verfahren zum Mattieren keine Anwendung in der Industrie gefunden haben.
Die Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern mit einem erhöhten Weißgrad und größerer Elastizität aus Mischungen von Acryinitrilpolymerisaten und dreifachen Pfropf-Mischpolymeren des Acrylnitrils und Styrols auf Butadien-, Butadien-Styrol-, Isopren-, Isoprenstyrol-, Chloropren-, Chloroprenstyrol-Kautschuken oder deren Mischungen. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern mit einem höheren Weißgrad und verbesserter Farbaufnahmefähigkeit basiert auf dem Verspinnen einer Mischung aus zwei Mischpolymeren, wobei das eine Mischpolymer Acrylnitrilpolymerisat ist und das andere ein dreifaches Pfropf-Mischpolymer des Acrylnitrils und Styrols auf Butadien- oder Butadienstyrol-Kautschuk (ABS-Mischpolymer) darstellt, aus einer Spinnlösung. Unter Acryinitrilpolymerisaten ist ein Homopolymer oder Mischpolymer des Acrylnitrils zu verstehen, das mindestens 80% Acrylnitrileinheiten enthält Solche Mischpolymere können Produkte der Mischpolymerisation des Acrylnitrils mit anderen Vinylmonomeren wie Methylmethacrylat, Methylacrylat, Vinylacetat, Vinylsulfonat, Allylsulfonat, Vinylpyridin, Itakonsäure, Acrylsäure und andere sein.
Das Herstellen der mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Faser aus diesen Polymer-Mischungen wird aus ihren Lösungen im Dimethylformamid (DMF), Dimethylacetamid und anderen Lösungsmitteln vorgenommen, welche gleichzeitig das Acrylnitrilpolymerisat und die Pfropf-Mischpolymere des Acrylnitrils und Styrols auf den verschiedenen Synthese-Kautschuk-Arten auflösea Die mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern mit einem erhöhten Weißgrad, einer verbesserten Farbaufnahmefähigkeit und größerer Elastizität werden aus Mischungen, die 90 bis 99,8% Acrylnitrilpolymerisat und 0,2 bis 10% ABS-Mischpolymer enthalten, hergestellt Gewöhnlich werden die Mischpolymere nicht gemischt, sondern aus ihren Lösungen in Dimethylformamid (DMF) oder einem anderen Lösungsmittel zubereitet, welche zur Herstellung von Acrylnitriilpolymerisat-Fasern mit der gewünschten Zusammensetzung in bestimmten Verhältnissen gemischt werden.
Die nach diesem Verfahren hergestellten Fasern, welche bis 3% ABS-Mischpolymer enthalten, können zusätzlich mit Titandioxid in einer Quantität von maximal 0,2% (bezogen auf die beiden Mischpolymere) mattiert werden, um den gewünschten Mattheitsgrad zu erreichen. Die 3% und über 3% ABS-Mischpolymere enthaltenden Fasern weisen denselben Mattheitsgrad auf wie die, die mit 03% (bezogen auf das Acrylnitrilpolymerisat) Titandioxid mattiert werden. Die aus Mischungen des Acrylnitrilpolymerisats und Pfropf-ABS-Mischpolymeren hergestellten mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern weisen einen größeren Weißgrad, größere Farbaufnahmefähigkeit und größere Elastizität auf, im Vergleich zu den Acrylnitrilpolymerisat-Fasern, die nur aus Acrylnitrilpolymerisat hergestellt und mit 0,5% Titandioxid mattiert werden. Die diesbezüglichen Angaben sind in der Tabelle veranschaulicht.
Beispiel 1
Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern mit einem Titer von 3,3 dtex, die 99,5% Acrylnitriimischpolymerisat und 0,5 ABS-Mischpolymer enthalten.
Es wird eine 25%ige Lösung des Acrylnitrilpolymerisats (Acrylnitril 93%, Methylmethacrylat 6%, Natriumvinylsulfonat 1 %) in Dimethylformamid hergestellt. Zu dieser Lösung werden 0,5% (bezogen auf das Acrylnitrilpolymerisat) Oxalsäure und 0,02% (bezogen auf das Acrylnitrilpolymerisat) optischer Aufheller hinzugefügt
Es werden separat mehrere 5%ige Lösungen des ABS-Mischpolymers in Dimethylformamid hergestellt. Diese Lösungen enthielten ABS-Mischpolymere mit einem Acrylnitrilanteil von 10 bis 30Gew.-%, einem Styrolanteil von 90 bis 70Gew.-% und zusätzlich synthetischem Kautschuk von 12 Gew.-%. Beide Lösungen werden filtriert und werden kontinuierlich der Mischer zugeführt, entsprechend mit Fördermengen 75 ml/min für eine 25%ige Lösung des AN-Mischpolymers und 1,88 ml/min für eine 5%ige Lösung des ABS-Mischpolymers.
Das Herstellen der Fasern aus der gemischten Spinnlösung erfolgt nach dem Naßspinnverfahren. Das Spinnbad enthält 50% Dimethylformamid und 50% Wasser.
Die erhaltenen Fasern weisen jeweils folgende Kenndaten auf: Weißgrad 77,8%, Farbaufnahmefähigkeit 0,42/100 g Faser, Reißfestigkeit 25,5 cN/tex, Dehnung 33%.
Beispiel 2
Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern (33 dtex), enthaltend 99% Acrylnitriimischpolymerisat und 1% ABS-Mischpolymer.
Das Verfahren wird analog Beispiel 1 durchgeführt wobei vor dem Filtrieren Lösungen des Acrylnitrilmischpolymerisats und des ABS-Mischpolymerisats kontinuierlich dem Mischer zugeführt werden unter folgenden Bedingungen:
25%ige Lösung des Acrylnitrilmischpolymerisats gemäß Beispiel 1 in Dimethylformamid in einer Menge von 75 ml/min und5%iger Mischung des ABS-Mischpolymers gemäß Beispiel 1 in Dimethylformamid in einer Menge von 3,78 ml/min.
Die beim Naßspinnen gemäß Beispiel 1 erhaltenen Fasern charakterisieren sich durch folgende Kennziffern: Weißgrad 78,6%, Farbaufnahmefähigkeit 0,45 g/ 100 g Faser, Festigkeit 24,38 cN/tex, Dehnung 33,4%.
Beispiel 3
Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern, enthaltend 98% Acrylnitrilmischpolymerisat gemäß Beispiel 1 und 2% ABS-Mischpolymer gemäß Beispiel 1.
Vor dem Filtrieren werden die Acrylnitrilmischpolymerisat- und die ABS-Mischpolymer-Lösungen in folgendem Verhältnis gemischt:
75 ml/min 25%ige Acrylnitrilmischpolymerisat-Lösung in Dimethylformamid und 7,64 ml/min 5%ige ABS-Mischpolymer-Lösung in Dimethylformamid.
Bei der Herstellung der Faser aus der auf diese Weise zubereiteten Spinnlösung wird wie im Beispiel 1 verfahren. Die erhaltenen Fasern charakterisieren sich mit folgenden Kennziffern: Weißgrad 79,5%, Farbaufnahmefähigkeit 0,46 g/100 g Faser, Festigkeit 24,2 cN/ tex, Dehnung 33,1%.
Beispiel 4
Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern (3,3 dtex), enthaltend 97% Acrylnitrilmischpolymerisat gemäß Beispiel 1 und 3% ABS-Mischpolymer gemäß Beispiel 1.
Vor dem Filtrieren werden die Acrylnitrilmischpolymerisat- und die ABS-Mischpolymer-Lösungen in folgendem Verhältnis gemischt: 75 ml/min 25%ige Acrylnitrilmischpolimerisat-Lösung in Dimethylformamid und 11,60 ml/min 5%ige ABS-Mischpolymer-Lösung in Dimethylformamid. Bei der Herstellung der
Tabelle
Fasern aus der gemischten Spinnlösung wird wie im Beispiel 1 verfahren. Die erhaltenen Fasern weisen folgende Kennziffern auf: Weißgrad 80,8%, Fa™auj" nahmefähigkeit 0,46 g/100 g, Faser. Festigkeit *3,8 cN/ tex, Dehnung 31,8%.
B eis Diel 5
Herstellung von mattierten Acrylnitnlpolymensat-Fasern (33 dtex), enthaltend 98% Acrylnitnlmischpo-
<o lymerisat gemäß Beispiell, 2% ABS-Mischpolymer gemäß Beispiel 1 und 0,1% (bezogen auf das Acrylnitnlmischpolymerisat und das ABS-Mischpolymer) Titandioxid. . Vor dem Filtrieren werden die Acrylnitnlmischpo lymerisat- und die ABS-Mischpolymer-Lösungen in folgendem Verhältnis gemischt: 75ml/min 25%ige Acrylnitrilmischpolymerisat-Lösung in Dimethylformamid und 7.64 ml/min 5%ige ABS-Mischpolymerlosung in Dimethylformamid, enthaltend 0,25% Titandioxid.
Bei der Herstellung von Fasern aus der auf diese Weise zubereiteten Spinnlösung wird wie im Beispiel 1 verfahren. Die erhaltenen Fasern weisen folgende Kennziffern auf: Weißgrad 78,9%, Farbaufnahmefahigkeit 0,45 g/100 g Fasern, Festigkeit 23,4cN/tex, üen- nung 32,3%.
Beispiel 6
(Vergleich)
Bei der Herstellung der Faser wird wie im Beispiel J verfahren, jedoch statt ABS-Mischpolymer wird Butadiennitrilkautschuk mit 35-41 Gewichtsteilen Acrylnitrileinheiten verwendet Die Zusammensetzung ist folgende: Kautschuk - 100 Gewichtsteile, Stearinsäure _15 Gewichtsteile, ZnO - 5 Gewichtsteile, 2-Mercaptobenzthiazol - 0,8 Gewichtsteile und Schwefel -1,5 Gewichtsteile. Es werden glänzende Fasern mit vermindertem Weißgrad erhalten.
Beispiel 7 (Vergleich)
Bei der Herstellung der Faser wird wie im Beisel 3 verfahren, jedoch anstatt ABS-Mischpolymer wird Polystyrol verwendet Es werden glanzende Fasern erhalten.
Nr. Faserzusammensetzung Weißgrad Farbauf
nahme- 		Reißfestigkeit,
cN/tex 		Dehnung %
b. Reißen 		Produkt-
Festigkeit/
Fähigkeit Dehnung
g/100 g Faser
1. 99,5% PAN 77,8 0,42 25,5 33 842
0,5% ABS
2. 99,0% PAN 78,6 0,45 24,38 33,4 813
1,0% ABS
3. 98,0% PAN 79,5 0,46 24,2 33,1 801
2,0% ABS
4. 97,00/o PAN 80,8 0,46 23,8 31,8 756
3,0% ABS
5. 98,0% PAN
2,0% ABS 		78,9 0,45 23,4 32,3 750
0,1% T1O2 (in bezug auf
PAN+ ABS)
6. 100% PAN
0,5% Tio?. (in bezug auf 		75 0,38 23,0 31,8 732
PANi

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fascrn durch Verspinnen eines Gemisches aus einem Acrylnitrilhomo- oder -mischpolymerisat und einem zweiten, Acrylnitrileinheiten enthaltenden, Mischpolymerisat, dadurch gekennzeichnet, daß man die Lösung des Acrylnitrilhomo- oder -mischpolymerisats mit der Lösung eines dreifachen Pfropf-Mischpolymerisais von Acrylnitril und Styrol auf einem Syr.theseka"-tschuk vermischt und dieses Lösungsgemisch in bekannter Weise verspinnt
DE19742426390 1974-05-31 1974-05-31 Verfahren zur Herstellung von mattierten Acrylnitrilpolymerisat-Fasern Expired DE2426390C3 (de)

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BE2053674A BE816109A (fr) 1974-05-31 1974-06-10 Procede d'obtention de fibres polyacrylonitriliques mates.

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