NO309681B1

NO309681B1 - Termosveisbare polyolefinfibere og termosveisede artikler

Info

Publication number: NO309681B1
Application number: NO901561A
Authority: NO
Inventors: Millo Branchesi; Luciano Clementini; Leonardo Spagnoli
Original assignee: Montell North America Inc
Priority date: 1989-04-06
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 2001-03-12
Also published as: ZA902362B; BR9001618A; RU2180906C2; PT93695B; MX20177A; PT93695A; CA2013913C; FI901751A0; EP0391438A2; KR900016336A; JPH0368639A; DE69032050D1; CN1065255C; DE69032050T3; ATE163302T1; EP0391438A3; HK1008747A1; EP0391438B1; KR100191483B1; US20030104201A1

Abstract

Krystallinske olefinpolymerer 1 form av granuler eller ikke-ekstruderte partikler med en regulær geometrisk form.Inneholdende ett eller flere av de følgende stablllserlngsmidler: a) fra 0,01 til 0,5 vekt% av ett eller flere organiske fosfitter og/eller fosfonitter, b) fra 0,005 til 0,5 vekt% av ett eller fleré HALS-tilsetningsmidler,. og eventuelt ett eller flere fenoliske antioxydasjonsmidler i en konsentrasjon av høyst 0,02 vekt*. Fibre av disse polyolefiner har god varmsveisbarhet og god motstandsdyktighet .mot gulning og aldring.

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår termosveisbare

fibere fremstilt ved ekstrudering av polyolefiner som inneholder ett eller flere organiske fosfitter og/eller fosfonitter og/eller HALS-tilsetningsmidler (HALS = Hindered Amine Light Stabilizer) og eventuelt mindre mengder av ett

eller flere fenoliske antioxydasjonsmidler.

Definisjonen av fibere innbefatter også fremstilte produkter av lignende art som fibere, som f.eks. fibriller, monofilamenter og raffiapalmefibere.

Polyolefinfibere finner utstrakt anvendelse ved fremstilling av varmsveisede produkter, spesielt ved fremstilling av ikke-vevde tekstiler, etter en rekke forskjellige metoder, blant hvilke de viktigste, som f.eks. kalandrering og spinnebinding, krever at fibrene lar seg varmsveise ved temperaturer som er lavere enn smeltepunktet for polyolefinene som de består av.

Dessuten må de nevnte fibere og artikler fremstilt av disse være motstandsdyktige mot aldring, gulning og farveendringer frembragt ved gassfalming og oxydasjonsfenomener generelt.

Fibere fremstilt av polyolefiner som inneholder de vanligst benyttede stabiliseringsmidler, som f.eks. fenoliske stabiliseringsmidler, oppviser liten sveisbarhet når de underkastes en termomekanisk behandling som utføres ved en temperatur lavere enn polyolefinenes smeltepunkt.

Derfor er de mekaniske egenskaper av ikke-vevde tekstiler som fås ved kalandrering av de ovennevnte fibere, lite tilfredsstillende.

For i vesentlig grad å øke varmsveisningsstyrken mellom fibrene, er det blitt foreslått å benytte tokomponent-olefinfibere, dvs. fibere bestående av to polyolefiner, som f.eks. polypropylen og polyetylen, idet polyolefinet med den laveste smeltetemperatur dekker overflaten av fiberen.

Resultatene som er oppnådd på denne måte, er vanligvis lite tilfredsstillende, på grunn av uforlikelighet som gjør seg gjeldende mellom polyolefiner med ulik kjemisk be-skaffenhet.

I italiensk patentsøknad nr. 22783 A/82 er det vist

at polyolefinfiberes varmsveisbarhet kan forbedres gjennom

tilsetning til polyolefinene av et 3,3<1>,4,4'-benzofenon-tetracarboxylsyredianhydrid eller et alkylderivat derav.

Imidlertid har fibere som er fremstilt på denne måte en redusert motstandsdyktighet mot gulning og aldring.

Det har nå uventet vist seg mulig å fremstille polyolefinfibere med god varmsveisbarhet og motstandsdyktighet mot aldring, gulning og farveendringer som følge av "gassfalming" og oxydasjonsprosesser.

Med oppfinnelsen tilveiebringes således termosveisbare fibere som utmerker seg ved at de omfatter krystallinske homopolymerer eller copolymerer, eller blandinger derav, av olefiner med formelen R-CH=CH2, hvor R er et hydrogenatom eller et C^.g-alkylradikal, som inneholder ett eller flere av de følgende stabiliseringsmidler: a) fra 0,01 til 0,5 vekt%, fortrinnsvis fra 0,05 til 0,15 vekt%, av ett eller flere organiske fosfitter og/eller

fosfonitter,

b) fra 0,005 til 0,025 vekt% av ett eller flere HALS-tilsetningsmidler,

og eventuelt ett eller flere fenoliske antioxydasjonsmidler i en konsentrasjon av høyst 0,02 vekt%.

De nevnte olefinpolymerer kan foreligge i granulær eller ikke-ekstrudert partikkelform, eller de kan ha en geometrisk regelmessig form, f.eks. foreligge i form av flak eller runde partikler.

Stabiliseringsmidlene innlemmes under ekstruderingen

og granuleringen av partiklene, eller de ikke-ekstruderte partikler belegges eller impregneres med stabiliseringsmidlene i det minste på overflaten, fortrinnsvis etter polymerisa-sjonstrinnet.

Beleggingen eller impregneringen av de ikke-ekstruderte partikler, spesielt kuleformede partikler med diameter fortrinnsvis mellom 0,5 og 4,5 mm, kan foretaes på en rekke forskjellige måter, f.eks. ved behandling av partiklene med en oppløsning eller suspensjon av stabiliseringsmidlene og eventuelt påfølgende fordampning av oppløsningsmidlet eller sus-

pensjonsmediet.

Ved de nedenfor beskrevne ekstruderingsspinneprosesser kan alternativt polymerpartiklene i blanding med de ovennevnte stabiliseringsmidler innføres direkte i ekstruderen.

Vanligvis har de additivtilsatte polyolefiner som anvendes for fremstilling av fibrene i henhold til oppfinnelsen en smelteindeks, bestemt i henhold til ASTM D 1238-L, på mellom 0,5 og 100 g/10 min., mer foretrukket mellom 1,5 og 35 g/10 min., slik.de fåes direkte fra polymerisasjonen eller ved regulert radikalnedbrytning.

For å oppnå regulert radikalnedbrytning tilsettes organiske peroxyder under granuleringsfasen eller direkte under fiberekstruderingsfasen.

De organiske fosfitter som kan anvendes som additiver for polyolefinene, velges fortrinnsvis

blant forbindelser med de følgende generelle formler:

hvor , R2 og R^, som kan være like eller innbyrdes ulike, er alkyl, aryl eller arylalkyl med 1-18 carbonatomer, hvor R^ og R2, som kan være like eller innbyrdes ulike, er som ovenfor angitt, og Q er et fireverdig alkylradikal,

hvor , R2, R3 og R^, som kan være like eller innbyrdes ulike, er radikaler som har den ovenfor angitte betydning for radikaler R, og X er et toverdig alkyl-, aryl- eller aryl-alkylradikal.

Eksempler på organiske fosfitter som omfattes av den generelle formel I, er beskrevet i US patentskrifter nr. 4 187 212 og 4 290 941.

Spesifikke eksempler på forbindelser som omfattes av

de generelle formler I, II og III, er:

tris-(2,4-di-tert-butylfenyl)-fosfitt, som selges av CIBA

GEIGY, under varemerket "Irgafos 168", distearylpentaerythritoldifosfitt, som selges av BORG-WARNER CHEMICAL under varemerket "Weston 618", 4,4'-butyliden-bis-(3-methyl-6-tert-bu-tylfenyl-di-tridecyl)-fosfitt, som selges av ADEKA ARGUS CHE-MICAL under varemerket "Mark P", og tris-(monononyl-fenyl)-fos-fitt, bis-(2,4-di-tert-butyl)-pentaerythritoldifosfitt, som selges av BORG-WARNER CHEMICAL under varemerket "Ultranox 626" .

De organiske fosfonitter som kan anvendes som additiver

i henhold til oppfinnelsen, velges fortrinnsvis blant forbindelsene med den generelle formel:

hvor R^, R2 og R^, som kan være like eller innbyrdes ulike, er alkyl, aryl eller arylalkyl med 1-18 carbonatomer.

Alternativt, og fortrinnsvis, kan radikalet R^ være substituert med en gruppe hvor R4 og R5, som kan være like eller innbyrdes ulike, er radikaler som har de betydninger som ovenfor er angitt for radikalene R, og X er et toverdig alkyl-, aryl- eller aryl-alkylradikal.

Eksempler på organiske fosfonitter som omfattes av

den generelle formel IV, og som det er praktisk å anvende i henhold til oppfinnelsen, er beskrevet i britisk patentskrift nr. 1 372 528.

Et foretrukket eksempel på forbindelsene som omfattes

av den generelle formel IV, er tetrakis-(2,4-di-tert-butylfe-nyl)-4,4'-difenylendifosfonitt, som selges av Sandos under varemerket "Sandostab P-EPQ".

De organiske fosfitter og fosfonitter benyttes vanligvis for å hindre nedbrytning og oxydasjon av polyolefiner i smeltet tilstand (prosesstabiliseringsmidler), og de krever derfor, i overensstemmelse med hva som er kjent i faget, tilsetning av store mengder fenoliske stabiliseringsmidler for å oppå en fullstendig stabilisering.

HALS-tilsetningsmidlene, som i henhold til den foreliggende oppfinnelse også benyttes som polyolefinstabiliserings-midler, er aminforbindelser med sterisk hindring av aminfunk-sjonen, og de benyttes vanligvis som stabiliseringsmidler for polyolefiner i fast tilstand mot oxydasjon forårsaket av lys.

Også i dette tilfelle er det, i henhold til hva som

er kjent i faget, nødvendig med tilsetning av en stor mengde fenoliske stabiliseringsmidler for å oppnå en tilfredsstillende stabilisering av fremstilte artikler av polyolefin.

De HALS-tilsetningsmidler som anvendes i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er monomere eller oligomere forbindelser som i molekylet inneholder én eller flere substituerte piperidingrupper med den følgende generelle formel:

hvor radikalene R^, som kan være like eller innbyrdes ulike, er C^-C4~alkylradikaler eller tetramethylpiperidinradikaler, eller alkylradikalene sammen med piperidincarbonatomene til hvilke de er bundet, danner et C^-Cg-cycloalkylradikal, mens R2~radikalene, som kan være like eller forskjellige, er hydro-

gen eller C. -C, 0-alkylradikaler, C^-C,0-arylalkylradikaler,

1 xo /lo

eller alkylradikalene sammen med piperidincarbonatomene til hvilke de er bundet, danner et C,--C1Q-cycloalkylradikal; R3~ radikalene, som kan være like eller innbyrdes ulike, er hydrogen, C^-C^g-alkylradikaler eller C7-C^g-arylalkylradikaler; R^-radikalene er hydrogen, et C^-Cg-alkylradikal eller et benzylradikal; og Z er hydrogen eller et C, -C. Q-alkyl, Cn-

1 1 o 1 C12-alkylen, C-^-C^-alkenyl, C3-C,-alkynyl, C^-C^g-arylalkyl, C2-C4-acyl, C2-Clg-alkanoyl, C3-C18-alkoxyalkyl, C3-Clg-alke-noyl, oxyl, cyanomethyl eller xylylenyl eller et radikal som har en valens på fra 1 til 4 og som inneholder fra 1 til 4 hydroxylgrupper og eventuelt ethergrupper, estergrupper eller heterocycliske grupper, idet nevnte radikals valenser er bundet til nitrogenet i piperidingrupper, eller et toverdig radikal som inneholder én eller flere ester- eller amidgrupper, eller et radikal

hvor R,, og Rg er hydrocarbonradikaler.

Fortrinnsvis er Z et C.-C, .,-alkylradikal, et C0-C0-al-

1 12 o o kenylradikal, et C7-C^^-aralkylradikal eller et toverdig radikal som inneholder én eller flere estergrupper, idet disse radikalers valenser er bundet til nitrogenatomet i piperidin-gruppene.

Spesifikke eksempler på foretrukne HALS-tilsetningsmidler anvendt ved den foreliggende oppfinnelse er forbindelser med de følgende formler:

hvor n vanligvis varierer fra 2 til 20. En forbindelse av denne type velges av CIBA-GEIGY under varemerket "Chimassorb 944" . som selges av CIBA-GEIGY under varemerket "Chimassorb 905", hvor R er som selges av CIBA-GEIGY under varemerket "Tinuvin 770". som selges av CIBA-GEIGY under varemerket "Tinuvin 292",

hvor n vanligvis varierer fra 2 til 20.

En forbindelse av denne type selges av CIBA-GEIGY under varemerket "Tinuvin 622". som selges av CIBA-GEIGY under varemerket "Tinuvin 144".

hvor n vanligvis varierer mellom 2 og 20.

En forbindelse av denne type selges av CIBA-GEIGY under varemerket "Spinuvex A36".

hvor n vanligvis varierer fra 2 til 20.

En forbindelse av denne type selges.av American Cyanamide under varemerket "Cyasorb UV 3346".

Som ovenfor nevnt kan det eventuelt i tillegg til

de ovennevnte additiver tilsettes ett eller flere fenoliske antioxydasjonsmidler (sterisk hindrede fenoler) i konsentrasjon ikke over 0,0 2 vekt%.

Eksempler på foretrukne fenoliske antioxydasjonsmidler

er tris-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-s-tria-zin-2,4,6-(1H,3H,5H)-trion, som selges av Cyanamid under varemerket "Cyanox 1790", kalsium-bi-[monoethyl-(3,5-di-tert-bu-tyl-4-hydroxybenzyl)-fosfonat]; 1,3,5-tris-(3,5-di-tert-bu-tyl-4-hydroxybenzyl)-s-triazin-2,4,6-(1H,3H,5H)-trion; 1,3,5-tri-methyl-2,4,6-tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-benzen;

pentaerythritol-tetrakis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyfe-

nyl)-propionat], som selges av CIBA-GEIGY under de følgende varemerker: "Irganox 1425", "Irganox 3114", "Irganox 1330"

og "Irganox 1010", og 2,6-dimethyl-3-hydroxy-4-tert-butyl-ben-zylabietat.

De additiver som vanligvis benyttes for stabilisering av polyolefiner, spesielt kalsium-, magnesium- og sinksteara-ter, kan også anvendes ved fremstillingen av fibrene ifølge oppfinnelsen.

Polyolefinene som kan anvendes i henhold til oppfinnelsen, omfatter krystallinske polymerer eller copolymerer eller blandinger derav, av olefiner med formelen R-CH=CH2, hvor R er et hydrogenatom eller et C^-C^-alkylradikal.

Spesielt benyttes:

1) isotaktisk eller overveiende isotaktisk polypropylen,

2) HDPE-, LLDPE- og LDPE-polyethylen,

3) krystallinske copolymerer av propylen med ethylen og/ eller andre a-olefiner, som f.eks. 1-b.uten, 1-hexen, 1-octen, 4-methyl-l-penten, hvor det totale innhold av

comonomer varierer fra 0,05 til 20 vekt%,

4) heterofasepolymerer bestående av (A) en homopolymerfrak-sjon av propylen eller én av copolymerene nevnt under punkt (3) og en copolymerfraksjon (B) som utgjøres av ethylen-propylen- eller ethylen-propylen-diengummi-copolymerer. Disse heterofasepolymerer fremstilles i henhold til kjente metoder ved blanding av de ovennevnte kompo-nenter i smeltet tilstand eller ved sekvensiell copolyme-risering, og de inneholder copolymerfraksjonen (B) i mengder av fra 5 til 80 vekt% og polypropylenfraksjonen

i mengder av fra 20 til 80 vekt%,

5) syndiotaktisk polypropylen og copolymerer med tilfeldig fordeling eller heterofasecopolymerer derav som beskrevet under punkter (3) og (4).

Det foretrekkes å benytte isotaktisk eller overveiende isotaktisk polypropylen og krystallinske propylen-ethylen-copolymerer med et overveiende propyleninnhold.

For fremstilling av de varmsveisbare polyolefinfibere ifølge oppfinnelsen kan en hvilken som helst spinneprosess og et hvilket som helst apparat for smelteekstrudering som er kjent på området, benyttes.

For fremstilling av fibrene foretrekkes det å benytte ekstrudere med spinnedyser som har et forhold mellom lengde og diameter som er større enn 2.

Spinneoperasjonen kan utføres ved en spinnetemperatur på mellom 260°C og 300°C og en spinnehastighet på mellom 0,1 og 0,8 g/min pr. hull.

Under spinningen er det mulig å innføre også andre additiver i fibrene, f.eks. pigmenter, opasitetsjmidler, fyllstoffer, osv.

Fibrene som fåes ved ekstrudering, blir deretter struk-ket under anvendelse av strekkforhold som vanligvis er på mellom 1:1,1 og 1:8 og ved temperaturer på mellom 80 og 150°C, fortrinnsvis mellom 100 og 130°C, under anvendelse av et strekkeanlegg som oppvarmes med varmluft, damp eller varmepla-ter.

Smelteindeksen for fibrene fremstilt på denne måte

er vanligvis høyere enn for de opprinnelige polyolefiner på grunn av spinnebehandlingen.

Antydningsvis kan det oppnåes smelteindeksverdier for fibrene på mellom 4 og 150 g/10 minutter.

Fibrene som fåes ved de ovenfor beskrevne metoder,

kan være mono- eller multifilamentfibere, og de kan anvendes til fremstilling av stapelfibere eller termisk sammenfestede produkter, spesielt ikke-vevede tekstiler.

Oppfinnelsen omfatter således også termosveisede artikler som er kjennetegnet ved at de er fremstilt av termosveisbare polyolefinfibre omfattende krystallinske homopolymerer og/eller kopolymerer av olefiner med formelen CH2=CHR, hvor R er et hydrogenatom eller et C^-alkylradikal, inneholdende ett eller flere av de følgende stabiliseringsmidler, basert på totalvekten av krystallinske olefinpolymerer og stabiliseringsmidler: fra 0,01 til 0,5 vekt% av ett eller flere organiske fosfitter og/eller fosfonitter, fra 0,005 til 0,5 vekt% av ett eller flere HALS-tilsetningsmidler,

idet det eventuelt er til stede ett eller flere fenoliske antioksidasjonsmidler i en konsentrasjon av høyst 0,02 vekt%,

idet termosveisingen er utført ved en temperatur som er lavere enn smeltetemperaturen av polyolefinene som inngår i fibrene.

Eventuelt kan fibrene, før de omdannes til ferdige artikler, underkastes fornyede finishbehandlinger, som f.eks. krusing, varmfiksering, osv.

Som ovenfor nevnt kan de ikke-vevede tekstiler fremstilles etter en rekke forskjellige kjente metoder, som f.eks. ved kalandrering av stapelfibere og spinnebinding, idet det fortrinnsvis arbeides ved en temperatur som ligger 10-20°C lavere enn smeltetemperaturen for polyolefinene som fibrene består av.

Disse produkter har gode mekaniske egenskaper takket være den mekaniske styrke av den termosveis som kan oppnåes med fibrene ifølge oppfinnelsen.

De ovennevnte fibere kjennetegnes således ved en stor termosveisstyrke, bestemt etter metoden beskrevet i eksemplene. Fortrinnsvis varierer denne parameter fra 2 til 5 N.

Videre oppviser artiklene ifølge

oppfinnelsen tilfredsstillende motstandsdyktighet mot aldring og farveendringer.

De nedenstående eksempler illustrerer oppfinnelsen.

Eksempler

Bestemmelse av egenskapene hos fibrene fremstilt i eksemplene Termosveisstyrke

For å bestemme fibrenes evne til å varmsveises er det vanlig å fremstille et ikke-vevet tekstil ved kalandrering under spesielle betingelser og å måle den belastning som er nødvendig for å rive over det ikke-vevede tekstil i en retning på tvers av kalandreringsretningen, i henhold til ASTM 1682.

Den belastningsverdi som bestemmes på denne måte, an-sees som et mål på fibrenesevne til å kunne varmsveises.

Resultatene som oppnåes, påvirkes imidlertid i vesentlig grad av fibrenes sluttbehandlingskarakteristika (krusning, finish, varmfiksering, osv.) og betingelsene benyttes under fremstillingen av den duk som mates inn i kalanderen.

For å unngå visse ulemper og å oppnå en mer direkte vurdering av fibrenes varmsveisningsegenskaper er det blitt utviklet en metode som skal beskrives skjematisk nedenfor.

Det fremstilles prøver av et 0,4 m langt forgarn av 400 tex (ASTM D 1577-7) fremstilt av sammenhengende fibere.

Etter tvinning av forgarnet åtti ganger forbindes de

to ender med hverandre, slik at det fåes en fremstilt artik-kel hvor de to halvdeler av forgarnet er tvunnet rundt hverandre som i et rep.

De to tvundne forgarn termosveises ved en temperatur som er ca. 15°C lavere enn smeltepunktet for polyolefinet som fibrene er dannet av, idet sveiseoperasjonen utføres i en på forhånd bestemt tid under anvendelse av et termosveiseapparat av den type som det er vanlig å benytte i laboratorier for undersøkelse av termoplastiske folier.

Den midlere kraft som kreves for å skille fra hverandre de to forgarn i hver prøve ved termosveispunktet måles med et dynamometer.

Resultatet, uttrykt i N, fåes ved at man tar middel-verdien av minst 8 målinger, og dette uttrykker termosveisstyrken mellom fibere.

I de følgende eksempler ble et Sentinel modell "12-12 AS" termosveiseapparat benyttet, og sveiseoperasjonen ble utført i 1 sekund og ved et termosveisetrykk på ca. 2,85 kg/cm 2.

Farveendringer

IXSO/TC38/SCl-normen ble benyttet ved 60°C og 130°C

for å måle fibrenes motstandsdyktighet mot farvning forårsaket av gassfalming, mens motstanden mot farvning forårsaket av oxydasjonsfenomener ble målt ved at fibrene ble holdt i en ovn ved 90°C i 2 dager, og farvningen ble bedømt på grunnlag av gråskalaen, som beskrevet i den ovennevnte norm.

Motstandsdyktighet mot kunstig aldring

Denne egenskap ble bedømt ved at fibrene ble utsatt

for akselerert aldring i en ventilert ovn ved 110°C, i henhold ; til ASTM D 3045-74.

Den tid (regnet i dager) som var nødvendig for å nå total forringelse av de mekaniske egenskaper (sprøtt prøve-stykke) ble bestemt.

Eksempler 1 - 1, 4 og Sammenligningseksempler 1- 8

Det ble fremstilt 5 kg prøver av polypropylen i

form av flak med regulert granulometri (midlere partikkeldia-meter 450 ,um) og med de følgende karakteristika:

Prøvene var tilsatt kalsiumstearat i en konsentrasjon på 0,05 vekt%.

Til hver prøve ble de i tabell 1 oppførte stabiliseringsmidler tilsatt, gjennom en hurtigblander for pulvere av typen "Henschell".

Den derved oppnådde blanding 1 ble granulert ved ekstrudering ved 220°C og granulene ble spunnet i et system med de følgende hovedkarakteristika:

ekstruder med skruediameter 25 mm og forhold mel-

lom lengde og diameter på 25, og en kapasitet på fra 1,0

til 6,0 kg/h,

spinnedyse med 19 hull med diameter 0,4 mm og forhold mellom lengde og diameter på 5,

doseringspumpe,

kjølesystem med luft av temperatur 18-20°C,

oppsamlingsanordning med en hastighet på 500-2000 m/min, fiberstrekkeanordning med varmrulle med hastighet varierende fra 30 til 300' m/min og dampstrekkeovn.

Betingelsene som ble benyttet ved spinning og strekking var:

a) spinnertemperatur = 290°C,

b) hullkapasitet = 0,45 g/min,

c) oppsamlingshastighet = 1500 m/min,

d) strekkforhold = 1:1,5.

De viktigste mekaniske egenskaper hos de derved oppnådde

fibere lå innenfor de følgende områder:

- titer (ASTM D 1577-79) = 1,9-2,2 dtex

- styrke (ASTM D 2101-82) 15-20 cN/tex

- bruddforlengelse (ASTM D 2101-82) = 300-400%.

I tabell 1 er termosveisstyrken vist for samtlige av eksemplene (termosveistemperatur = 150°C), og dessuten verdiene (i dager) for motstandsdyktigheten mot akselerert aldring og farveendringene sammenlignet med gråskalaen.

Hva farveendringene angår, gjelder det første resultat som er oppført i tabell 1, den endring som forårsakes av gassfalming ved 60°C etter 4 sykluser, mens det andre resultat gjelder endringen forårsaket ved gassfalming ved 130°C etter 15 minutter og det tredje resultat farvningen forårsaket av oxydasjonsfenomener, idet verdiene ble bestemt som ovenfor beskrevet.

Eksempler 15 - 17 og Sammenligningseksempel 9

Det ble fremstilt 5 kg prøver polypropylen

som forelå i form av kulerunde partikler med diameter mellom 2 og 3 mm, og som oppviste de følgende karakteristika:

De ovenfor beskrevne prøver ble overflatetilsatt stabiliseringsmidlene oppført i tabell 2.

Tilsetningen ble foretatt ved at polymerpartiklene ble behandlet med vandige suspensjoner og deretter tørret. Polymerpartiklene ble så dessuten tilsatt kalsiumstearat i en konsentrasjon på 0,05 vekt%.

Den derved oppnådde polymer ble spunnet i henhold til metoder beskrevet i de foregående eksempler.

Fibrenes mekaniske egenskaper lå innenfor de

områder som er angitt i de foregående eksempler.

Tabell 2 viser, for samtlige eksempler, termosveisstyrken (termosveistemperatur = 150°C), verdiene i dager for motstandsdyktigheten mot akselerert aldring, og farveendringene, hvilke egenskaper ble bestemt som angitt i de foregående eksempler.

Eksempel 18

5 kg randomisert krystallinsk propylen/ethylen-copolymer inneholdende 2,3 vekt% ethylen ble tilsatt:

0,05 vekt% kalsiumstearat

- 0,05 vekt% "Sandostab P-ÉPQ",

- 0,01 vekt% "Chimassorb 944"

og det hele granulert ved ekstrudering.

Metodene som ble benyttet, var som beskrevet i eksempler 1-14.

Spinning ble utført ved bruk av samme teknologi som i eksempler 1-14.

De mekaniske egenskaper av de således fremstilte fibere lå innenfor de områder som er angitt i de ovennevnte eksempler.

Termosveisstyrken (termosveistemperatur = 140°C) var på 3,8 N.

Verdiene for motstandsdyktigheten mot akselerert aldring og farveendringene, bestemt som ovenfor beskrevet, var henholdsvis 6 og 5 dager, 5 og 5.

Eksempler 19 - 23

Idet de samme betingelser og den samme propylenhomo-polymer ble benyttet som i eksempel 1-14, ble det fremstilt prøver i form av ekstruderte granuler inneholdende de følgende additiver:

kalsiumstearat 0,05 vekt%

- "Chimassorb 944" 0,015 vekt%

- "Irgafos 168" 0,04 vekt%

- "Irganox 1076" 0,01 vekt%.

Granulene ble spunnet etter de samme metoder som i eksempler 1-14, idet det for hvert eksempel ble benyttet oppsamlingshastighet og strekkforhold som angitt i tabell 3.

Den samme tabell angir likeledes verdiene for titer, styrke og bruddforlengelse for de fremstilte fibere, samt verdiene for termosveisstyrke (termosveistemperatur = 150°C), motstandsdyktighet mot aldring og farveendring, hvilke verdier ble bestemt som angitt i de foregående eksempler.

Claims

1. Termosveisbare fibere, karakterisert ved at de omfatter krystallinske homopolymerer eller copolymerer, eller blandinger derav, av olefiner med formelen R-CH=CH2, hvor R er et hydrogenatom eller et C^-alkylradikal, som inneholder ett eller flere av de følgende stabiliseringsmidler: a) fra 0,01 til 0,5 vekt% av ett eller flere organiske fosfitter og/eller fosfonitter, b) fra 0,005 til 0,025 vekt% av ett eller flere HALS-tilset ningsmidler, og eventuelt ett eller flere fenoliske antioxydasjonsmidler i en konsentrasjon av høyst 0,02 vekt%.

2. Termosveisbare fibere ifølge krav 1, karakterisert ved at de krystallinske homopolymerer eller copolymerer er valgt blant isotaktisk eller overveiende isotaktisk polypropylen og krystallinske propylen-ethylen-copolymerer som overveiende inneholder propylen.

3. Termosveisbare fibere ifølge krav 1, karakterisert ved at innholdet av stabiliseringsmidler (a) varierer fra 0,05 til 0,15 vekt%, og at innholdet av stabiliseringsmidlene (b) varierer fra 0,01 til 0,025 vekt%.

4. Termosveisbare fibere ifølge krav 1, karakterisert ved at det eller de organiske fosfitter er valgt blant forbindelser med de generelle formler: hvor Rx, R2 og R3, som kan være like eller innbyrdes ulike, er alkyl, aryl eller arylalkyl med 1-18 carbonatomer, hvor Rx og R2, som kan være like eller innbyrdes ulike, er som ovenfor angitt, og Q er et fireverdig alkylradikal, hvor Rlr R2, R3 og R4, som kan værelike eller innbyrdes ulike, er radikaler som har den ovenfor angitte betydning for radikaler R, og X er et toverdig alkyl-, aryl- eller arylalkylradi-kal.

5. Termosveisbare fibrere ifølge krav 4, karakterisert ved at det eller de organiske fosfitter er valgt blant tris-( 2,4-di-tert-butylfenyl)-fos-fitt, distearylpentaerythritoldifosfitt, 4,4'-butyliden-bis-(3-methyl-6-tert-butylfenyl-di-tridecyl)-fosfitt og tris-(mono-nonyl-fenyl)-fosfitt, bis-(2,4-di-tert-butyl)-pentaerythri-toldifosfitt.

6. Termosveisbare fibere ifølge krav 1, karakterisert ved at det eller de organiske fosfonitter er valgt blant forbindelser med den generelle formel: hvor R1# R2 og R3, som kan være like eller innbyrdes ulike, er alkyl, aryl eller arylalkyl med 1-18 carbonatomer, eller R2 er substituert med en gruppe hvor R4 og R5, som kan være like eller innbyrdes ulike, er radikaler som har de betydninger som ovenfor er angitt for radikalene R, og X er et toverdig alkyl-, aryl- eller arylal-kylradikal.

7. Termosveisbare fibere ifølge krav 6, karakterisert ved at tetrakis-[2,4-di-tert-butylfenyl]-4,4<1->difenylfosfonitt anvendes som det organiske fosfonitt.

8. Termosveisbare fibere ifølge krav 1, karakterisert ved at HALS-tilsetningsmidlene er valgt blant monomerer og oligomerforbindelser som i molekylet inneholder én eller flere substituerte piperidingrupper med den følgende generelle formel: hvor radikalene R^, som kan være like eller innbyrdes ulike, er C^-C^-alkylradikaler eller tetramethylpiperidinradikaler, eller alkylradikalene sammen med piperidincarbonatomene til hvilke de er bundet, danner et C^-Co-cycloalkylradikal, mens R2~radikalene, som kan være like eller forskjellige, er hydrogen eller C^-C^g-alkylradikaler, C^-C^g-arylalkylradikaler, eller alkylradikalene sammen med piperidincarbonatomene til hvilke de er bundet, danner et C^-C^Q-cycloalkylradikal; R^-radikalene, som kan være like eller innbyrdes ulike, er hydrogen, C, -C, 0-alkylradikaler eller C-,-C. Q-arylalkylradikaler; 1 1 o /lo R^-radikalene er hydrogen, et C^-Cg-alkylradikal eller et benzylradikal; og Z er hydrogen eller et C. -C.D-alkyl, C. - 1 1 o 1 C12-alkylen» C^- C^ 2~ a^ enY^- > C3-C5alkynyl, C7-C^g-arylalkyl, C.-C..-acyl, C-.-C. „-alkanoyl, C,-C, Q-alkoxyalkyl, C--C.. 0-alke- ne 4 210 Jlo oio noyl, oxyl, cyanomethyl eller xylylenyl eller et radikal som har en valens på fra 1 til 4 og som inneholder fra 1 til 4 hydroxylgrupper og eventuelt ethergrupper, estergrupper eller heterocycliske grupper, idet nevnte radikals valenser er bundet til nitrogenet i piperidingrupper, eller et toverdig radikal som inneholder én eller flere ester- eller amidgrupper, eller et radikal hvor Rc og R, er hydrocarbonradikaler. D D

9. Termosveisbare fibere ifølge krav 8, karakterisert ved at HALS-tilsetningsmidlet er valgt blant forbindelsene med formlene: hvor n varierer fra 2 til 20, hvor R er: hvor n varierer fra 2 til 20, hvor n varierer fra 2 til 20, hvor n varierer fra 2 til 20.

10. Termosveisbare fibere ifølge krav 1, karakterisert ved at det eller de fenoliske antioxydasjonsmidler er valgt blant tris-(4-'tert-butyl-3-hyd-roxy-2,6-dimethylbenzyl)-s-triazin-2,4,6-(lH,3H,5H)-trion, kalsium-bi-[monoethyl- ( 3 , 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-fos-fonat]; 1,3,5-tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-s-tria-zin-2 ,4,6-(1H,3H,5H)-trion; 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris-( 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-benzen; pentaerythritol-tetra-kis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyfenyl)-propionat] og 2,6-dimethyl-3-hvdroxy-4-tert-butvlbenzylabietat.

11. Termosveisede artikler, karakterisert ved at de er fremstilt av termosveisbare polyolefinfibre omfattende krystallinske homopolymerer og/eller kopolymerer av olefiner med formelen... CH2=CHR, hvor R er et hydrogenatom eller et C^-alkylradikal, inneholdende ett eller flere av de følgende stabiliseringsmidler, basert på totalvekten av krystallinske olefinpolymerer og stabiliseringsmidler: fra 0,01 til 0,5 vekt% av ett eller flere organiske fosfitter og/eller fosfonitter, fra 0,005 til 0,5 vekt% av ett eller flere HALS-tilsetningsmidler, idet det eventuelt er til stede ett eller flere fenoliske antioksidasjonsmidler i en konsentrasjon av høyst 0,02 vekt%, idet termosveisingen er utført ved en temperatur som er lavere enn smeltetemperaturen av polyolefinene som inngår i fibrene.

12. Termosveisede artikler ifølge krav 11, i form av ikke-vevede tekstiler, karakterisert ved at de er fremstilt ved kalandrering eller spinnebinding av fibre ifølge krav 1 eller 3.

13. Termosveisede artikler ifølge krav 11 eller 12, karakterisert ved at stabiliseringsmidlet eller -midlene er som angitt i et av kravene 4-10.