WO2010079030A2 - Verwendung von amphiphilen blockcopolymeren als weichmacher für polypropylenfasern umfassende textile materialien - Google Patents

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WO2010079030A2
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Pia Baum
Klaus Scheuermann
Claudia Sierakowski
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Basf Se
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    • D01F6/44Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/46Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyolefins
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
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    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

Definitions

  • amphiphilic block copolymers as plasticizers for polypropylene fibers comprising textile materials
  • the present invention relates to the use of amphiphilic block copolymers comprising a nonpolar block comprising hydrocarbon units and a polar block comprising oxygen and / or nitrogen atoms as plasticizers for textile materials of polypropylene fibers. It relates in particular to the improvement of the grip of textile materials.
  • Polypropylene is very well suited as a fiber material for textile materials, such as, for example, woven fabrics, knitted fabrics, knits or nonwovens, because of the low density, the low price and the hydrophobicity.
  • WO 2006/128796 discloses a process for coloring polyolefins, in particular textile materials, from polypropylene by means of aqueous dyebaths.
  • the polyolefin is previously veneered with an amphiphilic block copolymer.
  • WO 2006/218795 discloses the use of said block copolymers for the preparation of blends of two different polymers.
  • WO 2006/128507 discloses nonwovens comprising fibers of polypropylene, a polymer immiscible therewith, and said block copolymers as compatibilizers.
  • WO 2008/65185 discloses a process for producing colored textile materials containing polypropylene fibers, wherein the polypropylene fibers are referred to
  • WO 2008/65178 discloses a process for printing polypropylene films, in which the films are additized to facilitate the printability with the abovementioned block copolymer and a thermoplastically processable polymer.
  • WO 2008/65133 discloses a process for producing colored textile materials containing polypropylene fibers, wherein the polypropylene fibers are additized to improve the dyeability with a thermoplastically processable polymer and a block copolymer.
  • the block copolymers may be block copolymers of at least one nonpolar block and at least one polar block or blocks comprising at least one block comprising hydrocarbons and at least one block comprising vinylaromatic units.
  • the object of the invention was to provide suitable additives which lead to softer textile materials made of polypropylene fibers.
  • these should be those additives which improve the feel of textile materials.
  • additives as plasticizers for textile materials wherein the textile materials contain polypropylene or polypropylene blend fibers and the polypropylene has a melt flow index MFR (230 ° C., 2.16 kg) of 0.1 to 60 g / 10 min, wherein the polypropylene with the additives in the melt intensively mixed together, followed by spinning and processing of the resulting fibers into textile materials, wherein the additives to at least one amphiphilic block copolymer (A) comprising at least
  • Hydrocarbon units consists, and
  • Nitrogen atoms to the total number of oxygen and nitrogen and carbon atoms (no + nn) / (nc + no + nn) is 0.1 to 0.5,
  • the amount of the polypropylene is 70 to 99.5% by weight and the amount of the additives is 0.5 to 12% by weight, each in terms of the sum of all
  • Components of the fibers is.
  • the amphiphilic block copolymer is used in combination with a polyester (B), preferably a polyester having a melting point of 50 to 240 ° C.
  • textile materials or “textile fabrics” are intended to encompass all flat textile materials which can be produced starting from textile fibers. These may be semi-finished products, intermediates or end products.
  • textile materials include woven, knitted, knitted, nonwoven or nonwoven fabrics.
  • textile finished goods such as clothing of all kinds, home textiles, such as carpets, curtains, blankets or furniture fabrics or technical textiles for industrial or commercial use or household applications, such as rags or wipes for cleaning or clothing for
  • the textile materials can be modified exclusively from the inventively modified
  • Polypropylene compositions be prepared. But you can of course also in combination with other materials, such as polyester or polyamide Materials or natural fibers are used. A combination can be made at different stages of production. For example, it is already possible to produce filaments of a plurality of polymers with a defined geometric arrangement at the melt-spinning stage. In the manufacture of yarn, fibers of other polymers may be incorporated, or fiber blends may be made of staple fibers. Furthermore, various yarns can be processed together, and finally, fabrics, knits or the like comprising the polypropylene compositions of the present invention can be joined together with chemically dissimilar fabrics.
  • textile materials include clothing or textiles for the production of clothing and home textiles of all kinds, especially textiles for sports and leisure wear, carpets or nonwovens, such as diaper nonwovens.
  • the softening effect of an additive can be recognized by means of various physical properties of the additized polypropylene compared to non-additized polypropylene, such as the modulus of elasticity, the breaking stress or the notched impact strength.
  • the term “handle” refers to the behavior of a textile material when it is grasped by hand or, more generally, when it comes into contact with the skin
  • a textile material has a "good feel” when it is soft and comfortable It is clear to a person skilled in the art that the feel of a textile on the skin also depends on the way in which the fibers are made into a textile material, so it is important to compare two “textile fabrics” Compare materials that are made in an absolutely identical manner, and differ only in that one textile is additiviert according to the invention and the other not.
  • the textile materials include polypropylene fibers which additionally comprise softening additives.
  • the plasticizing additives are amphiphilic block copolymers (A), which can optionally be used in combination with a polyester (B).
  • the polypropylene used may be polypropylene homopolymers. But it may also be polypropylene copolymers, which in addition to the Propylene small amounts of other comonomers include. Suitable comonomers may in particular be other olefins such as ethylene and 1-butene, 2-butene, isobutene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, styrene or ⁇ -methylstyrene, dienes and / or Polyenes act. The proportion of comonomers in the polypropylene is generally not more than 20% by weight, preferably not more than 10% by weight. The type and amount of the comonomers are chosen by the skilled person depending on the desired properties of the fiber. Of course, a mixture of several different types of polypropylene can be used.
  • relatively high molecular weight, viscous polypropylene grades are used which are characterized in the usual way by their melt flow index (determined to ISO 1133).
  • At least one polypropylene having a melt flow index MFR (230 ° C., 2.16 kg) used according to the invention is from 0.1 to 60 g / 10 min.
  • Such types of polypropylene are particularly suitable for the production of fibers.
  • polypropylene is also intended to include blends of polypropylene and other polymers
  • polymer alloy is understood in the usual sense to be a solid, homogeneous mixture of two or more different polymers Further details on the meaning of the term “Polymer blend” are, for example, “Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry”, VCH-Wiley-Verlag, Weinheim 2005 (A1).
  • polypropylene blends comprise at least 70% by weight of at least one polypropylene of the type mentioned as well as at least one different polymer or copolymer.
  • the other polymers may be, for example, other polyolefins such as polyethylene, polyisobutene or polystyrene, but polyamides or polycarbonates.
  • Preferably used polypropylene blends comprise at least 80% by weight of polypropylene, more preferably at least 90% of polypropylene, and most preferably only polypropylene is used, based in each case on polypropylene and optionally further polymers together.
  • the additives used (A) and optionally (B) are not counted among the constituents of a polypropylene blend listed here.
  • Further polymers of a blend are preferably polyolefins, particularly preferably polyethylene, polyisobutene or polystyrene, and very particularly preferably polyethylene.
  • Amphiphilic block copolymer (A) According to the invention, at least one amphiphilic block copolymer (A) is used as the plasticizer additive. Of course, mixtures of different amphiphilic block copolymers (A) can be used.
  • the amphiphilic block copolymer (A) used comprises at least one nonpolar block (Aa) having a number-average molar mass M n of at least 200 g / mol, which consists essentially of hydrocarbon units and at least one polar block (Ab) having a number-average molar mass M n of at least 1000 g / mol.
  • the blocks (Aa) and (Ab) are interconnected by means of suitable linking groups.
  • the non-polar blocks (Aa) have a number-average molar mass M n of 500 to 10,000 g / mol, preferably 500 to 8,000 g / mol, more preferably 750 to 6000 g / mol and most preferably 750 to 2000 g / mol on.
  • the polar blocks (Ab) each have a number-average molar mass M n of 1000 to 20,000 g / mol.
  • M n is preferably from 1500 to 18000 g / mol, particularly preferably from 2000 to 15000 g / mol and very particularly preferably from 3000 to 8000 g / mol.
  • non-polar blocks (Aa) consist essentially of hydrocarbon units. Particularly noteworthy here are blocks which are unsaturated as monomers
  • Hydrocarbons such as ethylene, propylene, 1-butene, 2-butene, isobutene, higher olefins, styrene or ⁇ -methylstyrene include. Furthermore, they may also be dienes such as butadiene or isoprene. They may each be homopolymeric blocks or copolymeric blocks. In a preferred embodiment of the invention are blocks of ethylene, propylene or isobutene units.
  • the non-polar blocks (Aa) may also be modified polyhydrocarbons, as long as this does not change the non-polar character of the blocks.
  • examples include polyolefins which contain small amounts of not more than 5% by weight of acidic monomers or maleated polypropylene or polybutadiene.
  • the non-polar blocks may also comprise silane or siloxane units.
  • Blocks of polar monomers preferred for carrying out the present invention comprise, in addition to the C and H atoms, at least O and / or N atoms to a sufficient extent to impart polar properties to the block (Ab).
  • the numerical ratio of oxygen and nitrogen atoms to the total number of oxygen and nitrogen and carbon atoms ( ⁇ O + ⁇ N) / (nc + no + nn) is 0.1 to 0.5, preferably 0.2 to 0.45 and more preferably 0.3 to 0.4.
  • Examples include -SO3H, -PO3H2 or -OP (OH) 3 groups.
  • the polar blocks can be, for example, polyether, polyester, polyurethane or polyurea blocks with a corresponding ratio of O and / or N atoms to the C atoms.
  • the polar blocks (Ab) can be straight-chain or branched. They can also be heavily branched. For example, they may also be dendrimeric or hyperbranched blocks with corresponding polar groups.
  • the polar block may be a highly branched polyethyleneimine block.
  • the blocks (Aa) and / or (Ab) may be terminally arranged, i. only be connected to another block, or they may be connected to two or more other blocks.
  • the blocks (Aa) and (Ab) may be linearly linked together in an alternating arrangement.
  • any number of blocks can be used. As a rule, but are no more than 8 blocks Aa or Ab available. This results in the simplest case a
  • Diblock copolymer of the general formula Aa-Ab may be triblock copolymers of the general formula Aa-Ab-Aa or Ab-Aa-Ab. Of course, several blocks can follow each other, for example Aa-Ab-Aa-Ab. If star-shaped blocks Aa or Ab are used, star-shaped block copolymers can also be synthesized.
  • the non-polar blocks (Aa) are preferably blocks comprising essentially monoolefin units. Preference is given to blocks which essentially comprise propylene and / or isobutene units. In a particularly preferred embodiment of the invention, the non-polar blocks (Aa) are constructed essentially of isobutene units.
  • the polyisobutene blocks are functionalized by means of suitable reagents at the chain ends.
  • the functionalized chain ends are chosen so that they can react with suitable polar monomers or alternatively with pre-synthesized polar blocks which have complementary functional groups at the chain ends.
  • suitable polar monomers or alternatively with pre-synthesized polar blocks which have complementary functional groups at the chain ends.
  • a large number of different block copolymers can be synthesized purposefully from a limited number of different polyisobutene blocks and a limited number of different polar blocks, as it were in the modular principle.
  • the length of the block can be varied with the polyisobutene blocks.
  • the polar blocks can each be selected to match the respective polar polymers.
  • non-polar blocks other comonomers can be used in addition to the isobutene units for finely controlling the properties.
  • comonomers are in addition to 1-butene and cis- or trans-2-butene in particular isoolefins having 5 to 10 carbon atoms such as 2-methyl-1-butene or vinyl aromatics such as styrene.
  • the proportion of such comonomers should normally not exceed 20% by weight, based on the amount of all the building blocks of the block.
  • the blocks may also comprise the initiator or starter molecules used to start the polymerization, fragments thereof and the functional groups already mentioned.
  • reactive polyisobutene should be used for the synthesis.
  • reactive polyisobutene is understood by the person skilled in the art to mean polyisobutene which has a very high proportion of terminal ⁇ -olefin end groups.
  • the preparation of reactive polyisobutenes is known and described, for example, in detail in WO 04/9654, pages 4 to 8, or in WO 04/35635, pages 6 to 10.
  • the reactive polyisobutenes may be linear, branched or star-shaped. Depending on the preparation, they can have ⁇ -olefin groups only at one chain end or else at two or more chain ends.
  • Functionalized polyisobutenes can be prepared starting from reactive polyisobutenes by providing them with functional groups in single-stage or multistage reactions which are known in principle to those skilled in the art. Depending on the type of reactive polyisobutene used, functionalized polyisobutenes are obtained which have functional groups only at one chain end or at two or more chain ends.
  • the reactive polyisobutene is functionalized with an alkene having a double bond substituted with electron-withdrawing groups (enophile) in an ene reaction.
  • enophile electron-withdrawing groups
  • maleic anhydride isobutene as the enophile.
  • polyisobutenes polyisobutenyl succinic anhydride, PIBSA
  • succinic anhydride groups are obtained.
  • Particularly preferred polar blocks (Ab) for carrying out the invention can be constructed essentially from oxyalkylene units. This results in polyether blocks.
  • oxyalkylene is in principle known type and Assuming units of the general formula -R 6 -O-.
  • R 6 is a divalent aliphatic hydrocarbon radical which may also optionally have further substituents.
  • a polar block (Ab) may also comprise several different oxyalkylene units.
  • the polar blocks comprise as main components ethylene oxide units - (CH 2) 2-O- and / or propylene oxide units -CH 2 -CH (CH 3) -O-.
  • Alkylene oxide units containing more than 3 carbon atoms can optionally be used in small amounts to fine tune the properties.
  • the blocks may be random copolymers, gradient copolymers, alternating or block copolymers of ethylene oxide and
  • Act propylene oxide units The amount of higher alkylene oxide units should not exceed 10% by weight, preferably 5% by weight. Preference is given to blocks which comprise at least 50% by weight of ethylene oxide units, preferably 75% by weight and particularly preferably at least 90% by weight of ethylene oxide units. Very particular preference is given to pure polyoxyethylene blocks.
  • Such blocks are available in a manner known in principle, for example by
  • 3 C atoms and optionally further components can also be prepared by polycondensation of di- and / or polyalcohols, suitable initiators and optionally further monomeric components. Branched or star-shaped blocks (Ab) are available by using starter molecules with at least 3 arms. Examples of suitable initiators include glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol or ethylenediamine. The synthesis of polyalkylene oxides is known to the person skilled in the art. Details are detailed in, for example, "Polyoxyalkylenes" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6 th Edition, Electronic Release.
  • the terminal groups of blocks synthesized in this way are OH groups and / or ether groups -OR 7 , where R 7 is a hydrocarbon radical having 1 to 30 C atoms.
  • polyester units which are particularly suitable for carrying out the invention essentially comprise polyester units. These may be PET units, or preferably polyesters in which part of the terephthalic acid units are replaced by aliphatic dicarboxylic acid units, in particular by adipic acid units.
  • the end groups of a polyester block are determined by the person skilled in the art, depending on the type of functionalization of the non-polar block (Aa), for example via the ratio of the reactants.
  • succinic anhydride groups (variant Ni)) polyester blocks are synthesized with OH groups, in the event that the polyisobutene itself has OH groups (variant vi)), COOH-terminated esters can be used.
  • Other preferred polar blocks include blocks each comprising essentially carbonate, urethane, urea or amide units. The synthesis should preferably be carried out in each case such that the products are OH and / or NH 2 -terminated.
  • blocks which comprise both ether units and other polar units, in particular ester, carbonate, urethane, urea or amide units can be obtained, for example, by using a polyester diol as a starter molecule to form blocks comprising oxyalkylene units.
  • a reverse procedure can be used for the synthesis of a polyester diol as the alcohol component, for example di-, tri- or Oligoalkylenglykole.
  • groups comprising groups containing carbonate, urethane, urea or amide units can also be incorporated into corresponding blocks.
  • amphiphilic block copolymers (A) can preferably be carried out by first preparing the polar blocks (Ab) separately and reacting them in a second reaction stage with the functionalized polyisobutenes (Aa) to form block copolymers.
  • the structure of the amphiphilic block copolymers (A) can be influenced by selecting the type and amount of the starting materials for the blocks (Aa) and (Ab) and the reaction conditions, in particular the order of addition. Details on the structure of possible products and the implementation options are detailed in WO 2006/128796, pages 8 to 10.
  • n and m stand independently of each other for natural numbers. They are from the
  • amphiphilic block copolymers (A) may also have residues of starting materials, depending on the preparation conditions.
  • triblock copolymers of the formula Aa-Ab-Aa can still be used Diblock copolymers Aa-Ab and functionalized and unfunctionalized polyisobutene included.
  • these products can be used without further purification for the application.
  • the products can also be cleaned before use. The person skilled in cleaning methods are known.
  • Preferred block copolymers for carrying out this invention are triblock copolymers of the general formula Aa-Ab-Aa, or their mixture with two-block copolymers Aa-Ab and optionally by-products.
  • diblock copolymers Aa-Ab and / or triblock copolymers Aa-Ab-Aa consisting essentially of isobutene nonpolar blocks (Aa) having a number-average molar mass M n of 500 to 10,000 g / mol and substantially consisting of oxyalkylene polar blocks ( Ab) with a number-average molar mass M n of 1000 to 20,000 g / mol.
  • polyester (B) As additive, mixtures of several different polyesters can be used.
  • the polyesters (B) may be conventional PET with a melting point of 255 to 280 0 C. It is particularly advantageous to use modified PET which has additional soft segments and, accordingly, a lower degree of crystallization and / or melting point.
  • the polyester used as a component of the additive (B) generally have a melting point of 50 to 240 0 C.
  • the melting point is 60 to 230 ° C, more preferably 80 to 160 0 C, most preferably 100 to 150 ° C and for example 1 10-130 ° C.
  • polyesters can be obtained by using so-called "soft" monomers as diol components and / or dicarboxylic acid components, ie monomers which lead to polyesters which crystallize worse than PET.
  • Diols which can be mentioned here are in particular aliphatic diols, in particular aliphatic 1, ⁇ Examples are 1,4-butanediol or 1,6-hexanediol.
  • Cycloaliphatic diols such as cyclopentane or cyclohexanediol and also polyether diols such as diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol or polypropylene glycol may also be used.
  • Dicarboxylic acid units to be mentioned are aliphatic dicarboxylic acids, in particular aliphatic 1, ⁇ -dicarboxylic acids having 4 to 10, preferably 4 to 8 carbon atoms.
  • Examples include succinic, glutaric, adipic or sebacic acid.
  • Preferred polyesters comprise as monomers at least one diol selected from the group of aliphatic diols having 3 to 10 carbon atoms, cycloaliphatic diols or Poyletherdiolen the general formula HO - (- CH (R) -CH2-O-) n -H, where n is a Number greater than two, in particular 2 to 150, preferably 2 to 30 and particularly preferably 2 to 10 and the radicals R independently of one another are H or CH3, preferably H and / or at least one aliphatic dicarboxylic acid having 4 to 10 carbon atoms.
  • they may also comprise other monomers, for example terephthalic acid and / or ethylene glycol.
  • the polyester (B) is polybutylene terephthalate.
  • Polybutylene terephthalate has a melting point of about 220 to 225 0 C.
  • polyesters (B) which have at least two different dicarboxylic acid units. They comprise at least 5 to 80 mol%, preferably 20 to 70 mol% of terephthalic acid units and 20 to 95 mol%, preferably 30 to 80 mol% of units of aliphatic 1, ⁇ -dicarboxylic acids having 4 to 10 carbon atoms.
  • the total amount of terephthalic acid units and aliphatic 1, ⁇ -dicarboxylic acids having 4 to 10 carbon atoms is in this case at least 80 mol%, preferably at least 90 mol%, particularly preferably at least 98 mol% and very particularly preferably 100 mol%, wherein the% data in each case the total amount of all dicarboxylic acid units in the polyester are related.
  • the aliphatic 1, ⁇ -dicarboxylic acid units may, for example, be succinic acid, glutaric acid, adipic acid or sebacic acid. It is preferably adipic acid.
  • various dicarboxylic acid units it is also possible for various dicarboxylic acid units to be present therefrom. For example, mention may be made of other aromatic dicarboxylic acid units and / or cycloaliphatic dicarboxylic acid units. Of course, mixtures of different dicarboxylic acid units can be used.
  • the diol units are selected in the second preferred embodiment from the group of aliphatic, cycloliphatic and / or polyether diols, wherein at least 50 to 100 mol% of aliphatic 1, ⁇ -diols are present, wherein the% are based on the total amount of all diols.
  • the aliphatic diols having 4 to 10 carbon atoms may, for example, be 1, 4-butanediol, 1, 5-butanediol or 1, 6-hexanediol. It is preferably 1, 4-butanediol.
  • polyether diols include diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol or Polypropylene glycol.
  • Examples of cycloaliphatic diols include cyclopentane or cyclohexanediols.
  • the polyesters (B) of the second preferred embodiment may of course also comprise further components for fine control of the properties.
  • Examples include building blocks which have additional functional groups. Particular mention should be made here of amino groups. Also to be mentioned are building blocks for chain extension.
  • building blocks for chain extension are also possible to use trifunctional or polyfunctional alcohols or carboxylic acids. As a result, branched products can be obtained.
  • the number-average molecular weight M n of preferred polyesters should generally be 5000 to 50 000 g / mol, preferably 10000 to 30 000 g / mol. Have proven particularly useful 20,000 to 25,000 g / mol.
  • the ratio M w / M n is preferably 3 to 6, for example 4 to 5.
  • the preferred polyester may advantageously have a melt flow rate MFR of 2 to 6 g / 10 min (ISO 1133, 190 ° C., 2.16 kg).
  • a preferred bulk density is 1, 2 - 1, 35 g / cm 3, more preferably 1, 22 - 1. 30 g / cm3
  • the preferred Vicat softening temperature is 75 to 85 ° C, more preferably 78-82 ° C (VST A / 50, ISO 306).
  • polyesters typical reaction conditions and catalysts are known in principle to the person skilled in the art.
  • the dicarboxylic acid units can be used to synthesize the polyesters in a manner known in principle as free acids or in the form of customary derivatives, such as, for example, esters. Typical esterification catalysts can be used.
  • the preferred polyesters are also commercially available.
  • the polypropylene or polypropylene blends may optionally also comprise further typical additives and auxiliaries (C).
  • additives and auxiliaries include antistatic agents, stabilizers, UV absorbers or fillers.
  • Such additives are known in the art. Details of this are, for example, in "Polyolefins" in Ullmann's Encyclopedia of Technical Chemistry, 6 th Edition, 2000, Electronic Release.
  • amphiphilic block copolymers (A) and the polypropylene or the polypropylene blends and optionally polyester (B) and further components (C) are intensively mixed together with heating to the molten liquid by means of suitable equipment.
  • Kneaders, single-screw extruders, twin-screw extruders or other mixing or dispersing units can be used as apparatuses, for example.
  • twin-screw extruders can be used.
  • the polypropylene, the amphiphilic block copolymer (A) and optionally the other components are preferably metered into the mixing unit using appropriate metering devices as granules.
  • appropriate metering devices for example, it is also possible to use a premixed granules.
  • Polypropylene blends can be obtained by already using a polypropylene blend. But it is also possible polypropylene and another
  • amphiphilic block copolymer (A) also acts as a compatibilizer, so that the addition of further compatibilizers is often unnecessary.
  • additives and auxiliaries may already be present in the polypropylene used, or incorporated in the course of the described mixing of the components.
  • the temperature for mixing is selected by the person skilled in the art and depends on the type of components used. On the one hand, the polypropylene and the other components of the mixture should sufficiently soften, so that thorough mixing is possible. On the other hand, they should not be too thin, because otherwise sufficient shear energy input can no longer take place and, under certain circumstances, thermal degradation is also to be feared. As a rule, the mixing is carried out at a product temperature of 160 to 260 0 C, preferably from 160 to 190 0 C, without the invention being limited thereto.
  • the temperature of the heating mantle of the mixing units used is - as the expert in principle known - usually something about it.
  • the melt is spun into fibers.
  • the molten mass is pressed in a manner known in principle by one or preferably a plurality of nozzles, for example a corresponding perforated plate, corresponding filaments being formed.
  • Proven for spinning the inventively used Mixtures has a nozzle temperature of 200 0 C to 260 0 C, preferably 200 ° C to 230 0 C.
  • the fibers or filaments should generally have a diameter of less than 25 microns. Preferably, the diameter is 10 to 15 microns, without the invention being limited thereto.
  • the yarns consist of several filaments, for example 10 to 200 filaments with total yarn counts of 30 to 4000 dtex (dtex ⁇ g / 10 km fiber). For the garment industry, 1-8 dtex per filament, for the carpet industry 10-50 dtex / filament have proven successful.
  • fibers having a total yarn titre of 50 to 100 dtex / 16 to 32 filaments can be produced.
  • the filaments obtained by spinning can also be processed into staple fibers in the usual way.
  • the filaments are first cut into shorter pieces and then processed into yarns.
  • the resulting fibers or yarns can then be processed by methods known to those skilled in the art to the already mentioned textile material materials or textile fabrics.
  • a concentrate of the polypropylene, the amphiphilic block copolymer (A) and optionally the polyester (B) and further components (C) is first prepared.
  • the already described techniques and conditions for mixing can be used.
  • the preparation of the concentrate and the production of the threads can be carried out in the same operation both separately and in-line or in different operations.
  • the concentrate can be manufactured and sold by a raw material supplier, while the further processing takes place at a manufacturer of textile materials.
  • the amount of additives (A) and (B) taken together is 0.5 to 12 wt.% With respect to the total amount of all components, ie the sum of the polypropylene or polypropylene blend, the amphiphilic block copolymer (A) and / or -rank existing of the polyester (B) and the additives and auxiliaries (C).
  • the amount of (A) and (B) is preferably from 1 to 7% by weight and more preferably from 2.5 to 5% by weight. Unless (B) are present, these amounts are of course also (A) alone.
  • the weight ratio of the polyester (B) and the amphiphilic block copolymer (A) (B) / (A) is usually 20: 1 to 1: 1, preferably 12: 1 to 2: 1, more preferably 10: 1 to 2: 1, and most preferably 7: 1 to 3: 1.
  • the amount of the polypropylene is generally from 70 to 99.5% by weight, preferably from 80 to 99.5% by weight, based on the sum of all components of the fibers, preferably from 88 to 99% by weight.
  • the amount of additives and auxiliaries (C) should, if present at all, be less than 20% by weight, preferably less than 10% by weight, more preferably less than 5% by weight and most preferably less than 2% by weight, based on the sum of all components , If present at all, the amount of fillers should be less than 5% by weight, preferably less than 2% by weight and most preferably no fillers should be present.
  • additives (A) and optionally (B) make it possible to obtain softer textile materials.
  • the additives improve in particular the so-called "grip".
  • the textile materials can be undyed, or even be embedded by means of pigments or dyes.
  • Dyeing procedures are disclosed, for example, by WO 2006/128796.
  • the fibers used to make the textile materials may be POY (partially oriented yarns), BCF (bulked continuous filament) or staple fibers. Staple fibers are produced in short lengths and twisted after spinning (like cotton) into a thread. Then they are tufted into a carpet or processed into garment textiles. BCF yarns are long filaments that are bundled into a bundle of fibers.
  • BCF bulk continuous filament threads
  • Melt-spun and crimped BCF yarns can be used for carpet yarn, for example.
  • a plurality of strand-like filaments are extruded, cooled, brought together in bundles to form a thread, stretched, curled and wound into a coil.
  • the bundled filament strands are bundle-wise extruded by means of a spinneret having a nozzle bore on each of the filaments on its underside.
  • spinneret having a nozzle bore on each of the filaments on its underside.
  • multiple filament bundles are extruded through multiple spinnerets.
  • several threads are produced in parallel side by side in such spinning processes, which are then performed together to form filament bundles.
  • a polyester comprising terephthalic acid units (about 40 mol% with respect to the amount of all dicarboxylic acid units), adipic acid units (about 60 mol% with respect to the amount of all dicarboxylic acid units) and 1, 4-butanediol units was used, which according to the in WO 98 / 12242, Example 1 described procedure.
  • the melting point was 110 to 120 0 C.
  • Polybutylene terephthalate having a melt volume rate MVR (250 0 C, 2.16 kg) of 40 cm 3/10 min, melting temperature (DSC) 223 ° C, density 1300 kg / m 3 (Ultradur ® B 2550, Fa. BASF)
  • Polybutylene terephthalate having a melt volume rate MVR (250 0 C, 2.16 kg) of 19 cm 3/10 min, melting temperature (DSC) 223 ° C, density 1300 kg / m 3 (Ultradur B 4250 ®)
  • polypropylene By means of metallocene catalysis, polypropylene, high melt flow index MFR (230 0 C, 2.16 kg) min 30 g / 10 min, melt volume rate MVR (230 ° C, 2.16 kg) 40 cm 3/10 min, melting temperature 145 ° C (Metocene ® HM 562 S, Fa. Basell).
  • Polypropylene P2 By means of metallocene catalysis, polypropylene, high melt flow index MFR (230 0 C, 2.16 kg) min 30 g / 10 min, melt volume rate MVR (230 ° C, 2.16 kg) 40 cm 3/10 min, melting temperature 145 ° C (Metocene ® HM 562 S, Fa. Basell).
  • Polypropylene P2 By means of metallocene catalysis, polypropylene, high melt flow index MFR (230 0 C, 2.16 kg) min 30 g / 10 min, melt volume rate MVR (230 ° C, 2.16 kg) 40 cm
  • polypropylene with a higher crystalline content such as P1 (about 55% instead of 45%) and a higher melting range (about 150 to 160 0 C).
  • the polypropylene was processed in a twin-screw extruder after premixing the components at 210 0 C to a homogeneous melt.
  • the mixture was processed from the melt on the one hand to the specimens described below and on the other hand spun into filaments as also described below.
  • a two-stage procedure was carried out by first preparing in the manner described a concentrate of 50% by weight of polypropylene (P1), 40% by weight of polyester (B1) and 10% by weight of amphiphilic block copolymer (A1).
  • the concentrate (K1) was processed in a second step with additional polypropylene to the additized polypropylene.
  • Test specimens are prepared from variously additized polypropylene melts. On the test specimens, the notched impact strength and the impact properties according to Charpy (elongation at break and breaking stress) were measured as proof of the changed mechanical behavior of the additized polypropylene.
  • the Zwick Z050 1 kN test set was used for the measurement.
  • the modulus of elasticity is a measure of the strength of the materials while the breaking stress EB gives a measure of the elasticity. The higher the breaking stress, the better.
  • Example 1 shows that the use of an amphiphilic block copolymer (A) alone already produces significant effects; in combination with the polyester (B) even better results can be achieved.
  • Both textiles are "felt" by test persons with their eyes closed, with the right and left hand to be exchanged, judged by at least 3 persons who judge the differences according to notes 1-5.
  • the overall rating is better only if at least two people score 4 or 5. With large dispersion of results, i. more than 1 grade difference between the assessing persons), the difference is assessed as undetectable (3). The overall rating is then based on the scale 1, 1-2, 2, 2-3, 4, 4-5, 5.
  • Titanium dioxide masterbatches (37.5% by weight T ⁇ O2, 62.5% by weight of polypropylene)
  • the components were spun on a large industrial spinning machine with a single-screw extruder (temperature about 230 0 C) with three gravimetric dosing devices from the melt and then textured.
  • Garntiter Spinning as POY yarn dtex 50f28. After texturing and stretching, the final fiber denier is dtex 30f28. Knitting is done on a circular knitting machine from a spool.
  • a reference knitted fabric was made of 100% polypropylene under otherwise identical conditions. Both knits were tested as described above. The results are as follows:
  • Table 2 Composition of the samples and evaluation of the handle The example shows that at 1% no difference to the non-additive textile made of polypropylene is obtained. With increasing content of additive mixture, the grip of the textile material is getting better.
  • composition of the additized polypropylene 95% by weight of polypropylene, 4% by weight of polyester B1, 1% by weight of block copolymer A1
  • the components were in granules and were first mixed by hand.
  • a reference knitted fabric was made of 100% polypropylene under otherwise identical conditions. Both knits were tested as described above. The polypropylene knitted fabric was rated grade 4.
  • BCF yarn fiber thickness of fiber thickness 1000 dtex Production of a tufted carpet. Yarn strength: 1000 dtex
  • composition of the additized polypropylene 98.5% polypropylene, 1.2% polyester B1 and 0.3% block copolymer A1; Rating: Grade: 4 Yarn material for Example 2-4:
  • composition of the additized polypropylene 97.5% polypropylene, 2% polyester B1 and 0.5% block copolymer A1; Rating: 5
  • Polypropylene fiber materials are significantly improved by the additives used in the invention.

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Abstract

Verwendung von amphiphilen Blockcopolymeren aus einem Kohlenwasserstoffeinheiten umfassenden unpolaren Block sowie einem Sauerstoff- und/oder Stickstoffatome umfassenden polaren Block als Weichmacher für textile Materialien aus Polypropylenfasern, insbesondere zur Verbesserung des Griffs textiler Materialien.

Description

Verwendung von amphiphilen Blockcopolymeren als Weichmacher für Polypropylenfasern umfassende textile Materialien
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von amphiphilen Blockcopolymeren aus einem Kohlenwasserstoffeinheiten umfassenden unpolaren Block sowie einem Sauerstoff- und/oder Stickstoffatome umfassenden polaren Block als Weichmacher für textile Materialien aus Polypropylenfasern. Sie betrifft insbesondere die Verbesserung des Griffs textiler Materialien.
Polypropylen eignet sich wegen der geringen Dichte, des geringen Preises und der Hydrophobie sehr gut als Fasermaterial für textile Materialien, wie beispielsweise Gewebe, Gewirke, Gestricke oder Vliesstoffe.
Textile Materialien aus Polypropylen lassen sich aufgrund des unpolaren Charakters von Polypropylen aber nur sehr schlecht aus wässrigen Bädern färben oder mittels wässriger Druckfarben bedrucken. Es ist daher bekannt, die nachträgliche Anfärbbarkeit von Polypropylen aus wässrigen Färbebädern durch Zusatz von geeigneten Hilfsmitteln zu verbessern.
WO 2006/128796 offenbart ein Verfahren zum Einfärben von Polyolefinen, insbesondere von textilen Materialien aus Polypropylen mittels wässriger Färbebäder. Als Hilfsmittel zur Verbesserung der Anfäbbarbbarkeit der Polyolefine wird das Polyolefin zuvor mit einem amphiphilen Blockcopolymer verblendet. Als zusätzliche Hilfsmittel zum Anfärben können neben dem Blockcopolymer Polyester und/oder Polyamide eingearbeitet werden.
WO 2006/218795 offenbart die Verwendung der genannten Blockcopolymere zur Herstellung von Blends aus zwei verschiedenen Polymeren.
WO 2006/128507 offenbart Vliesstoffe, welche Fasern aus Polypropylen, einem damit nicht mischbaren Polymeren sowie die genannten Blockcopolymere als Verträglichkeitsvermittler umfassen.
WO 2008/65185 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Polypropylenfasern enthaltenden gefärbten textilen Materialien, wobei man die Polypropylenfasern zur
Verbesserung der Anfärbbarkeit mit einem Polyester mit einem Schmelzpunkt von 50 bis 2000C dotiert, und wobei der Polyester in Form von diskreten Tröpfchen von 20 bis 500 nm Durchmesser im Polypropylen verteilt ist.
WO 2008/65178 offenbart ein Verfahren zum Bedrucken von Polypropylenfolien, bei dem man die Folien zur Erleichterung der Bedruckbarkeit mit dem oben genannten Blockcopolymer sowie einem thermoplastisch verarbeitbaren Polymer additiviert. WO 2008/65133 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Polypropylenfasern enthaltenden gefärbten textilen Materialien, wobei man die Polypropylenfasern zur Verbesserung der Anfärbbarkeit mit einem thermoplastisch verarbeitbaren Polymer und einem Blockcopolymer additiviert. Bei den Blockcopolymeren kann es sich um Blockcopolymere aus mindestens einem unpolaren Block und mindestens einem polaren Block handeln oder um solche aus mindestens einem Kohlenwasserstoffeinheiten umfassenden Block und mindestens einem vinylaromatische Einheiten umfassenden Block.
Neben guter Anfärbbarkeit ist für die Anwendung von Polypropylenfasern im Bereich Kleidung bzw. Heimtextilien auch ein möglichst hoher Tragekomfort der Textilien von entscheidender Bedeutung. Glatte Synthesefasern rufen häufig ein unangenehmes Gefühl auf der Haut hervor. Um einen möglichst hohen Tragekomfort zu erzielen, ist es wünschenswert, möglichst weiche Fasern zu verwenden. Je feiner die Faser versponnen ist und je stärker diese texturiert wird, desto weicher ist die Faser auch. Für einen guten Tragekomfort wird auch der Ausdruck guter „Griff" oder guter „textiler Griff" verwendet, weil sich das Textil beim Greifen mit den Händen weich anfühlt.
Wegen der im Vergleich zu Polyesterfasern stark verminderten Spinn- und Texturiergeschwindigkeit ist es bei Polypropylen aber schwierig, Fasern mit großer Feinheit (Mikrofasern) oder starker Textur herzustellen. Außerdem werden durch eine höhere Feinheit der Fasern andere Eigenschaften des Textils verändert, beispielsweise Reißfestigkeit oder das Rückstellvermögen, was je nach Anwendung äußerst unerwünscht sein kann. Das Rückstellvermögen spielt insbesondere bei Teppichfasern eine große Rolle. Teppiche aus Polypropylenfasern haben bekannterweise schlechteres Rückstellvermögen als Teppiche aus beispielsweise Wolle oder Polyamid. Das Rückstellvermögen wird mit abnehmender Faserstärke bzw. Filamentstärke zunehmend schlechter. Es ist äußerst wünschenswert, Teppiche mit möglichst weichem „Griff' ohne Einbußen beim Rückstellvermögen herzustellen.
Die bereits zitierte Schrift WO 2006/128796 offenbart, dass der Zusatz von amphiphilen Blockcopolymeren aus mindestens einem unpolaren Block aus Isobuteneinheiten sowie mindestens einem polaren Block aus Oxyalkyleneinheiten Polypropylen, welches mit anorganischen oder organischen Füllstoffen gefüllt ist, auch die Schlagzähigkeit und die Reißdehnung von gefülltem Polypropylen verbessert. Die Problematik weicher Fasern und der Verbesserung des Griffs wird von der Schrift nicht diskutiert.
Aufgabe der Erfindung war es, geeignete Additive bereitzustellen, die zu weicheren textilen Materialien aus Polypropylenfasern führen. Es sollte sich insbesondere um solche Additive handeln, welche zur Verbesserung des Griffs textiler Materialien führen. Dementsprechend wurde die Verwendung von Addtiven als Weichmacher für textile Materialien gefunden, wobei die textilen Materialien Fasern aus Polypropylen bzw. Polypropylen-Blends enthalten, und das Polypropylen einen Schmelzflussindex MFR (2300C, 2,16 kg) von 0,1 bis 60 g / 10 min aufweist, wobei man das Polypropylen mit den Additiven in der Schmelze intensiv miteinander vermischt, gefolgt von Verspinnen und Verarbeiten der erhaltenen Fasern zu textilen Materialien, wobei es sich bei den Additiven um mindestens ein amphiphiles Blockcopolymer (A) umfassend mindestens
• einen unpolaren Block (Aa) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von mindestens 200 g/mol, welcher im Wesentlichen aus
Kohlenwasserstoffeinheiten besteht, und
• einen polaren Block (Ab) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von mindestens 1000 g/mol, welcher neben C- und H-Atomen mindestens O- und/oder N-Atome umfasst, wobei das Zahlenverhältnis von Sauerstoff- und
Stickstoffatomen zur Gesamtzahl von Sauerstoff- und Stickstoff- und Kohlenstoffatomen (no+nn) / (nc+no+nn) 0,1 bis 0,5 beträgt,
handelt, mit der Maßgabe, dass die Menge des Polypropylens 70 bis 99,5 Gew. % und die Menge der Additive 0,5 bis 12 Gew. %, jeweils bezüglich der Summe aller
Komponenten der Fasern beträgt.
In einer bevorzugten Variante der Erfindung wird das amphiphile Blockcopolymer in Kombination mit einem Polyester (B), bevorzugt einem Polyester mit einem Schmelzpunkt von 50 bis 2400C eingesetzt.
Zu der Erfindung ist im Einzelnen das Folgende auszuführen:
Die Begriffe „textile Materialien" bzw. „textile Flächengebilde" sollen alle flächigen textilen Materialien umfassen, welche ausgehend von textilen Fasern gefertigt werden können. Es kann sich hierbei um Halbfabrikate, Zwischenprodukte oder um Endprodukte handeln.
Beispiele textiler Materialien umfassen Gewebe, Gestricke, Gewirke, Vliese oder Vliesstoffe.
Weiterhin zu nennen sind alle Arten von textilen Fertigwaren, wie beispielsweise Kleidung aller Art, Heimtextilien, wie Teppiche, Vorhänge, Decken oder Möbelstoffe oder technische Textilien für industrielle oder gewerbliche Zwecke oder Anwendungen im Haushalt, wie beispielsweise Lappen oder Wischtücher zum Reinigen oder Bespannungen für
Regenschirme. Verfahren zum Herstellen textiler Materialien sind dem Fachmann prinzipiell bekannt.
Die textilen Materialien können ausschließlich aus den erfindungsgemäß modifizierten
Polypropylenzusammensetzungen hergestellt sein. Sie können aber selbstverständlich auch in Kombination mit anderen Materialien, wie beispielsweise Polyester- oder Polyamid- Materialien oder natürlichen Fasern verwendet werden. Eine Kombination kann auf verschiedenen Fertigungsstufen vorgenommen werden. Beispielsweise kann man bereits auf der Stufe des Schmelzeverspinnens Filamente aus mehreren Polymeren mit definierter geometrischer Anordnung herstellen. Bei der Garnherstellung können Fasern aus anderen Polymeren mit eingearbeitet werden oder es können Fasermischungen aus Stapelfasern hergestellt werden. Weiterhin können verschiedenartige Garne miteinander verarbeitet werden und schließlich können auch Gewebe, Gestricke oder dergleichen, welche die erfindungsgemäßen Polypropylenzusammensetzungen umfassen mit chemisch andersartigen Geweben miteinander verbunden werden.
Erfindungsgemäß bevorzugte textile Materialien umfassen Kleidung bzw. Textilien zur Herstellung von Kleidung sowie Heimtextilien aller Art, insbesondere Textilien für Sport- und Freizeitbekleidung, Teppiche oder Vliese, beispielsweise Windelvliese.
Die weichmachende Wirkung eines Additivs lässt sich mittels anhand verschiedener physikalischer Kennwerte des additivierten Polypropylens im Vergleich zu nicht additiviertem Polypropylen erkennen, wie beispielsweise dem Elastizitätsmodul, der Bruchspannung oder der Kerbschlagzähigkeit.
Der Begriff „Griff' beziehungsweise „textiler Griff" bezieht sich hingegen auf das Verhalten eines textilen Materials beim Angreifen mit der Hand, bzw. allgemeiner beim Kontakt mit der Haut. Ein textiles Material hat einen „guten Griff', wenn es sich weich uns angenehm auf der Haut anfühlt. Für den Fachmann ist klar, dass das Gefühl eines Textils auf der Haut auch von der Art und Weise abhängt, wie die Fasern zum textilen Material verarbeitet werden. Für einen Vergleich des „Griffs" ist es daher wichtig, zwei textile Materialien miteinander zu vergleichen, die auf absolut identische Art und Weise hergestellt sind, und die sich nur insofern unterscheiden, dass das eine Textil erfindungsgemäß additiviert ist und das andere nicht. Ein geeignetes Testverfahren zur Bestimmung des „Griffs" ist im experimentellen Teil dieser Anmeldung beschrieben. Obwohl die Messung des „Griffs" eine subjektive Komponente beinhaltet, handelt es sich beim Griff gleichwohl um eine mit technischen Mitteln einstellbare Eigenschaft, welcher für den kommerziellen Erfolg von Textilien aus Polypropylenfasern sehr wichtig ist.
Die textilen Materialien umfassen Polypropylenfasern, welche zusätzlich weichmachende Additive umfassen. Bei den weichmachenden Additiven handelt es sich um amphiphile Blockcopolymere (A), welche optional in Kombination mit einem Polyester (B) eingesetzt werden können.
Polypropylen bzw. Polypropylen-Blends
Bei dem eingesetzten Polypropylen kann es kann sich um Polypropylen-Homopolymere handeln. Es kann sich aber auch um Polypropylen-Copolymere handeln, welche neben dem Propylen geringe Mengen anderer Comonomere umfassen. Bei geeigneten Comonomeren kann es sich insbesondere um andere Olefine wie beispielsweise Ethylen sowie 1 -Buten, 2- Buten, Isobuten, 1-Penten, 1 -Hexen, 1-Hepten, 1-Octen, Styrol oder α-Methylstyrol, Diene und/oder Polyene handeln. Der Anteil von Comonomere im Polypropylen beträgt im Allgemeinen maximal 20 Gew. %, bevorzugt maximal 10 Gew. %. Art und Menge der Comonomere werden vom Fachmann je nach den gewünschten Eigenschaften der Faser gewählt. Selbstverständlich kann auch eine Mischung mehrerer verschiedener Sorten von Polypropylen eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß werden relativ hochmolekulare, zähfließende Polypropylensorten eingesetzt, welche in üblicher Art und Weise durch Ihren Schmelzflussindex (bestimmt nach ISO 1133) charakterisiert werden. Erfindungsgemäß eingesetzt wird mindestens ein Polypropylen mit einem Schmelzflussindex MFR (2300C, 2,16 kg) von 0,1 bis 60 g / 10 min handeln. Bevorzugt handelt es sich um Polypropylene mit einem Schmelzflussindex MFR (2300C, 2,16 kg) von 1 bis 50 g / 10 min, besonders bevorzugt 10 bis 45 g / 10 min und beispielsweise 30 bis 40 g / 10 min. Derartige Polypropylensorten eignen sich besonders zur Herstellung von Fasern.
Der Begriff „Polypropylen" soll auch Blends aus Polypropylen sowie anderen Polymeren umfassen. Der Begriff „Blend" („polymer alloy") wird im üblichen Sinne, nämlich als eine feste homogene Mischung zweier oder mehrerer verschiedener Polymere verstanden. Weitere Einzelheiten zur Bedeutung des Begriffes „Polymerblend" sind beispielsweise „Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry", VCH-Wiley-Verlag, Weinheim 2005 (A1).
Polypropylen-Blends im Sinne dieser Erfindung umfassen mindestens 70 Gew. % mindestens eines Polypropylens der genannten Art sowie mindestens ein davon verschiedenes Polymer bzw. Copolymer. Bei den weiteren Polymeren kann es sich beispielsweise um andere Polyolefine wie Polyethylen, Polyisobuten oder Polystyrol handeln, aber um Polyamide oder Polycarbonate. Bevorzugt eingesetzte Polypropylen-Blends umfassen mindestens 80 Gew. % Polypropylen, besonders bevorzugt mindestens 90 % Polypropylen, und ganz besonders bevorzugt wird nur Polypropylen eingesetzt, jeweils bezogen auf Polypropylen und optional weiteren Polymeren zusammen. Die verwendeten Additive (A) sowie gegebenenfalls (B) werden nicht zu den hier aufgeführten Bestandteilen eines Polypropylen-Blends gezählt. Bei weiteren Polymeren eines Blends handelt es sich bevorzugt um Polyolefine, besonders bevorzugt um Polyethylen, Polyisobuten oder Polystyrol, und ganz besonders bevorzugt um Polyethylen.
Amphiphiles Blockcopolymer (A) Erfindungsgemäß wird als Weichmacher-Additiv mindestens ein amphiphiles Blockcopolymer (A) eingesetzt. Selbstverständlich können auch Gemische verschiedener amphiphiler Blockcopolymere (A) eingesetzt werden.
Das verwendete amphiphile Blockcopolymer (A) umfasst mindestens einen unpolaren Block (Aa) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von mindestens 200 g/mol, welcher im Wesentlichen aus Kohlenwasserstoffeinheiten besteht und mindestens einen polaren Block (Ab) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von mindestens 1000 g/mol umfasst. Die Blöcke (Aa) und (Ab) sind mittels geeigneter verknüpfender Gruppen miteinander verbunden.
In der Regel weisen die unpolaren Blöcke (Aa) eine zahlenmittlere molare Masse Mn von 500 bis 10000 g/mol, bevorzugt 500 bis 8000 g/mol, besonders bevorzugt 750 bis 6000 g/mol und ganz besonders bevorzugt 750 bis 2000 g/mol auf.
In der Regel weisen die polaren Blöcke (Ab) jeweils eine zahlenmittlere molare Masse Mn von 1000 bis 20000 g/mol auf. Bevorzugt beträgt Mn 1500 bis 18000 g/mol, besonders bevorzugt 2000 bis 15000 g/mol und ganz besonders bevorzugt 3000 bis 8000 g/mol.
Die unpolaren Blöcke (Aa) bestehen im Wesentlichen aus Kohlenwasserstoffeinheiten. Zu nennen sind hier insbesondere Blöcke, welche als Monomere ungesättigte
Kohlenwasserstoffe wie Ethylen, Propylen, 1 -Buten, 2-Buten, Isobuten, höhere Olefine, Styrol oder α-Methylstyrol umfassen. Weiterhin kann es sich auch um Diene wie beispielsweise Butadien oder Isopren handeln. Es kann sich jeweils um homopolymere Blöcke oder um copolymere Blöcke handeln. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich um Blöcke aus Ethylen, Propylen oder Isobuteneinheiten.
Es kann sich bei den unpolaren Blöcken (Aa) auch um modifizierte Polykohlenwasserstoffe handeln, solange dadurch der unpolare Charakter der Blöcke nicht verändert wird. Beispiele umfassen Polyolefine welche geringe Mengen von nicht mehr als 5 Gew. % an sauren Monomeren enthalten oder um maleiniertes Polypropylen oder Polybutadien. Weiterhin können die unpolaren Blöcke auch Silan- oder Siloxaneinheiten umfassen.
Die Auswahl der polaren Blöcke (Ab) ist nicht beschränkt. Zur Ausführung der vorliegenden Erfindung bevorzugte Blöcke aus polaren Monomeren umfassen neben den C- und H- Atomen zumindest O- und/oder N-Atome in einem ausreichenden Maße, um dem Block (Ab) polare Eigenschaften zu verleihen. Das Zahlenverhältnis von Sauerstoff- und Stickstoffatomen zur Gesamtzahl von Sauerstoff- und Stickstoff- und Kohlenstoffatomen (ΠO+ΠN) / (nc+no+nn) beträgt 0,1 bis 0,5, bevorzugt 0,2 bis 0,45 und besonders bevorzugt 0,3 bis 0,4.
Die O- und/oder N-Atome können Bestandteil der Hauptkette der polaren Blöcke sein oder seitenständig angeordnet sein. Sie können beispielsweise als Carbonylgruppen >C=O, Ethergruppen -O- , Hydroxygruppen -OH, Carboxylgruppen -COOH, Estergruppen -C(O)O- , primäre, sekundäre oder tertiäre Aminogruppen, Amidgruppen -C(O)-NH-, Harnstoffgruppen -NH-C(O)-NH- oder Urethangruppen -0-C(O)-NH- in das Polymer eingebaut sein. Weiterhin kann es sich um O- und/oder N-Atome umfassende Gruppen handeln, welche noch andere Heteroatome umfassen. Beispiele umfassen -SO3H, -PO3H2 oder -OP(OH)3-Gruppen. Bei den polaren Blöcken kann es sich beispielsweise um Polyether-, Polyester-, Polyurethan- oder Polyharnstoffblöcke mit entsprechendem Verhältnis von O- und/oder N-Atomen zu den C-Atomen handeln.
Die polaren Blöcke (Ab) können geradkettig oder verzweigt sein. Sie können auch stark verzweigt sein. Beispielsweise kann es sich auch um dendrimere oder hyperverzweigte Blöcke mit entsprechenden polaren Gruppen handeln. Bei dem polaren Block kann es sich beispielsweise um einen stark verzweigten Polyethyleniminblock handeln.
Die Blöcke (Aa) und/oder (Ab) können terminal angeordnet sein, d.h. nur mit einem anderen Block verbunden sein, oder sie können aber mit zwei oder mehreren anderen Blöcken verbunden sein. Die Blöcke (Aa) und (Ab) können beispielsweise linear miteinander in alternierender Anordnung miteinander verknüpft sein. Prinzipiell kann eine beliebige Anzahl von Blöcken verwendet werden. Im Regelfall handelt sind aber nicht mehr als jeweils 8 Blöcke Aa bzw. Ab vorhanden. Hieraus resultiert im einfachsten Falle ein
Zweiblockcopolymer der allgemeinen Formel Aa-Ab. Weiterhin kann es sich um Dreiblockcopolymere der allgemeinen Formel Aa-Ab-Aa oder Ab-Aa-Ab handeln. Es können selbstverständlich auch mehrere Blöcke aufeinander folgen, beispielsweise Aa-Ab-Aa-Ab. Sofern sternförmige Blöcke Aa oder Ab eingesetzt werden, können auch sternförmige Blockcopolymere synthetisiert werden.
Aufbau bevorzugter unpolarer Blöcke (Aa)
Bei den unpolaren Blöcken (Aa) handelt es sich bevorzugt um im Wesentlichen Monoolefineinheiten umfassende Blöcke. Bevorzugt handelt es sich um Blöcke, welche im Wesentlichen Propylen- und/oder Isobuteneinheiten umfassen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die unpolaren Blöcke (Aa) im Wesentlichen aus Isobuteneinheiten aufgebaut.
Die Polyisobutenblöcke werden mittels geeigneter Reagenzien an den Kettenenden funktionalisiert. Die funktionalisierten Kettenenden werden dabei so gewählt, dass sie mit geeigneten polaren Monomeren reagieren können oder aber alternativ mit vorsynthetisierten polaren Blöcken, welche an den Kettenenden komplementäre funktionelle Gruppen aufweisen. Hierdurch lassen sich, quasi im Baukastenprinzip, aus einer begrenzten Anzahl verschiedener Polyisobutenblöcke sowie einer begrenzten Anzahl verschiedener polarer Blöcken zielgerichtet eine große Anzahl verschiedener Blockcopolymere synthetisieren. Bei den Polyisobutenblöcken kann vor allem die Länge des Blocks variiert werden. Die polaren Blöcke können jeweils passend zu den jeweiligen polaren Polymeren ausgewählt werden.
In den unpolaren Blöcken (Aa) können neben den Isobuteneinheiten andere Comonomere zur Feinsteuerung der Eigenschaften eingesetzt werden. Zu nennen als Comono-mere sind neben 1 -Buten und eis- bzw. trans-2-Buten insbesondere Isoolefine mit 5 bis 10 C-Atomen wie beispielsweise 2-Methyl-1-buten oder Vinylaromaten wie beispielsweise Styrol. Der Anteil derartiger Comonomerer sollte aber Regelfalle 20 Gew. % bezogen auf die Menge aller Bausteine des Blocks nicht übersteigen. Die Blöcke können neben den Isobuteneinheiten bzw. Comonomereinheiten auch noch die zum Start der Polymerisation verwendeten Initiator- bzw. Startermoleküle, Fragmente davon sowie die bereits genannten funktionellen Gruppen umfassen. Zur Synthese sollte im Regelfalle reaktives Polyisobuten eingesetzt werden. Unter reaktivem Polyisobuten versteht der Fachmann Polyisobuten, welches einen sehr hohen Anteil von terminalen α-Olefin-Endgruppen aufweist. Die Herstellung reaktiver Polyisobutene ist bekannt und beispielsweise detailliert in WO 04/9654, Seiten 4 bis 8, oder in WO 04/35635, Seiten 6 bis 10 beschrieben. Die reaktiven Polyisobutene können linear, verzweigt oder sternförmig sein. Sie können je nach Herstellung nur an einem Kettenende oder auch an zwei oder mehreren Kettenenden α- Olefin-Gruppen aufweisen.
Funktionalisierte Polyisobutene können ausgehend von reaktiven Polyisobutenen hergestellt werden, indem man diese in ein- oder mehrstufigen, dem Fachmann prinzipiell bekannten Reaktionen mit funktionellen Gruppen versieht. Je nach Art des eingesetzten reaktiven Polyisobutens entstehen dabei funktionalisierte Polyisobutene, welche nur an einem Kettenende oder auch an zwei oder mehreren Kettenenden funktionelle Gruppen aufweisen.
Bevorzugte Ausführungsformen der Funktionalisierung von reaktivem Polyisobuten sind in WO 2006/128796, Seiten 5 / 6 sowie in der darin zitierten Literatur dargestellt. Details zur Durchführung von Funktionalisierungsreaktionen sind in WO 04/35635, Seiten 1 1 bis 27 ausführlich geschildert.
Bevorzugt wird das reaktive Polyisobuten zur Funktionalisierung mit einem Alken, das eine mit elektronenziehenden Gruppen substituierte Doppelbindung aufweist (Enophil) in einer En-Reaktion umgesetzt. Besonders bevorzugt wird als Enophil hierbei Maleinsäureanhydrid Isobuten eingesetzt. Dabei werden mit Bernsteinsäureanhydridgruppen funktionalisierte Polyisobutene (Polyisobutenylbernsteinsäureanhydrid, PIBSA) erhalten.
Aufbau bevorzugter polarer Blöcke (Ab)
Besonders bevorzugte polare Blöcke (Ab) zur Ausführung der Erfindung können im Wesentlichen aus Oxyalkyleneinheiten aufgebaut werden. Hierdurch entstehen Polyetherblöcke. Bei Oxyalkyleneinheiten handelt es sich in prinzipiell bekannter Art und Weise um Einheiten der allgemeinen Formel -R6-O-. Hierbei steht R6 für einen zweiwertigen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der auch optional noch weitere Substituenten aufweisen kann. Ein polarer Block (Ab) kann selbstverständlich auch mehrere verschiedene Oxyalkyleneinheiten umfassen.
Im Regelfalle umfassen die polaren Blöcke als Hauptkomponenten Ethylenoxideinheiten - (CH2)2-O- und/oder Propylenoxideinheiten -CH2-CH(CH3)-O-. Alkylenoxideinheiten mit mehr als 3 C-Atomen können optional in geringen Mengen zur Feineinstellung der Eigenschaften eingesetzt werden. Bei den Blöcken kann es sich um statistische Copolymere, Gradienten- Copolymere, alternierende oder Blockcopolymere aus Ethylenoxid- und
Propylenoxideinheiten handeln. Die Menge an höheren Alkylenoxideinheiten sollte 10 Gew. %, bevorzugt 5 Gew. % nicht überschreiten. Bevorzugt handelt es sich um Blöcke, die mindestens 50 Gew. % Ethylenoxideinheiten, bevorzugt 75 Gew. % und besonders bevorzugt mindestens 90 Gew. % Ethylenoxideinheiten umfassen. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich um reine Polyoxyethylenblöcke.
Derartige Blöcke sind in prinzipiell bekannter Art und Weise erhältlich, beispielsweise durch
Polymerisation von Alkylenoxiden und/oder cyclischer Ether mit mindestens
3 C-Atomen sowie optional weiterer Komponenten. Sie können weiterhin auch durch Polykondensation von Di- und oder Polyalkoholen, geeigneten Startern sowie optional weiteren monomeren Komponenten hergestellt werden. Verzweigte oder sternförmige Blöcke (Ab) sind erhältlich, indem man Startermoleküle mit mindestens 3 Armen einsetzt. Beispiele geeigneter Starter umfassen Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit oder Ethylendiamin. Die Synthese von Polyalkylenoxiden ist dem Fachmann bekannt. Einzelheiten sind beispielsweise in „Polyoxyalkylenes" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6th Edition, Electronic Release ausführlich dargestellt.
Bei den terminalen Gruppen so synthetisierter Blöcke handelt es sich um OH-Gruppen und/oder Ethergruppen -OR7, wobei R7 für einen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30 C-Atomen steht.
Weiterhin zur Ausführung der Erfindung besonders geeignete Blöcke umfassen im Wesentlichen Polyestereinheiten. Es kann sich hierbei um PET-Einheiten handeln, oder bevorzugt um Polyester, bei denen einen Teil der Terephthalsäureeinheiten gegen aliphatische Dicarbonsäureeinheiten, insbesondere gegen Adipinsäureeinheiten ersetzt sind. Die Endgruppen eines Polyesterblockes werden vom Fachmann je nach der Art der Funktionalisierung des unpolaren Blocks (Aa) bestimmt, beispielsweise über das Verhältnis der Reaktionspartner. Für den bevorzugten Fall von Bernsteinsäureanhydridgruppen (Variante Ni)) werden Polyesterblöcke mit OH-Gruppen synthetisiert, für den Fall, dass das Polyisobuten selbst OH-Gruppen aufweist (Variante vi)), können COOH-terminierte Ester eingesetzt werden. Weitere bevorzugte polare Blöcke umfassen Blöcke welche jeweils im Wesentlichen Carbonat-, Urethan-, Harnstoff- oder Amid-Einheiten umfassen. Die Synthese sollte bevorzugt jeweils so durchgeführt werden, dass die Produkte OH- und/oder NH2-terminiert sind.
In einer weiterhin bevorzugten Variante der Erfindung können auch Blöcke eingesetzt werden, die sowohl Ethereinheiten als auch andere polare Einheiten, insbesondere Ester-, Carbonat-, Urethan-, Harnstoff- oder Amid-Einheiten umfassen. Derartige Einheiten können beispielsweise erhalten werden, indem man als Startermolekül zur Bildung von Oxyalkyleneinheiten umfassenden Blöcken ein Polyeesterdiol einsetzt. In einer umgekehrten Vorgehensweise kann man zur Synthese eines Polyesterdiols als Alkoholkomponente beispielsweise Di-, Tri- oder Oligoalkylenglykole einsetzen. In entsprechender Art und Weise können auch Carbonat-, Urethan-, Harnstoff- oder Amid-Einheiten umfassende Gruppen in entsprechende Blöcke eingebaut werden.
Synthese der amphiphilen Blockcopolymere (A)
Die Synthese der amphiphilen Blockcopolymere (A) kann bevorzugt vorgenommen werden, indem man zunächst die polaren Blöcke (Ab) separat herstellt und in einer 2. Reaktionsstufe mit den funktionalisierten Polyisobutenen (Aa) unter Bildung von Blockcopolymeren umgesetzt.
Die Struktur der amphiphilen Blockcopolymere (A) kann durch Auswahl von Art und Menge der Ausgangsmaterialien für die Blöcke (Aa) und (Ab) sowie der Reaktionsbedingungen, insbesondere der Reihenfolge der Zugabe beeinflusst werden. Details zur Struktur möglicher Produkte sowie den Umsetzungsmöglichkeiten sind in WO 2006/128796, Seiten 8 bis 10 ausführlich geschildert.
Als Beispiel für eine typische Synthese ist nachfolgend die Umsetzung von PIBSA und Polyethylenglykol im Verhältnis 2:1 dargestellt.
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Hierbei stehen n und m unabhängig voneinander für natürlich Zahlen. Sie werden vom
Fachmann so gewählt, dass sich die eingangs definierten molaren Massen für die unpolaren bzw. die polaren Blöcke ergeben. Für den Fachmann auf dem Gebiet der Polyisobutene ist hierbei klar, dass die erhaltenen amphiphilen Blockcopolymere (A) je nach den Herstellbedingungen auch noch Reste von Ausgangsmaterialien aufweisen können. Dreiblockcopolymere der Formel Aa-Ab-Aa können beispielsweise noch Zweiblockcopolymere Aa-Ab sowie funktionalisiertes und unfunktionalisiertes Polyisobuten enthalten. Vorteilhaft können diese Produkte ohne weitere Reinigung für die Anwendung eingesetzt werden. Selbstverständlich können die Produkte vor der Verwendung aber auch noch gereinigt werden. Dem Fachmann sind Reinigungsmethoden bekannt.
Bevorzugte Blockcopolymere zur Ausführung dieser Erfindung sind Dreiblockcopolymere der allgemeinen Formel Aa-Ab-Aa, bzw. deren Mischung mit Zweiblockcopolymeren Aa-Ab sowie ggf. Nebenprodukten.
Besonders bevorzugt sind Zweiblockcopolymere Aa-Ab und/oder Dreiblockcopolymere Aa- Ab-Aa aus im Wesentlichen aus Isobuteneinheiten bestehenden unpolaren Blöcken (Aa) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von 500 bis 10000 g/mol und im Wesentlichen aus Oxyalkyleneinheiten bestehenden polaren Blöcken (Ab) mit einer zahlenmittleren molare Masse Mn von 1000 bis 20000 g/mol.
Polyester (B)
Neben den genannten amphiphilen Blockcopolymeren (A) kann als Additiv optional ein Polyester (B) verwendet werden. Selbstverständlich können auch Gemische mehrerer verschiedener Polyester verwendet werden.
Bei den Polyestern (B) kann es sich um übliches PET mit einem Schmelzpunkt von 255 bis 2800C handeln. Besonders vorteilhaft kann modifiziertes PET eingesetzt werden, welches zusätzliche Weichsegmente und dementsprechend einen niedrigeren Kristallisationsgrad und/oder Schmelzpunkt aufweist.
Die als Komponente des Additivs eingesetzten Polyester (B) weisen in der Regel einen Schmelzpunkt von 50 bis 2400C auf. Bevorzugt beträgt der Schmelzpunkt 60 bis 230°C, besonders bevorzugt 80 bis 1600C, ganz besonders bevorzugt 100 bis 150°C und beispielsweise 1 10-130°C.
Derartige Polyester können erhalten werden, indem man zur Synthese als Diolkomponenten und/oder Dicarbonsäurekomponenten sogenannte „weiche" Monomere einsetzt, d.h. Monomere, welche zu schlechter als PET kristallisierenden Polyestern führen. Zu nennen als Diolkomponenten sind hier insbesondere aliphatische Diole, insbesondere aliphatische 1 ,ω- Diole mit 3 bis 10, bevorzugt 4 bis 6 Kohlenstoffatomen. Beispiele umfassen 1 ,4-Butandiol oder 1 ,6-Hexandiol. Weiterhin können auch cycloaliphatische Diole wie Cyclopentan- oder Cyclohexandiol sowie Polyetherdiole wie Diethylenglykol, Triethylenglykol, Polyethylenglykol oder Polypropylenglykol eingesetzt werden. Als Dicarbonsäureeinheiten zu nennen sind aliphatische Dicarbonsäuren, insbesondere aliphatischen 1 ,ω-Dicarbonsäuren mit 4 bis 10, bevorzugt 4 bis 8 Kohlenstoffatomen. Beispiele umfassen Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure oder Sebacinsäure.
Bevorzugte Polyester umfassen als Monomere mindestens ein Diol ausgewählt aus der Gruppe von aliphatischen Diolen mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, cycloaliphatischen Diolen oder Poyletherdiolen der allgemeinen Formel HO-(-CH(R) -CH2-O-)n-H, wobei n für eine Zahl größer zwei, insbesondere 2 bis 150, bevorzugt 2 bis 30 und besonders bevorzugt 2 bis 10 und die Reste R unabhängig voneinander für H oder CH3, bevorzugt für H stehen und/oder mindestens eine aliphatische Dicarbonsäure mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen. Sie können darüber hinaus selbstverständlich auch noch andere Monomere umfassen, beispielsweise auch Terephthalsäure und/oder Ethylenglykol.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Polyester (B) um Polybutylenterephthalat. Polybutylentephthalat weist einen Schmelzpunkt von ca. 220 bis 225 0C auf.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um Polyester (B), welche mindestens zwei verschiedene Dicarbonsäureeinheiten aufweisen. Sie umfassen mindestens 5 bis 80 mol %, bevorzugt 20 bis 70 mol % Terephthalsäureeinheiten sowie 20 bis 95 mol %, bevorzugt 30 bis 80 mol % Einheiten aus aliphatischen 1 ,ω-Dicarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen. Die Gesamtmenge von Terephthalsäureeinheiten und aliphatischen 1 ,ω-Dicarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen beträgt hierbei mindestens 80 mol %, bevorzugt mindestens 90 mol %, besonders bevorzugt mindestens 98 mol % und ganz besonders bevorzugt 100 mol %, wobei die %-Angaben jeweils auf die Gesamtmenge aller Dicarbonsäureeinheiten im Polyester bezogen sind.
Bei den aliphatischen 1 ,ω-Dicarbonsäureeinheiten kann es sich beispielsweise um Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure oder Sebacinsäure handeln. Bevorzugt handelt es sich um Adipinsäure. Neben den genannten Dicarbonäureeinheiten können noch davon verschiedene Dicarbonsäureinheiten anwesend sein. Zu nennen sind beispielsweise andere aromatische Dicarbonsäureeinheiten und/oder cycloaliphatische Dicarbonsäureeinheiten. Selbstverständlich können auch Gemische verschiedener Dicarbonäureeinheiten verwendet werden.
Die Dioleinheiten werden bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform ausgewählt aus der Gruppe der aliphatischen, cycloliphatischen und/oder Polyetherdiolen, wobei mindestens 50 bis 100 mol % aliphatischer 1 ,ω-Diole vorhanden sind, wobei die %-Angaben auf die Gesamtmenge aller Diole bezogen sind. Bei den aliphatischen Diolen mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen kann es sich beispielsweise um 1 ,4-Butandiol, 1 ,5-Butandiol oder 1 ,6- Hexandiol handeln. Bevorzugt handelt es sich bei um 1 ,4-Butandiol. Beispiele für Polyetherdiole umfassen Diethylenglykol, Triethylenglykol, Polyethylenglykol oder Polypropylenglykol. Beispiele für cycloaliphatische Diole umfassen Cyclopentan- oder Cyclohexandiole.
Die Polyester (B) der zweiten bevorzugten Ausführungsform können selbstverständlich auch noch weitere Komponenten zur Feinsteuerung der Eigenschaften umfassen. Beispiele umfassen Baueinheiten, welche noch zusätzliche funktionelle Gruppen aufweisen. Zu nennen sind hier insbesondere Aminogruppen. Weiterhin zu nennen sind Bausteine zur Kettenverlängerung. Schließlich können auch tri- oder polyfunktionelle Alkohole bzw. Carbonsäuren eingesetzt werden. Hierdurch lassen sich verzweigte Produkte erhalten.
Das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn bevorzugter Polyester sollte in der Regel 5000 bis 50000 g/mol, bevorzugt 10000 bis 30000 g/mol betragen. Besonders bewährt haben sich 20.000 bis 25.000 g/mol. Das Verhältnis Mw / Mn beträgt bevorzugt 3 bis 6, beispielsweise 4 bis 5.
Weiterhin vorteilhaft kann der bevorzugte Polyester eine Schmelzflussrate MFR von 2 - 6 g / 10 min (ISO 1133, 1900C, 2,16 kg) aufweisen. Eine bevorzugte Massendichte beträgt 1 ,2 - 1 ,35 g/cm3, besonders bevorzugt 1 ,22 - 1 ,30 g/cm3 Die bevorzugte Vicat- Erweichungstemperatur beträgt 75 bis 85°C, besonders bevorzugt 78-82°C (VST A/50, ISO 306).
Die Herstellung der bevorzugten Polyester, typische Reaktionsbedingungen und Katalysatoren sind dem Fachmann prinzipiell bekannt. Die Dicarbonsäureeinheiten können zur Synthese der Polyester in prinzipiell bekannter Art und Weise als freie Säuren oder in Form üblicher Derivate, wie beispielsweise von Estern eingesetzt werden. Es können typische Veresterungskatalysatoren eingesetzt werden. In einer vorteilhaften Variante der Reaktion können auch zunächst Polyesterdioleinheiten vorsynthetisiert werden, welche dann mittels geeigneter Kettenverlängerer, z.B. mittels Diisocyanaten miteinander verknüpft werden können. Auf diese Art und Weise lassen sich bei Verwendung unterschiedlicher Polyesterdiole Blockcopolymere synthetisieren. Durch die Wahl der Bausteine und/oder der Reaktionsbedingungen lassen sich die Eigenschaften der Polyester vom Fachmann leicht an ein bestimmtes Anforderungsprofil anpassen. Die bevorzugten Polyester sind auch kommerziell erhältlich.
Zusatzstoffe (C)
Das Polypropylen bzw. die Polypropylen-Blends können über das Additiv (A) sowie ggf. (B) hinaus optional auch noch weitere typische Zusatzstoffe und Hilfsmittel (C) umfassen. Beispiele umfassen Antistatika, Stabilisatoren, UV-Absorber oder auch Füllstoffe. Derartige Zusatzstoffe sind dem Fachmann bekannt. Einzelheiten hierzu sind beispielsweise in „Polyolefine" in Ullmann's Encyclopedia of Technical Chemistry, 6th Edition, 2000, Electronic Release dargestellt.
Verwendung der Additive als Weichmacher für textile Materialien aus Polypropyplen
Zur erfindungsgemäßen Verwendung als Weichmacher für textile Materialien werden die amphiphilen Blockcopolymere (A) und das Polypropylen bzw. die Polypropylen-Blends sowie optional Polyester (B) und weitere Komponenten (C) unter Erwärmen bis zur Schmelzflüssigkeit mittels geeigneter Apparaturen intensiv miteinander vermischt.
Als Apparaturen können beispielsweise Kneter, Einschneckenextruder, Doppelschneckextruder oder andere Misch- bzw. Dispergieraggregate eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können Doppelschneckenextruder eingesetzt werden.
Das Polypropylen, das amphiphile Blockcopolymer (A) sowie ggf. die weiteren Komponenten werden bevorzugt unter Verwendung entsprechender Dosiervorrichtungen als Granulat in das Mischaggregat dosiert. Selbstverständlich ist es auch möglich, ein vorgemischtes Granulat einzusetzen. Polypropylen-Blends können erhalten werden, indem man bereits ein Polypropylen-Blend einsetzt. Es ist aber auch möglich Polypropylen und ein weiteres
Polymer, welches mit dem Polypropylen verblendet werden soll jeweils separat einzusetzen, so dass die Verblendung gleichzeitig mit der Einarbeitung der Additivmischung erfolgt. Vorteilhaft wirkt das amphiphile Blockcopolymer (A) auch als Verträglichkeitsvermittler, so dass der Zusatz weiterer Verträglichkeitsvermittler häufig nicht nötig ist. Gegebenenfalls eingesetzte Zusatzstoffe und Hilfsmittel können bereits im eingesetzten Polypropylen enthalten sein, oder aber im Zuge der beschriebenen Vermischung der Komponenten eingearbeitet werden.
Die Temperatur zum Vermischen wird vom Fachmann gewählt und richtet sich nach der Art der eingesetzten Komponenten. Das Polypropylen und die anderen Komponenten der Mischung sollen einerseits in ausreichendem Maße erweichen, so dass Durchmischung möglich ist. Sie sollen andererseits nicht zu dünnflüssig werden, weil sonst kein ausreichender Scherenergieeintrag mehr erfolgen kann und unter Umständen auch thermischer Abbau zu befürchten ist. Im Regelfalle wird das Vermischen bei einer Produkttemperatur von 160 bis 2600C, bevorzugt von 160 bis 1900C durchgeführt, ohne dass die Erfindung darauf beschränkt sein soll. Die Temperatur des Heizmantels der verwendeten Mischaggregate liegt -wie dem Fachmann prinzipiell bekannt- im Regelfalle etwas darüber.
Nach dem Vermischen wird die Schmelze zu Fasern versponnen. Hierbei wird die aufgeschmolzene Masse in prinzipiell bekannter Art und Weise durch eine oder bevorzugt mehrere Düsen, z.B. eine entsprechende Lochplatte, gepresst, wobei entsprechende Filamente gebildet werden. Bewährt zum Verspinnen der erfindungsgemäß eingesetzten Mischungen hat sich eine Düsentemperatur von 2000C bis 2600C, bevorzugt 200°C bis 2300C. Die Fasern bzw. Filamente sollten im Regelfalle einen Durchmesser von weniger als 25 μm aufweisen. Bevorzugt beträgt der Durchmesser 10 bis 15 μm, ohne dass die Erfindung darauf beschränkt ist. Im Regelfall bestehen die Garne aus mehreren Filamenten, z.B. 10 bis 200 Filamenten bei Gesamtgarntitern von 30 bis 4000 dtex (dtex ≡ g / 10 km Faser). Für die Bekleidungsindustrie haben sich 1-8 dtex pro Filament, für die Teppichindustrie 10-50 dtex / filament bewährt. Bevorzugt können Fasern mit einem Gesamtgarntitern von 50 bis 100 dtex / 16 bis 32 Filamenten hergestellt werden.
Es ist auch möglich, ein Filament aus mehreren Polymeren mit definierter geometrischer Anordnung herzustellen, indem man zum Schmelzspinnen sowohl die erfindungsgemäß verwendete Polymermasse als auch eine andere Masse, z.B. PET einsetzt und in entsprechender Anordnung durch die Düsenplatte drückt.
Die durch Verspinnen erhaltenen Filamente können selbstverständlich auch in üblicher Art und Weise zu Stapelfasern verarbeitet werden. Die Filamente werden hierzu zunächst in kürzere Stücke geschnitten und dann zu Garnen verarbeitet werden.
Die erhaltenen Fasern oder Garne können anschließend nach dem Fachmann bekannten Verfahren zu den bereits genannten textilen Materielien bzw. textilen Flächengebilden verarbeitet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird zunächst ein Konzentrat aus dem Polypropylen, dem amphiphilen Blockcopolymer (A) sowie optional dem Polyester (B) sowie weiteren Komponenten (C) hergestellt. Hierbei können die bereits beschriebenen Techniken und Bedingungen zum Vermischen eingesetzt werden. Die Herstellung des Konzentrates und die Herstellung der Fäden können im gleichen Betrieb sowohl getrennt als auch in-line oder auch in unterschiedlichen Betrieben durchgeführt werden. Beispielsweise kann das Konzentrat von einem Rohstofflieferanten hergestellt und vertrieben werden, während die Weiterverarbeitung bei einem Hersteller von textilen Materalien erfolgt.
Die eingesetzte Menge der Additive (A) und (B) zusammen beträgt 0,5 bis 12 Gew. % bezüglich der Gesamtmenge aller Komponenten, also der Summe des Polypropylens- oder Polypropylen-Blends, des amphiphilen Blockcopolymers (A) und/oder -sofern vorhanden- des Polyesters (B) sowie der Zusatz- und Hilfsstoffen (C). Bevorzugt beträgt die Menge an (A) und (B) 1 bis 7 Gew. % und besonders bevorzugt 2,5 bis 5 Gew. %. Sofern (B) nicht vorhanden sind, beziehen sich diese Mengenangaben selbstverständlich auch (A) alleine.
Sofern vorhanden, beträgt das Gewichtsverhältnis des Polyesters (B) und des amphiphilen Blockcopolymers (A) (B) / (A) in der Regel 20 : 1 bis 1 :1 , bevorzugt 12 : 1 bis 2 : 1 , besonders bevorzugt 10 : 1 bis 2 : 1 und ganz besonders bevorzugt 7 : 1 bis 3 : 1. Die Menge des Polypropylens beträgt in der Regel 70 bis 99,5 Gew. %, bevorzugt 80 bis 99,5 Gew. % bezüglich der Summe aller Komponenten der Fasern, bevorzugt 88 bis 99 Gew. %.
Die Menge von Zusatzstoffen und Hilfsmitteln (C) sollte -sofern überhaupt vorhanden- unter 20 Gew. %, bevorzugt unter 10 Gew. %, besonders bevorzugt unter 5 Gew. % und ganz besonders bevorzugt unter 2 Gew. % bezüglich der Summe aller Komponenten betragen. Falls überhaupt vorhanden, sollte die Menge an Füllstoffen geringer als 5 Gew. % sein, bevorzugt geringer als 2 Gew. % und besonders bevorzugt sollten gar keine Füllstoffe vorhanden sein.
Durch den erfindungsgemäßen Zusatz der Additive (A) sowie optional (B) zu Polypropylen können weichere textile Materialien erhalten werden. Die Additive verbessern insbesondere den so genannten „Griff'.
Die textilen Materialien können hierbei ungefärbt sein, oder auch mittels Pigmenten oder Farbstoffen eingefäbt werden. Färbeprozeduren sind beispielsweise von WO 2006/128796 offenbart.
Bei den zur Herstellung der textilen Materielien verwendeten Fasern kann es sich um POY (partially oriented yarns), BCF (bulked continous filament) oder Stapelfasern handeln. Stapelfastern werden in kurzer Länge produziert und nach dem Spinnen getwistet (wie Baumwolle) zu einem Faden. Anschließend werden sie zu einem Teppich getuftet oder zu Bekleidungs-Textilien weiterverarbeitet. BCF Garne sind lange Filamente die zu einem Bündel an Fasern zusammengeführt sind.
Die Herstellung von sogenannten BCF (bulked continous filament)-Fäden erfolgt in einem einstufigen Spinnprozess. Schmelzgesponnene und gekräuselte BCF-Fäden können beispielsweise für Teppichgame verwendet werden. In dem Spinnprozess werden hierzu eine Vielzahl von strangförmigen Filamenten extrudiert, abgekühlt, bündelweise zu einem Faden zusammengeführt, verstreckt, gekräuselt und zu einer Spule aufgewickelt. Die zu einem Faden zusammengeführten Filamentstränge werden bündelweise mittels einer Spinndüse extrudiert, die an ihrer Unterseite zu jedem der Filamente eine Düsenbohrung aufweist. Somit werden mehrere Filamentbündel durch mehrere Spinndüsen extrudiert. In der Regel werden in derartigen Spinnprozessen mehrere Fäden parallel nebeneinander hergestellt, die anschließend zu Filamentbündeln zusammen geführt werden.
Durch die Verwendung der beschriebenen Additive werden neben der Verbesserung des Griffs noch eine Reihe von weiteren Vorteilen erzielt. So werden beispielsweise die Fließfähigkeit, die Elastizität, die Reißdehnung, die Schlagzähigkeit und die Biegesteifigkeit verbessert. Weiterhin wird der Weißgrad von Polypropylen verbessert. So lässt sich beispielsweise der Weißgrad je nach der Zusammensetzung des Additvs um 3 bis 10 CIE verbessern.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern:
Eingesetzte Materialien:
Amphihiles Blockcopolymer A1
Umsetzung von PIBSA-iooo (Verseifungszahl, VZ = 86 mg/gKOH) mit Pluriol® E6000 (Polyethylenoxid, Mn ~ 6000) zu Blockcopolymer mit ABA Struktur
In einem 4 I Dreihalskolben mit Innenthermometer, Rückflusskühler und Stickstoffhahn wurden 783 g PIBSA (Mn = 1305; DP = 1 ,5) und 1800 g Pluriol® E6000 (Mn - 6000, DP = 1 ,1 ) vorgelegt. Während des Aufheizens auf 80 0C wurde 3 x evakuiert und mit ISb belüftet. Die Mischung wurde anschließend auf 130 0C geheizt und 3 h bei dieser Temperatur gehalten. Danach ließ man das Produkt auf Raumtemperatur abkühlen.
Polyester B1
Für die Versuche wurde ein Polyester umfassend Terephthalsäureeinheiten (ca. 40 mol % bzgl. der Menge aller Dicarbonsäureeinheiten), Adipinsäureeinheiten (ca. 60 mol % bzgl. der Menge aller Dicarbonsäureeinheiten) sowie 1 ,4-Butandioleinheiten eingesetzt, welcher gemäß der in WO 98/12242, Beispiel 1 beschriebenen Prozedur hergestellt wurde. Der Schmelzpunkt betrug 110 bis 1200C.
Polyester B2
Polybutylenterepthalat mit einem Schmelzvolumenrate MVR (2500C, 2,16 kg) von 40 cm3 / 10 min, Schmelztemperatur (DSC) 223°C, Dichte 1300 kg/m3 (Ultradur® B 2550, Fa. BASF)
Polyester B3
Polybutylenterepthalat mit einem Schmelzvolumenrate MVR (2500C, 2,16 kg) von 19 cm3 / 10 min, Schmelztemperatur (DSC) 223°C, Dichte 1300 kg/m3 (Ultradur® B 4250)
Polypropylen P1 :
Mittels Metallocen-Katalyse hergestelltes Polypropylen, Schmelzflussindex MFR (2300C, 2,16 kg) 30 g / 10 min, Schmelzvolumenrate MVR (230°C, 2,16 kg) 40 cm3 / 10 min, Schmelztemperatur 145°C (Metocene® HM 562 S, Fa. Basell). Polypropylen P2:
Handelsübliches Polypropylen mit einem höheren kristallinen Anteil wie P1 (ca. 55 % statt 45 %) und einem höheren Schmelzbereich (ca.150 bis 1600C).
Herstellung des additivierten Polypropylens:
Das Polypropylen wurde in einem Doppelschneckenextruder nach Vormischen der Komponenten bei 2100C zu einer homogenen Schmelze verarbeitet. Die Mischung wurde aus der Schmelze einerseits zu den weiter unten beschriebenen Probekörpern verarbeitet sowie andererseits wie ebenfalls weiter unten beschrieben zu Filamenten versponnen.
In einigen Versuchen wurde zweistufig verfahren, indem zunächst auf die beschriebene Art und Weise ein Konzentrat aus 50 Gew. % Polypropylen (P1), 40 Gew. % Polyester (B1 ) sowie 10 Gew. % amphiphilem Blockcopolymer (A1 ) hergestellt wurde. Das Konzentrat (K1) wurde in einem zweiten Schritt mit weiterem Polypropylen zum additivierten Polypropylen verarbeitet.
Teil 1 : Messung der mechanischen Eigenschaften von additiviertem Polypropylen
Aus verschieden additivierten Polypropylenschmelzen werden Probenkörper hergestellt. An den Probekörpern wurden als Beleg für das veränderte mechanische Verhalten des additivierten Polypropylens die Kerbschlagzähigkeit und die Schlagbiegeeigenschaften nach Charpy (Bruchdehnung und Bruchspannung) gemessen.
Für die Messung wurde das Prüfgerät Zwick Z050 1 kN eingesetzt.
Testbedingungen:
Temperatur: 23°C, 50% rel. Feuchte
Prüfgeschwindigkeit: 50mm/min
Einspannlänge: 60mm Messlänge: 30mm
Die Zusammensetzung des additivierten Polypropylens und die erhaltenen Messergebnisse zur Kerbschlagzähigkeit und den Schlagbiegeeigenschaften nach Charpy (Bruchdehnung und Bruchspannung) sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Die Beispiele 1 bis 5 zeigen verschieden additiviertes Polypropylen, Vergleichsbeispiele 1 und 3 nicht additiviertes Polypropylen und Vergleichsbeispiel 2 ein nur mit einem amphiphilen Blockcopolymer additiviertes Polypropylen.
Die Beispiele und Vergleichsbeispiele zeigen, dass die Kerbschlagzähigkeit durch die Verwendung der Additive (A) sowie ggf. (B) erhöht wird. Reines Polypropylen
(Vergleichsbeispiele 1 und 2) hat eine deutlich geringere Kerbschlagzähigkeit als die jeweils additivierten Proben der Beispiele 1 bis 6.
Bei den Schlagbiegeeigenschaften ist der E-Modul ein Maß für die Festigkeit der Materialien während die Bruchspannung EB Maß für die Elastizität gibt. Je höher die Bruchspannung, desto besser.
Die Versuche belegen, dass die Additivierung von Polypropylen eine deutliche Erhöhung der jeweiligen Bruchspannung ergibt, die additivierten Proben also elastischer sind. Der Elastizitätsmodul nimmt jeweils etwas ab, die Proben sind also tatsächlich im erwünschten Maße weicher geworden.
Beispiel 1 zeigt, dass die Verwendung eines amphiphilen Blockcopolymers (A) alleine schon signifikante Effekte ergibt; in der Kombination mit dem Polyester (B) lassen sich noch bessere Ergebnisse erzielen.
Teil 2: Untersuchung der weichmachenden Wirkung bei textilen Materiellen aus Polypropylen-Fasern
Zur Beurteilung des Effektes „Weichheit" wird folgendermaßen verfahren:
Man nehme zwei Flächengebilde (textile Gestricke, Gewebe, Gewirke, Vliesse), die auf identische Weise hergestellt wurden. Gesponnen wird auf gleiche Weise und der gleichen Anlage mit gleichem Titer (dtex/filament). Die Weiterverarbeitung zum Flächengebilde erfolgt jeweils für die Blindprobe (Faser) und modifizierte Vergleichsprobe (Faser) gleich, z.B. auf der gleichen Strickmaschine.
Der einzige Unterschied zwischen den beiden Proben ist, dass einmal erfindunsgemäß additiviertes Polypropylen und einmal Polypropylen ohne Zusätze verwendet wird.
Beide Textilien werden von Testpersonen mit geschlossenen Augen „befühlt" wobei rechte und linke Hand auszutauschen sind. Die Beurteilung erfolgt von mindestens 3 Personen, die die Unterschiede nach den Noten 1-5 beurteilen. Als Maßstab dient dabei folgende Einteilung:
1 deutlich schlechterer Griff/Weichheit
2 etwas schlechterer Griff/Weichheit 3 gleich dem Vergleichsmaterial (PP ohne Additiv)
4 etwas besserer Griff/Weichheit
5 deutlich besserer Griff/Weichheit
Als Insgesamt besser wird nur beurteilt, wenn mindestens zwei Personen die Note 4 oder 5 vergeben. Bei großer Streuung der Ergebnisse, d.h. mehr als 1 Note Unterschied zwischen den beurteilenden Personen) wird der Unterschied als nicht nachweisbar (3) beurteilt. Die Gesamtbewertung erfolgt dann nach der Skala 1 , 1-2, 2, 2-3, 4, 4-5, 5.
Beispiel 2-1 :
Zur Herstellung des Gestrickes aus texturiertem Filamentgarn aus additivierten Polypropylenfasern wurden die folgenden Materialien eingesetzt:
• Polypropylen P1
• Konzentrat aus 75 Gew. % Polypropylen, 20 Gew. % Polyester B1 und 5 Gew. % Blockcopolymer A1
• Titandioxid-Masterbatches (37,5 Gew. % TΪO2, 62,5 Gew. Polypropylen)
Die genaue Menge des Additivs und des Polypropylens lässt sich der unten stehenden Tabelle 1 entnehmen.
Die Komponenten wurden auf einer großen, industriellen Spinnmaschine mit einem Einwellen-Extruder (Temperatur ca. 2300C) mit drei gravimetrischen Dosiereinrichtungen aus der Schmelze versponnen und anschließend texturiert.
Garntiter: Ausspinnen als POY Garn dtex 50f28. Nach dem Texturieren und Verstrecken ist der endgültige Fasertiter dtex 30f28. Gestrickt wird auf einer Rundstrickmaschine aus einer Spule.
Ein Referenzgestrick wurde aus 100 % Polypropylen unter sonst gleichen Bedingungen hergestellt. Beide Gestricke wurden wie oben beschrieben getestet. Die Ergebnisse sind wie folgt:
Figure imgf000021_0001
Tabelle 2: Zusammensetzung der Proben und Bewertung des Griffs Das Beispiel zeigt, dass bei 1 % noch kein Unterschied zum nicht additivierten Textil aus Polypropylen erhalten wird. Mit zunehmendem Gehalt an Additivmischung wird der Griff des textilen Materials immer besser.
Beispiel 2-2:
Zur Herstellung des Gestrickes aus texturiertem Filamentgarn aus additivierten Polypropylenfasern wurden die folgenden Materialien eingesetzt:
■ 90% Polypropylen P 1
10% eines Konzentrates aus 50% Polypropylen, 40% Polyester A1 und 10% Blockcopolymer A2
Zusammensetzung des additivierten Polypropylens: 95 Gew. % Polypropylen, 4 Gew. % Polyester B1 , 1 Gew. % Blockcopolymer A1
Die Komponenten lagen als Granulat vor und wurden zunächst mit der Hand gemischt.
Danach wurden sie mithilfe eines 2-Wellenextruders bei 2100C in der Schmelze zu einer homogenen Mischung verarbeitet. Die Garnherstellung erfolgte in einem zweiten Schritt durch das Ausspinnen mit einem Einwellen-Versuchsextruder (Fa. Fourne) mit den
Garnstärken 130f24 (im Maßstab von 1 kg). Das Garn weist nach dem Verstrecken einen
Garntiter von ca. 80f24 auf und wird auf einer Rundstrickmaschine aus einer Spule verstrickt.
Ein Referenzgestrick wurde aus 100 % Polypropylen unter sonst gleichen Bedingungen hergestellt. Beide Gestricke wurden wie oben beschrieben getestet. Das Gestrick aus additiviertem Polypropylen wurde mit der Note 4 bewertet.
Beispiele 2-3 und 2-4
BCF Garn Faserstärke der Faserstärke 1000 dtex. Herstellung eines getufteten Teppichs. Garnstärke: 1000 dtex
Garnmaterial für Beispiel 2-3:
97% Polypropylen P1
3% eines Konzentrates aus 50% Polypropylen, 40% B1 und 10% A1
Zusammensetzung des additivierten Polypropylens: 98,5 % Polypropylen, 1 ,2 % Polyester B1 und 0,3 % Blockcopolymer A1 ; Bewertung: Note: 4 Garnmaterial für Beispiel 2-4:
95% Polypropylen P1
5% eines Konzentrates aus 50% Polypropylen, 40% B1 und 10% A1
Zusammensetzung des additivierten Polypropylens: 97,5 % Polypropylen, 2 % Polyester B1 und 0,5 % Blockcopolymer A1 ; Bewertung: Note: 5
Die Beispiele und Vergleichsbeispiele zeigen, dass der „Griff" von textilen
Materialien aus Polypropylenfasern durch die erfindungsgemäße verwendeten Additive signifikant verbessert wird.
K)
Figure imgf000024_0001
Tabelle 2: Ergebnisse der Beispiele und Vergleichsbeispiele (Angaben in Gew. %); K1 Konzentrat aus 50 % Polypropylen, 40 % B1 und 10 % A1

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Addtiven als Weichmacher für textilen Materialien, welche Fasern aus Polypropylen bzw. Polypropylen-Blends enthalten, wobei das Polypropylen einen Schmelzflussindex MFR (2300C, 2,16 kg) von 0,1 bis 60 g / 10 min aufweist, durch intensives Vermischen des Polypropylens mit den Additiven in der Schmelze gefolgt von Verspinnen und Verarbeiten der erhaltenen Fasern zu textilen Flächengebilden, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den weichmachenden Additiven um mindestens ein amphiphiles Blockcopolymer (A) umfassend mindestens
• einen unpolaren Block (Aa) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von mindestens 200 g/mol, welcher im Wesentlichen aus Kohlenwasserstoffeinheiten besteht, und
• einen polaren Block (Ab) mit einer zahlenmittleren molaren Masse Mn von mindestens 1000 g/mol, welcher neben C- und H-Atomen mindestens O- und/oder N-Atome umfasst, wobei das Zahlenverhältnis von Sauerstoff- und Stickstoffatomen zur Gesamtzahl von Sauerstoff- und Stickstoff- und Kohlenstoffatomen (no+nn) / (nc+no+nn) 0,1 bis 0,5 beträgt,
handelt, mit der Maßgabe, dass die Menge des Polypropylens 70 bis 99,5 Gew. % und die Menge der Additive 0,5 bis 12 Gew. %, jeweils bezüglich der Summe aller Komponenten der Fasern beträgt.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass man neben (A) als weiteres Additiv mindestens einen Polyester (B) einsetzt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge von (A) und (B) zusammen 0,5 bis 12 Gew. % bezüglich der Summe aller Komponenten der Fasern beträgt und das Gewichtsverhältnis (B)/(A) 20:1 bis 1 :1 beträgt.
3. Verwendung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der Additive (A) und (B) 1 bis 7 Gew. % und das Gewichtsverhältnis (B)/(A) 7:1 bis 3:1 beträgt.
4. Verwendung gemäß Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Polyester einen Schmelzpunkt von 50 bis 2400C aufweist, und wobei der Polyester(B) als Monomere
• mindestens ein Diol ausgewählt aus der Gruppe von
aliphatischen Diolen mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen,
cycloaliphatischen Diolen sowie Poyletherdiolen der allgemeinen Formel HO-(-CH(R) -CH2-O-)n-H, wobei n für eine Zahl von 2 bis 150 und die Reste R unabhängig voneinander für H oder CH3 stehen und/oder
• mindestens eine aliphatische Dicarbonsäure mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen aufweist.
5. Verwendung gemäß Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Polyester (B) um Polybutylenterephthalat handelt.
6. Verwendung gemäß Anspruch 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Dicarbonsäureeinheiten des Polyesters (B) um mindestens
• 5 bis 80 mol % Terephthalsäureeinheiten, sowie
• 20 bis 95 mol % Einheiten aus aliphatischen 1 ,ω-Dicarbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen handelt,
wobei die Gesamtmenge beider Monomere mindestens 80 mol % beträgt, und wobei die %-Angaben jeweils auf die Gesamtmenge aller Carbonsäureeinheiten bezogen sind,
und es sich bei den Alkoholeinheiten um mindestens
• 50 bis 100 mol % aliphatischer 1 ,ω-Diole mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen handelt, wobei die %-Angabe auf die Gesamtmenge aller Diole bezogen ist.
7. Verwendung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den aliphatischen 1 ,ω-Dicarbonsäureeinheit um Adipinsäureeinheiten handelt.
8. Verwendung gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet dass es sich bei den aliphatischen 1 ,ω-Diolen um 1 ,4-Butandiol handelt.
9. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der unpolare Block (Aa) im Wesentlichen aus Isobuteneinheiten und der polare Block (Ab) im Wesentlichen aus Oxyalkyleneinheiten aufgebaut ist.
10. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass man das Vermischen des Polypropylens mit dem Additiv (A) sowie optional (B) mittels eines zweistufigen Verfahrens vornimmt, bei dem man in einem ersten Schritt ein Konzentrat aus Polypropylen und (A) sowie ggf. (B) durch Vermischen in der Schmelze herstellt und dieses Konzentrat in einem zweiten Schritt in der Schmelze mit weiterem Polypropylen zum additivierten Polypropylen verarbeitet. 1. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den textilen Materialien um Kleidung oder Heimtextilien handelt.
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