CH370918A - Verfahren zur Herstellung optisch aufgehellter Gebilde aus Polyamiden - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung optisch aufgehellter Gebilde aus Polyamiden
Es wurde gefunden, dass Gebilde aus Polyamiden, die einen deutlichen und lichtbeständigen Aufhelleffekt zeigen, erhalten werden, wenn man der Polyamidmasse in Wasser schwerlösliche Metallsalze von sulfonsäuregruppenhaltigen   Aufhellmitteln    der Formel
EMI1.1     
 zusetzt, worin W und Z je den Rest eines sekundären oder primären Amins und X und Y ebenfalls je den Rest eines sekundären oder primären Amins oder je ein Chloratom bedeuten.



   Hierzu können beliebige Polyamide, die sich zur Herstellung von Gebilden, insbesondere Fäden oder Fasern, eignen, verwendet werden. Es kommen beispielsweise die durch Polykondensation von Aminocarbonsäuren oder durch Polymerisation von Aminocarbonsäurelactamen erhältlichen Polyamide, z. B. die aus   ct)-Amino-undecancarbonsäure    oder die aus   E-Aminocapronsäure    bzw.   ±-Caprolactam    erhältlichen Polyamide in Betracht. Besonders gut geeignet sind auch die durch Polykondensation von Diaminen mit Dicarbonsäuren erhältlichen Polyamide, wobei in erster Linie das Polykondensationsprodukt aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure zu erwähnen ist.



   Die beim vorliegenden Verfahren zu verwendenden Aufhellmittel sind, wie die Formel (1) zeigt, Salze von Di-triazinylamino-stilben-disulfonsäuren, welche im Molekül zwei bis vier an den Aminstickstoffatomen mit den Triazinringen verbundene Reste von primären oder sekundären   Aminen    enthalten.



  Diese Reste können einander gleich oder   vonnan-    der verschieden sein und sich beispielsweise ableiten von Mono- oder   Dialkylaminen    mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, von Mono- oder Dioxyalkylaminen, wie Mono- oder Di-äthanolamin, von Alkyloxy-alkylaminen   entsprechender    Zusammensetzung, von monocyclischen primären oder   N-Alkyl-oder    N-Oxyalkylaminen der   Benzokeihe,    die im Benzolrest noch weitere Substituenten wie Methylgruppen, Methoxygruppen, Sulfonsäuregruppen oder Chloratome enthalten können.



   Die Aufheller werden den Polyamiden zweckmässig nach der Polymerisation und auf alle Fälle vor der Verformung zugesetzt. Um eine gleichmässige Verteilung der Aufheller zu erzielen, empfiehlt es sich, diese den Polyamiden nicht erst unmittelbar vor der Verformung zuzufügen. Durch geeignete Massnahmen ist es zwar möglich, eine gleichmässige Verteilung auch dann noch   zu    bewerkstelligen, wenn der Aufheller erst der geschmolzenen   Potyainidmasse    zugefügt wird. Vorteilhafter ist es jedoch, vor dem Schmelzen des Polyamides den Aufheller mit dem Polyamid homogen zu vermischen. Üblicherweise wird das Polyamid nach der Polymerisation in Form von Schnitzeln wasserfrei gelagert.

   Durch Behandeln  der Schnitzel mit dem fein pulverisierten Aufheller, in einer Kugelmühle, die mit oder ohne Kugeln betrieben werden kann, lässt sich eine sehr gute Homogenisierung erzielen.



   Die Menge des Aufhellmittels kann innerhalb weiter Grenzen schwanken. Sie richtet sich nach der Stärke des gewünschten Aufhelleffektes, und dieser ist selbstverständlich auch abhängig von der Konstitution des Aufhellers. In der Regel werden nur ganz geringe Mengen für einen deutlichen bis guten Effekt benötigt, beispielsweise solche von 0,01 bis   0,5 O/o,    bezogen auf die eingesetzte Menge Polyamid.



   Im übrigen können die Formkörper in üblicher, an sich bekannter Weise hergestellt werden. So ist beispielsweise Sauerstoff von der Polyamidschmelze fernzuhalten. Weiterhin können der Polyamidschmelze, bzw. dem Polyamid vor dem Schmelzen noch geeignete Stoffe, insbesondere Mattierungsmittel wie Titandioxyd, zugesetzt werden. Auch Farbpigmente können hinzugefügt werden, zweckmässig in verhältnismässig geringen Mengen (für sogenannte   Pastelltöne    oder doch eher für helle Färbungen), da ein hoher Farbgehalt die Aufhellwirkung verdecken kann. Es hat sich jedoch gezeigt, dass der Zusatz von Aufhellmitteln nach dem vorliegenden Verfahren auch bei dunklen Farbtönen günstig sein kann; beispielsweise vermag er einen unerwünschten Braunstich bei Schwarzfärbungen zu korrigieren.



   Ebenso kann die Verformung mit den üblichen Vorrichtungen und nach den üblichen Arbeitsmethoden ausgeführt werden. Wie bereits angegeben, erweist sich das Verfahren bei der Herstellung von Fäden oder Fasern aus einer Spinnschmelze als besonders vorteilhaft. Der beim vorliegenden Verfahren erzielte Effekt ist wesentlich günstiger, vor allem besser wasch- und lichtbeständig, als derjenige, der erhalten wird, wenn man den Polyamidmassen sulfonsäuregruppenfreie Aufheller oder die Alkalisalze sulfonsäuregruppenhaltiger Aufheller - für alle bisher bekannten Aufhellverfahren werden Alkalisalze verwendet, alle Handelsprodukte sind Alkalisalze, in der Regel Natriumsalze - zusetzt.



   Da die nach dem Spinnen verstreckten Polyamidfasern zum Einschrumpfen neigen, ist es üblich, sie mit überhitztem Wasserdampf nachzubehandeln.



  Durch diese sogenannte Thermofixierung wird der Schrumpfvorgang vorweggenommen, so dass ein nachträgliches Einlaufen nicht mehr zu befürchten ist.



  Dabei tritt aber auch eine deutliche Vergilbung des Faden- oder Fasermaterials ein, die sich durch den Zusatz der üblichen sulfonsäuregruppenfreien Aufhellmittel, von Alkalisalzen sulfonsäuregruppenhaltiger Aufhellmittel und auch von sulfonsäuregruppenhaltigen Aufhellmitteln in Form der freien Säuren nicht nur nicht kompensieren lässt, sondern in manchen Fällen noch verstärkt wird. Demgegenüber zeigen die nach dem vorliegenden Verfahren behandelten Polyamidfasern auch nach der Thermofixierung keine Vergilbung, sondern einen deutlichen Aufhelleffekt.



   Im nachfolgenden Beispiel bedeuten die Teile, sofern nichts anderes bemerkt wird, Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente, und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.



   Beispiel
10000 Teile eines aus Hexamethylendiaminadipat in bekannter Weise hergestellten Polyamides in Schnitzelform werden mit 30 Teilen Titandioxyd (Rutil-Modifikation) und 5 Teilen des neutralen Calciumsalzes der Disulfonsäure der Formel
EMI2.1     
 in einem Rollgefäss während 12 Stunden gemischt.



  Die so behandelten Schnitzel werden in einem mit Ö1 oder Diphenyldampf auf 300 bis   310     beheizten Kessel, nach Verdrängung des Luftsauerstoffes durch überhitzten Wasserdampf, geschmolzen und während einer halben Stunde gerührt. Die Schmelze wird hierauf unter Stickstoffdruck von 5 Atü durch eine Spinndüse ausgepresst und das derart gesponnene, abgekühlte Filament auf eine Spinnspule aufgewickelt.



  Die entstandenen Fäden fluoreszieren nach dem Verstrecken auf 250 bis   300e/o    violettblau und zeigen einen ausgezeichneten, thermofixierbeständigen Aufhelleffekt von guter Wasch- und Lichtechtheit.



   Anstelle des Calciumsalzes der obigen Verbindung kann auch das Bariumsalz verwendet werden.



   Die als Aufhellmittel verwendeten Erdalkalisalze lassen sich wie folgt herstellen:
40 Teile der freien Disulfonsäure der obigen Fomel werden in 300 Teilen Wasser suspendiert.



  Unter kräftigem Rühren werden in einer halben Stunde 5 Teile Calciumhydroxyd eingetragen. Nachher wird noch 5 Stunden bei gleicher Temperatur nachgerührt, das Gemisch auf Raumtemperatur abgekühlt, genutscht, mit Wasser neutral gewaschen und getrocknet. Man erhält ungefähr 41 Teile des Di Calciumsalzes der obigen Disulfonsäure.



   Werden anstelle von 5 Teilen Calciumhydroxyd 20 Teile Bariumhydroxyd verwendet, so erhält man ungefähr 44 Teile des Di-Bariumsalzes.  



   Anstatt mit den oben genannten Erdalkalimetallsalzen der Verbindung der Formel (2) können auch mit den nachstehend aufgeführten Verbindungen in der angegebenen Arbeitsweise gute Aufhelleffekte erzielt werden. a Neutrales Zirkoniumsalz der Verbindung der Formel (2) b Neutrales Bariumsalz der Verbindung der Formel
EMI3.1     
 c Neutrales Bariumsalz der Verbindung der Formel
EMI3.2     
 d Neutrales Magnesiumsalz der Verbindung der Formel (2) e Aluminiumsalz der Verbindung der Formel
EMI3.3     
  (enthaltend 2 Atome Aluminium auf 3 Moleküle dieser Disulfonsäure) In analoger Weise lässt sich auch eine aufgehellteFaser aus   e-Caprolactam    herstellen.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH 1 Verfahren zur Herstellung optisch aufgehellter Gebilde, insbesondere Fäden oder Fasern, aus Polyamiden, dadurch gekennzeichnet, dass man der Poliamydmasse in Wasser schwerlösliche Metallsalze von sullonsäuregruppenhaltigen Aufhellmitteln der Formel EMI3.4 zusetzt, worin W und Z je den Rest eines sekundären oder primären Amins und X und Y ebenfalls je den Rest eines sekundären oder primären Amins oder je ein Chloratom bedeuten.

   UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Polyamide aus e-Caprolactam verwendet.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Polyamide aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure verwendet.

   3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als in Wasser schwerlösliche Metallsalze der angegebenen sulfonsäuregruppenhaltigen Aufhellmittel Erdalkalisalze verwendet.

   4. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Erdalkalisalze Magnesium-, Barium- oder Calciumsalze verwendet.

   PATENTANSPRUCH II Die nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch 1 optisch aufgehellten Gebilde aus Polyamiden.