CH461794A - Gegen die Einwirkung von Hitze, Sauerstoff und Licht stabilisierte Formmasse - Google Patents

Description

  
 



  Gegen die Einwirkung von Hitze, Sauerstoff und Licht stabilisierte Formmasse
Lineare Polykondensate, die in den Kettenmolekülen ständig sich wiederholende Carbonamidgruppen aufwei sen, wie z. B. Polyamide,   Polyurethane    oder Polyharn stoffe, haben grosse technische Bedeutung erlangt. Be kanntlich können solche lineare Polykondensate unter dem Einfluss von Licht, Sauerstoff   odar    erhöhten Tem peraturen ihre guten mechanischen Eigenschaften verlie ren. Durch Zusatz von Stabilisatoren können solche schädliche Wirkungen vermindert oder verhindert wer den. Als Stabalisatoren für Polyamide sind Phenole,
Amine und Harnstoffderivate beschrieben, z. B.

   N-aryl substituierte sekundäre aromatische Polyamine, wie    N,N'-Diphenyl-l, 4-phenylendiamin,       N,N'-Diphenyl-2, 7-naphthylendiamin    oder    N-Phenyl-N'-benzyl- 1, 4-phenylendiamin.   



   Stabilisatoren dieser Art haben den Nachteil, dass sie mit Wasser aus den Polykondensaten ausgewaschen werden können und ferner, dass sie dazu neigen, im
Polykondensat zu wandern, was ihre Anwendbarkeit oft erheblich einschränkt.



   Es wurde nun gefunden, dass Formmassen aus linearen, Carbonamidgruppen enthaltenden Polykondensaten gegen Einwirkung von Hitze, Sauerstoff und Licht ohne diese Nachteile stabilisiert sind, wenn sie als stabilisierende Mischungskomponente Schiffsche Basen, welche im Molekül mindestens eine freie, veresterte oder verätherte Hydroxylgruppe enthalten oder solche Derivate Schiffscher Basen, deren Azomethingruppe selektiv hydriert ist, enthalten.



   Geeignete Schiffsche Basen und deren Hydrierungsprodukte sind z. B.



      N-Phenyl-N'-3',4'-methylendioxybenzyl-   
1   4-phenylzndiamin,       N-3 ,4-methylendioxybenzal-p-aminodiphenylamin,   
N-Benzal-p-aminodiphenylamin,    N,N'-Dibenzal-l ,4-phenylendiamin,
N,N'-Bis-3 4'-methylendioxybenzal-
1, 4-phenylendiamin,       N, N'-Bis-3', 4'-methylendioxybenzyl-
1, 4-phenylendiamin,
N-4-Oxy-3-methoxybenzal-p-aminodiphenylamin,
1, 4-Bis-(p-oxy-a-azastyryl)-benzol,   
N-2-Oxybenzal-p-aminodiphenylamin,
N-3 ,4-Methylendioxybenzal-p-aminobenzo e säureäthylester,    3 ,4-Methylendioxybenzal-ss-naphthylamin,
3 -Methoxy-4-oxybenzal-ss-naphthylamin,
N,N'-Bis-3 4-methyllendioxybenzal-     äthylendiamin,    N,N'-Bis-3 4-methylendioxybenzal-    hexamethylendiamin,    N-4-Oxy-3,

   5-ditertiälbutyl-benzal-p-amino-    diphenylamin,
N-Benzal-ss-naphthylamin,    N- 3, 4-Methylendioxybenzal-anilin.   



   Lineare Polykondensate, die erfindungsgemäss stabi lisiert werden können, sind z. B. Polyurethane, Polyharn stoffe und besonders Polyamide. Letztere können aus
Diaminen und Dicarbonsäuren, beispielsweise aus Hexa methylendiamin und Adipinsäure, sowie aus Lactamen mit mehr als drei Ringkohlenstoffatomen, wie Pyrroli don, Piperidon, Caprolactam, Capryllactam, Dodecyllactam oder Undecyllactam, hergestellt sein.



   Die erfindungsgemäss als Mischungskomponente ver wendeten Stabilisatoren werden im allgemeinen in Mengen von 0,01 bis 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,1 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die Polykondensate, zugesetzt. Sie können vor der Kondensation den polykondensatbildenden Monomeren zugesetzt werden oder auch, beispielsweise in einer Schneckenpresse oder einem Kneter, mit dem fertigen Polykondensat, gegebenenfalls zusammen mit weiteren Zusätzen, wie Füllstoffen, Pigmenten, Trübungsmitteln oder Farbstoffen, vermischt werden.



   Erfindungsgemäss stabilisierte Formmassen aus Polyamiden, Polyurethanen und Polyharnstoffen besitzen  insbesondere eine erhöhte Wärmestabilität und eignen sich deshalb besonders gut zur Herstellung von Geweben, Konstruktionsteilen und Überzügen, die bei hohen Temperaturen starken mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.



   Besonders ist z. B. erfindungsgemäss stabilisiertes Polycaprolactam zur Herstellung von Reifencord geeignet. Ein weiterer besonderer Vorteil der Erfindung ist, dass die zugesetzten Stabilisatoren nicht wandern und durch Wasser nicht ausgewaschen werden.



   Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.



   Beispiel I
I. 958 Teile Caprolactam und 40 Teile adipinsaures Hexamethylendiamin werden in inerter Atmosphäre unter Zugabe von 2 Teilen   3, 4-Methylendioxy-    benzaI-p-aminodiphenylamin 15 Stunden bei 2750 C polymerisiert und in bekannter Weise nach dem Schmelzspinnverfahren zu 58/10 Denier Fäden mit einer relativen Viskosität (in 96 % iger Schwefelsäure gemessen) von 2,50 versponnen, verstreckt und von niedermolekularen Anteilen durch Auskochen mit Wasser befreit. Die Fäden haben eine Festigkeit von   4,8    g/den.



   II. 954 Teile Caprolactam und 40 Teile adipinsaures Hexamethylendiamin werden in inerter Atmosphäre unter Zugabe von 6 Teilen 3 ,4-Methylendioxybenzal-paminodiphenylamin wie unter I polymerisiert, versponnen, verstreckt und gewaschen. Die ausgesponnenen Fäden haben eine relative Viskosität von 2,45, einen Titer von 62/10 Denier und eine Festigkeit von 4,6 g/den.



   III. 960 Teile Caprolactam und 40 Teile adipinsaures Hexamethylendiamin werden ohne Zugabe eines Hitzestabilisators zur Vergleichprüfung wie unter 1 polymerisiert, versponnen, verstreckt und gewaschen.



  Die ausgesponnenen Fäden haben eine relative Viskosität von 2,52, einen Titer von 61/10 Denier und eine Festigkeit von 4,5 g/den.



   Zur Prüfung der Hitzebeständigkeit werden Proben der Fäden I, II und III in einem Trockenschrank in Luft eine und drei Stunden   19010    C ausgesetzt. Anschliessend wird bei Raumtemperatur die Restfestigkeit der behandelten Fäden bestimmt. Unter Restfestigkeit versteht man das Verhältnis der gemessenen Festigkeit der Fäden nach der Hitzebehandlung zur gemessenen Festigkeit der Fäden vor der Hitzebehandlung in Prozenten.



   In der folgenden Tabelle sind die Restfestigkeiten nach eine und dreistündiger Behandlung bei   1900    C in Luft für die Fäden I, II und III zusammengestellt.



   Restfestigkeit in % nach
Fadenprobe 1 Stunde 3 Stunden
Erhitzung bei   1900 C   
I 91 72
II 95 86
III 42 38
Beispiel 2
Caprolactam wird in bekannter Weise unter Zusatz von   X %    des Stabilisators y polymerisiert, zu Fäden ausgesponnen, und diese werden verstreckt.



   Die Restfestigkeiten der ausgesponnenen Fäden werden jeweils nach Erhitzen auf 1900 C in Luft unter Verhinderung der Schrumpfung nach 1 und 3 Stunden bestimmt.



   In der folgenden Tabelle sind diese Werte, gemessen an verschiedene Stabilisatoren enthaltenden Fäden, nicht behandelten Fäden gegenübergestellt.



   Die ausgesponnenen Fäden werden jeweils in wei  ssem    Gummi eingearbeitet. Nach 10 Wochen Lagerung in einem Lichtkasten ist die Oberfläche des weissen Gummis nicht verfärbt. Derselben Prüfung werden Fäden unterworfen, die durch Zusatz von 0,5 % N,N'-Diphenyl-1,4-phenylendiamin stabilisiert waren. Nach 6 Tagen Lagerung unter gleichen Bedingungen ist die Oberfläche des weissen Gummis bereits stark bräunlich verfärbt. Solche stabilisierten Corde, die Gummi verfärben, sind z. B. für Weisswandreifen nicht geeignet.



   % Restfestigkeit nach Erhitzen X% Stabilisator y   l/lo    den auf 1900 C für
1 Stunde 3 Stunden
0 keine 60 44 36 0,5   N,N'-Bis-3 ,4-methylendioxybenzal-äthylendiamin    55 89 80 0,5   N, N'-Bis-3, 4-methylendioxybenzal-p-phenylendiamin    90 87 79
1,0   N, N'-Bis-3, 4-methylendioxybenzal-p-phenylendiamin    86 99 88 0,5 N-Benzal-p-aminodiphenylamin 88 89 81
0,6   N-4-Oxy-3 ,      5-ditertiär-butyl-benzal-p-aminodiphenylamin    50 91 83
0,5   N-4-Oxy-3-methoxy-benzal-p-aminodiphenylamin    65 95 88    1,      N-4-Oxy-3    -methoxy-benzal-p- aminodiphenylamin 90 100 99
0,5 N-Benzal-ss-naphthylamin 80 86 71
0,5   N-4-Oxy-3-methoxybenzal-ss-naphthylamin    71 90 80
1,

  0   N-4-Oxy-3 -methoxybenzal-ss-naphthylamin    68 96 87
0,5 N-3   ,4-Methylendioxybenzal-ss-naphthylamin    68 95 82
1,0   N-3 ,4-Methylendioxybenzal-ss-naphthylamin    70 98 84
0,5   N,N'-Bis-3      ,4-methylendioxybenral-hexamethylendiamin    67 94 82
1,0   N,N'-Bis-3      ,4-methylendioxybenzal-hexamethylendiamin    69 97 87
0,5 N-3   ,4Methylendioxybenzal-p-aminobenzoesäureäthylester    80 87 79    % Restfestigkeit nach Erhitzen X% Stabilisator y   1110    den auf   1900    C für
1 Stunde 3 Stunden
1,0 N-3, 4-Methylendioxybenzal-p-aminobenzoesäureäthylester 83 100 91
0,5   N-Phenyl-N'-3:

  4'-methylendioxybenzyl- 1,4-phenylencliamin    71 100 90
1,0   N-3 ,4-Methylendioxybenzal-anilin    65 95 79   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Gegen die Einwirkung von Hitze, Sauerstoff und Licht stabilisierte Formmasse aus linearen, Carbonamidgruppen enthaltenden Polykondensaten, enthaltend als stabilisierende Mischungskomponente Schiffsche Basen, welche im Molekül mindestens eine freie, veresterte oder verätherte Hydroxylgruppe enthalten oder solche Derivate von Schiffschen Basen, deren Azomethingruppe selektiv hydriert ist.