CH480384A - Verfahren zur Herstellung faserbildender synthetischer linearer Polyamide mit geringer Affinität für Säurefarbstoffe - Google Patents

Description

      Verfahren    zur Herstellung faserbildender synthetischer linearer Polyamide  mit geringer     Affinität    für Säurefarbstoffe    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver  fahren zur Herstellung faserbildender synthetischer li  nearer Polyamide mit geringer Affinität für Säurefarb  stoffe.  



  Im Schweiz. Hauptpatent Nr. 471 182 sind     Polyester-          amide    beschrieben, welche     Festkörper-    mit einem     Schmelz-          oder    Erweichungspunkt oberhalb 60 C darstellen und  Makromolekularketten aufweisen, die im wesentlichen  aus Estereinheiten der Struktur -O-(CH2)5-CO-, Diamin  einheiten der Struktur -NH-R-NH- und     Dicarbonylein-          heiten    der Struktur -CO-R'-CO- bestehen, worin R und  R' je zweiwertige organische Radikale sind, welche min  destens 2 C-Atome enthalten und in welchen die beiden  N-Atome an verschiedene C-Atome in R und die bei  den Carbonylgruppen an verschiedene C-Atome in R'  gebunden sind,

   wobei in den Polymerketten pro 50 Ester  einheiten 2-2000 der anderen Einheiten vorhanden sind.  Die Patentschrift offenbart, dass diese Polyesteramide  unter anderem erhalten werden können, indem ein durch  Polymerisation einer Mischung eines Diamins und einer  Dicarboxylsäure erhaltenes geschmolzenes Polyamid mit  w-Caprolacton zur Reaktion gebracht wird, jedoch wird  diese Reaktion in der Beschreibung des Hauptpatentes  nicht spezifisch erläutert.  



  Das Hauptpatent offenbart, dass diese     Polyesterami-          de    faserbildend sind. Es wurde jedoch gefunden, dass  Fasern aus Polymeren, welche durch Reaktion von  w-Caprolacton mit vorher gebildeten Polyamiden erhal  ten wurden. viel geringere Affinität für Säurefarbstoffe  aufweisen als Fasern aus unmodifizierten Polyamiden.  



  Es ist Gegenstand der vorliegenden     Erfindung,    als  Verbesserung oder Modifizierung der Erfindung des  Hauptpatentes ein Verfahren zur Herstellung faserbil  dender linearer Polyamide mit geringer Affinität für  Säurefarbstoffe zu verschaffen.  



  Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass  ein faserbildendes synthetisches lineares Polyamid, wel  ches in der Polymerkette sich wiederholende, durch we  nigstens zwei C-Atome voneinander getrennte, Carbon-    amid-Gruppen aufweist, bei erhöhter Temperatur mit  w-Caprolacton zur Reaktion gebracht wird.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren wird passender  weise durchgeführt, indem das w-Caprolacton mit dem  festen oder geschmolzenen Polyamid gemischt und die  Mischung während üblicherweise l0-40 min auf mehr  als 220 C, vorzugsweise 220-400 C, erhitzt wird. Es wird  jedoch vorgezogen, das w-Caprolacton dem vorher ge  bildeten geschmolzenen Polyamid zuzusetzen, so dass die  Reaktion - unmittelbar nach der Bildung des Polyamids  durch Polymerisation dessen monomerer Konstituenten  erfolgt. Polyhexamethylenadipamid ist das für die Ver  wendung im erfindungsgemässen Verfahren bevorzugte  Polyamid.  



  Nach Abschluss der Reaktion wird das Produkt ent  weder direkt aus dem Reaktionsgefäss zu Fasern extru  diert oder abgekühlt und in Schuppenform gebracht, wel  che später zu Fasern verarbeitet werden können.  



  Es wird vorgezogen, nicht mehr als 10 Mol     w-Capro-          lacton    für jede im Polyamid vorhandene endständige  Amingruppe zu verwenden, vorzugsweise werden pro  endständige Amingruppe 2-6 Mol w-Caprolacton ein  gesetzt.  



  Die im erfindungsgemässen Verfahren verwendeten  faserbildenden synthetischen linearen Polyamide werden  auf konventionelle Art durch Polymerisation bei erhöh  ter Temperatur erhalten, aus einer polymerisierbaren  Monoaminomonocarboxylsäure oder einem Lactam dar  aus mit wenigstens zwei C-Atomen zwischen den     Amin-          und    Carboxylsäuregruppen, oder aus einer Mischung  äquimolarer Anteile eines Diamins mit wenigstens 2  C-Atomen zwischen den Amingruppen und einer     Di-          carboxylsäure    mit wenigstens zwei C-Atomen zwischen  den Carboxylsäuregruppen, oder einem Salz dieses     Di-          amins    mit dieser Dicarboxylsäure.  



  Als Beispiele polymerisierbarer     Monoaminomono-          carboxylsäuren    oder der entsprechenden Lactame seien  die nachstehenden genannt:     e-Aminocapronsäure,        9-          Aminopelargonsäure,        11-Aminoundecansäure,    17-Amino-      heptadecansäure, E-Caprolactam, w-Enantholactam und  w-Dodecanolactam (w-Laurinsäurelactam).  



  Als Beispiele für Diamine seien die nachstehenden  genannt: m- oder p-Xylendiamin, aber vorzugsweise Di  amine der allgemeinen Formel H2N(CH2)mNH2 worin m  eine ganze Zahl von 2-12 bedeutet, wie     Trimethylendi-          amin,    Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin,     Octa-          methylendiamin,    Dodecamethylendiamin, vorzugsweise  Hexamethylendiamin.  



  Als Beispiele für Dicarboxylsäuren seien die nach  stehenden genannt: Isophthal- oder Terephthalsäure, je  doch vorzugsweise Dicarboxylsäuren der allgemeinen  Formel HOOCY.COOH, worin Y ein zweiwertiges ali  phatisches Radikal, vorzugsweise ein zweiwertiges Alky  lenradikal mit wenigstens zwei C-Atomen, ist und als  Beispiele für derartige Säuren seien genannt: Sebacin-,  Octadecandicarbon-, Kork-, Azelain-, Undecandicarbon-,  Glutar-, Pimelin-, Dodecandicarbon-, und vorzugsweise  Adipinsäure.  



  Falls gewünscht können die im erfindungsgemässen  Verfahren verwendeten Polyamide Mattierungs-, Licht  schutz-, Hitzeschutzmittel oder Molekulargewichts-Re  gulatoren enthalten, welche während der Polymerisation  zugesetzt werden.  



  Die mit dem erfindungsgemässen Verfahren erhalte  nen faserbildenden synthetischen linearen Polyamide sind  neue Produkte, welche für Säurefarbstoffe, wie sie auf  Seiten 1001-1404 der zweiten Ausgabe des Colour Index  beschrieben sind, eine viel geringere Affinität aufweisen  als die Stamm-Polyamide, von welchen sie abgeleitet sind.  Wenn Mischungen von Fasern aus nach dem     erfindungs-          aemässen    Verfahren hergestellten     Polyamiden    mit sol  chen aus normalen Polyamiden mit Säurefarbstoffen ge  färbt werden, werden Färbungen auf Weissreserve er  halten.  



  In den nachstehenden Beispielen wird das     erfindungs-          gemässe    Verfahren näher erläutert. Die angegebenen  Teile sind Gewichtsteile.  



  <I>Beispiel 1</I>  Eine Mischung von 5240 T     Hexamethylendiammo-          niumadipat,    6 T Essigsäure und 2500 T Wasser wird in  einem Autoklaven unter Rühren auf 100 C erhitzt. Der  Autoklav wird zur Enfernung der Luft mit Dampf durch  gespült und dann verschlossen. Es wird weiter erhitzt  bis zum Erreichen eines Druckes von 17,6 kg/cm2 und  einer Temperatur von 213 C. Dieser Druck wird unter  Erhöhung der Temperatur auf 235 C beibehalten und  während dieser Zeitspanne 33 T einer 40,2%igen     Auf-          schlämmung    von Titandioxyd in Wasser zugesetzt. Der  Druck im Autoklav wird dann innert 1 h unter Erhö  hung der Temperatur auf 275 C auf Atmosphärendruck  reduziert.

   Diese Temperatur wird während 10 min ein  gehalten, dann werden 45,2 T w-Caprolacton zugesetzt  und die Temperatur von 275 C während weiteren 20 min  beibehalten. Das resultierende Polyamid wird dann auf  konventionelle Art in Schuppenform gebracht und diese  anschliessend zu Fasern verarbeitet.  



  Wenn Mischungen dieser Fasern und Fasern, welche  gleich, jedoch ohne Zusatz von w-Caprolacton hergestellt  wurden, in neutraler Flotte mit  Solwayblau BN  gefärbt  werden, werden die nach dem erfindungsgemässen Ver  fahren hergestellten Fasern weiss reserviert und die ande  ren blau angefärbt.    <I>Beispiel 2</I>  70 T Polyhexamethylenadipamid mit 40,3 Gramm  äquivalenten pro     10s    g Polymer an endständigen Amin  gruppen werden unter Stickstoffatmosphäre bei     275-          280 C    geschmolzen. Hierauf werden 0,68 T     w-Capro-          lacton    zugesetzt und die Mischung während weiteren  30 min bei gleicher Temperatur gehalten. Das Polymer  wird dann zu Schuppen verarbeitet.  



  Analyse des resultierenden Polyamides gibt 7,6  Grammäquivalente pro     10s    g Polymer an endständigen  Amingruppen.  



  Die Polyamidschuppen werden zu Fasern schmelz  gesponnen, welche nach Verstrecken ein viel geringeres  Aufnahmevermögen für Säurefarbstoffe zeigen als Fa  sern, welche auf gleiche Art aus unbehandeltem     Poly-          hexamethylenadipamid    hergestellt werden, wie dies aus  den entsprechenden Farbstoffaufnahmen (ausgedrückt in  g absorbiertem Farbstoff pro<B>100</B> g Fasern) einer Ver  gleichsfärbung in wässeriger Färbeflotte von pH 5,5 mit   Solwayblau BN  hervorgeht, welche 0,1 bzw. 1,0 betra  gen.  



  <I>Beispiel 3</I>  Anstelle der in Beispiel 2 verwendeten 0,68 T     w-Ca-          prolacton    werden 1,4 T davon eingesetzt, wobei ein Po  lymer erhalten wird, das 5,0 Grammäquivalente pro  10s g Polymer an endständigen Amingruppen aufweist.  Aus diesem Polymer hergestellte Fasern zeigen eine viel  geringere Affinität für Säurefarbstoffe als     Fasern    aus  dem unbehandelten Polyhexamethylenadipamid.  



  <I>Beispiel 4</I>  2 T w-Caprolacton werden durch Schütteln mit 100 T  des in Beispiel 2 als Ausgangsmaterial verwendeten     Poly-          hexamethylenadipamids    in Schuppenform vermischt. Die  Mischung wird dann geschmolzen und unter Stickstoff  druck durch eine Spinndüse zu einem     Multifilament-          garn    versponnen, welches anschliessend verstreckt wird.  Die erhaltenen Fasern zeigen eine Farbstoffaufnahme  von 0,05 an  Solwayblau BN  aus wässeriger Färbe  flotte von pH 5,5.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung faserbildender syntheti scher linearer Polyamide mit geringer Affinität für Säure farbstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass ein faserbilden des synthetisches lineares Polyamid, welches in der Poly merkette sich wiederholende, durch wenigstens zwei C- Atome voneinander getrennte, Carbonamid-Gruppen aufweist, bei erhöhter Temperatur mit w-Caprolacton zur Reaktion gebracht wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass Polyhexamethylenadipamid mit w-Ca- prolacton zur Reaktion gebracht wird. 2.

   Verfahren gemäss Patentanspruch oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jede im Poly amid vorhandene endständige Amingruppe 2-6 Mol w- Caprolacton eingesetzt werden.