DE1091275B - Faeden- oder faserbildende Massen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Hochmolekulare Polyamide, die zur Herstellung von synthetischen Fasern Verwendung finden können, sind bereits bekannt. Diese Polyamide sind im allgemeinen dadurch gekennzeichnet, daß sie ein über 10 000 liegendes Molekulargewicht und eine kristalline Struktur aufweisen, die orientiert werden kann, indem man daraus hergestellte Fäden kalt streckt, um ihre Festigkeit zu verbessern.

Die bekanntesten faserbildenden Polyamide sind zur Zeit die hochpolymeren linearen Kondensationsprodukte aus aliphatischen Diaminen und aliphatischen Dicarbonsäuren.

Es wurden aber auch schon Polymerisate einiger aromatischer Verbindungen, wie p-Xylylendiamin und Terephthalsäure, mit Amino- bzw. Carboxylgruppen in p-Stellung, also symmetrische Verbindungen, angewendet. Im allgemeinen wurde angenommen, daß diese Symmetrie bei der Herstellung von kristallinen, hochmolekularen Polymerisaten, die versponnen und kalt gestreckt werden können, um feste Fasern zu ergeben, von größter Wichtigkeit sei und daß die m-Isomeren naturgemäß Polymerisate ergeben würden, die nicht hinreichend linear und ihrer Natur nach amorph wären. Ein gutes Beispiel für diese Vermutung läßt sich in der Veröffentlichung von Hill und Walker, »Polymer Constitution and Fiber Properties«, im Journal of Polymer Science, Oktober 1948, Vol. 3, Nr. S, finden. In dieser Veröffentlichung werden die Ergebnisse von Untersuchungen mitgeteilt, die die Wirkung aromatischer Gruppen auf Polyester erkennen lassen; es wird der Schluß gezogen, daß »die sich durch fehlende Symmetrie ergebenden Wirkungen entmutigend sind« (S. 619, 620).

Obwohl der eben aufgezeigte Stand der Technik zu der Annahme führen müßte, daß Polymerisate von Ausgangsstoffen, die keine Symmetrie aufweisen, naturgemäß amorph und schlechte Faserbildner seien, wurde nun eine neuartige Klasse von kristallinen Polyamiden aus m-Xylylendiamin und einer aliphatischen Dicarbonsäure mit einer geraden, zwischen 6 und 10 liegenden Anzahl an Kohlenstoffatomen gefunden, die überragende synthetische faserbildende, lineare Polymerisate sind.

Die erfindungsgemäßen Polyamide enthalten sich wiederholende Einheiten der folgenden Struktur

Fäden- oder faserbildende Massen

Anmelder:

California Research Corporation,
San Francisco, Calif. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg,
München 27, Pienzenauer Str. 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St v. Amerika vom 4. Juni 1953

Funston G. Lum, Earl F. Carlston, Richmond, Calif.,

und Judson C. Butler, El Cerrito, Calif. (V. St. Α.),

sind als Erfinder genannt worden

— N —CH

H O

CH₂- N — C-(CH₂)_n — C-

worin η eine gerade Zahl zwischen 4 und 8 bedeutet. Die erfindungsgemäßen verwendeten Polyamide besitzen, obwohl sie durch unsymmetrische, in m-Stellung substituierte Gruppen gekennzeichnet sind, überraschenderweise eine ausgezeichnete kristalline Struktur. Fäden daraus können durch Kaltstrecken gut orientiert werden. Dies ist insofern bemerkenswert, als —■ wie bereits erwähnt — bisher angenommen wurde, daß das Vorliegen von in m-Stellung substituierten Gruppen zu PoIymerisaten führen würde, die zu amorph und für eine zufriedenstellende Faserherstellung nicht hinreichend linear sein würden. Die erwähnten Eigenschaften sind sogar noch überraschender, wenn man berücksichtigt, daß die nahe verwandten Polyamide aus m-Xylylendiamin und aliphatischen Dicarbonsäuren mit einer ungeraden Zahl von Kohlenstoffatomen ihrer Natur nach amorph sind, nicht kristalline Produkte ergeben und daher nicht mit Erfolg versponnen werden können, was daraus hervorgeht, daß sie klar und durchsichtig sind.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen neuartigen Polyamide ist darin zu sehen, daß sie oberhalb 170° C liegende Schmelzpunkte und entsprechend hohe Wärmeverformungspunkte aufweisen. Diese Punkte sind insofern von wesentlicher Bedeutung, als sie hinreichend hoch liegen, um Fasern oder Fäden zu ergeben, die bei der Temperatur des siedenden Wassers und bei anderen üblichen Reinigungstemperaturen beständig sind, dennoch aber nicht so hoch liegen, um bei der Herstellung von Gebilden ungeeignet zu sein.

Die erfindungsgemäßen verwendeten Polyamide werden nach den Verfahren hergestellt werden, die Gegenstand des Patents 1 040 785 sind.

Wenn nicht anders vermerkt, sind die Mengenangaben auf Gewichtseinheiten bezogen.

009 628/399

Claims (1)

1. 3 4

   Beispiel 1 _auf. Dj_{e aus} (j_em Polymerisat nach dem Schmelzspinn-

   Ein hochviskoses m-Xylylenadipinsäureamid wurde verfahren hergestellten Fäden besaßen eine Festigkeit

   mit einem Molekulargewicht von 10 000 bis 12 000 her- von 5,5 g/den und eine Dehnung von 26%.
   gestellt. Das m-Xylylenadipamid-superpolymerisat besaß

   eine ausgezeichnete kristalline Struktur. Sein Schmelz- 5

   punkt betrug 243°C. Aus diesem Polymerisat wurden Patentanspruch:
   nach dem Schmelzspinnverfahren Fäden erzeugt, die bei

   60 bis 80° C um 400 bis 500% kalt gestreckt wurden, wobei Verwendung eines nach Patent 1040 785 aus

   Fasern mit einer Festigkeit im Durchschnitt von 7,5 g/den m-Xylylendiamin und einer aliphatischen Dicarbon-

   und einer Dehnung von 25 % erhalten wurden. io säure mit einer geraden Zahl von 6 bis 10 Kohlenstoff-

   . . atomen (z. B. Xylylenadipinsäureamid, m-Xylylen-

   -Beispiel I korksäureamid oder m-Xylylensebacinsäureamid) her-

   Das m-Xylylensebacinsäureamid weist einen Schmelz- gestellten Polymerisats als faden- oder faserbildende

   punkt von 190⁰C und eine ausgeprägte kristalline Struktur Masse.

   © 009 628/399 10.60