DE1953469A1 - Faserbildende Polyamide - Google Patents

Description

Die Erfindimg besieht sich auf neue Polyamide und daraus hergestellte fasern und insbesondere auf synthetische Polyamide und daraus hergestellte Fasern mit einer vorzüglichen Verstreckbarkeit,einem hohen Elastizitätsmodul und einer überlegenen Värmebeständigkeit*

Bs sind bereite zahlreiche fasern bekannt, die aus einem thermoplastischen synthetischen linearen Polymer bestehen«. Die wichtigsten thermoplastischen synthetischen linearen Poly·* rneren sind Polyamide, wie z,B_o Poly-6)-caproamid und PoIyhexamethylenadipainid, und Polyester, wie a_oB„ Polyäthylenterephthalat. Jedoch besitzen auch diese bekannten thermo-

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plastischen synthetischen linearen Polymeren nicht iataer alle erwünschte eigenschaften gleichseitig.

So besitzen Polyamidfasern zwar eine vorzügliche festigkeit und iarbstoffaufnahmefähigkeitf aber sie weisen mangelhafte elastische Eigenschaften, wie s.B, Blautizitätsiaodul, Biegesteifheit und dgl., eine mangelhafte VärmebeBtändigkeit, Lichtbeständigkeit usfr« auf ο Insbesondere besitzen sie einen so schlechten Elastizitätsmodul, daß verschiedene daraas hergestellte Textilprodukte aufgrund ihrer mangelnden Elastizität schlaff wirken. Bleee iftiohfceile beschränken die Verwendbarkeit derartiger Fasern in der Textilindustrie beträchtliche Polyesterfasern besitzen dagegen einen vorzüglichen Elastizitätsmodul, eine gute Värmebeständigkeit und Lichtbeständigkeit, welche Eigenschaften bei Polyamidfasern schwach ausgebildet sindο Jedoch besitzen sie beispielsweise die folgenden Nachteile: 2SU glatter und wachsartiger Griff, schwache Deckkraft, niedrige Farbstoffaufnahmefähigkelt und Pillenbildung. In der Vergangenheit wurden viele Anstrengungen gemacht, um diesen Nachtellen beizukommen; sie haben jedooh nicht immer zu einem zufriedenstellenden Resultat geführt.

Beispielsweise wurden MX3O-6 (Polymetaxylylenadipamid),. Cydamid (Poly-1,4-cyclohezyl endimethyleneuberamid),. Bomex (Polymetaxylylenisophthalamid)_f Ny3onf-6!E (Polyhexaaethylenterephthalsmid), PAGM-9 (Polybieparacyclohexylenmethanazelamid) und dgl. als Polymere verwendet, die angeblich die vorzüglichen Eigenschaften von Polyamiden wad Polyestern in sich vereinigen sollten^

Jedoch erleiden Pasern aus MXD-6 unter naßen Bedingungen in erheblichem Ausmaß einen thermischen Altbau, der eine Verfärbung nach eich zieht, Cyclawid ergitt finlgtl

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BAD ORIGINAL

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•owohlbei 4W Boiynerisation ale auch beim Verspinnen, da es einen fxtren hohen Schmelzpunkt aufweist und das Rohmaterial · tor die Sftar*ko«rponente nicht leicht erhältlich ist. Sowohl Boaex ils auch Hylon-6T besitzen einen hohen Schmelzpunkt, und deshalb int te TOnBgLiGh, die Polykondensation, das Schmelzen UpA (Up Spionen in der üblichen Weise durchzuführen, sondern 40 plod ep*»itlle Verfahren erforderlich, so daß auf dem Texkeine ausgedehnte Verwendung zu erwarten ißt«,

.?^CM-12) ergibt besonders gute Fasern, bringt aber S*&irl«r£ekelten alt eich, daß eine Isolation von Stereoiso»er«n iron alicyclischen Verbindungen bei der Synthese der ja Tforderlich let, was die Kosten der Fasern erhöht.

Mlteoriiln sind Title Ooapoeitfäden bekannt geworden, die be- ^ ip Bigenschaften aufweisen, bei denen mindestens T!tt«ohi«dene Koaponenten aus einem faserbildenden linearen

in eines Seite-an-Seite- oder einem exzentrischen HttljB«JCeri^Verhaltnis Über die gesamte Lange des Fadens' eind. Insbesondere ist bekannt, daß Polyaaidkoiabti denen eine Komponente aus einem aliphatischen Hylon-6 und Hylon-66, und die andere Kompo-

«na eine« Hiechpoly amid besteht, dreidimensionelle wollaplraXenföridge Kräuselungen entwickeln, wenn sie einer WÄr»eb«headlung unterzogen werden.

fii|p)nechaften Ton solchen Polyamidkompositfäden, die drei- <(t»m>|1l»ifi1 fl Kräuselungen entwickeln können, hängen weitgehend Ton der latur der Hischpolyamldkomponente im Compositfaden ab, SO daß eine große Aw«^m von Verfahren zur Verbesserung der Sigeneohaften von Compositfäden durch Verwendung der verschiedensten Mischpolyamide versucht wurde»

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. Beispielsweise'würde eur Teroeidtmg ύββ niedrigen Blaßtiaitätemoduls von Polyamides in den reröffeirtliölitwi japanischen Patentanmeldungen 26 849/1965 tmd 8 9β4/ΐ96β vargetchlagen, In einem Oompoeitfaden al· eine Komponente G)-Oaprolactam und ale ander» Komponente ein Misohpolyamid en verwenden, welühleteteree durch Polymerisation etoea Geade cha aus einem aromatischen Nyiooealz, das atifl einem Diaminoalkan mit 8-12 Kohlenstoff atonen in der Hauptrolekularkette besteht, und aus Terephthalsäure in der Wärme erhalten worden ist. Der gemäß dem obigen Verfahren hergestellte gekräuselt· Oowpoeitfaden besitzt einen beträchtlich verbesserten ElaetieitätBiaodul und eine beträchtlich verbesserte Krfttiselungeelaatizität _f während seine Kräueelungsstahilit&t und Iräuseliingerückhildung nicht zufriedenstellend verbessert 'sind und außerdem durch das Mischpolyamid eine unsrareichenÄe Wärme- tmd Licht Stabilität verursacht wird ο In der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 10 180/1968 ward· ein Coepositfaden vorgeschlagen, bei dem die eine Komponente aas Äylon-6 xmd die andere Komponente aus einen gemischten Poly»·!· aus Hylofr-6 und einem Polyaaid mit einem alicyclischen Ring in der fiauptmolelcularkette besteht; hierduroh wurde versucht, dae Bindeveraögen der beiden Komponenten und die IrftUBeaungsentiriöklung in der Wärme zu verbessern sowie Schwierigkeiten en vermeiden, die durch Unterschiede im Schaelipunkt ewiechen einem Homopolyamid und einem statistischen Miechpolyaeid veittreacht werden« Jedoch wurden die lachteile der PolyaMide, daß heißt ihr niedriger Elastizitätsmodul, ihre geringe KrtueeiangeetAbilitot und ihre schlechte Kräueeltmgsrüokbildwig, nicht vollständig beseitigt.

wurden nunmehr ausgedehnte Studien und Versuche mit einem Superpolyamid gemacht, welches keine der obigen Schwierigkeiten ergibt., welches in jeder gewünschten Viskosität, ohne daß es durch eine Verfärbung begleitet wird, hergestellt werden

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kann und welches leicht versponnen land verstreckt werden kann, j im faaer» her Bauteilen, welche die roreÜ&Lichen Eigenschaften \ von Polyamiden alt denjenigen von Poly#e1äern in sich vereinigen, wie a,B. Überlegene Peati^teit, vorzüglicher KLastlzi- ; tatsaodul, gate Reißdehnung, höh* Färt)"barkeit und dgl., vel-[ ehe Kombination von Eigenschaften hei den herkömmlichen PoIy-. amid- oder Polyesterfasern noch niemals erhalten worden istο

Bine Aufgah« der vorliegenden Brfindung ist es, neue Polyamide au schaffen, deren Viskosität hei der Polykondensation leicht ι su regulieren ist» die sich nicht verfärben und die eine vor-Btigliche Spinnharkeit und Verstreckbarkeit besitzen, ßine weitere Aufgabe der Brfindung ist es, hochelastische Polyamidfasern am schaffen, die überlegene Eigenschaften, wie a.B_o festigkeit, Elastizitätsmodul und Färbstoffaufnahmefähigkeit, -und außerdem einen besonderen Glanz und Griff besitzen, wie sie bisher noch nicht mit herkömmlichen Polyamiden und Polyestern erhalten wurden. Bine weitere Aufgabe der Brfindung ist es, einen gekräuselten Polyamidkompositfaden zu schaffen, der einen im Vergleich zu den herkömmlichen Compositfäden extrem hohen Elastizitätsmodul, eine verbesserte Kräuselungsstabilität und Kräuselungsrückbildung und eine überlegene Wärme- und Lichtstabilität besitzt. Bine weitere Aufgabe ist es, einen Polyester/Polyamid-Compositfaden mit einer Hüllenund-Kern-Struktur zu schaffen, bei dem die Polyamidkoaponente aus einem neuen Polyamid mit einem hohen Schmelzpunkt, einen hohen Blastisitätsmodul und einer guten Rückbildung nach Dehnung besteht und welcher demgemäß eine höhere Elastizität, ein« bessere Rückbildung und Wärmestabilität als die herkönttliohen Compositfäden der Hüllen-und-Kern-Type besitzte

Zur Lösung der obigen Aufgaben wird zunächst ein faserbildendee Polyamid vorgeschlagen, welches in seiner Molekülkette

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BAD

eine αϊ, O-Alkylenhexahydro-lerfe^itheTeHi.deinheit der folgenden allgemeinen Formel

H SO 0

- 4 - (oHg^ -4-3- φ - 8 -

worin η eine Ganzzahl von 11-15 darstellt, enthält·

AIa Polyamide, die Hexahydroterephthalsäure enthalten (in der Folge als "(H)T" abgekürat), Bind bereits solche bekannt, die aus Hexamethylendiamin (in der folge als "6-Diamln" bezeichnet) oder aus Piperazin oder einen Derivat davon und (H)T bestehen. Biese bekannten Polyamide wurden durch eine Grenzflächenpolymerisation des Amins veoä des Säurechlorids von (H)T erhalten; Polyamide oder Mschpolyaaide, die mit (H)T selbst erhalten worden sind, sind in der Vergangenheit noch nicht bekanntgeworden.

Gemäß der Erfindung wurde festgestellt, daß ein Homopolyamid, das dadurch erhalten wird, daß man eine polyamidbildende Komponente, die aus einem et , O-!formal alfrylendiaain mit 11-13 Kohlenstoffatomen (in der Folge als "11-15-Diamin" bezeichnet) besteht,und (H)T polykondensiert, verbesserte Fasern ergibtο Dieses Homopolyamid kann mit einem weiteren Polyamid gemischt oder in ein Mischpolyamid eingearbeitet werden, welches als Struktureinheit die sich wiederholende Binheit des oben erwähnten Homopolyamids enthält. Derartige Polymere, Polymergemische und Mischpolymere können in Fasern schmelzgesponnen werden, die in sich die überlegenen Eigenschaften von Polyamiden und Polyestern vereinigen«

Das faeerbildende Polyamid der vorliegenden Erfindung enthält als sich wiederholende Strukirareinheit ot, äl-Alkyienhexahydrterephthalamid der allgemeinen Formel

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^B*D ORIGINAL

V; a bo ο

i.j -M- (COLL - I · Ö - ^H/ - 0 -

worin η «lsi Qaaseahl von 11-13 ist« Dies· sich wiederholende 8truktureinheit Wirt in d«r Felge »1· "11-13 (H)T" beseichneto

1Mb· wlohtigste AuafWtorangafor* des Srfindungsgegenstande ist ijftft SomepcUTaeT, dme im wesentlichen sue 11-13 (H)T besteht «afcWilohM dadurch erhalten, wird, daß sen sdndestens ein 4,O>4)iaa4ftMlkan, da· 11-15 Kohlenetoffato^ aufweist, mit (M)t

I' s ι

' UM weitern wichtif· Aueführun^efoar« des Brflndungsgegenetande i«t ·1λ Hitetipel?*·*·, dai i« weeetiUichen aus 97-3 Nol·-^

(H)* VBtA 3-97 HoI-^ tiner «loh daTon unterscheidenden PolytMidkoapooente besteht.

weiteren Polya^dk<»pon«nten (neben dem 11-13 (H)D), die

4e* Irfladtme Temrendet werden» werden dadurch erhalten, Α*· am Blödesten· eines der folgenden polyamidbildenden Ha- $«ri«lijen pelyaeriaiertt a>-A»inooarboaBäuren, wie «,?. f "AsrtnooapronatOTe; lactaee, wi· «.B. i-Gaprolacta»; und •>lons«lft·, dl« erhalten werden durch Vereinigung eines SIa-Sine (b«lspl«Xeweise ^,^-I)iawdnoallcanf;Pipera«in, Diaethylttl|ter«jan, I,f'-«ubetituierte_f ringhaltige Diamine, die sich deren «idLelteA« alioycliech· Diamine, beispielsweise Bie(p-

und dgl., aromatische ringhaltige ^ beiepieleweiee m-Xylylendiamin und p-Xylylendiasdn) ■14 elfter BioeartxiBeäure, (beispielsweise aliphatieche Dicai

*·^Β· Adlpine&ure, Sebacinsäure, Aselainsäure, 1,10^Decandioarbona&ur« usw., ringhaltige Dicarbonsfiuren, wie s.B. Terephthaleaure (in der folge mit "T" abgekürzt), Iso-

und allcyclieche Säuren, die durch Bydrierong

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der aromatischen Hinge derselben erhalten werden).Unter den oben erwähnten Polyamidkomponenten werden gemäß der Erfindung diejenigen bevorzugt, die durch Polymerisation der folgenden Stoffe erhalten werden: y-Butyrolactam, ό -Valerolactam, β-Caprolactam, Heptolactam, 6-Aminocapronsäure, 7-Aminoheptansäure, 9-Aminononansäure, 11-Aminoundecylsäure sowie Nylonsalze, die aus Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin, Heptamethylendiamin, Octamethylendiamin, Nonamethylendiamin, Decamethylendiaain, Undecamethylendiamin, Dodecamethylendiamin, m-Xylylendiamin, Bis(3T-aminopropyl)-äther, N,N¹ -Bis( Q -aminopropyl )piperazin oder 1,11-Diaminoundeoan und Terephthalsäure, Isophthalsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Dodecandlcarbonsäure,'Hexahydroterephthalsäure, Diphenylen^i^'-dicarbonsäure, Diphenylmethan-4,4'-dicarbonsäure oder Diphenyläther-^^'-dicarbonsäure erhalten werden.

Das_# Mischpolymer , das folgendes enthält : eine Po lyam id komponente, die aus 11-15-Diamin und T besteht (in der Folge als "11-13 T" bezeichnet) und eine weitere Polyamidkomponente, die aus 11-13-Diamin und (H)T besteht, das heißt 11-13 (H)T, ist ein Mischpolyamid, bei der die (H)T-Komponente zum Teil gegen einen kleineren oder größeren Anteil der T-Komponente im 11-13-T-System ausgetauscht ist. Dieses Mischpolyamid, welches in der Folge als 11-13 T/11-13 (H)T bezeichnet wird, besitzt einen Schmelzpunkt innerhalb eines bevorzugten Temperaturbereichs, in dem die Herstellung von Fasern leicht ausgeführt werden kann. Es besitzt weder einen hohen Schmelzpunkt noch eine hohe Schmelzviekoßität, wie sie* gewöhnlich die herkömmlichen Mischpolymeren Polyamide zeigen, so daß keine Verfärbung eintritt ο Weiterhin ist das obige Mischpolyamid in seinen Eigenschaften homogen und in seiner Verspinnbarkeit und Verstreckbarkeit ausgezeichnet« Außerdem sind die Fasern,

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die aus den erfindungsgemäßen Mischpolyamide!! bestehen, neue yaeern, die bezüglich def folgenden Eigenschaften vorzüglich sind: Elastizitätsmodul, Zugfestigkeit» Warmebeständigkeit, Glanz, Griff, Wasch- und Trageeigenschaften, Knitterbeständigkeit, Steifheit, Weichheit und dgl. Ee iat in der Tat überraschend, daß das erfindungsgemäße Mischpolyamid die oben er» wähnten vorzüglichen Eigenschaften aufweist_p und daß keine der Diamin/Dioarboneäure Kombinationen mit Ausnahme von solchen, die (H)T enthalten, zu Fasern mit verbesserten Eigenschaften führen. Der Grund ist gegenwärtig nicht klar, er liegt aber vermutlich in der Ähnlichkeit zwischen T und (H)To

Es ist das wichtigste Merkmal des oben erwähnten erfindungsgemäßen Mischpolyamids, daß aromatische und alicyclische Ringe in die Molekularkette eingeführt sind« Die Einführung von aromatischen Ringen führt zur Verbesserung des Elastizitätsmoduls und der Wärmebeständigkeit des Mischpolymers, während die Einführung von alicyclischen Ringen nicht nur zur Verbesserung des Elastizitätsmoduls und der Wärmebeständigkeit führt, sondern auch dazu beiträgt, Fasern aus dem Hischpolyamid mit einer verbesserten Verstreckbarkeit und Rückbildung aus Dehnung zu schaffen, die ihren Grund darin haben, daß dem Polymermolekül eine "Weichheit" verliehen wird,,

Alicyolische Polyamide wurden bisher aufgrund ihres im ... Vergleich «u aromatischen Polyamiden im allgemeinen hohen ' Schmelzpunkts/verwendet. Gemäß der Erfindung können sie dagegen durch Misohpolykondensation mit 11-13 T wirksam genutzt werden« Die Mischpolymeren aus 11-1? T mit 11-1? (H)T sind in einem großen Bereich von Mischpolymerisationsverhältniseen gemäß der Erfindung äußerst nützlichο Die Mischpolyamide aus 11-13 T/11-13 (H)T gemäß der Erfindung zeigen innerhalb d«8 oben erwähnten Miechpolymerieationeverhältnieeee niemale

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so niedrige Schmelzpunkte wie die herkömmlichen Mischpolyamide_B Alle besitzen höhere Schmelzpunkte raid Erweichungspunkte als Hylon-6.

Als Beispiele für Kombinationen von MiBchpolymerkooponenten für die erfindungsgemäßen «iaQhpolymeren aus 11-13 T/11-13 (H)T können die folgenden neun Kombinationen angegeben werden:

11 1/11 (H)T, 11 T/12 (H)T, 11 T/13 (H)T,

12 T/11 (H)T, 12 T/12 (H)T, 12 T/13 (H)T,

13 T/11 (H)T, 13 T/12 (H)T, 13 T/13 (H)T,

worin die ganzen Zahlen die Anzahl der Kohlenstoffatome in Diamin angeben. Unter den obigen werden diejenigen besonders bevorzugt, in denen die Diaminkomponenten gleich sind, wie S₀Bo 11 T/11 (H)T, 12 T/12 (H)T und 13 ϊ/13 (H)T.

Wenn die Menge der fblyaioidkomponente, die aus 11-13-Diamin und (H)T besteht, 97-3 Mol-£ im erfinäungsgemäßen Mischpolymer beträgt, kann das Mischpolymer auch ein Terpolymer oder ein Mischpolymer aus mehr als 3 Comonomeren, das die 11-13 (H)T-Komponente enthält, sein,

Weiterhin kann das gemäft der Erfindung verwendete (H)T jegliche Stereostruktur besitzen. Es ist sehr vorteilhaft, daß es aus 100$ cis-Form, 100£ trans-Form oder irgendeines Gemisch dieser beiden isomeren Formen bestehen kann, da während des Verfahrens der Wärmepolykondensation von 11-13 (H)$~tfala,' alle isomeren Formen in die trans-Form umgewandelt werden» Eine solche Erscheinung wurde vor der vorliegenden Hrfindung noch niemals beobachtet«

Bei der Herstellung der erfindungsgeeäßen Polyamidfasern 1st die Verfahrensweise la wesentlichen die gleiche wie bisher ₉ das heißt eines der 11 -13-Diaaine und (H)T werden miteinander in äquivalenten Mengen tntgesetst, u» «i£ lylonsal* herzustellen, dem dann eine bestimmte Meng· mindestens eines weiteren

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Nylon-Salzes aus anderen polyamiäbildenden Komponenten, ein Lao tarn oder eine ö> "<Aaiinocarbonsäure angesetzt wird. Diese Salze oder polyamidbildenden Materialien werden in Pulverform in gereinigtem und getrocknetem Zustand -gegebenenfalls alt Wasser versetzt und erhitzt, so daß eine Lösung oder ein Brei entsteht, welche bzw«, welcher dann in •inen Autodaven eingeführt wird, vo eine Polykondensationereaktion bei einer erhöhten Temperatur unter einem bestimmten Druck und während einte bestimmten Zeitraums ausgeführt' wird. Während der Polykondensation kann gerührt werden, um die homogene Reaktion zu erleichtern· Wenn es bevorzugt wird, die Polykondensation in einem wäßrigen System auszuführen, dann wird der' Innendruck in allgemeinen so eingestellt, daß er zu Beginn der Polykondensation mindestens 15 kg/cm beträgt„ Die Yiskoeität8*ahl (Λ)) des erhaltenen Polymers sollte mindestens 0,7, vorzugsweise 0,8-1,2 betragen, was von der beabsichtigten verwendung der daraus hergestellten lasern abhängt.

Um die Polykondeneationsreaktion so zu fuhren, daß die obigen Bereiche erzielt werden, können verschiedene Viskoeitätsregulierungamlttel zugesetzt werden, wie z.B₀ Monocarbonsäuren, Dicarbonsäuren, Monoamine und Diamine. Wenn Diamine verwendet werden, dann besitzt das resultierende Polymer mehr Aminogruppen, so daß die Aufnahmefähigkeit für saure Farbstoffe erhöht wird. · . -

Weiterhin können anorganische oder organische Substanzen, wie z.B. Mattierungsmittel, Pigmente, Farbstoffe, Lichtstabilisatoren, fluoreszierende Aufheller, Warmestabilieatoren. Weichmacher, antistatische Mittel und dgl. vor oder während der Polymerisation zugegeben werden.

Had». Beendigung der lalykondensationsreaktlon wird das erhaltene Mischpolymer entschäumt und kann dann vom Boden des

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Autoclaven in ^orm eines Bandes auegepreßt werden, welches pelletisiert, getrocknet und zum Spinnen in einen Extruder geführt wird. Be kann aber auch direkt aus Düaen ausgepreßt werden, die am Boden des Autoclaven angeordnet sind, um Fäden herzustellen. In beiden Fällen wird es bevorzugt, die Gegend unterhalb der Düsen mit einem inerten Gas zu schützen und den Baum bis zu ungefähr 1-2 m unterhalb der Düsen auf eine Temperatur von 150-300 C zu erhitzen, um den sogenannten Spinnverzug gering zu halten, der auftritt, wenn ein Polymer mit einem verhältnismäßig hohen Schmelzpunkt und einer hohen Schmelzviskosität schmelzgesponnen wird,, Das auf einer Spule aufgenommene frisch gesponnene Garn wird gewöhnlich einem heißen Verstrecken unterworfen, bei dem es auf einem Bremset if t oder auf einer Holle, die auf 80-17O⁰C erhitzt sind, verstreckt und dann weiter fixiert wird, indem es im ungespannten Zustand auf einer Platte auf 60-200⁰C erhitzt wirde

Die auf diese Weise erhaltenen erfindungsgemäßen Polyamidfasern besitzen eine Reißfestigkeit und eine Reißdehnung, die genausogut wie bei gewöhnlichen Polyamidfasern sind, eine Siedeschrumpfung so niedrig wie Polyesterfasern und einen Elastizitätsmodul, der größer ist als bei Nylon-6 und nahezu gleich demjenigen von Polyesterfasern ist. Weiterhin hat sich ergeben, daß die erficdungsgemäßen Fasern wie auch daraus gewebte Textilstoffe besser sind als solche aus gewöhnlichem Nylon-6 oder Nylon-66 und manchmal auch besser sind als solche aus Polyester, wenn man die Eigenschaften des Rückbildungswinkels einer fixierten Biegung» die Enittorbeständigkeit und den Steifheits- und Weichheitsgrad betrachtet, die alle eng ■it den Wasch- und Trageeigenschaften zusammenhängen·

Bin weiteres außergewöhnliches Merkmal der erfindungsgemäßen Polyamidfasern besteht darin, daß sie nicht brüchig sondern

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zäh sind. Eine solche Brüchigkeit wurde oftmals bei aromatischen Polyamidfasern beobachtete Daneben besitzen die erfindungsgemäßen Polyamidfasern einen verbesserten Glanz und damit einen einzigartigen ästhetischen Effekt; die daraus hergestellten lextilstoffe besitzen einen großartigen Griff»

Der Querschnitt der Fasern kann verschiedene Formen aufweisen. So kann er beispielsweise scharfkantig oder mit Ausbuchtungen versehen sein, Beterofäden oder geschnittene Stapelfasern können mit verschiedenen Polyamidfasern, Polyesterfasern oder natürlichen Fasern gemischt werden, um sie in Textilstoffe für Textilprodukte mit einem vorzüglichen Griff zu weben. Die erfindungsgemäßen Polyamidfasern eignen sich einzigartig für industrielle Zwecke, wie ZoB* für Reifenkorde_o

Bin weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung sind gemischte Polymere und daraus hergestellte Fasern» Durch Mischen des Hemopolyamids 11-13 (H)T oder des aus den Nylonsalzen 11-13 ΐ und 11-13 (H)T erhaltenen Mischpolyamids mit mindestens einem aliphatischen Polyamid kann ein faserbildendes Polyamid mit guter Qualität erhalten werden» Zur Erzielung der besten Resultate sollte das Polymergemisch im wesentlichen aus 97-3 Gew eines 11-13 (H)T-Homopolyamids oder eines Mischpolyamide, das durch Mischpolykondensation von 10-97 Mol-# 11-13 I-Nylonsalz mit 90-3 Mol-% 11-13 (H)T-Nylonsalz erhalten worden ist, und 3-97 Gew.-$ mindestens eines aliphatischen Polyamids bestehen.

Die aliphatischen Polyamide» die im erfiodfjigsgemäßen Polymergemisch vorliegen können, sind solche, die überwiegend aus einem Polymerisationsprodukt der folgenden Stoffe bestehen: Lactame, wie z_aB_o ί-Caprolactam, önantholaotam, Laurylolactam und dglβ j aliphatische ö-Monoamino-monocarbonsäuren mit 6-13 Kohlenstoffatomen, wie z„B, ^-Aminocapronsäure, öJ-Aminododecansäure und dgl₀; oder NylonsaJ.ee, die aus einem alipha-t

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tischem Diamin mit 4-13 Kohlenetoff atomen und aus einer aliphatischen Dicarbonsäure mit 6-13 Sohlenetoff atomen bestehen,,

Das neue modifizierte faserbildende Polyamid wird, wie bereits erwähnt» durch Mischen unter Schmelzen eines ringhaltigen Homopolyamlds oder Mischpolyamids, das überlegene: Eigenschaften hat, mit aliphatischen Polyamiden erhalten; das Mischungsverhältnis ist vorzugsweise solcher Art, wie es bereits oben beschrieben wurde, 3-97 Gew_o-?6 aliphatisches Polyamid und 97-3 GeWo-?S Homo- oder Mischpolyamid der vorliegenden Erfindung, und vorzugsweise 5-95 Gew„-% vom ersteren und 95-5 Gew₀-f6vom letzteren»

Polymergemische mit diesen Mischungeverhältnissen geben leicht ψ Fasern mit einem hohen .Elastizitätsmodul und einer überlegenen Wärmebeständigkeit, Verstreckbarkeit, Dehnungsrückbildung und zufriedenstellender Färbstoffauf nahmefählgkeit_e Wenn der Mischungsanteil des aliphatischen Polyamids mehr als 97 Gew,~% beträgt, dann erhalten die aus einem solchen Polymergemisch bestehenden Fasern im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie die herkömmlichen aliphatischen Polyamide« Wenn dagegen die Menge des aliphatischen Polyaeids weniger als 3 Gew_c-# beträgt, dann verschlechtert sich die Verstreckbarkeit, Dehnungsrückbildung und Farbstoffaufnahmefähigkeit, welche aliphatische Polyamide in äußerst vorteilhafter Weise besitzen,,

Das Schmelzmischen des oben erwähnten aliphatischen Polyamids !mit dem ringhaltigen Homo— oder Mißchpolyamid kann in jedem gewöhnlichen Autoelaven₅ der mit einem Rührer ausgerüstet ist-. ausgeführt oder durch Kneten In einem gewöhnlichen Extruder bei 250-35O⁰C während 5-40 Minuten bewirkt werden« Da eine zu stark erhöhte Temperatur oder ein zu langes .Kneten ^; eine Amidaustauschreaktion zwischen dem aliphatischen Polyamid und der ringhaltigen Verbindung verursacht, die zu einem stati-

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etlechen Mischpolymer führt, sollten solche Bedingungen vermieden werden.

Di« Fasern, die aus dem erfindungsgemäßen Polymergemiseh bestehen» können dadurch hergestellt werden, daß man Chips, die vorher durch Kneten des aliphatischen Polyamids und des Mischpolyamide erhalten worden sind, in einem Extruder sehmelzspinnt oder daß «an direkt die gemischten Schmelzen der beiden Polyamide verspinnt* In Fasern aus dem Polymergemisch kann jedes Polyamid in Form von nadeiförmigen Ml krofIbrillen, die in Längsrichtung der Faser orientiert sind, oder in Form von kontinuierlichen Kikrofasem vorliegen. Die beiden Polyamide können jedoch auch miteinander an den Snden ihrer Makromoleküle reagieren, wobei Blockmlsohpolymere entstehen«.

In der gleichen Weise wie es bereits beschrieben wurde,' können in dl· IkMrn aus dem Polymergemisch Zusätze einverleibt werden, wie s.B. Mattierungsmittel, Pigmente, v-rinestabilisatoren, Iilohtstabilisatoren und dgl.

Das Verfahren und die Vorrichtung sum Verstrecken är» ?*·■ ona «us dem erfindungegem&flen Polymergemiech erfordern kejj>: :"i Besonderheiten; «In kaltes Verstrecken bei Jfeumi emp?t-:. _.* oder ein heißea Verstrecken bei 60-15O⁰C liefert Fass*- . einer ausreichenden Zugfestigkeit.

01» lasern aus den erfindungsgemäßen Polymergemisch, das aus llnem aliphatischen Polyamid mit einem schlechten Elastisitätsmodul und auch alt einer schlechten Wärmebeständigkeit und aus einem neuen hochelastischen Homo- oder Misohpolyamid besteht , be β it sen einen hohen Elastizitätsmodul, eine vor- «Üfliche tfärmebestlndlgkelt, eine gute DehnungsrUckbildung, eine verbesserte Verstreokbarkeit und eine erhöhte Farbstoffaufnahme. Weiterhin besitzen die erfindungegemäfien Fasern

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ο«β* *1θ gommittene Steö*ifase*n viel« Terwefcdttngsmaglichkeiten* «ie U₀B₄ für gewftt« iwctilirtoff au* eiäe* texturiertenÖ&rn h*t^ei*llte Texttletoffe, gestrickte TextilBtoff*_r licQitöittiletoffe und Andtietrielle Faser-Veitei-hin köäöen tlft faeern βαβ äea

Poly»erge»iÄCh gtrt fUr 5?»irtileir<KÄ* verwendet werden, da ei« unter' #βγ1π£Θγ Ftuelrtl^kieit eich nor irerlng elektriech. aufladen, «as iü Ghegensata «t den hericöataliohen synthetischen fasern stellte :v

&e»äß der BrfinÄan« wird weiterhin ein neuer kraueelfähi^er

der aus adjadeetenß ewei exaen-: -■ JEadens öueinander angeordneten £oate ein «synthetisches lineToraugeweiee Polyäthylen-

e Pöly-£caproa«id » awsgewählt let, imfl wobei .die ^ l So^itlsaftlerXioh »or er— eten Xb^xmeat· ang*w«ade* let, «toe eine» Miwdipolyaeid be-

Coopoeitfftden triech Ib Quereööttitt ponenten steht, WöTjei e ares Polymer let, terepirthalat^wöd oder ^lyfaexa*rkhyl

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legene

keit. Sei den er

Mischpolyaeid

*l»e ho^e ELaatieitat, eine übereine t^raügliohe »iäi*ebeetändie-

beeteht daß

20-97 HoX^ 11-13 f rajd 80-3 dee Mis^l^olyaMids let

treten Koiaponentβ, die Xn dam 7*11, dad kann die Anordnung

MoI-* 11-15 TorsugaweiB« höher damit bei« Spinnen die erst« Kb^pönÄrte der beiden Ko^onentan eine* exzentrischen ^^ öeite-an-öeite-Yerhaltnis erTcOgen. Wenn dagegen die erst« loepoaante ein Polyerta* i#t» dann sollte die Anordnung lediglich in einem ffiillen^nä-iörn-Verhältnla erfolgen..

tt dee fadens entweder

oder in einem

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BAD

19534ft»

. - 17 -

Polyamide» die alioyolische Binge in der Hauptmolekularkette enthalten, besitzen einen so hohen Elastizitätsmodul wie Polyamide mit aromatischen Ringen und einen höheren Elastizitätsmodul als aliphatieche Polyamide. Trotzdem besaßen aie bisher nor eine geringe Verwendung, 12nd zwar aufgrund ihres im Vergleich zu aromatischen Polyamiden hohen Schmelzpunkts .

Jedoch zeigt ein Mischpolyamid, das einen Teil eines erfindungsgemäßen Composltfadens bilden kann und durch Mischpolykondensation eines alicyclischen Nylonsalzes, 11-13 (H)X, mit einem aromatischen Nylonsalz, 11-13 T, wie erwähnt, erhalten worden ist, einen solchen Schmelzpunkt, daß das Mischpolymer innerhalb einer großen Reihe von Mischpolyiaerisationaverhältnissen einer praktischen Verwendung zugeführt werden kann. Da die Veränderung des Mischpolymerieationsrerhältnisses die Krietallinität und den Elastizitätsmodul des Mischpolyamide nicht verringert, können Mischpolyamide mit den verschiedensten Mischpolymerisationsverhältnissen verwendet werden, wogegen das Mischpolymerisationsverhältnis der herkömmlichen Mischpolyamide auf einen verhältnismäßig engen Bereich beschränkt ist ο

Das bevorzugte Verhältnis der aromatischen Struktureinheit 11-13 T und der alioycliBchen Struktureinheit 11-13 (H)T im erfindungsgemäßen Mischpolyamid liegt, wie bereits er- ] wähnt, innerhalb eines weiten Bereichs,, d.h. 20-97 Mol,-Ji 11-13 T und 80-3 Mol-% 11-13 (H)T. Das Verhältnis kann in geeigneter Weise innerhalb des obigen Bereichs ausgewählt werden. Wenn das Mischpolymerisationsverhältnis außerhalb des obigen Bereichs liegt, dann besitzt das resultierende Mischpolymer einen so hohen Schmelzpunkt, daß es nicht mehr

verwendet werden kann.

Mischpolyamide, die aus 11-13 T und 11-13 (H)T bestehen und das oben erwähnte Misohpolymerisationsverhältnis aufweisen,

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-. te -

besitzen einen. Schmelzpunkt und Brveichtingepunkt, die höher liegen ale diejenigen von gewöhnlichen Polyamiden, ao daß daraus Compoeitfäden mit einer besseren tfärmebeständlgkeit hergestellt werden können. Weiterhin werden bei den Hleohpolyamiden, die einen Teil der erfindungegemäßen Compositfäden bilden, die Moleküle alt einer Weichheit ausgerüstet, ohne daJ ihre Krietallinität verringert wird» veil alioyollach· fiinge eingeführt sind, und deshalb können sie in Fasern alt. einer verbesserten Verstreckbarkeit vie auch einer verbesserten DehnungerUckbildung verarbeitet werden. Deshalb besitzen die erfindungsgemäßen Compoeitfäden, die ein Polyamid, vie s.B, Hylon-6 - oder Nylon-66, oder einen Polyester, vie z.B, PoIyäthylenterephthalat, und als weitere Komponente exzentrisch und kontinuierlich zur ersten Komponente das oben erwähnte Mlschpolyamid enthalten, eine KrKuselungsstabllltHt und eine Kräuselungsruckbildung, die genausogut sind vie bei Wolle.

Somit hat die Entdeckung, daß das aus 11-13 (H)T und 11-13 T , bestehende Mißchpolyamid als Komponente eines Compositfadens überlegen ist,es ermöglicht, daß 11-13 (H)T in sehr wirksamer Weise als Comonomer lh einer Komponente eines erfindungsgemä£en Compositfadens verwendet werden kann.

Bas bevorzugte Konjugationsverhältnis von Nylon-6 oder Nylon-66 asum Hischpolyamid liegt im Bereich von 9:1-1:9·

ι Darüber hinaus besitzt das Mleehpolyamid, welches im erfindungsgemäßen Compositfaden enthalten ist, eine völlig andere \ Molekularstruktur und Kristallinität als gewöhnliche PoIyamide vie Nylon-6, Fylon-66*und dgl·; veiterhin besitzt es eine extrem hohe Elastizität» Schließlich wird das Hischpoly- ' amid durch Reibung negativ aufgeladen, und demgemäß werden beim Cömposit&den, bei dem das erfindungsgemäße Nischpoly-

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~ 19 -

oder andere gewöhnliche Polyamide lUitmngwlfcflTmg Miteinander verbunden einft/ «of den ·1η»1ηβη Polytdnidkomponeiiten her-

UAvn&n neutralisiert, so daß der Öoepoeitfaden. praktisch nicht elektrisch eof*

besteht die Bit den Miechpolyamid zu kon-♦rfcemponent'e überwiegend aus Polyäthyieneinee Miechpoly»er sit mindeetenfl 90 phthalat und höonatens 10 Gew.-^ eines , «it c.B* Pcayäthylenieophthalat, PoIyt, FolytthylenhexahydroterephthAlat,

4*r Oben entbnten Polyester- und Miechpolyamiderfindungagemaßen Compositfaden bilden»

tt eines Faden« entweder in eine» kon«- im eine» eltwotriechen HUlle-und-Iern-Vernaitttteohpolyamid kann die Kernkoeponente oder ifedlden. Das KbnjugationsverhältniB, das der beiden Komponenten im Oompoiee $m Bereich ewiechen 9:1 und 1:9t

die Sigenschaften der beiden Kotq?onenten

n Compositfadene kann entnicht-kreisförnig sein.

«rflndungageeaßer Doapositfaden, der aus einem Polyeeter und einem. Hiechpoly-

XetmtereB das PolykondenBationsprodukt aus

lylöneale toil 11-13 T und eine» alicydiechen

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~ 20 -

Nylonsalz von 11-13 (H)T ist und über einen weiten Bereich des Mischpolymerisationsverhältnisses einen für die praktische Verwendung geeigneten hohen Schmelzpunkt aufweist, eine bessere Elastizität und Dehnungsrückbildung und außerdem eine gute Warmebes.tändigkeit und gute antistatische Eigenschaft en _o Er ist in einem weiten Feld in Form von endlosen Fäden oder geschnittenen Stapelfasern für verschiedene gewebte Textilstoffe, gestrickte Textilstoffe, Flortextilstoffe, Polstermaterialien und industrielle Materialien geeignete

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert ο Die Meesungen oder Bestimmungen der verschiedenen Eigenschaften der Polymeren oder der Fasern wurden wie folgt durchgeführt:

(1) Rückbildungswinkel nach fixierter Biegung.

Eine Fadenprobe, die bei 20⁰C und 65# relativer Feuchte_A .konditioniert worden ist, wird auf einer Messerkante um 180° gebogen und 2 Minuten mit einem Gewicht belastet, das Or05 g/den entspricht« Hierauf wird die Belastung weggenommen, der Faden wird unter einem spannungslosen Zustand zurückbilden gelassen, und der Biegungswinkel des Fadens wird gemessen.

(2) Knitterbeständigkeit.

Die Knitterbeständigkeit wird durch das Verfahren gemäß ASIH-JM295-60T oder JIS-L-1079 5.22_O2 wie folgt gemessen: 10 Proben von 1 cm Breite und 4 cm Länge werden aus einem Textilstoff in Ketten- und Schußrichtung herausgeschnitten,, Die Proben werden zwischen die Metallplatten eines Monsanto-Testers gelegt, und Teile der Proben, die über die kürzere obere Platte vorspringen, werden zurückgefaltet, und zwar in der Weise, daß fünf Stücke Vorderseite-an-Vorderseite an eich selbst anliegen und die restlichen fünf Stücke

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Rückenseite-an-Rückenseite zu liegen kommen_o Diese Proben werden in einen Pressenhalter eingebracht und 5 Minuten mit einem Gewicht voii 500 g belastete. Nach wegnähme der Belastung wird der Probenhalter sorgfältig in einen Halter auf dem Tester eingeschoben» Die Drehplatte des Testers wird 5 Hinuten in Drehung versetzt, so daß die hängenden Teile der Proben immer mit der Senkrechten im Zentrum des Testers übereinstimmen, Hierauf wird der Öffnungswinkel der Proben gemessen (OL₁ in Grad)₀ Die Knitterbeständigkeit wird dann durch folgende CKLeichung berechnet:

prozentuale Knitterbeständigkeit « CL _im

180

Bs wird der Durchschnitt von 10 Messungen in der Ketten- und der Schußrichtung genommen ο

(3) Grad der Steifheit und Weichheit»

Der Grad der Steifheit und der Weichheit wird durch das Verfahren gemäß JIS-L-1079 5d7 wie folgt bestimmt: Jeweils 5 Stücke einer Probe von 1 cm Länge und d cm Breite werden aus einem Textilstoff in der Ketten- bzw« der Schußrichtung herausgeschnitten* Bin Stück wird auf dem Gurley¹sehen Steifheitstester festgeklemmtο Die Klemmvorrichtung wird in die Bins teilung 1/2 »54 auf dem beweglichen Ars gebracht und dort fixiert· Ale nächstes werden geeignete Gewichte W_e (g), W. (g) und W (g) in den Öffnungen a, Iq rad c unterhalb des Drehpunkte des Pendele ■-B angehängt, &er bewegliche Arm wird mit einer konstanten Geschwindigkeit in Drehung versetzt, und, wenn die Probe durch dae Pendel geteilt wird, wird die Binetellung R^ abgelesen ο Der Grad der Steifheit toad der Weichheit wird durch die folgende formel ausgerechnetj

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Grad der Steifheit und Weichheit (mg) « Eq x (aW_a + bW_b + cW_c) x^x 0,306

worin a, b und c die einzelnen Abstände (in ca) zwischen den Öffnungen und dem Drehpunkt sind,

Durchschnittsmessungen der einzelnen Vorder- und Rückseiten der Proben sollten sowohl in Ketten- als auch in Schußrichtung gemacht werden.

(4) Festigkeitsbeibehaltung nach Erhitzung,

Ein verstrecktes Garn wird 20 Minuten in einer Stickstoffgasatmosphäre von 200⁰C unter entspannten Bedingungen erhitzte Das Verhältnis der Heißfestigkeit vor der Erhitzung zur Reißfestigkeit nach der Brhitzung wird in Prozent ausgedrückt und als Festigkeitsbeibehaltung nach Brhitzung bezeichnete

(5) Spannung der elektrischen Aufladung,

Mit Hilfe eines Reibungsauf ladungstesters, der durch Kasuga Denki K.K_O hergestellt wird, wird ein verstrecktes Garn, welches von Monomeren und Ölmitteln befreit worden ist, mit einer Geschwindigkeit von 100 m/min behandelt, wobei die erzeugte Spannung (V) abgelesen wird»

(6) Schmelzpunkt des Polymers.

Der Schmelzpunkt eines Polymere wird durch thermische Differenzialanalyse gemessen.

(7) BÜdcbilduns nach

Ils veretrecktee Garn von 4 cm Länge wird vm 5£ seiner nreprünglichen Länge mit einer Geachwindigkeit ταα 5WiIn gedehnt, 1 Hinute in dieses gedehBten Zueterd gekalten vaaä mit der gleichen Geeehwiaäigkeit wie oben auf die ursprüngliche Länge gebracht. Die aüokbildui^g nach Dehnung wird als

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·. 23 -

Prozentsatz der Kontraktionestrecke in bezug auf die Dehnungsetrecke angegeben.

(8) Farbstoffaufnahmevermögeno

1 g·verstrecktes Garn wird in einem Färbebad eingeweicht, das 0,02 g Coomassie Ultra Sky SE (Warenzeichen für einen

sauren Farbstoff der ICI Ltd,) in 100 ml destilliertem enthält

Wasser gelöst/,dem einige Tropfen Eisessig zugesetzt worden sindο Das Bad wird dann in 30 Minuten auf 95°C erhitzt und weitere 30 Linuten bei dieser Temperatur gehaltene Das Farbstoffaufnahmevermögen wird als Prozentsatz des FarbstoffVerbrauchs genommen.

(9) Dehnbarkeit und Rückbildungsvermögen eines texturierten Garns«

Das gekräuselte texturierte Garn wird in einen Strang von 1000 den umgeformt» welcher 10 Minuten in siedendem Wasser eingeweicht und dann in Luft getrocknet wird«. Die Dehnbarkeit und das RUckbildungsvermögen des Garns werden durch

die folgenden Gleichungen errechnet:

L₁-L₀

prozentuale Dehnbarkelt « χ 100 ^ L

L₁L₂ prozentuales RUckbildungsvermögen ■» χ 100

¹I * V

Hierin bedeuten die Symbole folgendes: L_Q ist die Länge des Strangs, nachdem er 1 Minute mit einem Anfangsgewicht entsprechend 20 mg/den belastet worden ist; Lj ist die gestreckte Länge des Strangs, nachdem er 1 Minute mit einem Gewioht entsprechend 200 mg/den belastet worden ist; und L₂ ist die Länge des Strangs, nachdem er sich 1 Minute lang zurückgebildet hat» wenn dieses Gewicht gegen das Anfangsgewicht ausgetauscht worden ist»

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BAD ORIGINAL

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(10) Kräuselbarkeit„

30 Enden eines verstreckten Compositfadens von 30 cm Länge werden in ein Fadenbündel zusammengelegt _o Das Bündel wird mit einem Gewicht entsprechend 0,1 mg/den belastet und 10 Minuten in siedendes Wasser eingetaucht,, um die Kräuselungen zu entwickeln., Das gekräuselte Fadenbündel wird dann während der Belastung an der Luft getrocknet, und die Kräuselbarkeit wird als prozentuale Schrumpfung in bezug auf die ursprüngliche Länge angegeben ο

(11) Kräuselungselastizität.

Die Kräuselungselastizität wird als Gewicht (mg/den) ausgedrückt, das für eine 20%±ge Dehnung des mit einem Gewicht von 0,1 mg/den belasteten Fadenbündels erforderlich ist, nachdem die Kräuselbarkeit wie oben bestimmt worden ist ο

(12) Kräuselungsrückbildung nach Dehnung■>

Das Fadenbündel wird nach der oben angegebenen Bestimmung der Kräuselbarkeit mit einem Gewicht entsprechend 0,2 mg/ den belastet und die Länge des Bündels wird gemessen (Iq)· Das Bündel wird dann 1 Minute mit einem Gewicht entsprechend 0,1 g/den belastet, und die Länge des Bündels wird gemessen (I^) <» Das Bündel wird dann zurückbilden gelassen, nachdem lediglich die letztere Belastung weggenommen worden ist. Nach 2 Hinuten wird die Länge des Bündels wieder gemessen (I2)»

Die Kräuselungsrückbildung nach Dehnung wird durch die folgende Gleichung errechnet:

prozentuale Kräuselungsrückbildung nach Dehnung - -J -2 _x

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In den Beispielen sind die Teile, Prozentangaben und Verhältnisse in Gewicht ausgedrückt, sofern nichts anderes angegeben ist ο

Beispiel 1

5 kg 11-Diamin wurden zu 25 1 Wasser unter Rühren zugegeben» Hierauf wurden 4_S4 kg T zugesetzt, und das Gemisch wurde 30 Minuten bei 98⁰C gerührt, bis eine homogene Lösung erhalten worden war_o Eine kleine Menge T wurde der Lösung zugesetzt, um den pH bei 96⁰C auf 6,6 zu bringen,, Diese wäßrige Lösung wurde abgekühlt, wobei weiße Kristalle des 11 T-Salzes ausfielen, die mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders abgetrennt wurden»

Weiterhin wurde Dimethylterephthalat in Methanol aufgelöst, unter Verwendung vnn Raney-Nickel hydriert und mit Alkalihydrolysiert, um (H)T herzustellen« Das erhaltene (H)T bestand aus 79$ trans-Isomer und 21% cis-Isomer»

1 kg 11-Diamin wurde zu. 3 1 Wasser zugegeben» Hierauf wurde auf 98⁰C erhitzt und dann wurden 0,9 kg (H)T allmählich zugegeben und darin aufgelöste Nachdem das Gemisch sich in eine homogene Lösung verwandelt hatte, wurde eine kleine Menge (H)T zugesetzt, um den pH bei 96⁰C auf 6,9 zu bringen» Die auf diese Weise hergestellte wäßrige Lösung wurde in 20 1 Isopropanol bei Raumtemperatur unter Rühren eingegossen. Es fielen weiße Kristalle aus 11 (H)T-SaIz aus, die hierauf abfiltriert und sorgfältig mit Isopropanol gewaschen wurden».

Die auf diese Weise hergestellten 11 T- und 11 (H)T-Nylonsalze wurden beide ausreichend getrocknet_o 3 kg 11 T-SaIz, 0,54 kg 11 (H)T-SaIz, 15 g Titandiosyd und 9,3 g 11-Diamin wurden in 4 kg Wasser eingebracht und darin unter Erhitzen

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und Rühren aufgelöst, Die Lösung wurde in einen 10 1 fassenden Autoclaven eingebracht, der vorher mit stickstoff gespült worden warη Nachdem die Ventile verschlossen worden waren, wurde die Lösung erhitzt_f bis die Innentemperatur 23O⁰C erreichte, was 1,5 Stunden dauerte» Das Erhitzen wurde weiter fortgesetzt, bis die Innentemperatur 29O⁰C erreichter was 3,5 Stunden dauerte, währenddessen Dampf durch ein Ventil abgelassen wurde, um den Innendruck auf 19 kg/cm zu halten. Dann wurde der Druck wieder auf atmosphärischen Druck eingestellt, was 1_y5 Stunden dauerte, und Stickstoff wurde 30 Minuten hindurehgefUhrt, währenddessen der Rührer auf 30 U/min eingestellt wurde₀ Während der Reaktion bei atmosphärischem Druck wurde eine Innentemperatur von 300⁰C erreicht= Nachdem der Rührer abgeschaltet worden war, wurde der Druck allmählich auf 300 mm Hg absolut verringert, was 2,5 Stunden dauert« Dieser Druck wurde 30 iiinuten lang aufrechterhalten, und dann wurde Stickstoff in den Autoclaven eingeführt, um den atmosphärischen Druck wieder herzustellen. Nach einem 30 Minuten dauernden Stehen wurde das Polymer kontinuierlich mit Hilfe eines Stickstoffdrucks von 3 kg/cm aus einer Spinndüsenplatte extrudiert, die Öffnungen von 5 mm Durchmesser aufwies und am Boden des Autoclaven befestigt war_o Es entstanden dabei Bänder, die in Wasser abgeschreckt und in Chips von 3 mm Länge geschnitten wurden_o Die Chips wurden 15 Stunden bei 80⁰C unter einem verminderten Druck von 1 siHg getrocknet«

Das erhaltene Polymer hatte einen Schmelzpunkt von 270⁰C und eine Viskositätszahl it) ) von 0,92, gemessen bei 30°0 in a-Cresol. Es enthielt 53,5 meq Aminoendgruppen je kg Polyxer«

Unter Verwendung eines Schneckenextruders mit einem atief el- ' innendurchmesser von 20 am wurden die erhaltenen getrockneten Chips bei einer Zylindertemperatur von 290⁰C und einer Spinn-

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düsenplattentemperatur von 31O°C in eine Stickstoffgasatmosphäre schmelzeitrudierty die eine Temperatur von 200⁰C aufwies und sich unterhalt» der Spinndüsenplatte 1,5m nach unten erstreckte ο Das frisch gesponnene Fadengarn von 230 den mit 18 Fäden wurde auf einer Spule aufgewickelte

Das unverstreckte Garn wurde auf einem Veretreckstift mit 100⁰C auf das 3_f58-fache seiner ursprünglichen Lunge heiß verstreckt und dann über eine heiße Platte von 150⁰C laufen gelassene Unter Verwendung des auf diese Weise erhaltenen Garns wurde ein Taft mit einer Kettendichte von 50/cm und einer Schußdichte von 25/oa gewebt.

Zur Herstellung von Vergleichsproben wurden die folgenden Materialien in Fäden schmelzgesponnen: Hylon-6 mit einer Viskoeitätszahl (7) ) von 1,2 in m-Cresol bei 3O⁰O _f welches in einer herkömmlichen Anlage hergestellt worden war; Polyethylenterephthalat (in der Folge als "PETⁿ bezeichnet) mit einer Viekoeitätszahl von 0_f64 in o-Chlorophenol bei 30⁰C; Polykondeneationsprodukt von 18 Mol-/* 11 T-SaIz und 15 Mol-# 6-Caprolactam (in der Folge als "CLⁿ bezeichnet)« Diese Fäden wurden in entsprechende Tafts gewebte

Die Eigenschaften dieser Fäden wie auch der daraus hergestellten Tafte sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben:

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ßAD OBlGlNAL

Tabelle

ο ο «ο

(xarn-	liter (d)	Reiß festig	Reiß deh	Faden	Schrump fung in	*Farb- stoff-	Rück- bil-	Taft	naß I ^hL· 1 V t^ M	Q-rad der Steifheit
probe		keit (g/d)	nung	Elasti zitäts	sieden dem Was ser (to)	. auf nahme- vermö gen O)	dungs- winkel der fixier ten * Biegung (Grad)	Knitterbestän digkeit		und Weich heit (mg)
	71,1			modul (ß/d)				trocken	77,6
erfin- dungs- geinäß	68,8	4,56	18,8		7,5	65,7	130		68,7	90,3
Nylon-6	73,7	4,74	30,5	51,2	18,1	78,4	85	79,4	77,3	45,8
PBT	71,4	4,37	19,8	18,6	8,4	0	60	77,3	76,5	76,7
11T/CL		4,41	18,6	97,1	16,6	68,2	75	79,3	80,4
		38,3			78,2

* 105 Minuten bei 98°° in einem Bad gefärbt, das 3% Cooaassie Ultra Sky SS und Essigsäure enthielte

(D cn Oi

(D

Aus Tabelle 1 ist klar ersichtlich, daß der erfindungsgemäße Faden eine Reißfestigkeit und eine Reißdehnung aufweist, die nahezu den Werten von Nylon-6 und PET entspricht» welches repräsentative synthetische Fasern darstellen. Außerdem ist ersichtlich» daß das Färbstoffauf nahmevermögen nahezu gleich demjenigen von Nylon-6 und der Elastizitätsmodul viel höher als derjenige von Nylon-6 ist ο Auch zeigt der erfindungsgemäße Faden im Vergleich zu allen anderen herkömmlichen Faden den größten Rückbildungswinkel aus fixierter Biegung,» eine überlegene Knitterbeständigkeit und überlegene Wasch- und Trageeigenschaften» Insbesondere besitzt der erfindungsgemäße Faden im Vergleich zu einem 11T/Cl-Faden einen verbesserten Elastizitätsmodul und eine verbesserte Schrumpfung in heißem Wasser« Der daraus hergestellte Textilstoff besitzt eine verbesserte Elastizität und verbesserte Wasch- und Trageeigenschaften» Es ist das wichtigste Merkmal der erfindungsgemäßen Polyamidfasern, daß' keinerlei Abbau der physikalischen Eigenschaften der Fasern zu bemerken ist, während Fasern, die aus einem herkömmlichen Mischpolymer bestehen, sich bezüglich ihrer physikalischen Eigenschaften mehr oder weniger verschlechtern_o

Beispiel 2

1,06 kg 11 T-SaIz und 2,5 kg 11 (H)T-SaIz, welche in Beispiel 1 hergestellt worden waren, 15 g Titandioxyd und 9,4 g 11 Diamin wurden in 4 kg Wasser eingearbeitet, und das Gemisch wurde er- · hitztj, um eine homogene Lösung herzustellen, Die lösung wurde in einen 10 1 fassenden Autoclaven eingebracht, der vorher mit Stickstoff gespült worden war, worin eine Polykondensation unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 ausgeführt wurde_o Das Polymer wurde in Form eines Bandes extrudiert, das anschließend in Chips geschnitten wurde= Das erhaltene Polymer hatte einen Schmelzpunkt von 268⁰C und eine Viskositätszahl (^ ) in m-Gresol bei 30⁰C von 1,O₀

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Die Chips wurden in der gleichen Weise und unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 schmelzgesponnen:, Das erhaltene unverstreckte Garn wurde auf einem Stift von 100⁰C, Rollen von 10O⁰C und einer erhitzten Platte von 150⁰C auf das 3»47-fache seiner ursprünglichen Länge heiß verstreckt_o Das erhaltene Garn von 69»7 den und 18 Fäden besaß eine Reißfestigkeit von 4,31 g/den, eine Reißdehnung von 21,2?S, einen Elastizitätsmodul von 49»3 g/den_f eine Schrumpfung in heißem Wasser von 8,4$ und einen Rückbildungswinkel der fixierten Biegung von 118°o Unter Verwendung des obigen Garns wurde ein Trikot mit einer Rückenhalbtextur gestrickt, wobei waschenstäbchen von 28 Gauge und 53 Maschenreihen/Inch verwendet wurden, Der erhaltene Gegenstand war so elastisch, daß er kaum verknittert werden konnteο

Beispiel 5

5 kg 1,12-Dodeeamethylendiamin, das heißt 12-Diamin, wurden in 90 1 Wasser eingebracht und gerührt'* Nachdem weiterhin 4,15 kg T zugesetzt worden waren, wurde das Gemisch auf 98⁰C erhitzt und gerührt, um eine homogene Lösung herzustellen. Nachdem die Lösung abgekühlt worden war» fielen weiße Kristalle aus 12 T-SaIz aus, die mit Hilfe eines Zentrifugalabseheidera abgetrennt und getrocknet wurden»

Weiterhin wurde 1 kg 1,13-Tridecamethylendiamiη _f das heißt t3-Diamin_f zu 3 1 Wasser zugegeben, und ü_f8 kg (H)T, welches zu 1Q07& aus der ois-Form bestand (in der Folge als "(H) T" bezeiehnet), wurden weiterhin allmählich zugesetzt, wobei die Lösruag auf 98⁰C erhitzt wurde, um das (H) T aufzulösen und um eine homogene Lösung herzustellen. Zu dieser homogenen Lösung wurde dann eine kleine henge (H) T zugegeben, um ihren pH bei 96 C _; auf 6,8 zu bringen. Die hergestellte wäßrige Lösung wurde in 30 1 Isopropanol von Raumtemperatur unter Rühren eingegossen» wobei weiße*Kristalle des 13 (H)_cT-Salzes ausfielen, welche abfiltriert, sorgfältig mit Isopropanol gewaschen, und getrocknet

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wurden«

2,59 kg 12 T-SaIz, 0_f91 kg des auf diese Weise erhaltenen 13 (H)_ftT-Salzes, 15 g Titandioxyd und 1.0 g 12-Diamin wurden in 4 kg Wasser eingebracht und unter Erhitzen und Rühren darin aufgelöst. Die Lösung wurde in einen 10 1 fassenden (».utoclaven überführt, der vorher mit Stickstoff gespült worden war, worauf eine Polykondensation in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 vorgenommen wurde, mit dem .Unterschied, daß ein Innendruck von 22 kg/cm au Beginn der Polymerisation und eine Maximaltempe- · ratur von 310⁰C während der Reaktion unter atmosphärischem Druck verwendet wurden,. Das Polymer wurde aus dem Boden des Autoclaven unter Verwendung von Stickstoffgas als Band ausgepreßt, welches dann abgeschreckt, in Chips geschnitten und getrocknet wurde.. Die Kiechpolynerchips hatten einen Schmelzpunkt von 280⁰C und eine Viskositätszahl (T)) in m-Cresol bei 30⁰C von 0,98.

unter Verwendung des gleichen Schneckenextruders wie in Beispiel 1 wurden die obigen getrockneten Chips bei einer Zylindertemperatur von 300 C unter einer Spinndüsenplattentemperatur von 32O⁰C in eine Stickstoffgasatmosphäre schmelzextrudiert, die eine Temperatur von 25O⁰C aufwies und sich von der Spinndüsenplatte 1,5 m nach unten erstreckte«, Das frisch gesponnene Fadengarn von 220 den mit 18 Fäden wurde auf eine Spule aufgewickelte Das Garn wurde auf einem Streckzwirner unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2 heiß auf das 3,32-fache verstreckt. Das erhaltene Garn von 72,0 den mit 18 Fäden besaß eine Reißfestigkeit von 3,9 g/den_f eine Reißdehnung von 23»1%> einen Elastizitätsmodul von 46,5 g/den und einen Rückbildungswinkel der fixierten Biegung von 105⁰C₀

Ein Taft, der aus dem obigen verstreckten Garn unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 hergestellt worden war, besaß eine Knitterbeständigkeit im trockenen Zustand von 78,6#, im naßen Zustand von 76,25«, einen Grad der Steifheit

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BAD

und Weichheit von 88,3 mg und eine extrem hohe Elastizität, so daß er kaum geknittert werden konnte und demgemäß vorzügliche Wasch- und Trageeigenschaf'ten aufwieBo Der gewebte Textilstoff konnte mit einem sauren Farbstoff in einen klarjn Farbton gefärbt werden_o

Beispiel 4

Unter Verwendung der 11 T/11 (H)T-Mischpolyamidfäden von Beispiel 1 wurde ein gekräuseltes Garn, welches in einer Stauchkammer von Bancroft Oo_o Ltdr texturiert worden war, hergestellt« Bei der Texturierung wurden folgendeBedingungen verwendet: lärhitzertemperatur 215⁰C; Garnaufspulgeschwindigkeit 340 m/min; Umdrehungszahl der Garnzuführungsrolle 4400 U/min; Rollenbelastung 1,36 kg» Einführung 24,1 cm. Als Vergleichsproben wurden diejenigen aus ftylon-6, PET und 11 T/CL von Beispiel 1 verwendet. Die entsprechenden texturierten gekräuselten Garne wurden aus diesen /ergleichsproben in der gleichen Weise wie oben erhalten, mit dem Unterschied, daß die Erhitzertemperatur für Nylon-6 171⁰C und für PET 221⁰C betrug.

Jeweils 8 g der vier verschiedenen texturierten Garne wurden in 50 cm lange Stücke geschnitten, welche aufgelöst und in einen zylindrischen Behälter mit einem Durchmesser von 10 cm eingebracht wurden,. Unter Verwendung eines automatischen Volumenelastizitätstesters wurden sie wiederholt einer Kompression mit einer Belastung von 500 g ausgesetzt und dazwischen wieder rückbilden gelassen. Der Kompressionsgrad und der Rückbildungsgrad, die in Tabelle 2 gezeigt sind, wurden aus den folgenden Gleichungen errechnet:

Kompressionsgrad {%) *■■· &-~-£·· χ 100

Eückbildungsgrad (%) *. — ^ χ 100

a "* D

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^ßAD 0RIG1_NAl

worin a die Höhe (in cm) der Probentnasse ist, wenn eine Anfangsbelastung angelegt wird, b (in cm) die Höhe ist, wenn sich die Masse unter einer konstanten Belastung "befindet, und c (in cm) die Höhe ist, nachdem die Belastung weggenommen und der Masse eine Rückbildung gestattet worden ist_o

Tabelle 2

Probe	Kompressionsgrad {%)	20	70	Rückbildungsgrad (#)	20	70
erfindungs gemäß Nylon-6 PBT	Kompressionsfrequenz	4,2 31,0 15f2	23,5 38,7 25,2	Kompressionsfrequenz	94,5 45,7 97,5	65,0 41,9 85,2
10	10
1,8 20,5 8,1	100,0 79,2 100,0

Das 11 T/CL-Hischpolyamidgarn konnte nicht mehr in einzelne Fäden aufgelöst werden, da die Fäden aneinander klebten, so daß ein texturiertes Garn guter Qualität nicht erhalten werden konnte ο

/ms den obigen Resultaten geht klar hervor, daß das erfindungsgemäße texturierte gekräuselte Garn eine extrem hohe Elastizität und eine hohe Bauschigkeit besitzt»

Beispiel 5

5 kg 13-Diamin wurden in 90 1 Wasser eingebracht und nach einem Rühren wurden 3,88 kg T zugesetzt. Das Gemisch wurde unter Rühren auf 98⁰O erhitzt, um eine homogene Lösung herzustellen, Wenn die Lösung abgekühlt wurde, schieden sich Kristalle aus 13 T-SaIz aus, die mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders abgetrennt und getrocknet wurden. Weiterhin wurden unter Verwendung von (H)T, welches zu 100% aus dem

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'- 34 -

trans-Isomer (in der Folge als "(H)T,T" bezeichnet) bestand, 13 (H)^T-SaIz hergestellte Weiterhin wurden aus 1 kg Bis- ^-aminopropylpiperazin (in der Folge als "N" bezeichnet) und aus 0,73 leg Adipinsäure (in der Folge al8ⁿA^w bezeichnet) ein NA-SaIz in einem Wasser/Iaopropanol-System (LÖser/Hiehtlöser-System) hergestellte

3,08 kg 13 T-SaIz* 0,36 kg 13 (H)_tT-Salz und 0,06 kg NA-SaIz, die auf diese Weise erhalten worden waren, wurden gemeinsam mit 15 g Titandioxid und 30 g einer 10bigen wäßrigen Essigsäure in 4 kg Wasser eingebracht« Nach einer Auflösung des Gemische durch Erhitzen unter Rühren wurde die Lösung in einen 10 1 fassenden Autoclaven überführt, der vorher mit Stickstoffgas gespült worden war, worin eine Polykondensation in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt wurde, mit dem unterschied, daß die während der Reaktion unter atmosphärischem Druck erreichte Maximaltemperatur 290⁰C betrüge Als nächstes wurde durch eine Zahnradpumpe, durch Filter und durch eine Spinndüsenplatte, die am Boden des Autoclaven befestigt war, das Polymer eitrudiert, während es auf einer Temperatur von 29O⁰G gehalten wurde, um ein unverstrecktes Fadengarn von 240 den mit 18 Fäden herzustellen, das auf einer Spule aufgewickelt wurde_o Die Atmosphäre bis zu 1 m unterhalb der Spinndüsenplatte bestand während der Extrusion aus Stickstoff, die auf 180⁰C erwärmt war_o

Das erhaltene unverstreckte Garn wurde auf einer auf 100⁰C erhitzten Rolle eines Verstreckzwirners heiß auf das 3,6-fache seiner ursprünglichen Länge verstreckt und unmittelbar darauf mit einer auf 150⁰C erhitzten Platte kontaktiert und auf einer Schußspule aufgewickelt. Das erhaltene Garn mit"72_f1 den und 18 Fäden besaß eine Reißfestigkeit von 4,3 g/den, eine Reißdennung von 20,4#, einen Elastizitätsmodul von 48,8 g/den, eine Schrumpfung in heißem Wasser von 9»5#» ein Aufnahmevermögen für saure Farbstoffe von 80 ₁ 4# und einen

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RUckbildungswinkel aus fixierter Biegung von 114°ο

Beispiel 6

5 kg 11-Dianin wurden zu 15 1 Wasser augegeben und auf 98⁰C erhitzt. Hierauf wurden 4,5 kg (H)T, welches zu 52% aus (H)₄.? und 48* (H) T bestand, allmählich zugegeben und aufgelöst. Zur so erhaltenen homogenen Lösung wurde weiterhin eine kleine Menge (H)X zugesetzt,-um den pH der Lösung bei 96⁰C auf 6,9 zu bringen. Die Lösung wurde in 100 1 Isopropanol eingerührt, welches bei Rauntemperatur gerührt wurde, worauf weiße Kristalle aus dem 11 (H)T-SaIz ausfielen, welches von der Matterflüssigkeit abfiltriert und sorgfältig mit Isopropanol gewaschen wurde„ Die erhaltenen reinen weißen Nylonsalzkristalle zeigten zwei Schmelzpunkte von 180 und 205⁰C

3 kg 11 (H)T-SaIz, welches ausreichend getrocknet worden war, 13 g Titandioxyd und 7,9 g 11-Diamin wurden in 3,4 kg reines Wasser eingegeben, und nach Auflösung wurde das Gemisch erhitzt und gerührt. Die Lösung wurde in einen 8 1 fassenden Autoclaven Überführt, der vorher mit Stickstoffgas gespült worden war. Die Lösung wurde erhitzt, bis die Innentemperatur 25O⁰C erreichte, was 1,5 Stunden dauerte» Das Erhitzen wurde fortgesetzt, bis die Innentemperatur 315⁰C erreichte, was 3,5 Stunden dauerte, währenddessen Dampf durch ein Ventil abgelassen wurde, um den Innendruck auf 22 kg/cm zu halten. Dann wurde der Druck in 1,5 Stunden auf atmosphärischem Druck eingestellt, und Stickstoffgas wurde 30 Minuten hindurchgeschickt. Während der Reaktion bei atmosphärischem Druck wurde eine Innentemperatur von 32O⁰C aufrecht erhalten. Dann wurde der Druck allmählich auf 300 mm Hg absolut verringert, was 2,5 Stunden in Anspruch nahm. Denn wurde der Druck 30 Hinuten aufrecht erhalten, und Stickstoffgas wurde in den Autoclaven eingeführt, um den atmosphäriscnen Druck wieder herzustellen. Nach einem 30 hinuten dauernden Stehen wurde das Polymer kontinuierlich extrudiert, indem der Autoclav mit Stickstoff auf einen Druck von 3,5 kg/cm gebracht wurde«, Die verwendete

009819/1874 _eAD ORIOUNW.

_ 56 - : , ■;■ ■

Spinndüsenplatte besaß Öffnungen mit einem Durchmesser τοη 5 mm und war am Boden des Autoclaven befestigt. Das Polymer -at in Form eines Bandes aus, welches in Chips von 3 mm geschnitten wurde. Die Chips wurden 24 Stunden bei 8O⁰C unter einem verminderten Druck von 1 mm Hg getrocknet.

Das erhaltene Polymer hatte einen Schmelzpunkt von 500 C, eine Viskositätszahl (^) von 1,01, gemessen bei 30⁰C in a-Cresol, und enthielt 40,1 meq Äminoendgruppen je kg Polymer.

Unter Verwendung eines Schneckenextruders mit einem Stiefelinnendurchmesser von 20 mm wurden die oben erhaltenen getrockneten Chips bei einer Zylindertemperatur von 310⁰C und einer Ψ Spinndüsenplattentemperatur von 320⁰O in eine Stickstoffgas*» atmosphäre schmelzextrudiert, welche 29O⁰C aufwies und sich 1,5 m von der Spinndüeenplatte nach unten erstreckte„ Das frisch gesponnene Fadengarn von 255 den/32 Fäden wurde auf eine Spule aufgewickelt»

Das unveretreckte Garn wurde heiß auf das 3, 51-fache seiner ursprünglichen Länge auf einem Verstreckstift und einer Rolle verstreckt, die beide auf 130⁰C erhitzt waren. Bs wurde anschließend über eine erhitzte Platte von 160⁰C geführtο

Jäs wurden weiterhin verstreckte Garne als Vergleichsproben hergestellt _f indem 74,2 IIol-# 11 T-SaIz, welches aus einem Reaktionsprodukt aus äquimolekularen Mengen 11-Diamin und T bestand, mit 25»8 Mol-% £-Caprolactam gemischt wurden, das Gemisch einer Polykondensationsreaktion unter den oben angegebenen Bedingungen unterworfen wurde und das erhaltene Polymer schmelzgesponnen und das gesponnene Garn unter den obigen Bedingungen heiß verstreckt wurde. Diese Proben besaßen die in der folgenden Tabelle angegebenen Eigenschaften:

0 0 9 8 1 9 / 1 8 7

Tabelle 5

Probe	Titer (d)	Heiss- festig*- keit (g/d)	Reiß deh nung	Elasti zitäts modul (g/d)	Schrump fung in heißem Wasser	Biegung und Abriebfe st igke it (Frequenz)
erfin- dungs— gemäß Vergleich	74r7 75,0	4,2 4,3	27,1 22,3	51,3 50,5	8,1	158000 64000

Aus der obigen Tabelle geht hervor _s daß* obwohl sie aus Polyamid besteht, die erfindungsgemäße Paser einen extrem hohen Elastizitätsmodul und eine niedrige Schrumpfung in heißem Wasser besitzt und darüber hinaus eine hohe Zähigkeit aufweist_r was sich in der Tatsache äußert, daß die erfindungsgemäße Paser eine weit bessere Biege- und Abriebfestigkeit aufweist wie die aus einem aromatischen Polyamid bestehende Vergleichsfaserprobe ο Weiterhin zeigt die erfindungsgemäße Paser einen einzigartigen und starken Glanz, Ein aus der erfindung3ge maß en Paser gewebter Textilstoff besaß eine vorzügliche Porms^abilität und knittert nur sehr schwach,

Beispiel 7

Die beiden unterschiedlichen Garne von Beispiel 6 wurden einem PaIschzwirnverfahren unter den folgenden Bedingungen unterworfen:

Die Bearbeitungsbedingungen waren:

Garnzuführungsgeschwindigkeit 45 m/min; Umdrehungszahl der Spindel 150000 ü/min; Länge des Erhitzers (gekrümmte Platte) 60 om; Oberflächentemperatur des Erhitzers 190⁰G; Garn zuführgeschwindigkeit 45 m/min; Garnaufspulgeschwindigkeit 42 m/min; Zwirnungszahl 3330 D/m,

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Die Helanca-Schrumpfungen der texturierten Garne, die unter diesen Bedingungen erhalten worden waren, wurden gemessen. Das erfindungsgemäße Garn hatte eine Helanca-Schrumpfung von 286?*, während das Vergleichsgarn eine Helanca-Schrumpfung von nicht mehr als 189$ aufwies. Venn das erfindungsgemäße texturiert e Garn von einem Konus abgewickelt wurde, so verlief das Abwickeln glatt, während beim Vergleichsgarn einige verklebte Teile vorlagen, weshalb das Abwickeln nicht glatt ausgeführt werden konnte.

Beispiel 8

3 kg 1_r13-Tridecamethylendiamin, das heißt 13-Diamin, wurden ™ in 9 1 reines Wasser eingebracht, und 2,4 kg (H)^T wurden allmählich zugegeben und unter Erhitzen aufgelöst, Zu der auf diese Weise hergestellten homogenen Lösung wurde weiterhin eine kleine Menge (H)^T zugegeben, um den pH der Lösung auf den Neutralpunkt zu bringen. Die wäßrige Lösung würde in 60 1 Isopropanol von Raumtemperatur unter Rühren eingegossen. Bs fielen weiße Kristalle aus 13 (H)T-SaIz aus, welche abfiltriert und sorgfältig mit Isopropanol gewaschen wurden»

3 kg des auf diese Weise erhaltenen 13 (H)T-Salzes, 13g Titandioxyd und 9,1 g 13-Diamin wurden zu 3»4 kg reinem Wasser zugegeben und darin unter Erhitzen und Rühren aufgelöste Die Lösung wurde in einen 8 1 fassenden Äutoclaven überführt, der vorher mit Stickstoff gespült worden war, worauf eine Polykondensation in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeflhrt wurde» Bezüglich der Bedingungen gab es folgende Unterschiede: der Innendruck betrug 20 kg/cm^; die höchste bei der ersten Polymerisationsstufe erreichte Temperatur war 305⁰G; _j und die Innentemperatur während der nachfolgenden Reaktionen bei atmosphärischem Druck und vermindertem Druck betrug ⁰Co Eb ttarden Chips aus 13 (H)T-Homopolymer erhalten, die

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einen Schmelzpunkt von 29O°^ö und eine Viekositätszahl von 1,0 aufwiesenο

Unter Verwendung eines Schneckenextruders, der auf 310⁰C erhitst war, wurden die oben erhaltenen Polymerchips in und durch eine Stickstoffgasatmosphäre echmelzextrudiert, die auf 25O⁰C gehalten wurde und sich von der Spinndüsenplatte 1,5 m nach unten erstreckte. Sas frisch gesponnene Fadengarn «it 170 den/27 Fäden wurde auf einer Spule aufgewickelt« Unter Verwendung eines Yerstreckzwimers wurde das unveretreckte Garn heiß auf das 3,5-fache seiner ursprünglichen Länge vorstreckt. Das Verstrecken erfolgte auf einem geheizten Stift von 10O⁰C, Rollen von 150⁰C und einer Platte von 15O⁰C.

Das resultierende Garn von 50,6 den besaß eine Reißfestigkeit von 4,1 g/den, eine fieißdehnung von 20,5%, einen Elastizitätsmodul von 41,7 g/den, eine Schrumpfung in heißem Wasser vori 7,6,», eine Biege- und Abriebfestigkeit von 236000 und einen Rückbildungswinkel aus fixierter Biegung von 110°.

Das erfindungagemftße verstreckte Garn und auch ein daraus in offener Weise gewebter Textilstoff besaßen einen vorzüglichen Glanz.

Beispiel 9

5 kg 11-Diamin wurden in 15 1 Wasser eingebracht und auf 98⁰C erhitzt« Dann wurden 4,5 kg (H)T, welches aus 52# (H)^T und 48% (H) T bestand, allmählich unter Rühren darin aufgelöst <, Zur erhaltenen homogenen Lösung wurde weiterhin eine kleine Menge (H)T zugegeben, um den pH der Lösung bei .96⁰C auf 6,9 zu bringen,, Die Lösung wurde in 100 1 Isopropanol eingegossen _t welches bei Raumtemperatur gerührt wurde_n Die ausgefallenen Kristalle aus 11 (H)T-SaIz wurden von der Mutterflüssigkeit

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abfiltriert und sorgfältig mit Isopropanol gewaschen» Die erhaltenen weißen Nylonsalzkristalle zeigten zwei Schmelzpunkte _t ciien bei 180⁰C und den anderen bei 205⁰C₀

Dann wurden 2,5 kg 11 (H)T-SaIz, 0_f4 kg β-Caprolactam, 13 g Titandioxyd und 7,8 g 11-Diamin in 3,4 kg reines Wasser eingebracht und darin unter Erhitzen und Rühren aufgelöste Die Lösung wurde in einen 8 1 fassenden Autoclaven überführt, der vorher mit Stickstoffgas gespült worden war, worin eine PoIykondeneation in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt wurde. Es gat> jedoch bezüglich der Bedingungen folgende Unterschiede: Innendruck 17 kg/cm ; höchste Temperatur, die bei der Anfangspolymerisationsstufe erreicht wurde, von 280⁰C; Reaktionstemperatur während der nachfolgenden Reaktionen bei atmosphärischem Druck und vermindertem Druck 290⁰C₀ Es wurden Chips aus 11 (H)^/CL-Mischpolymer erhalten, welches einen Schmelzpunkt von 265°C, eine Viskositätszahl (T)) in n-Cresol bei. 30⁰C von 0,93und 43»5 meq Aminoendgruppen/kg besaß. Unter Verwendung eines Schneckenextruders mit einem StStfeldurchmesser von 20 mm, der auf 290⁰C erhitzt war, wurden die oben erhaltenen Polymerchips in eine Stickstoffgasatmosphäre schmelzertrudiert, die auf 25O°C erhitzt war und sich von der Spinndüsenplatte aus 1,5 m nach unten erstreckter, Das frisch gesponnene Fadengarn von 250 den/18 Fäden wurde auf eine Spule aufgewickelt» Das auf diese Weise erhaltene unveretreckte Garn wurde auf einer erhitzten Rolle mit 120⁰C auf das 3,8-fache seiner ursprünglichen Länge verstreckt und anschließend mit der Oberfläche einer auf 150⁰C gehaltenen Platte in Berührung gebracht, um eine Thermofixierung durchzuführen« Das verstreckte Garn wurde auf eine Schußspule aufgewickelt* Das erhaltene Garn von 70,8 den besaß eine Reißfestigkeit von 4,5 g/den, eine Reißdehnung von 20,0#, einen Elastizitätsmodul von 40 _r1 g/den, eine Schrumpfung in heißem

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Wasser von 11%₉ eine Biege- und Abriebfestigkeit von 316000 Zyklen und einen RUckbildungswinkel aus fixierter Biegung von 115°.

Weiterhin wurde eine Vergleichsprobe aus Polymerchips durch Polykondensation in der Wärme unter den gleichen Bedingungen wie oben hergestellte Dabei wurde ein Gemisch aus 74,2 Mol-% 11 T-SaIzt bei welchem es sich um das Reaktionsprodukt aus äquimolekuaren Mengen 11-Diamin und T handelte, und aas 25,8 Mol~% CL verwendet* Unter Verwendung eines öchneckenextruders mit einem Stiefeldurchmesser von 20 mm, einer Temperatur am Zylinder von 31O⁰C und einer Temperatur an der Spinndüsenplatte von 32O⁰C wurden die erhaltenen Polymerchips in einer Stickstoffgasatmosphäre schmelzextrudiert, die auf 250 C gehalten wurde und sich von der Spinndüsenplatte 1,5m nach unten erstreckte. Das frisch gesponnene Garn von 255 den/ 32 Fäden wurde auf einer Spule aufgewickelt. Das erhaltene Garn wurde auf einem Verstreckstift und einer Verstreckrolle, die beide auf 130⁰C erhitzt waren, auf das 3»51-fache seiner ursprünglichen Länge verstreckt und auf einer Platte von 160 C fixiert.,

Das auf diese Weise erhaltene Vergleichsgarn mit 70 den/ 18 Fäden besaß einen RüekbildungsvriDicel aus fixierter Biegung von 75$, während ein Polyestergarn mit 70 den/18 Fäden, das aus Polyäthylenterephthalat mit einer Viskosität (3j ) 0,68 (gemessen in o-»Chlorophenol bei 30 C) gesponnen worden war, einen Rückbildungswinkel aus fixierter Biegung von 60° aufwies ο Aus diesen Resultaten ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Garn eine vorzügliche Qualität aufweist, da es nicht nur den gleichen Elastizitätsmodul wie das Polyestergarn besitzt-, sondern weil es auch ein Knitterverhalten wie ein Polyestergarn oder ein aromatisches Polyamidgarn und sogar eine bessere Elastizität wie die beiden letzteren aufweist _o

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Beispiel 10

5 kg 1,12-Dodecainethylendiamin, das heißt 12-Diamin, wurden in 15 1 reines Wasser eingebracht, und 4_t3 kg (H)T, welches aus 30$ trans-Isomer und 70$ cis-Isomer bestand, wurden allmählich zugegeben und darin aufgelöst, um eine homogene Lösung herzustellen, der noch eine kleine Menge (H)T zugesetzt wurde, um ihren pH auf 7 zu bringen« Die wäßrige Lösung wurde bei Raumtemperatur unter Rühren in 100 1 Isopropanol eingegossen_o Es fielen weiße Kristalle aus 12 (H)T-SaIz aus, die abfiltriert und sorgfältig mit Isopropanol gewaschen wurden_o 2,6 kg des auf diese Weise erhaltenen 12 (H)T-Salzes, 0,34 kg Hexamethylendiammoniumadipat, 60 g CL, 13 g Titandioxyd und 8 g 12-Diamin wurden in 3,4 kg reines Wasser eingebracht und unter Erhitzen und Rühren aufgelöst» Die Lösung wurde in einen 8 1 fassenden Autoclaven eingebracht, der vorher mit Stickstoff- S^aa gespült worden war. Bs wurde eine Polykondensation in der Wärme in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei jedoch bezüglich der Bedingungen folgende Unterschiede bestanden: Anfangsdruck 19 kg/cm ; höchste Temperatur während der Anfangspolymerisationsstufe 290⁰C, Iimentemparatur während der nachfolgenden Reaktionen bei atmosphärischem Druck und vermindertem Druck 310⁰Co Es wurden Chips aus 12 (H)T/66/6-Terpolymer erhalten, die einen Schmelzpunkt von 282⁰C und eine Viskositätszahl (49) von 0,90 besaßen«,

Unter Verwendung eines Schneckenextruders, der auf 305⁰C erhitzt worden war, wurden die oben erhaltenen Polymerchips schmelzeitrudiert und das frisch gesponnene Garn von 262 den/ 36 Fäden wurde auf eine Spule aufgewickelt. Dieses Garn wurde auf einem auf 100⁰C erhitzten Verstreckstift auf das 3,6-fache seiner ursprünglichen Länge verstreckt, zwecks Thermofixierung über eine Platte mit 150⁰C geleitet und auf einer Schußspule auf gewickelt ο Das auf diese weise erhaltene verstreckte Garn von 75,3 den hatte eine Reißfestigkeit von 3,8 g/den, eine

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^ßAD origi_NAl

Reißdehnung von 29_f1#_# einen Elastizitätsmodul von 42,0 g/den, eine Schrumpfung in heißem Wasser von 12% und eine Biege- und. Abriebfestlgkeit von 470000 Zyklen„ Wenn das Garn 105 Minuten bei 98⁰C in einem Färbe"bad gefärbt wurde', welches ein Badver- ' hältniB von 1:60 aufwies und J>% Coomaseie Ultra Sky SE 150 (eingetragenes Warenzeichen für einen klaren Farbstoff,, der ICI Ltd., England) und 3% Eisessig enthielt, dann betrug, das Farbstoffaufnahnevermögen 52,3#· Das bedeutet, daß das erfindungsgemäße Garn eine überlegene Färbbarke it aufweist.,

Beispiel 11

Zu 140 g 11 (B)T-SaIs, welches wie in Beispiel 9 hergestellt worden war, wurden 60 g Salz aus 11-Diamin und T zugegeben. Hierauf wurden noch weitere 520 mg 11-Diamin zugesetzt. Das Gemisch wurde in 150 g reinem Wasser verteilt, und die Dispersion wurde In einen 500 ml fassenden Autoclaven eingebracht, Nachdem der Autoclav sorgfältig und wiederholt mit Stickstoff gespült worden war, wurde das Gemisch erhitzt, bis der Innendruck des Autoclaven 34 kg/cm erreichte. Die Temperatur betrug dabei 240⁰C₀ Unter diesen Bedingungen wurde die Reaktion 2 Stunden lang ohne Rühren durchgeführt. Nach dem Abkühlen wurde der Autoclav geöffnet, und ein Klumpen des Vorpolykondensationsprodukts wurde entnommen, zerkleinert und in ein Testrohr eingebracht. Nachdem die Luft im Testrohr sorgfältig gegen Stickstoff ausgetauscht worden war, wurde das Vorpolykondensationsprodukt 3 stunden unter atmosphärischem Druck auf einem Ölbad bei 300⁰C erhitzt, um eine weitere Polykondensation durchzuführen. Durch Verringerung des Drucks auf 300 mm Hg, wobei die vorhergehende Temperatur beibehalten wurde, wurde das Reaktionsprodukt 30 Kinuten lang entschäumt, und hierauf wurde der atmosphärische Druck wieder hergestellte Nach dem Abkühlen wurde ein rein weißer Mischpolymers tab erhalten, der einen Schmelzpunkt von 271QG und eine Viskosität In m-Cresol bei 30°C von 0.81 aufwies,,

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ßAD

Der Mischpolymerstal) wurde in einen Kolbenschmelzextruder eingebracht, der auf 320⁰C erhitzt worden war, und in ein Monofadengarn von 52 den gesponnen» Das Garn wurde dann auf das 3»8-fache seiner ursprünglichen Länge heiß verstreckt, es auf der Oberfläche einer auf 120⁰C erhitzten Walze liefo Das erhaltene verstreckte Garn von 15»2 den hatte eine Reißfestigkeit von 4»6 g/den, eine Reißdehnung von 20,8#, einen Elastizitätsmodul von 47,2 g/den und eine Schrumpfung in heißen Wasser von 7

Beispiel 12

3 kg 1,13-Tridecamethylendiamin, das heißt 13-^Diamin, wurden in 9 1 reines Wasser eingebracht und 2,4 kg (H)T, welches zu 100% aus dem trans-Isomer bestand, wurde allmählich zugegeben und darin aufgelöst, um eine homogene Lösung herzustellen, welcher noch eine kleine Menge (H)T zugesetzt wurde, um den pH der Lösung auf den Neutralpunkt zu bringen» Die auf diese Weise hergestellte wäßrige Lösung wurde in 60 1 Isopropanol von Raumtemperatur unter Rühren eingebracht„ Es fielen weiße Kristalle aus 13 (H)T-SaIz aus, die abfiltriert und sorgfältig mit Isopropanol gewaschen wurden.

170 g des auf diese Weise erhaltenen 13 (H)T wurden mit 30 g Hexamethylendiammoniumadipat gut gemischt, mit 600 mg 13-Diamin versetzt und in 150 g reinem Wasser dispergierto Aus der Dispersion wurde ein Vorpolymerisationsprodukt in einem 500 ml fassenden Autoclaven unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie in Beispiel 11 hergestellte Es wurde hierauf in ein Testrohr überführt und einer weiteren Polykondensation unter atmosphärischem Druck in einem Ölbad bei 29O°C unterzogen. Das erhaltene Polymer besaß einen Schmelzpunkt von 258 ^c und eine Viskositätszahl (t}) von 0,8O₀

Unter Verwendung einen Kolbenschmelzextruders, der auf 29O⁰C erhitzt war_f vurde das obige Polymer, welches die Form eines

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» 45 -

Stabs aufwies, in ein unverstreektes Monofadengarn gesponnen, welches unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie in Beispiel 11, auf das 3»6-fache seiner ursprünglichen Länge heiß verstreckt wurde_o Das erhaltene verstreckte Garn von 15»7 den hatte eine Reißfestigkeit von 4,8 g/den^ eine Heißdehnung von l%T?°_f einen Elastizitätsmodul von 50,1 g/den und eine Schrumpfung in heißem Wasser von 6,i

Beispiel 13

Chips aus Sfylon-6 mit einer Viskositätezahl (^) von 1,24 und Chips aus einem Mischpolymer mit einer Viskositätszahl von 0,85, welches durch Polykondensation von 1»11-Undecamethylendiammoniumterephthalat, das heißt 11 T, und 1 „11-ündecamethylendiammoniumhexahydroterephthalats» das heißt 11 (H)T₈ hergestellt worden war, wurden in einem Chipmischer in gleichen Verhältnissen gemischt und getrocknet» Unter Verwendung eines Extruders mit einem Stiefelinnendurchmesser von 20 mm und einer Temperatur am Zylinder von 300⁰C und einer Düsentemperatur von 290⁰C wurde das Gemisch im Extruder 20 Minuten lang geknetet und aus der Spinndüsenplatte, die 18 Öffnungen aufwies, in ein Fadengarn extrudiert, welches mit einer Aufspulgeschwindigkeit von 400 m/min auf eine Spule aufgewickelt wurde_o Es wurde hierauf auf das 3i-85"fache seiner ursprünglichen Länge auf einem auf 80⁰C erhitzten Verstreckstift heiß verstreckt_s wobei ein Garn von 70 den/18 Fäden erhalten wurde_o Es wurden mehrere Versuche durch das oben beschriebene Verfahren ausgeführt, wobei das Mischpolymerisationsverhältnis des Mischpolymers (11 T und 11 (H)T) verändert wurde«

Weiterhin wurden zum Zwecke des Vergleichs Garne aus gemischten Polymeren mit 70 den/18 Fäden hergestellt _? indem unter den gleichen Bedingungen wie oben anstelle der 11 T/11 (H)T-Mischpolymeren 6 Τ/6-Mischpolymere mit einer Viskositätszahl (17)

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von 0>90 extrudiert und verstreckt wurden, wobei letztere durch Polykondensation von Hexame thylendiammoniumterephthalat, das heißt 6 T _f und 6-Caprolactam, das heißt CL oder 6, erhalten worden waren»

Verschiedene Eigenschaften der Garne wurden gemessen und sind in Tabelle 4 angegeben. Das in Tabelle 4 vorkommende Nylon-6-Garn wurde unter den gleichen Bedingungen wie oben' gesponnen₃

009819/1874 _ÖArt

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Tabelle

Garnprobe

Molverhältnia im

Mischpolymer

Schmelzpunkt des Mischpolymers

(⁰C)

Reißfestig keit

(g/d) Reißdeh-

nufig

EIa-

stizi-

täte-

modul

(g/d)

Dehnungerückbildung

(£r

Feetigkeit3-beibahaltung
nach
Erhoff

Aufladung

(V)

erfindungs
gemäß

Vergleich

11T/

11(H)T

1OO/0

97/3

95/5

90/10

70/30

50/50

30/70

20/80

10/90

6T/6
80/20
70/30
50/50
30/70
,20/80
10/90

Nylon-6

292 287 262 278 261 248 265 277 288

302 265 22'5 154 183 208

218

4,3 4,4 4,4 4,6 4,7 4,7 4,6

3,8

4,1 4,4 4,5 4,5

4,8 nicht spinnbar

18	35	88	96
19	35	88	96
. 19	34	88	95
19	34	89	93
•20	32	90	91
21	33	91	■93
20	33	93	94
20	34	93	94 .

+700 +700 +600 +500 +400 +500 +400 +500

nicht	spinnbar	84	91
20	25	85	83
21	18	82	52
21	14	90	59
22	15	93	69
22	16	95	82
24	16

+1200 +1300 +1500 +1500 +1500

+1500

009819/1874 BAD ORIGINAL ■

Aus Tabelle 4 ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Garn über einen weiten Mischpolymerisationsbereich eine Reißfestigkeit ι*, aine Dehnungsrückbildung, die genauso hoch und besser tie diejenige von Nylbn-6-Garn waren, und außerdem merklich verbesserte Elastizitätsmodul-, Wärmebeständigkeits- und antistatische Eigenschaften, welche beim Nylon-6-Garn schlechter ausgebildet waren, aufwies ο Außerdem ist ersichtlich, daß die Vergleichsgarne keine ihrer Eigenschaf ten ,mit Ausnahme des Elastizitätsmoduls und der Wärmebesv^ndigkeit, innerhalb eines schmalen Bereichs des Mischpolymerisationsverhältnisses verbesserten,,

Beispiel 14

85 Teile eines 11 T/11 (H)T-Mischpolymers mit einem MischpolymeriBationsverhältnis von 87/13, einer Viskosität von (^) von

0,91 und einem Schmelzpunkt von 252°C und 15 Teile Nylon-6,, wie es in Beispiel 15 verwendet worden war, wurden in einem Chipmischer gemischt und einer Schmelzextrusion und anschließend einem Verstreckverfahren unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 13 unterworfen« Es wurde ein Garn mit 'JO den/18 Fäden erhalten, das eine Reißfestigkeit von 4,2 g/den, eine Reißdehnung von \T% und einen Elastizitätsmodul von 75 g/den aufwiese

Außerdem wurde zum Zwecke des Vergleichs ein 11 T/6-Mischpolymer mit einer Viskositätszahl von (^) von 0,91, einem Schmelzpunkt von 252⁰C und einem Mischpolymerisationsverhältnis von 87/13 unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie oben alleine gesponnen und verstreckt _o Das erhaltene Garn von 70 den/18 Fäden besaß eine Reißfestigkeit von 4_S2 g/den,, eine Reißdehnung von 18$ und einen Elastizitätsmodul von 41 g/den_o

Die beiden oben erhaltenen Garne und Nylon-6~Garni wie es in Bei« spiel 13 verwendet worden war, wurden einzeln einem Falschzwirnverfahren unter den folgenden Bedingungen unterworfen:

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Erhit zerlänge
Zuführgeschwindigkeit Abzugsgeachwindigkeit Drehungszahl der Spindel Thermofixierungstemperatur

30 cm IO m/min 10 m/min 33000 ü/min 14O⁰C oder 180°C

Die Eigenschaften der erhaltenen Garne sind in der folgenden Tabelle 5 angegeben:

Tabelle 5

Garnprobe	Ther-	Verhal	Pestig-	Bei	Dehn	-	79	ßückbil-
	mofi-	ten des	fceits-	behal	fähig		91	dungs·»
	xie-	textu	beibe-	tung	keit		74	vermögen
	rungs-	rierten	haltung	des	{%)			(f°)
	tempe	Garns	(%)	Elastin
-				zitäts-.
				moduls
erfin-					73
dungsge-					85
mäO	140	gut	95	91	72
(11T/	180	U	81	73	78
Ver gleichs- probe (11 T/6)	140	etwas schlecht aufge zwirnt	42	45	56
		sehr	29	41
		schlecht
		aufge
		zwirnt
Ver	140	gut	87	75	61
gleichs- probe (Kylon-6)	180	ziem lich gut	65	63	68

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BAD ORIGINAL

Wie aus Tabelle 5 ersichtlich ist, konnten aus den erfindungsgemäßen Garnen texturierte Garne mit einer hohen Elastizität, einer überlegenen Wärmebeständigkeit und einer vorzüglichen Dehnbarkeit und einem vorzüglichen Rückbildungsvermögen hergestellt werden, wogegen das herkömmliche hochelastische Mischpolymer, das in seiner Iiolekularkette aromatische Ringe enthielt, sich beim Texturierungsverfahren schlechter als Nylon-6 verhielt, und zwar unabhängig davon, daß es einen hohen Schmelzpunkt aufwies. Dies hat seinen Grund in der Tatsache, daß die Eignung für ein Texturierungsverfahren von einer allmählichen Erweichung des Polymers im Garn abhängt„ Herkömmliche Mischpolymere zeigen eine scharfe Erniedrigung des Erweichungspunkts» wenn der Anteil der in geringerer Menge vorliegenden Mischpolymerkomponente zunimmt O

Beispiel 15

Unter Verwendung von zwei Sehneckenextrudern, die beide Stiefeldurchmesser von 20 mm aufwiesen* wurden Nyäion~6 mit .einer Viskositätszahl (^ ) in m-Cresol bei 30⁰C von 1*25 und ein Mischpolymer mit einer Viskositätszahl (^) von 0^81₁ welches das Kondensationsprodukt aus 1 j, 11 -Undecamethylendiammoniumterephthalat _s das heißt 11 T, und 1_?11~Undecamethylendiammoniuimexahydro~ phthalat» das heißt 11 (H)T, war, gesonders aufgeschmolzen und gleichzeitig bei 29O⁰C aus den gleichen Spinnöffnungen mit einem Extrusionsgewichtsverhältnis von 1:1 extrudiert, um einheitliche Fäden herzustellen, in denen die beiden Polymeren in einem Seitean-tfeite-Verhältnis entlang der Fadenachse angeordnet waren_o Das eartrudierte Fadengarn wurde auf einem auf 80⁰C erhitzten Verstreckstift heiß auf das 3,8-fache seiner ursprünglichen Länge verstreckt. Dabei \-rurde ein Compos it fadengam von 70 den/18 Fäden erhalten.

Weiterhin wurde zum Vergleich ein weiteres Gompositfadengarn von 70 den/18. Fäden unter den gleichen Bedingungen und in der : gleichen Weise wie oben hergestellt, mit dem Unterschied, daß anstelle des 11 T/11 (H)T-Miachpolymers ein Mischpolymer mit einer Viskositätszahl ("^) von 0,81 verwendet wurde^ das durch

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BAD ORIGINAL

MiechpolykondenBBtlon von 11 T-SaIz und £~Caprolaotäm, das heiß OL, erhalten worden war* Die Reißfestigkeit, die Reißdehnung.
der Elastizitätsmodul_$ die Kräuselungseigenechaften und die elektrische Aufladung der Compositfadengame wurden gemessen und sind in der folgenden Tabelle 6 angegeben^

⁰⁰⁹⁸ 19/1874

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009819/1874

BAD ORIGINAL

Aus der Tabelle 6 ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Garn eine vollartige Kräuselung aufwies und eine stark verbesserte Iräaselungselastizität und Kräuselungsrückbildung nach Dehnung besaßm in welchen Eigenschaften ein herkömmliches gekräuseltes Coapositfadengara schlecht ist. Es ist außerdem überraschend, daß das erfindungsgemäße Garn antistatische Eigenschaften aufwies«

Beispiel 16

unter Verwendung von zwei Schneckenextrudern, die beide Stiefeldurchmesser von 20 mm aufwiesen und auf 295⁰C erhitzt waren, wurden Nylon-66 mit einer Viskositätszahl ("7^) ▼<*& 1»05 und einem Schmelzpunkt von 265⁰C und ein Mischpolymer mit einer Viskosität szahl (^) von 0_t91 und einem Schmelzpunkt von 275°C, welches ein Polykondensationsprodukt aus 75 Mol-# 1,11-Undecamethylendiammoniumhexahydroterephthalate das heißt 11 (H)T, und 25 1,13-Tridecamethylendiammoniumterephthalat, das heißt 13 T, war, gesondert aufgeschmolzen und gleichzeitig bei 295⁰C aus den gleichen Spinnöffnungen mit einem Extrusionsverhältnis von 1:3 extrudiert, um Compositfäden mit einem exzentrischen Hülle-und-Kern-Verhältnis herzustellen, wobei der Kern aus Nylon-66 und die BUlIe aus dem oben erwähnten Mischpolymer bestände Das erhaltene Compositfadengarn wurde auf einem auf 80⁰C erhitzten Vexv- V streckstift auf das 3»6-fache seiner ursprünglichen Länge heiß verstrecktο Dabei wurde ein verstrecktes zusammengesetztes Fadengarn von 40 den/10 Fäden erhalten»

Weiterhin wurde ein Compositfadengarn von 40 den/10 Fäden unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise durch Spinnen und Verstrecken hergestellt, wobei anstelle des 11 (H)T/13 T-Mischpolymers ein 11 (H)T/6-Mischpolymer mit einer Viskositätszahl (^O von 0,91» einem Schmelzpunkt von 235⁰C und einem Mischpolymerisationsverhältnis von 75/25 verwendet wurde_o

Die Garnqualitäten und die Festigkeitsbeibehaltung nach Erhitzen der oben beiden erwähnten Compositfadengame und eines Nylon-* 6-Einkomponentenfaäengarns sind in der folgenden Tabelle 7 angegeben«,

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j _BA0

öarji- probe	Reiß festig keit (g/d)	Reiß- dehnung (*>	Elastizi tätsmodul (β/d)	Festigkeits beibehaltung nach Erhitzung
ßompositfaden- garn enthaltend	4,3	18	48	91
Mischpolymer
Compoeitfaden-*· garn enthaltend 11(H)T/6-Misch- polymer	4,1	19	37	76
Nylon-66-Einkom- ponentenfaden	4,5	23	28	79

Wie aus Tabelle 7 ersichtlich, ist, hatte das erfindungsgemäße Öarn, das das 11 (H)T/13 T-Kiscnpolymer enthielt „ einen hohen Schmelzpunkt und enthielt das hochelastische 11 (H) T/t 3 T-Mischpolymer, so daß es eine extrem hohe Wärmebeständigkeit wie auch einen extrem hohen Elastizitätsmodul auf vies, während der Compositfaden, der ein If (H)T/6-Mischpolymer enthielt _f das unter Verwendung von ^-Caprolactam als eine Comonomerkomponente erhalten worden war, die gleiche tfänoebeständigkeit aber einen höheren Elastizitätsmodul als der Nylon-66-Einkonrponentenfaden aufwies. Aus diesem Gründe wird ersterer dem letzteren -vorgezogen.

unter Verwendung von zwei Schneckenextrudern mit einem Stiefeldurchmesser τοη 20 mn wurden Polyethylenterephthalat mit einer ViBkositätBzahl (^) in o-Chlorphenol bei, 30⁰C τοη 0,65 und einem Schmelzpunkt von 256°C und 11 T/11 <H)T-Mischpolymer mit einer Viekositäiszabl (T^) von 0,92 und einem Mischpolymerisationsverhältnis, wie es in Tabelle 8 gezeigt ist, gesondert bei

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ORIGINAL

265 b«w· 295°C aufgeecheoleen und gleichseitig bei einer Ertrueionateeperatur von 29O⁰C ans eise? herköaalichen Spinndüsenplatte unter eines Extxasicaeverbältnie iron 1*3- in einen Hüllen·» und-iern-Cknipoeitfaden gesponnen. Da» friech gesponnen· Oomposit- £sdengarn «it eines exzentrischen ffiillen-tmd-Eern-7erhaltnie besaß 70 den/18 Fäden iaid hatte einen Polyesterkera und eine Polyamidhülle. Se wurde sit einer geschwindigkeit ton 400 */min auf eine Spule aufgewickelt.

Zm Zwecke des Vergleiche wurde ein weiteres Conpoeitfadengam mit exzentrischer HUllen-und-iern-Anordnung von 70 den/18 Fadte. durch geaeinaaaee Spinnen und Verstrecken unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise nie oben hergestellt« wobei anstelle des tt T/11 (H)T-Miechpoly»erfl 6 T/6-KiBch.pol3reer mit einer Viskoeitätesahl (^) von 0,92 verwendet wurde·

Die Veränderungen dar Eigenschaften der obigen Conpositfadengarne* wenn das MiechpoljMerisationBTerbaltnis der dia Compositfäden bildenden Miechpolysadde Tarindart wurde, sind in Tabelle geseigt,

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009819/1874 BAD ORIGINAL

Aus Tabelle 8 ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Garne wollähnliche gekräuselte Fadengarne waren, die eine wesentlich verbesserte Kräuselungselastizität, Kräuselungsruckbildung nach Dehnung und Wärmebeständigkeit aufwiesen, in welchen Eigenschaften die herkömmlichen gekräuselten Compositfadengarne schlecht waren.

Beispiel 18

PolyCtrideeaiJiethylenterephthalamid/Dodecamethylenhexahydroterephthalamid), das heißt ein 13 2/12 (H)T-Mischpolymer, mit einer Viskositätszahl (^2) von 0,88, einem Schmelzpunkt von 266⁰C und einem Mischpolymerisationsverhältnis von 30/70 und das Polyäthylenterephthal&t von Beispiel 17 wurden gemeinsam in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 gesponnen und verstreckt mit dem Unterschied, daß ein Extrusionsverhältnis von 2:3 und eine konzentrische Hüllen-und-Kern-Anordnung der Poly-, meren verwendet wurde» Bs wurde ein Gompositfadengarn von 75 den/ 36 Fäden erhalten..

Weiterhin wurde zum Zwecke des Vergleichs das in Beispiel 17 verwendete Polyäthylenterephthalat und Nylon-6 unter den gleichen Bedingungen und in der gleichen Weise wie oben gesondert gesponnen und verstreckt, wobei Binkomponentenfadengarne von 75 den/ 36 Fäden erhalten würden»

Die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Compositfadengarne, des Polyäthylenterephthalat-Einkompon.entenfadengarns und des Nylon-6-Einkömpötientekfadengarns sind in der folgenden Tabelle angegeben» ·

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Tabelle Q

Garnprobe	Reiß festig keit (g/d)	Reiß dehnung	Elasti zitäts modul (g/d)	Rückbil dung nach Dehnung	Festigkeite beibehaltung nach Erhit zung (*)
erflndungs-	4,7 4,7 4,8	19 19 24	91 97 15	90 79 95	96 96 62
oemäßes Polyester garn Nylon-6- Gara

Aus Tabelle 9 ist ersichtlich, daß das erfindungsgemäße Garn ein neues und verbessertes Garn war, welches die Nachteile des Nylon-6-und Polyestergarns nicht besaß.

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Claims (1)

1. Pat entansprüche

   1JFaserbildendes lineares Polyamid, dadurch g e k e η η -^~ϊ β lehnet , daß es in seiner Hauptaolekulkette als ötruktureinheit &, Aj-Alkylenhexahydroterephthalamid der. folgenden allgemeinen Formel ·· ·

   H H 0 . 0

   - i -.(CH^ - N - S -^H^ -S-

   worin η eine Ganszahl von 11-13 ist, aufweist«,

   2· Faserbildendes lineares Homopolyämid, dadurch g e k e η a -seich.net , daß es is -wesentlichen aas sich wiederholenden Strvktureinheiten des in Ansprach 1 definierten cL ,

   T MnTnmrmtiyayniWmifoVh*-!α*ΛΛη besteht.

   3· Faeerbildendes Mischpolyaeid, dadurch gekennzeichnet, daß es in wesentlichen ans 97-3 MoI-^ ot» £v-Alkylenhezahydroterephthalaaid nach Anspruch 1 und 3-97 MoI-Jt mindestens eines Polyamide alt einer unterschiedlichen Struktureinheit besteht.

   4. Mischpolyaeid nach Ansprach 3» dadurch gekennzeichnet,' daß die Struktureinheit aua oC, <ü-Alkylenterephthalatamid der folgenden allgeaeinen forael

   f ? 2 °

   ? 2 - M - (CH₂J)₁₁ - i - 8

   worin η eine Oanssahl τοη 11-13 ist» besteht.

   5. MiBchpolyaeid nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Ansah! der Kohlenstoff atome der Alkylengruppen im *i_ _t^l^Al^lmmfi^rtf^jArH}^mirmifii±halmmiA und la oC , iU- terephthalaiiid gleich β lad.

   009819/1874

   * 6.» Faserbildendes lineares Polyamid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß es eins Viskositätszahl von mindestens 0,7 aufweistο

   7 ο Faserbildendes lineares Polyamid nach Anspruch 6, dadurch

   gekennzeichnet , da/3 die Viskositätszahl {fj) 0,8-1,2 beträft:.

   8. Polymergemisch, dadurch gekennzeichnet , daß •β im wesentlichen aus einem faserbildenden linearen Polyamid nach Anspruch 1 und mindestens einem aliphatischen Polyamid besteht,

   9. Polymergemisch, dadurch gekennzeichnet , daß es im wesentlichen aus einem faserbildenden linearen Homopolyamid nach Anspruch 2 und mindestens einem aliphatischen Polyamid besteht.

   1Ö«, PolymergemiBch, dadurch gekennzeichnet , daß es ia wesentlichen aus einem faserbildenden linearen l'iischpolyaaid nach Anspruch 4 und mindestens einem aliphatischen Polyamid besteht.

   11« Polymergemisch nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , daß die Menge des Hoiaopolyamids 97-3 <*ew_o-# und diejenige des aliphatischen Polyamids 5-97 Qew*-^ beträgt«,

   1t« Polymergeiaiech nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß es aus 97-5 &ew·-^ Mischpolyamid und 5-97 öew.~?i aliphatischee Polyamid besteht.

   13. Polymergemisch nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η ~ seichnet, daß ei?§5-5 Oew.-^ Mischpolyamid und 5-95 aliphatischem Polyamid besteht»

   009819/1874

   BAD ORiGlNAL

   14· Polymergemisch nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolyamid aus 10-97 Kol-% oi , fy-Alkylenterephthalamid und^J9O-3 Mol-% <?C,^-Alkylenhexahydroterephthalamid "besteht.

   15· Polymergemisch nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß als aliphatisches Polyamid ein Polymerisationsprodukt aus Lactamen, aus aliphatischen ^/-Aminomonocarbonsäuren mit 6-13 Kohlenstoffatomen oder aus Nylonsalzen verwendet wird, wobei letztere aus einem aliphatischen Diamin mit 4-13 Kohlenstoffatomen und einer aliphatischen Dicarbonsäure mit 6-13 Kohlenstoffatomen bestehen,,

   16. Polymergemisch nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als aliphatisches Polyamid ein Polymerisationsprodukt aus Lactamen, aus aliphatischen CLJ-Aminomonoearbonsäuren mit 6-13 Kohlenstoffatomen und aus Nylonsalzen verwendet wird, wobei letztere aus einem aliphatischen Diamin mit 4-13 Kohlenstoffatomen und einer aliphatischen Dicarbonsäure mit 6-13 Kohlenstoffatomen bestehen₀

   17o Verstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie ein Polyamid nach Anspruch 1 enthält „

   18o Verstreekte Paser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einem Homopolyamid nach Anspruch besteht»

   19„ Verstreekte Paser, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus einem Mischpolyamid nach Anspruch $

   bestehtβ \

   20. Verstreekte Paser, dadurch gekennze lehnet , daß sie im wesentlichen aus einem Hiejchpolyamid nach Anspruch bestehtο

   00901971874 _BA0

   21 ο Verstreckte. Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einen Mischpolyamid nach Anspruch besteht.

   22. Verstreckte Paser» dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einen Mischpolyanid nach Anspruch besteht.

   25· Verstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einen Mschpolyaiiid nach Anspruch besteht.

   24 ο Verstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einen Polymergenisch nach Anspruch besteht.

   25» Vorstreckte Faser, dadurch gekennzei c h net, daß sie im wesentlichen aus einen Polyaergemiach. nach Anspruch besteht·

   26. Verstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einen Polyaergeniach nach Anspruch besteht. -

   27» Verstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einem Polymergemisch nach Anspruch 1t besteht.

   28» Verstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet daß sie im wesentlichen aus einem Polymergenisch nach Anspruch t2 besteht« ;

   29» Vera treckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie in wesentlichen aus einee Polyaergemiach nach Anspruch %3 besteht»

   009819/187*

   ^eAÖ ORIGINAL

   30 „ Yerstreokte laser, dadurch gekennzeichnet,' daß sie la wesentlichen aus einem Polyaergemiech nach Ansprach

   14 besteht· ·

   31 · ^erstreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie la wesentlichen slub einem Polyeergemiöch nach Anspruch

   15 besteht.

   32. Veretreckte Faser, dadurch gekennzeichnet , daß sie im wesentlichen aus einem Polymergeniisch nach Anepruch *

   16 besteht.

   33* träueelbarer Compositfaden, im welchen mindestens zwei Komponenten exzentrisch über den ladenquerscfanitt angeordmet sind, dadurch gekenn seiehn«t , daß eine Komponente aus

   einem

   einem synthetischen linearen Polymer« näalich/Polyeater , insbesondere Pdyathjlenterepfathalat, oder /Polyamid, insbesondere Poly-6-caprolaotam oder Polyhexamethylenadipaaid, und die andere aus einem HisciipolyamM nach Anspruch 4 besteht.

   34· Veretreckter krftueelbarer Coepoeitfaden nach Anepruch 33« dadurch gekennzeichnet , daß die Anzahl der Kohlenstoff atone der Alkylengruppe Ja cK , ^-AlkylenhexahydroterepbthalaMid und ia Ol_v AZ-AlkyJ «nterephthal aa1d gleich sind.

   Ves tr ter krtto«elbar«r Coepoeitfeden nach Anaprtich 33» dadurch gekennzeichnet, daß das «ine Tiekoeitkt8«ahl (f|l *m mindestens 0,7 beeitst.

   3i. Teretreckter kr«»»ell»r»r CompoBitfaden nach Anepruch 33, geken&seieh&et, daß das hischpolyaaid

   ein» TiekoeitätBRahl (^f) mm 0,6-t,2 aufweist."

   Terstreckter krfUuelbaxer Coepoaitfaden nach Anspruch 35» dadurch gekennte lehnet _y daß das Miechpolyamid aus 20-97 fcol-* ct.^-Alkylenterephthalaeid und 80*3

   009819/Ί87Λ

   - 64 - d, ^Ui-Alkylenhexahydroterephthalamid besteht ·

   38. Verstreckter kräuselbarer Compositfaden nach Anspruch 33_P dadurch gekennzeichnet , daß der Schmelzpunkt des Mischpolyamids höher liegt als derjenige der ersten Komponente.

   39ο Verstreckter kräuselbarer Compositfaden nach Anspruch 33 _t dadurch gekennzeichnet , daß das Konjugationsverhältnis der ersten Komponente zum Mischpolyamid im Bereich von 9s1 bis 1:9 liegt,

   40. Verstreckter kräuselbarer Compositfaden nach Anspruch 33 _f dadurch «gekennzeichnet , daß die beiden Komponenten im Querschnitt des Fadens in einem exzentrischen Hülle-und-Eern-Verhältnis angeordnet sind=,

   41 ο Verstreckter kräuselbarer Compositfaden nach Anspruch 33» dadurch gekennzeichnet _s daß die erste Komponente aus mindestens 90 Gew_o~$ Polyäthylenterephthalat und höchstens 10 (kev.-fi mindestens eines weiteren davon verschiedenen Polyesters besteht, der aus Polyäthylenisophthalat* Polytetramethy-r lenterephthalat_r Polyäthylenhexahydroterephthalat und Polyäthylenoxybenzoat ausgewählt isto

   42. Verstreckter kräuselbarer Compositfaden nach Anspruch 33* dadurch gekennzeichnet , daß die erste Komponente aus einem Polyester besteht und die beiden Komponente über den Querschnitt des Fadens in einem exzentrischen Hülle-und-Kern-Verhältnis angeordnet sind.

   43o Compositfaden_r bei dem mindestens zwei Komponenten in einem konzentrischen Hülle-und-Kern-Verhältnis über den Querschnitt des Fadens angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß eine Komponente aus einem Polyester, vorzugsweise Polyäthylenterephthalat, und die andere Komponente aus einem Mischpolyamid nach Anspruch 4 besteht_e

   009819/1874

   ßAD ORjGfNAL