[go: up one dir, main page]

DE2809773B2 - Vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number
DE2809773B2
DE2809773B2 DE2809773A DE2809773A DE2809773B2 DE 2809773 B2 DE2809773 B2 DE 2809773B2 DE 2809773 A DE2809773 A DE 2809773A DE 2809773 A DE2809773 A DE 2809773A DE 2809773 B2 DE2809773 B2 DE 2809773B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
aromatic polyamide
fibers
polyamide fibers
flame resistance
fully aromatic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2809773A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2809773C3 (de
DE2809773A1 (de
Inventor
Hiroshi Fujie
Osamu Kai
Eiji Masunaga
Akiro Shimomai
Etuo Sumitani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Publication of DE2809773A1 publication Critical patent/DE2809773A1/de
Publication of DE2809773B2 publication Critical patent/DE2809773B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2809773C3 publication Critical patent/DE2809773C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/90—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyamides
    • D01F6/905—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyamides of aromatic polyamides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • C08K5/523—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4 with hydroxyaryl compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

NH
NHCO
CO-
entsprechen, und
b) soviel Tris-(Z3-dichlorpropyI)-phosphat und/ oder Tris-(trichlorphenyl)-phosphat, daß, bezogen auf das Gewicht des vollständig aromatischen Polyamids, etwa 0,5 bis etwa 25,0 Gew.-% Chloratomgehalt und etwa 0,05 bis etwa 6,0 Gew.-% Phosphoratomgehalt gewährleistet sind,
bestehen.
2. Polyamidfasern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem vollständig aromatischen Polyamid mit wiederkehrenden Einheiten, von denen mindestens 95 Mol-% der Formel:
NH
NHCO
CO-
entsprechen, bestehen.
3. Verfahren zur Herstellung von vollständig aromatischen Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Zubereitung einer Spinnlösung einer etwa 15 bis etwa 23 gew.-%igen Lösung eines vollständig aromatischen Polyamids mit wiederkehrenden Einheiten, von denen mindestens etwa 85 Mol-% der Formel:
NH
NII(O
(O
entsprechen, in N-Mcihyl-2-pyrrolidon Tris-(2.idiehlorpropylj-phosphat und/oder Tris-(trichlorphcnyl)phosphat in einer solchen Menge einverleibt, daß, bezogen auf das Gewicht des vollständig aromatischen Polyamids, ein C hloratomgehalt von etwa 0.5 bis etwa 25,0 Cicw.% und ein Phosphoratomgchalt von etwa 0.05 bis etwa 6.0 Gew.-% gewährleiste! sind, die erhaltene Spinnlösung zur Koagulation des Polymerisats in Faserform in eine etwa 25 bis etwa 45 gew.-%ige wäßrige Lösung eines anorganischen Salzes cxtrudicrt, die erhaltenen Fasern zunächst in einem Wasserbad bei einer Temperatur von elwa 70 bis etwa 100"1C im Verhältnis von etwa 1.5 bis etwa ),3 verstreckt und danach diese verstrecken lasern auf einer heißen Platte bei einer Temperatur von e'wa iOO bis etwa i70 (" im Verhältnis von etwa 1,1 bis etwa 3.5 weitervcrsireckt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man ein vollständig aromatisches Polyamid mit wiederkehrenden Einheiten, von denen mindestens 95 Mol-% der Formel:
-NH
NHCO
ι ο entsprechen, verwendet.
Die Erfindung betrifft vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeu, insbesondere vollständig aromatische Polyamidlasern, deren hervorragende Fiammbeständigkeit auf ihrem Gehalt an mindestens einer organischen Phosphorverbindung mit einem oder mehreren Halogenatomen) beruht, sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Polyamidfasern.
Es ist bekannt, daß vollständig aromatische Polyamidfasern hervorragende thermische Stabilitätswerte und mechanische Eigenschaften aufweisen. Dies ist auf ihre starre Molekülstruktur und ihre Kristallinität zurückzuführen. Darüber hinaus besitzen vollständig aromatische Polyamidfasern infolge der ihren Molekülen innewohnenden Eigenschaften hervorragende Feuerbeständigkeits- und Selbstverlöschungseigenschaften (bestimmt über den »Grenzsauerstoffindex«, siehe später).
Da vollständig aromatische Polyamidfasern eine hervorragende thermische Stabilität und Feuerbeständigkeit sowie ausgezeichnete Selbstverlöschungseigenschaften aufwci-en, wurden sie bereits als Filter, Transportbände . mechanische Teile für Färbevorrichtungen und Waschmaschinen, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, verwendet. Ferner wurden sie auch bereits in Form von Schutzanzügen für Arbeiter an hohe Temperaturen aufweisenden öfen, z. B. Hochöfen, elektrischen Öfen und Verbrennungsofen, in Form von feuerfesten Kleidungsstücken für Feuerwehrleute, in Form von Schutztüchern für Arbeiter die mit Lichtbogenschweißen bei hohen Temperaturen befaßt sind, in Form von feuerfesten Kleidungsstücken für Personen, die mit hochbrennbaren Chemikalien umgehen, oder in Form von Rennanzügen für Rennfahrer, die bisher aus Glasfasern, Asbestfasern oder Phenolharzfasern hergestellt wurden, zum Einsatz gebracht. Da die vollständig aromatischen Polyamidfasern die hervorragenden Faserbildungseigenschaften üblicher Textilfasern, z. B. Naturfasern, wie Baumwolle und Wolle, oder organischer Kunstfasern, z. B. von Polyamid-, Polyester- und Polyacrylnitrilfasern, aufweisen, sind sie üblichen Glas-, Asbest- und Phenolharzfasern und mit Metall kaschierten Materialien bei Verwendung als Schutzkleidung hinsichtlich llerstellbarkeit, Komfort, Waschbarkeit und hinsichtlich ihrer ästhetischen Eigenschaften überlegen.
Nachteilig an vollständig aromatischen Polyamidgcwebc ist jedoch, daß sie bei Einwirkung hoher Temperaturen oder von Funken aufschmelzen oder schrumpfen und löchrig werden (letzteic drei Eigenschaften werden im Rahmen des »liammbeständigkeitstesis« ermittelt — siehe später). Um nun die vollständig aromatischen Polyamidfasern in Form von Schutzkleidung einem breiten Gebrauchs/weck zuführen zu können, müssen diese Nachteile ausgeschaltet werden.
Es gibt bereits zahlreiche Verfahren zur Verbesserung der Schmelzschrumpfeigenschaften, d, h. der Flammbestzndigkeit vollständig aromatischer Polyamidfasern.
So sind beispielsweise aus der US-PS 40 14 829 und der GB-PS 14 38 067 flammbeständige Textilfasern bekannt, die man durch Imprägnieren von Poly-(m-phenylenisophthalamid)-Fasern mit Tetrakishydroxymethylphosphonium-Verbindungen und einem aktive Wasserstoffatome enthaltenden Harz, beispielsweise einem Melamin/Formaldehyd-Harz, und Erhitzen der imprägnierten Fasern zur Bildung eines vernetzten Reaktionsprodukts zwischen den Tetrakishydroxymethylphosphonium-Verbindungen und dem Harz in den Fasern erhält
Aus der US-PS 40 08 345 ist ein Verfahren zur Feuerfestausrüstung von Formungen aus aromatischen Polyamiden bekannt. Bei der Durchführung dieses Verfahrens w&uen Formlinge aus aromatischen Polyamiden mit einer wäßrigen Lösung einer halogen- und schwefelfreien, phosphorhaltigen anorganischen Säure in Berührung gebracht, dann bei einer Temperatur von nicht über etwa 150° C getrocknet und schließlich bei einer Temperatur von etwa 300° C bis etwa 45O0C nachbehandelt
Nachteilig an den geschilderten Nachbehandlungsverfahren für vollständig aromatische Polyamidfasern ist, daß die daraus hergestellten Formlinge verfärbt sind und schlechte Fasereigenschaften aufweisen. Darüber hinaus besitzen die erhaltenen Formlinge immer noch unzureichende Feuerbeständigkeitseigenschaften.
Die aus der JA-Patentpublikatioti 49 132 149 bekannte Verwendung halogensubstitu'ierter Phosphazene zum Feuerfestausrüsten aromatischer .olyamide liefert ebenfalls aromatische Polyamide guter Flammbeständigkeil, nachteilig an der Verwendung solcher halogensubstituierter Phosphazene ist jedoch, daß die sie enthaltenden Gegenstände oder Formlinge eine nichtakzeptable Färbung und schlechte Fasereigenschaften erhalten.
Es ist ferner bereits bekannt, organische Phosphorverbindungen mit Halogenatomen zum Flammfestausrüsten von Polyamidfasern, wie Nyion-6 (JA-Patentpublikation 50 000 050), Polyhexamethylenadipamid (JA-Patentpublikation 50 077 458) und Nylonfasern (JA-Patentpublikation 49 027 617), bei denen es sich um praktisch brennbare aliphatische Polyamide handelt, zu verwenden. Die im vorliegenden Falle angesprochenen vollständig aromatischen Polyamidfasern sind jedoch bereits als solche feuerfest und selbstverlöschend, weswegen bisher gar keine Notwendigkeit bestand, vollständig aromatische Polyamidfasern durch Zusatz organischer Phosphorverbindungen mit Halogenatomen flammfest auszurüsten.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit, insbesondere verbesserter Beständigkeit gegen Aufschmelzen, Schrumpfung und Lochbildung bei Einwirkung hoher Temperaluren oder von Funken, sowie guter Färb- und Fasereigenschaften und ferner ein Verfahren zur Herstellung solcher vollständig aromatischer Polyamidfasern zu schaffen.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß sich die gestellte Aufgabe lösen läßt, wenn man mit den vollständig aromatischen Polyamidfasern ganz, bestimmte org.mische Phosphorverbindungen mit mindestens einem I lalogcnatom mischt.
Gegenstand der Erfindung sind somit vollständig
aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie
a) aus einem vollständig aromatischen Polyamid mit wiederkehrenden Einheiten, von denen mindestens etwa 85 MoI-% der Formel:
-NH
NHCO
CO-
entsprechen, und
b) soviel Tris-(2,3-dichlorpropyl)-phosphat und/oder Tris-(trichlorphenyl)-phosphat, daß, bezogen auf das Gewicht des vollständig aromatischen Polyamids, etwa 0,5 bis etwa 25,0 Gew.-% Chloratomgehalt und etwa 0,05 bis etwa 6,0 Gew.-% Phosphoratomgehalt gewährleistet sind,
bestehen.
Aus der Gb-PS 8 71581 ist es bekannt, daß vollständig aromatische Polyamide aus Struktureinheiten der Formel:
-NH-Ar'-NHCO-Ar-'-CO-
bestehen. In der Forr.el können
Ar1 und Ar2 gleich oder verschieden sein und aus substituierten oder unsubstituierten zwei« crtigen aromatischen Resten, in denen die kettenverlängernden Bindungen
zueinander oder zu Bindungen, die einen aromatischen Ring direkt oder über eine verbindende Gruppe an einen anderen aromatischen Ring binden, nicht in Ortho-
!' Konfiguration vorliegen dürfen, bestehen.
In den aromatischen Ringen gegebenenfalls vorhandene Substituenten sind beispielsweise Alkyl-, Alkoxy-, Carbalkoxy- oder Nitrogruppen oder Halogene mit (sofern vorhanden) jeweils bis zu 5 Kohlenstoffatomen, wobei die Gesamtzahl an (gegebenenfalls vorhandenen) Kohlenstoffatomen in den Substituenten an einem aromatischen Ring 9 (Kohlenstoffatome) nicht übersteigen darf.
4-, Die erfindungsgemäß verwendeten vollständig aromatischen Polyamide enthalten wiederkehrende Einheiten, von denen mindestens 85, vorzugsweise mindestens 95 Mol-% der Formel:
-NH
NHCO
CO
entsprechen.
Diese vollständig aromatischen Polyamide erhält man beispielsweise durch Umsetzen aromatischer Diamine, z. B. von m-Phenylendiamin, mit einem aromatischen Dicarbonsäurehalogenid, z. B. Isophthaloylchlorid. in einem organischen Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, Dioxan, Aceton, Methylethylketon, Tetramethylsulfon, Methylenchlorid, Chloroform, 1.2-Dichloräthan, Dimethylformamid, Ditnethylacctiimid und N-Methyl-2-pyrrolidon. Die Herstellung vollaromatischcr Polyamide ist in allen Einzelheiten in den US-PS 30 06 899, 30 63 966, 36 40 970 und 40 09 I 54 beschrieben.
Das vollständig aromatische Polyamid wird beispielsweise in einem basischen Amidlösungsmittcl, wie
N-Methyl-2-pyrrolidon, Dimethylacetamid oder Dimethylformamid, gelöst wobei man eine Spinnlösung erhält. Diese wird dann in ein wäßriges Koagulierbad mit einem anorganischen Salz, z. B. Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Zinkchlorid und/oder Calciumnitrat, extrudtert oder in eine Heißluftsäule trocken gesponnen, wobei man in jedem vollständig aromatische Polyamidfasern erhält. Die Herstellung von vollständig aromatischen Polyamidfasern wird im Detail in den US- PS 33 60 598 und 39 63 664 beschrieben. 1 η
Erfindungsgemäß soll die Menge an organische Phosphorverbindung in dem vollständig aromatischen Polyamid so groß sein, daß, bezogen auf das Gewicht des vollständig aromatischen Polyamids, ein Halogenatomgehalt von vorzugsweise 1,0 bis 5,0 Gew.-% und ein Phosphoratomgehalt von vorzugsweise 0,1 bis 1,5 Gew -% gewährleistet sind.
Die Art und Weise des Einführens der organischen Phosphorverbindung in das vollständig aromatische Polyamid ist nicht besonders kritisch. Vorzugsweise wird die organische Phosphorverbindung in einem basischen Amidlösungsmittel, wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid und/oder N-Methyl-2-pyrrolidon, gelöst, worauf das vollständig aromatische Polyamid zur Herstellung einer Spinnlösung in der erhaltenen Lösung 2; gelöst wird. Vorzugsweise kann die organische Phosphorverbindung ferner einem durch Auflösen des vollständig aromatischen Polyamids in dem basischen Amidlösungsmittel erhaltenen Spinnbrei einverleibt werden. so
Die erfindungsgemäßen vollständig aromatischen Polyamidfasern erhält man durch Trocken- oder Naßverspinnen der erhaltenen Spinnlösung. Um die Färb- und Fasereigenschaften der erfindungsgemäßen vollständig aromatischen Polyamidfasern optimal zu j-, gestalten, arbeitet man vorzugsweise nach dem Naßspinnverfahren bei dem die während des Spinnvorgangs auf die Fasern einwirkenden Temperaturen niedriger sind als beim Trockenspinnen. Vollständig aromatische Polyamidfasern gemäß der Erfindung w erhält man insbesondere in folgenden Verfahrensstufen:
1. Zugabe der organischen Phosphorverbindung(en) zu einer etwa 15 bis etwa 23 gew.-°/oigen Lösung eines vollständig aromatischen Polyamids in N-Methyl-2-pyrroüdon. wtjbci eine Spinnlösung 4) erhalten wird. Die Menge an organischer(n) Phosphorverbindung(cn) sollte hierbei, wie erwähnt, so groß sein, daß bezogen auf das vollständig aronatischc Polyamid, ein lialogcnatomgehalt von etwa 0,5 bis etwa 25.0 Gew.-% und '" cir. Phosphoratomgehalt von etwa 0.05 bis etwa 6.0 Gcw.-°/o gewährleistet sind.
2. Extrudieren der erhaltenen Spinnlösung durch eine Spinndüse in eine etwa 25 bis etwa 45 gew.-°/nigc wäßrige Lösung eines anorganischen Sal/cs zur " Koagulation des Polymerisats in Faserform.
3 Verstrecken der erhaltenen Fasern in einem Wasserbad einer Temperatur vo etwa 70" bis etwa 100°C im (Verstreckungs-)Verhältnis von etwa 1,5 bis etwa 3,5 und
4. weiteres Verstrecken der Fasern auf einer heißen Platte bei einer Temperatur von etwa 300° bis etwa 37OC in einem (Vcrstrcckungs-)Verhältnis von etwa 1.1 bis etwa 3.5.
Erfinclungsgcinäß erhält man vollständig aomatische Polyamidfasern her vorragender I lammbcständigkcil sowie guter Färb- und I aseicigcnsihaften. Die erfin
W) dungsgemäßen vollständig aromatischen Polyamidfasern lessen sich auf den verschiedensten Anwendungsgebieten zur Herstellung der verschiedensten Arten von Schutzkleidung zum Einsatz bringen.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen. Die in den Beispielen erwähr.'.-""n physikalischen Eigenschaften werden wie folgt ermittelt:
1. Intrinsic-Viskosität (η)
Die Inrinsic-Viskosität (ij) wird bei einer Temperatur von 30°C in 98%iger (konzentrierter) Schwefelsäure ermittelt.
2. Zugfestigkeit und Dehnung
Die Zugfestigkeit und Dehnung bei Bruch der vollständig aromatischen Polyamidfasern werden entsprechend der japanischen Industrie-Standardvorschrift L-106S mittels eines Instron-Zugfestigkeitstestgeräts (Lehre: 20 mm; Dehnungsgesclvindigkeit: 100%/min) ermittelt.
3. Zerreißfestigkeit und Dehnung von Geweben
Die Zerreißfestigkeit bei Bruch des vollständig aromatischen Polyamidgewebes wird entsprechend der japanischen Industrie-Standardvorschrift L-1079 5. 14 A-I ermittelt. Die Dehnung bei Bruch des vollständig aromatischen Polyamidgewebes wird entsprechend der japanischen Industrie-Standardvorschrift L-1068 ermittelt.
4. Schrumpfung
Die vollständig aromatischen Polyamidfasern werden 15 min an Luft auf eine Temperatur von 300"C erhitzt. Die Schrumpfung ist als prozentuale Schrumpfung der ursprünglichen Faserlänge angegeben.
5. Grenzsauerstoffindex
Der Grenzsauerstoffindex entspricht dem Mindestsauerstoffanteil in einem Sauerstoff/Stickstoff-Gemisch, das eben die Probe am Brennen hält. Dieser Test wird entsprechend der japanischen Industrie-Standardvorschrift K 7201 (!972) R. Nr. 1 durchgeführt. Größere Grenzsaucrstoffindex-Wcrte stehen für bessere Feuerfesteigenschaften.
6. Flamnibcständigkcit
Aus den vollständig aromatischen Polyamidfasern wird ein Gestrick bzw. Gewirk hergestellt. Die Nicht-Brennbarkeit des erhaltenen Gestricks bzw. Gewirks wird entsprechend der japanischen Indiislric-Standardvorschrift US 1079 (1966) 5. 27 Inflammability A Method ermittelt, jedoch mit der Ausnahme, daß der Abstand zwischen dem oberen Ende eines Alkoholbrcnncrs und den Testprüfling 2.5 cm beträgt. Die Bewertung ist folgende:
A Der Prüfling verkohlt, er behält jedoch srinc Fascrforrr. keine Schmel/schrumpfung
B Der Prüfling zeigt eine schwache Schmcl/schrumpfung
C" Der Prüfling zeigt eine so starke Sctimclzschrumpfung, daß ein Loch entsteht.
Beispiele 1 und 2
Einer 21gcw.-%igcn Lösung von Poly-(m-phcnylenisophthalamicl) in N-Mcthjl-2-pyrrolidon einer Intrinsic-Viskosität η von 1.80 wird jeweils eine der in der
folgenden Tabelle I angegebenen halogenhaltigen organischen Phosphorverbindungen in einer solchen Menge einverleibt. da3 jeweils eine Spinnlösung mit, bezogen auf das Gewicht des Polymerisats, 10 Gew.-% organischer Phosphorverbindung erhalten wird.
Die jeweils erhaltene Spinnlösung wird durch eine Spinndüse mit 100 Spinnöffnungen jeweils eines Durchmessers von 0,09 mm zum Koagulieren des Polymerisats in Faserform mit einer Geschwindigkeit von 11,2 m/min in eine 37 gew.-°/oige wäßrige Calciumchloridlösung extrudiert.
Die erhaltenen (nicht-verstreckten) Fäden v/erden mit Wasser gewaschen und dann in einem Wasserbad
Tabelle I
einer Temperatur von 98"C auf das 3,0fache der ursprünglichen Länge verstreckt. Die verstreckten Fasern werden schließlich auf einer heißen Platte bei einer Temperatur von 3600C um das l,5fache verstreckt. Hierbei erhält man vollständig aromatische Polyamidfäden einer Oesamtdenierzahl von etwa 200.
Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Fäden finden sich in der folgenden Tabelle I.
Die Fäden der Beispiele I und 2 (gemäß der Erfindung) besitzen im Vergleich zu dem Vergleichsmu ster und d«:n Fäden der folgenden Vergleichsbeispiele eine hervorragende Flammbeständigkeit und gute Fasereigenschaften.
Verwendete halogen- Zugfestigkeit Dehnung Schrumpfung (iren/sauer- Rammbeslan-
haitige organische hei Bruch bei Bruch slnffinciex digkcit
Phosphorverhindung (g/d! (%) (%)
Beispiel 1 Tris-(2,3-dichlorpropyl)- 4.8 20 6 37 Λ
phosphal
Beispiel 2 Tris-(trichlorphenyl)- 5.0 35 7 42 Λ
phosphat
VerEleichs- _ 5 3 30 4 28 C
muster*)
*) Poly-<m-phenylenisophthalamid)-Faden ohne halogenhaltige organische Phosphorverbindung.
Vergleichsbeispiele 1 bis
Die vollständig aromatischen Polyamidfaden werden entsprechend Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit der Ausnähme, daß als Mittel zum Feuerfestausrüsten s· anstelle halogenhaltiger organischer Phosphorverbindungen lediglich Halogenatome oder Phosphoratome zum Einsatz gelangen.
Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Fäden finden sich in der folgenden Tabelle II.
Die Fäden der Vergleichsbeispiele 1 bis 5 besitzen im Vergleich zu dem Vergleichsmuster (vgl. Tabelle I) gute Grenzsauerstoffindex-Werte, jedoch eine schlechte Flammbeiitändigkeit.
Tabelle II Verwendetes Mittel zum
Feuerfestausrüsten		 Festigkeit
bei Bruch		 Dehnung
bei Bruch		 Schrumpfung Grenzsauer-
stofTindex		 Rammbestän
digkeit
(g/d) (V.) (%)
Pentabromdiphenyläther 5,2 27 6 32 C
Vergleichs
beispiel 1		 Decabromdiphenyläther 5.0 23 8 32 C
Vergleichs
beispiel 2		 Tetrabromphthalsäure-
anhydrid		 5,0 27 7 33 C
Vergleichs
beispiel 3		 Triphenylphosphat 4,8 25 7 36 C
Vergleichs
beispiel 4		 Triphenylphosphit 4,6 25 6 34 C
Vergleichs-
beisDiel 5

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß sie
a) aus einem vollständig aromatischen Polyamid mit wiederkehrenden Einheiten, von denen mindestens etwa 85 Mol-% der Formel:
DE2809773A 1977-03-30 1978-03-07 Vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung Expired DE2809773C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3438177A JPS53122817A (en) 1977-03-30 1977-03-30 Wholly aromatic polyamide fibers having improved flame resistance

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2809773A1 DE2809773A1 (de) 1978-10-05
DE2809773B2 true DE2809773B2 (de) 1979-11-22
DE2809773C3 DE2809773C3 (de) 1980-07-31

Family

ID=12412581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2809773A Expired DE2809773C3 (de) 1977-03-30 1978-03-07 Vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4196118A (de)
JP (1) JPS53122817A (de)
AU (1) AU515936B2 (de)
BE (1) BE864921A (de)
CA (1) CA1085087A (de)
DE (1) DE2809773C3 (de)
FR (1) FR2385824A1 (de)
GB (1) GB1572314A (de)
NL (1) NL171826C (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4390667A (en) * 1981-07-06 1983-06-28 Allied Corporation Process for increasing the melt viscosity of polyamide with aryl phosphate compound
EP0121132B1 (de) * 1983-03-07 1987-01-21 Teijin Limited Verfahren zum Herstellen von unter Spannung wärmebehandelten, völlig aromatischen Polyamidfäden
EP0200472B1 (de) * 1985-04-23 1990-12-05 Teijin Limited Fasern und Verbundfasern aus vollaromatischen Polyamiden, Verfahren zur Herstellung und Anwendung derselben
ES2004771A6 (es) * 1986-07-09 1989-02-01 Maerschel Richard John Metodo para la fabricacion de una espuma de poliuretano
JP2971338B2 (ja) * 1994-09-09 1999-11-02 帝人株式会社 易染性メタ型芳香族ポリアミド繊維
US5621067A (en) * 1995-03-30 1997-04-15 Industrial Technology Research Institute Wholly aromatic polyamides with improved flame resistance
US5852087A (en) * 1996-02-13 1998-12-22 Teijin Limited Easily dyeable meta-linkage-containing aromatic polyamide fibers
US6696374B2 (en) * 2000-07-25 2004-02-24 William M. Bridgeman Carbon-based weld blanket
JP2007321302A (ja) * 2006-06-01 2007-12-13 Teijin Techno Products Ltd 難燃性全芳香族ポリアミド繊維
WO2009101930A1 (ja) 2008-02-12 2009-08-20 Teijin Techno Products Limited 難燃性樹脂組成物、難燃性繊維、難燃性布帛および耐熱性防護服
JP6158602B2 (ja) * 2013-06-11 2017-07-05 帝人株式会社 伸縮性難燃布帛および繊維製品
JP6873768B2 (ja) * 2017-03-17 2021-05-19 帝人株式会社 難燃性能に優れた易染性メタ型全芳香族ポリアミド繊維及びその製造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2610978A (en) * 1949-12-02 1952-09-16 Union Carbide & Carbon Corp Production of halogen containing organic compounds of phosphorus
US3094511A (en) * 1958-11-17 1963-06-18 Du Pont Wholly aromatic polyamides
BE622006A (de) * 1961-09-12
NL289937A (de) * 1962-03-07
US3557053A (en) * 1968-03-18 1971-01-19 Mobay Chemical Corp High temperature thermoplastics stabilized with a tris(halophenyl)phosphate,a tris(halonaphthyl) phosphate,a tris(halophenyl)phosphine oxide,a tris(halonaphthyl)phosphine oxide,a polyhalophosphate,a polyhalophenylphosphate,a polyhalonaphthylphosphate,a polyhalophosphate and mixtures thereof
US3639506A (en) * 1969-05-21 1972-02-01 Gen Electric Flame retardant composition of polyphenylene ether styrene resin aromatic phosphate and aromatic halogen compound
DE2047195A1 (de) * 1970-09-25 1972-03-30 Kalk Chemische Fabrik Gmbh Mittel zum Flammfestmachen von Kunststoffen und Verfahren zu deren Herstellung
US3875108A (en) * 1970-12-18 1975-04-01 Allied Chem Deep dyeable, lusterous, and fire-retardant linear polyester composition
DE2062774A1 (de) * 1970-12-19 1972-07-13 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von aromatischen Copolyamid-phosphonamiden
US4073837A (en) * 1972-05-18 1978-02-14 Teitin Limited Process for producing wholly aromatic polyamide fibers
CS210623B2 (en) * 1974-07-12 1982-01-29 Labofina Sa Polymere heat resistant mixture
US4014829A (en) * 1974-10-30 1977-03-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Flame resistant fiber blends
DE2547498A1 (de) * 1975-10-23 1977-04-28 Huels Chemische Werke Ag Flammwidrige formmasse
US4083825A (en) * 1976-07-23 1978-04-11 Velsicol Chemical Corporation Novel phosphate esters and non-scorching flame retardant polyurethane compositions containing them
US4075269A (en) * 1976-09-23 1978-02-21 Celanese Corporation Process for producing wholly aromatic polyamide fibers of high strength
US4120914A (en) * 1977-02-04 1978-10-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aromatic polyamide fiber blend for protective clothing

Also Published As

Publication number Publication date
NL171826C (nl) 1983-05-16
FR2385824B1 (de) 1981-02-27
JPS5526206B2 (de) 1980-07-11
US4196118A (en) 1980-04-01
NL171826B (nl) 1982-12-16
JPS53122817A (en) 1978-10-26
DE2809773C3 (de) 1980-07-31
AU515936B2 (en) 1981-05-07
FR2385824A1 (fr) 1978-10-27
BE864921A (fr) 1978-07-03
NL7803386A (nl) 1978-10-03
GB1572314A (en) 1980-07-30
DE2809773A1 (de) 1978-10-05
CA1085087A (en) 1980-09-02
AU3442478A (en) 1979-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68911952T2 (de) Flammfeste Stapelfasermischung.
DE3587745T2 (de) Flammverzögerndes Fasergemisch.
DE2041745C3 (de) Zusammengesetzte Fasern aus zwei oder mehreren im Kern-Mantel-Verhältnis angeordneten Komponenten
DE69128787T2 (de) Gewebe hergestellt aus gemischten fäden von aromatischer polyamidfaser und polyesterfaser
DE2809773C3 (de) Vollständig aromatische Polyamidfasern verbesserter Flammbeständigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0119185B1 (de) Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, hochtemperaturbeständigen Polyimidfasern
DE1909487A1 (de) Verfahren zur Herstellung von anorganischen Fasern
DE1282843B (de) Fasern und Faeden aus Polyamiden
DE2311180A1 (de) Verfahren zur herstellung flammfester celluloseregeneratfasern
DE69302284T2 (de) Fasern und folien mit verbesserter flammfestigkeit
DE1279889B (de) Verfahren zur Herstellung von Fasern oder Faeden auf der Grundlage von ueberwiegend Acrylnitrilpolymerisate enthaltenden Massen
DE1745165B2 (de) Amidhydrazidpolykondensat und verfahren zu dessen herstellung
DE2851644C2 (de) Acrylnitrilpolymermasse
DE3318105A1 (de) Trockengesponnene polyacrylnitrilfaser und verfahren zu deren herstellung
DE2602352A1 (de) Vernetzbare faeden
DE1290658B (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden und Folien aus Kondensationspolymeren
DE2653851A1 (de) Flammfeste acrylfasern und verfahren zu ihrer herstellung
DE1278066B (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden, die ueberwiegend aus Polyvinylchlorid hochsyndiotaktischen Grades bestehen
DE2550518A1 (de) Verfahren zur herstellung stabilisierter faeden aus aromatischen polyamiden
US3984380A (en) Difficultly inflammable yarns, fibers and films of phosphorus containing polyesteramides and process for obtaining them
DE2426413A1 (de) Schwer entflammbare garne, faeden, fasern, filme und folien aus polyesteramiden und ihr herstellungsverfahren
DE2260778C3 (de) Fäden, Fasern und Garne aus einem Naphthalatpolyester und Verfahren zu deren Herstellung
DE3750499T2 (de) Modacrylfaser mit reduzierter Entflammbarkeit und Verfahren zu deren Herstellung.
AT358154B (de) Schwer entflammbare polypropylenfaser und verfahren zu deren herstellung
AT371161B (de) Verwendung von neuen kondensierten polymeren phosphazenen zum flammfestausruesten von textilgut aus regenerierter cellulose

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: HENKEL, G., DR.PHIL. FEILER, L., DR.RER.NAT. HAENZEL, W., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN