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EP0675222A2 - Präparationshaltige Aramidfasern und deren Verwendung - Google Patents

Präparationshaltige Aramidfasern und deren Verwendung Download PDF

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Publication number
EP0675222A2
EP0675222A2 EP95103743A EP95103743A EP0675222A2 EP 0675222 A2 EP0675222 A2 EP 0675222A2 EP 95103743 A EP95103743 A EP 95103743A EP 95103743 A EP95103743 A EP 95103743A EP 0675222 A2 EP0675222 A2 EP 0675222A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
aramid fiber
fiber according
carbon atoms
radical
alkyl
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.)
Withdrawn
Application number
EP95103743A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0675222A3 (de
Inventor
Richard Dr. Neuert
Gerhard Stein
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.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst AG
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 Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Publication of EP0675222A2 publication Critical patent/EP0675222A2/de
Publication of EP0675222A3 publication Critical patent/EP0675222A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
    • D01F6/605Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides from aromatic polyamides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/165Ethers
    • D06M13/17Polyoxyalkyleneglycol ethers
    • DTEXTILES; PAPER
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    • D06M13/2246Esters of unsaturated carboxylic acids
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    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
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    • D06M13/342Amino-carboxylic acids; Betaines; Aminosulfonic acids; Sulfo-betaines
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    • Y10T428/2964Artificial fiber or filament
    • Y10T428/2967Synthetic resin or polymer
    • Y10T428/2969Polyamide, polyimide or polyester

Definitions

  • the present invention relates to aramid fibers coated with a selected preparation and the use of these fibers.
  • Aromatic polyamides - also known as aramids - are known fiber-forming materials with high chemical resistance. Aramid fibers are characterized above all by good mechanical properties, such as high strength and modulus.
  • aramid fibers are usually loaded with so-called preparations in order to improve the processing properties in post-treatment or further processing.
  • preparation systems for aramid fibers are described in WO-A-92-15,747, EP-A-416,486, EP-A-423,703, JP-A-49-62,722, JP-A-51-88,798 and JP-A-58- 46,179 as well as in Research Disclosures 219,001 and 195,028.
  • the fibers treated according to the invention are notable for good thread closure and good antistatic properties of the individual filaments. Preparations are made available that have a low surface or interfacial tension and a low intrinsic color. With the preparations to be used according to the invention, a uniform wetting and distribution on the fiber surface is made possible and the thread / metal friction is significantly reduced. Furthermore, the preparation to be used according to the invention is characterized by a very low volatility in water vapor and temperature.
  • the preparation system according to the invention is characterized by good biodegradability; This means that preparations can be produced that are more than 80% biodegradable within the meaning of the 38th VwV of the WRMG (Detergents and Cleaning Agents Act).
  • the preparation to be used according to the invention is applied to the aramid fibers in the amount adapted to the particular application. This is usually an amount of 0.2 to 4% by weight, preferably 0.5 to 2% by weight, based on the amount of fiber.
  • the proportions of the individual components A) and B) can be selected within wide limits.
  • Component A) is usually used in amounts of 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight.
  • Component B) is usually used in amounts of 20 to 80% by weight, preferably 30 to 70% by weight.
  • constituents customary for preparations can also occur in the aramid fiber preparations according to the invention.
  • these constituents customary for preparations can also occur in the aramid fiber preparations according to the invention. Examples of this are corrosion inhibitors, coloring components such as pigments, biocides and preservatives.
  • Component A) of the preparations to be used according to the invention is a special polyalkylene glycol ether ester.
  • R1 and R5 can be any alkyl or alkenyl group with eight to eighteen carbon atoms. These can be branched, but preferably straight-chain, residues. R1 and R5 are particularly preferably an alkyl radical.
  • alkyl groups examples include octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl and octadecyl.
  • the alkenyl groups can be any alkenyl radicals with eight to eighteen carbon atoms, which can be straight-chain or branched. Examples include octenyl, nonenyl, decenyl, undecenyl, dodecenyl, tridecenyl, tetradecenyl, pentadecenyl, hexadecenyl, heptadecenyl or octadecenyl.
  • R1 and / or R5 C12-C14 alkyl are particularly preferred.
  • R2 are radicals of the formula -C n H 2n -, where n is an integer from 2 to 4.
  • Such residues are derived from polyalkylene oxides.
  • R 2 radicals contain partially recurring structural units which are derived from propylene oxide.
  • R3 can be hydrogen or any alkyl group or alkenyl group.
  • alkyl groups are, in addition to the radicals listed above in the description of R 1, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, nonadecyl, eicosyl or behenyl. Ethylenically unsaturated residues are also possible.
  • R3 is preferably methyl and most preferably hydrogen.
  • R4 is a radical of the general formula -C m H 2m -, where m is an integer from 8 to 18.
  • R4 can have one or more non-conjugated ethylenically unsaturated bonds.
  • a preferred example of residues of this type are residues of the general formula -C m H 2m-2 -, wherein m has the meaning given above.
  • R6 and R7 can be any alkyl group with one to twelve carbon atoms. R6 and R7 can also be different within the scope of the given definitions.
  • alkyl groups examples include methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl or dodecyl.
  • R6 and R7 are preferably methyl.
  • R8 is branched or in particular straight-chain alkylene with one to four carbon atoms. Examples include butylene, propylene, ethylene or preferably methylene.
  • Compounds of the formula III are usually present in a mixture with alkali halides, preferably with alkali chlorides, in particular with sodium chloride.
  • Aramid fibers with a preparation containing compounds of the formulas I and III are particularly preferred as constituents.
  • An example of a preferred component A is the product R Leomin LS from Hoechst AG.
  • An example of a preferred component B is the product R Genagen LAB from Hoechst AG.
  • the fiber according to the invention can consist of any aramids. These can be aramids, which essentially consist of meta-aromatic Monomers are built up.
  • An example of compounds of this type is poly (meta-phenylene-isophthalamide).
  • the fiber-forming material is preferably aramids, which are composed to a substantial extent of para-aromatic monomers. Some of these aramids are not soluble in organic solvents and are therefore usually spun from sulfuric acid.
  • An example of compounds of this type is poly (para-phenylene-terephthalamide).
  • Another preferred group of this type is soluble in organic solvents, especially polar aprotic solvents.
  • soluble aromatic polyamide is understood to mean an aromatic polyamide that has a solubility in N-methylpyrrolidone of at least 50 g / l at 25 ° C.
  • the polar aprotic organic solvent contains at least one amide type solvent, e.g. N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, tetramethyl urea, N-methyl-2-piperidone, N, N'-dimethylethylene urea, N, N, N ', N'-tetramethyl maleic acid amide, N-methyl caprolactam, N-acetyl pyrrolidine , N, N-diethylacetamide, N-ethyl-2-pyrrolidone, N, N'-dimethylpropionic acid amide, N, N-dimethylisobutylamide, N-methylformamide, N, N'-dimethylpropyleneurea.
  • the preferred organic solvents for the process according to the invention are N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide and a mixture of these compounds.
  • Aromatic polyamides are preferably used which are soluble in polar aprotic organic solvents with the formation of isotropic solutions and which have at least two, in particular three, different recurring structural units which differ in the diamine units.
  • polymers which have the recurring structural units of the formulas IV, V and optionally VI -OC-Ar1-CO-NH-Ar2-NH- (IV), -OC-Ar1-CO-NH-Ar3-NH- (V), -OC-Ar1-CO-NH-Ar4-NH- (VI), wherein Ar1, Ar2, Ar3 and Ar4 independently of one another represent a divalent mono- or polynuclear aromatic radical, the free valences of which are in the para position or in the meta position or in a parallel, coaxial or angled position comparable to these positions, and Ar2, Ar3 and optionally Ar4 in each case assume different meanings within the scope of the given definitions, and the respective monomer units on which the polymer is based are selected such that an aromatic polyamide which forms soluble and isotropic solutions in organic solvents is obtained.
  • radicals mean divalent aromatic radicals, the valence bonds of which are in para- or in a comparable coaxial or parallel position to one another, these are mono- or polynuclear aromatic hydrocarbon radicals or heterocyclic-aromatic radicals which can be mono- or polynuclear.
  • heterocyclic-aromatic radicals these have in particular one or two oxygen, nitrogen or sulfur atoms in the aromatic nucleus.
  • Polynuclear aromatic radicals can be condensed with one another or connected linearly to one another via CC bonds or via —CO — NH groups.
  • valence bonds which are in a coaxial or parallel position, are directed in opposite directions.
  • An example of coaxial, oppositely directed bonds are the biphenyl-4,4'-ene bonds.
  • An example of parallel, opposite bonds are the naphthalene 1,5 or 2,6 bonds, while the naphthalene 1,8 bonds are parallel aligned.
  • Examples of preferred divalent aromatic radicals are mononuclear aromatic radicals with mutually para-free valences, in particular 1,4-phenylene or dinuclear fused aromatic radicals with parallel directed bonds, in particular 1,4-, 1,5- and 2,6-naphthylene, or dinuclear aromatic residues linked via a CC bond with coaxial, oppositely directed bonds, in particular 4,4'-biphenylene.
  • radicals mean divalent aromatic radicals whose valence bonds are in a meta or in a comparable angled position to one another, these are mono- or polynuclear aromatic hydrocarbon radicals or heterocyclic-aromatic radicals which can be mono- or polynuclear.
  • heterocyclic-aromatic radicals these have in particular one or two oxygen, nitrogen or sulfur atoms in the aromatic nucleus.
  • Polynuclear aromatic radicals can be condensed with one another or via C-C bonds or via bridging groups, e.g. -O-, -CH2-, -S-, -CO- or - SO2- be connected to each other.
  • Examples of preferred divalent aromatic radicals whose valence bonds are in a meta or in a comparable angled position to one another are mononuclear aromatic radicals with free valences which are meta to one another, in particular 1,3-phenylene or dinuclear fused aromatic residues with angled bonds, in particular 1,6- and 2,7-naphthylene, or dinuclear aromatic residues linked via a CC bond with angled bonds, in particular 3,4'-biphenylene.
  • Smaller proportions for example up to 5 mol% of the monomer units, based on the polymer, can be aliphatic or cycloaliphatic in nature, for example alkylene or cycloalkylene units.
  • Alkylene radicals are to be understood as meaning branched and in particular straight-chain alkylene, for example alkylene with two to four carbon atoms, in particular ethylene.
  • Cycloalkylene radicals are, for example, radicals having five to eight carbon atoms, in particular cycloalkylene.
  • substituents are alkyl, alkoxy or halogen.
  • Alkyl radicals are to be understood as meaning branched and in particular straight-chain alkyl, for example alkyl having one to six carbon atoms, in particular methyl.
  • Alkoxy radicals are to be understood as meaning branched and in particular straight-chain alkoxy, for example alkoxy with one to six carbon atoms, in particular methoxy.
  • radicals are halogen, it is, for example, fluorine, bromine or, in particular, chlorine.
  • Aromatic polyamides based on unsubstituted radicals are preferably used.
  • Terephthalic acid units are preferably used as the dicarboxylic acid unit in the aromatic polyamides containing the recurring structural units of the formulas IV, V and optionally VI.
  • Examples of preferred diamine combinations on which these preferred recurring structural units of the formulas IV, V and VI are based are 1,4-phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane and 3,3'-dichloro-, 3,3'-dimethyl- or 3 , 3'-dimethoxybenzidine; as well as 1,4-phenylenediamine, 1,4-bis (aminophenoxy) benzene and 3,3'-dichloro-, 3,3'-dimethyl or 3,3'-dimethoxybenzidine; as well as 1,4-phenylenediamine, 3,4'-diaminodiphenyl ether and 3,3'-dichloro, 3,3'-dimethyl or 3,3'-dimethoxybenzidine; as well as 1,4-phenylenediamine, 3,4'-diaminodiphenyl ether and 4,4'-diaminobenzanilide; and 1,4-phenylenediamine
  • Aramides which are derived from such diamine combinations and which can preferably be used according to the present invention are described in EP-A-199,090, EP-A-364,891, EP-A-364,892, EP-A-364,893 and EP-A- 424,860.
  • aromatic polyamides to be used according to the invention are known per se and can be produced by processes known per se.
  • Ar 1 is a divalent mono- or polynuclear aromatic radical, the free valences of which are in the para position or in a parallel or coaxial position comparable to this position
  • Ar 2 is a divalent one or polynuclear aromatic radical, the free valences of which are in the p-position or in one to this position comparable parallel or coaxial position to each other
  • Ar3 represents a radical of formula VII -Ar5-X-Ar6- (VII), wherein Ar5 and Ar6 independently of one another represent a divalent mono- or polynuclear aromatic radical, the free valences of which are in the para position or in a parallel or coaxial position comparable to this position, or in which Ar6 additionally represents a divalent mono- or polynuclear aromatic radical whose free valences are in the meta position or in an angular position comparable to this position, X is a group of the formula -O-, -S-, -SO2-, -O
  • fiber is to be understood in its broadest meaning within the scope of this invention; this includes, for example, continuous fibers (filaments), such as mono- or multifilaments, or staple fibers or pulp.
  • continuous fibers such as mono- or multifilaments
  • staple fibers or pulp The preparation to be used according to the invention is preferably used on aramid filaments.
  • the aramid fibers to be used according to the invention can be produced by processes known per se, as described, for example, in EP-A-199,090, EP-A-364,891, EP-A-364,892, EP-A-364,893 and EP-A-424,860.
  • the preparation can be applied directly after the threads have been spun out or in the aftertreatment.
  • the preparations to be used according to the invention are applied in particular in the form of aqueous emulsions.
  • the application can be carried out by means of known devices, such as dipping, preparation rolls or by spraying.
  • the aramid fibers treated according to the invention can have an organic or inorganic stretching preparation applied to them.
  • the aramid fibers according to the invention are notable for excellent mechanical properties, such as high tear strengths and initial moduli and low elongation at break, and also for the above-mentioned favorable application and processing properties.
  • the fibers according to the invention preferably have single filament titer greater than or equal to 0.5 dtex, in particular from 1 to 20 dtex.
  • the tensile strength of the fibers according to the invention is preferably 40 to 290 cN / tex.
  • the initial modulus, based on 100% elongation, of the fibers according to the invention is preferably 10 to 130 N / tex.
  • the cross-sectional shape of the individual filaments of the fibers according to the invention can be any, for example triangular, tri-or multilobal or in particular elliptical or round.
  • the fibers according to the invention which have excellent mechanical and thermal properties and are notable for high stretchability, can be processed in various ways and used industrially.
  • the aramid fibers according to the invention can be used in particular in the production of textile fabrics for interlacing, twisting, braiding or folding.
  • the aramid fibers according to the invention are preferably used in knitting or weaving.
  • the invention also relates to the use for these purposes.
  • the aramid fibers according to the invention can be processed in particular to give woven fabrics, knitted fabrics, laid fabrics, wickerwork or nonwovens.
  • the preparation-containing aramid fibers according to the invention are distinguished by a number of advantageous properties.
  • the water vapor volatility of the preparations according to the invention was ⁇ 10% at 102 ° C., while conventional preparations have water vapor volatilities of up to 25%.
  • the abrasion of the preparations according to the invention e.g. was very small and dusty when twisted, and that the abrasion could be removed easily and did not form a sticky build-up on the deflection members. Compared to conventional systems, an improvement of around 30% was found.

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Abstract

Beschrieben werden Aramidfasern mit einer Präparation enthaltend die Bestandteile A) eine Verbindung der Formel I und/oder II R¹-COO-(R²-O)x-R³ (I), R³-(O-R²)x-OOC-R<4>-COO-(R²-O)x-R³ (II), und B) eine Verbindung der Formel III <IMAGE> worin R¹ Alkyl oder Alkenyl mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen bedeutet, x eine ganze Zahl von vier bis zwanzig darstellt, R² Butylen, Propylen oder Ethylen ist, R³ Wasserstoff oder C1-C22-Alkyl oder C2-C22-Alkenyl darstellt, R<4> Alkylen oder Alkenylen mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen bedeutet, R<5> Alkyl oder Alkenyl mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen bedeutet, R<6> und R<7> Alkyl mit ein bis zwölf Kohlenstoffatomen bedeuten, und R<8> Alkylen mit ein bis vier Kohlenstoffatomen bedeutet. Die Aramidfasern lassen sich insbesondere bei der Herstellung von textilen Flächengebilden beim Verwirbeln, Zwirnen, Fechten oder Fachen einsetzen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Aramidfasern, die mit einer ausgewählten Präparation beschichtet sind, sowie die Verwendung dieser Fasern.
  • Aromatische Polyamide - auch Aramide genannt - sind bekannte faserbildendene Werkstoffe hoher Chemikalienrestistenz. Aramidfasern zeichnen sich vor allem durch gute mechanische Eigenschaften, wie hohe Festigkeiten und Moduli, aus.
  • Aramidfasern werden -wie andere Fasern auch - üblicherweise mit sogenannten Präparationen beaufschlagt, um die Verarbeitungseigenschaften in der Nachbehandlung oder Weiterbearbeitung zu verbessern. Beispiele für Präparationssysteme für Aramidfasern sind in den WO-A-92-15,747, EP-A-416,486, EP-A-423,703, JP-A-49-62,722, JP-A-51-88,798 und JP-A-58-46,179 sowie in den Research Disclosures 219,001 und 195,028 zu finden.
  • Es wurde jetzt gefunden, daß ausgewählte Präparationen Aramidfasern ausgezeichnete Eigenschaften in der Weiterverarbeitung verleihen. Die erfindungsgemäß behandelten Fasern zeichnen sich durch einen guten Fadenschluß und eine gute Antistatik der einzelnen Filamente aus. Es werden Präparationen zur Verfügung gestellt, die eine geringe Oberflächen- bzw. Grenzflächenspannung sowie eine geringe Eigenfarbe aufweisen. Mit den erfindungsgemäße einzusetzenden Präparationen wird eine gleichmäßige Benetzung und Verteilung auf der Faseroberfläche ermöglicht und die Faden-/Metallreibung wird signifikant herabgesetzt. Ferner zeichnet die erfindungsgemäß einzusetzende Präparation durch eine sehr geringe Wasserdampf- und Temperaturflüchtigkeit aus.
  • Das erfindungsgemäße Präparationssystem zeichnet sich durch gute biologische Abbaubarkeit aus; so lassen sich Präparationen herstellen, die zu mehr als 80 % biologisch abbaubar sind im Sinne der 38. VwV des WRMG (Wasch- und Reinigungsmittel Gesetzes).
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Aramidfasern mit einer Präparation enthaltend die Bestandteile
    • A) eine Verbindung der Formel I und/oder II



              R¹-COO-(R²-O)x-R³   (I),





              R³-(O-R²)x-OOC-R⁴-COO-(R²-O)x-R³   (II),



      und
    • B) eine Verbindung der Formel III
      Figure imgb0001
    worin
       R¹ Alkyl oder Alkenyl mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffatomen bedeutet,
    x eine ganze Zahl von vier bis zwanzig, vorzugsweise fünf bis fünfzehn darstellt,
    R² Butylen, Propylen oder insbesondere Ethylen ist,
    R³ Wasserstoff oder C₁-C₂₂-Alkyl oder C₂-C₂₂-Alkenyl darstellt,
    R⁴ Alkylen oder Alkenylen mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffatomen bedeutet,
    R⁵ Alkyl oder Alkenyl mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffatomen bedeutet,
    R⁶ und R⁷ Alkyl mit ein bis zwölf Kohlenstoffatomen, vorzugsweise ein bis sechs Kohlenstoffatomen bedeuten, und
    R⁸ Alkylen mit ein bis vier Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methylen bedeutet.
  • Die erfindungsgemäß einzusetzende Präparation wird in der dem jeweiligen Anwendungszweck angepaßten Menge auf die Aramidfasern aufgebracht. Üblicherweise handelt es sich dabei um Mengen von 0,2 bis 4 Gew.%, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew. %, bezogen auf die Menge der Faser.
  • Die Mengenanteile der einzelnen Komponenten A) und B) können innerhalb weiter Grenzen gewählt werden.
  • Komponente A) wird üblicherweise in Mengen von 20 bis 80 Gew. %, vorzugsweise 30 bis 70 Gew. %, eingesetzt.
    Komponente B) wird üblicherweise in Mengen von 20 bis 80 Gew. %, vorzugsweise 30 bis 70 Gew. %, eingesetzt.
  • Diese Mengenangaben beziehen sich dabei jeweils auf die Gesamtmenge aus Komponenten A) und B).
  • Neben diesen Komponenten A) und B) können in den erfindungsgemäßen Aramidfaser-Präparationen noch weitere für Präparationen übliche Bestandteile auftreten. Beispiele dafür sind Korrosionsinhibitoren, farbgebende Komponenten, wie Pigmente, Biozide und Konservierungsmittel.
  • Komponente A) der erfindungsgemäß einzusetzenden Präparationen ist ein spezieller Polyalkylenglykoletherester.
  • Bei R¹ und R⁵ kann es sich um beliebige Alkyl- oder Alkenylgruppen mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen handeln. Dabei kann es sich um verzweigte, vorzugsweise jedoch um geradkettige Reste handeln. Besonders bevorzugt handelt es sich bei R¹ und R⁵ um einen Alkylrest.
  • Beispiele für mögliche Alkylgruppen sind Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl und Octadecyl.
  • Bei den Alkenylgruppen kann es sich um beliebige Alkenylreste mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen handeln, die geradkettig oder verzweigt sein können. Beispiele dafür Octenyl, Nonenyl, Decenyl, Undecenyl, Dodecenyl, Tridecenyl, Tetradecenyl, Pentadecenyl, Hexadecenyl, Heptadecenyl oder Octadecenyl.
  • Besonders bevorzugt sind R¹ und/oder R⁵ C₁₂-C₁₄-Alkyl.
  • Bei R² handelt es sich um Reste der Formel -CnH2n-, wobei n eine ganze Zahl von 2 bis 4 bedeutet.
  • Derartige Reste leiten sich von Polyalkylenoxiden ab. Bevorzugt sind Reste mit n = 2, die sich von Ethylenoxid ableiten. Weitere bevorzugte Reste R² enthalten neben von Ethylenoxid abgeleiteten wiederkehrenden Struktureinheiten zum Teil wiederkehrende Struktureinheiten, die von Propylenoxid abgeleitet sind.
  • Bei R³ kann es sich um Wasserstoff oder um eine beliebige Alkylgruppe oder Alkenylgruppe handeln.
  • Beispiele für mögliche Alkylgruppen sind neben den weiter oben bei der Beschreibung von R¹ aufgeführten Resten Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Nonadecyl, Eicosyl oder Behenyl. Es sind auch ethylenisch ungesättigte Reste möglich.
  • R³ ist vorzugsweise Methyl und ganz besonders bevorzugt Wasserstoff.
  • Bei R⁴ handelt es sich um einen Rest der allgemeinen Formel -CmH2m-, wobei m eine ganze Zahl von 8 bis 18 bedeutet.
  • Ferner kann R⁴ ein oder mehrere nicht konjugierte ethylenisch ungesättigte Bindungen aufweisen. Ein bevorzugtes Beispiel für Reste dieses Typs sind Reste der allgemeinen Formel -CmH2m-2-, worin m die oben angegebene Bedeutung aufweist.
  • Bei R⁶ und R⁷ kann es sich um eine beliebige Alkylgruppe mit ein bis zwölf Kohlenstoffatomen handeln. R⁶ und R⁷ können im Rahmen der gegebenen Definitionen auch unterschiedlich sein.
  • Beispiele für mögliche Alkylgruppen sind Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl oder Dodecyl.
  • R⁶ und R⁷ bedeuten vorzugsweise Methyl.
  • Bei R⁸ handelt es sich um verzeigtes oder insbesondere um geradkettiges Alkylen mit ein bis vier Kohlenstoffatomen. Beispiele dafür sind Butylen, Propylen, Ethylen oder vorzugsweise Methylen.
  • Verbindungen der Formel III liegen üblicherweise im Gemisch mit Alkalihalogeniden vor, vorzugsweise mit Alkalichloriden, insbesondere mit Natriumchlorid.
  • Besonders bevorzugt werden Aramidfasern mit einer Präparation enthaltend Verbindungen der Formeln I und III als Bestandteile.
  • Ein Beispiel für eine bevorzugte Komponente A ist das Produkt RLeomin LS der Firma Hoechst AG.
  • Ein Beispiel für eine bevorzugte Komponente B ist das Produkt RGenagen LAB der Firma Hoechst AG.
  • Die erfindungsgemäße Faser kann aus beliebigen Aramiden bestehen. Dabei kann es sich um Aramide handeln, die im wesentlichen aus meta-aromatischen Monomeren aufgebaut sind. Ein Beispiel für Verbindungen dieses Typs ist Poly(meta-phenylen-isophthalamid).
  • Bei dem faserbildenden Material handelt es sich vorzugsweise um Aramide, die zu einem wesentlichen Anteil para-aromatischen Monomeren aufgebaut sind. Einige dieser Aramide sind in organischen Lösungsmitteln nicht löslich und werden daher üblicherweise aus Schwefelsäure versponnen. Ein Beispiel für Verbindungen dieses Typs ist Poly-(para-phenylen-terephthalamid).
  • Eine weitere bevorzugte Gruppe dieses Typs ist in organischen Lösungsmitteln, insbesondere in polaren aprotischen Lösungsmitteln, löslich.
  • Unter löslichem aromatischen Polyamid ist im Rahmen dieser Erfindung ein aromatisches Polyamid zu verstehen, daß bei 25°C eine Löslichkeit in N-Methylpyrrolidon von mindestens 50 g/l aufweist.
  • Vorzugsweise enthält das polare aprotische organische Lösungsmittel zumindest ein Lösungsmittel vom Amidtyp, wie z.B. N-Methyl-2-pyrrolidon, N,N-Dimethylacetamid, Tetramethylharnstoff, N-Methyl-2-piperidon, N,N'-Dimethylethylenharnstoff, N,N,N',N'-Tetramethylmaleinsäureamid, N-Methylcaprolactam, N-Acetylpyrrolidin, N,N-Diethylacetamid, N-Ethyl-2-pyrrolidon, N,N'-Dimethylpropionsäureamid, N,N-Dimethylisobutylamid, N-Methylformamid, N,N'-Dimethylpropylenharnstoff. Für das erfindungsgemäße Verfahren sind die bevorzugten organischen Lösungsmittel N-Methyl-2-pyrrolidon, N,N-Dimethylacetamid und eine Mischung dieser Verbindungen.
  • Bevorzugt setzt man aromatische Polyamide ein, die in polaren aprotischen organischen Lösungsmitteln unter der Ausbildung isotroper Lösungen löslich sind und die mindestens zwei, insbesondere drei verschiedene sich in den Diamineinheiten unterscheidende wiederkehrende Struktureinheiten aufweisen.
  • Dabei handelt es sich insbesondere um Polymere, die die wiederkehrenden Struktureinheiten der Formeln IV, V und gegebenenfalls VI aufweisen



            -OC-Ar¹-CO-NH-Ar²-NH-   (IV),





            -OC-Ar¹-CO-NH-Ar³-NH-   (V),





            -OC-Ar¹-CO-NH-Ar⁴-NH-   (VI),



    worin
       Ar¹, Ar², Ar³ und Ar⁴ unabhängig voneinander einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellen, dessen freie Valenzen sich in para-Stellung oder in meta-Stellung oder in einer zu diesen Stellungen vergleichbaren parallelen, koaxialen oder gewinkelten Stellung zueinander befinden, und
    Ar², Ar³ und gegbenenfalls Ar⁴ im Einzelfall jeweils unterschiedliche im Rahmen der gegebenen Definitionen liegende Bedeutungen annehmen, und wobei die jeweiligen dem Polymeren zugrundeliegenden Monomerbausteine so ausgewählt werden, daß sich ein in organischen Lösungsmitteln lösliches und isotrope Lösungen bildendes aromatisches Polyamid ergibt.
  • Bedeuten irgendwelche Reste zweiwertige aromatische Reste, deren Valenzbindungen sich in para- oder in vergleichbarer koaxialer oder paralleler Position zueinander befinden, so handelt es sich dabei um ein- oder mehrkernige aromatische Kohlenwasserstoffreste oder um heterocyclisch-aromatische Reste, die ein- oder mehrkernig sein können. Im Falle von heterocyclisch-aromatischen Resten weisen diese insbesondere ein oder zwei Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome im aromatischen Kern auf.
  • Mehrkernige aromatische Reste können miteinander kondensiert sein oder über C-C-Bindungen oder über -CO-NH- Gruppen linear miteinander verbunden sein.
  • Die Valenzbindungen, die in koaxialer oder parallel zueinander befindlicher Stellung stehen, sind entgegengesetzt gerichtet. Ein Beispiel für koaxiale, entgegengesetzt gerichtete Bindungen sind die Biphenyl-4,4'-en-Bindungen. Ein Beispiel für parallel, entgegegesetzt gerichtete Bindungen sind die Naphthalin-1,5- oder -2,6-Bindungen, während die Naphthalin-1,8-Bindungen parallel gleichgerichtet sind.
  • Beispiele für bevorzugte zweiwertige aromatische Reste, deren Valenzbindungen sich in para- oder in vergleichbarer koaxialer oder paralleler Position zueinander befinden, sind einkernige aromatische Reste mit zueinander para-ständigen freien Valenzen, insbesondere 1,4-Phenylen oder zweikernige kondensierte aromatische Reste mit parallelen, entgegengesetzt gerichteten Bindungen, insbesondere 1,4-, 1,5- und 2,6-Naphthylen, oder zweikernige über eine C-C Bindung verknüpfte aromatische Reste mit koaxialen, entgegengesetzt gerichteten Bindungen, insbesondere 4,4'-Biphenylen.
  • Bedeuten irgendwelche Reste zweiwertige aromatische Reste, deren Valenzbindungen sich in meta- oder in vergleichbarer gewinkelter Position zueinander befinden, so handelt es sich dabei um ein- oder mehrkernige aromatische Kohlenwasserstoffreste oder um heterocyclisch-aromatische Reste, die ein- oder mehrkernig sein können. Im Falle von heterocyclisch-aromatischen Resten weisen diese insbesondere ein oder zwei Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome im aromatischen Kern auf.
  • Mehrkernige aromatische Reste können miteinander kondensiert sein oder über C-C-Bindungen oder über Brückengruppen, wie z.B. -O-, -CH₂-, -S-, -CO- oder - SO₂- miteinander verbunden sein.
  • Beispiele für bevorzugte zweiwertige aromatische Reste, deren Valenzbindungen sich in meta- oder in vergleichbarer gewinkelter Position zueinander befinden, sind einkernige aromatische Reste mit zueinander meta-ständigen freien Valenzen, insbesondere 1,3-Phenylen oder zweikernige kondensierte aromatische Reste mit zueinander gewinkelt gerichteten Bindungen, insbesondere 1,6- und 2,7-Naphthylen, oder zweikernige über eine C-C Bindung verknüpfte aromatische Reste mit zueinander gewinkelt gerichteten Bindungen, insbesondere 3,4'-Biphenylen.
  • Geringere Anteile, beispielsweise bis zu 5 Mol % der Monomereinheiten, bezogen auf das Polymere, können aliphatischer oder cycloaliphatischer Natur sein, beispielsweise Alkylen- oder Cycloalkyleneinheiten darstellen.
  • Unter Alkylenresten ist verzweigtes und insbesondere geradkettiges Alkylen zu verstehen, beispielsweise Alkylen mit zwei bis vier Kohlenstoffatomen, insbesondere Ethylen.
  • Unter Cycloalkylenresten sind beispielsweise Reste mit fünf bis acht Kohlenstoffatomen zu verstehen, insbesondere Cycloalkylen.
  • Alle diese aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen Reste können mit inerten Gruppen substituiert sein. Darunter sind Substituenten zu verstehen, die die ins Auge gefaßte Anwendung nicht negativ beeinflussen.
  • Beispiele für solche Substituenten sind Alkyl, Alkoxy oder Halogen.
  • Unter Alkylresten ist verzweigtes und insbesondere geradkettiges Alkyl zu verstehen, beispielsweise Alkyl mit ein bis sechs Kohlenstoffatomen, insbesondere Methyl.
  • Unter Alkoxyresten ist verzweigtes und insbesondere geradkettiges Alkoxy zu verstehen, beispielsweise Alkoxy mit ein bis sechs Kohlenstoffatomen, insbesondere Methoxy.
  • Bedeuten irgendwelche Reste Halogen, so handelt es sich dabei beispielsweise um Fluor, Brom oder insbesondere um Chlor.
  • Bevorzugt verwendet aromatische Polyamide auf der Basis von unsubstituierten Resten.
  • Als Dicarbonsäureeinheit in den aromatischen Polyamiden enthaltend die wiederkehrenden Struktureinheiten der Formeln IV, V und gegebenenfalls VI setzt man vorzugsweise Terephthalsäureeinheiten ein.
  • Beispiele für bevorzugte Diaminkombinationen, die diesen bevorzugten wiederkehrenden Struktureinheiten der Formeln IV, V und VI zugrundeliegen, sind 1,4-Phenylendiamin, 4,4'-Diaminodiphenylmethan und 3,3'-Dichlor-, 3,3'-Dimethyl- oder 3,3'-Dimethoxybenzidin; sowie 1,4-Phenylendiamin, 1,4-Bis-(aminophenoxy)-benzol und 3,3'-Dichlor-, 3,3'-Dimethyl- oder 3,3'-Dimethoxybenzidin; sowie 1,4-Phenylendiamin, 3,4'-Diaminodiphenylether und 3,3'-Dichlor-, 3,3'-Dimethyl- oder 3,3'-Dimethoxybenzidin; sowie 1,4-Phenylendiamin, 3,4'-Diaminodiphenylether und 4,4'-Diaminobenzanilid; sowie 1,4-Phenylendiamin, 1,4-Bis-(aminophenoxy)-benzol und 3,4'-Diaminodiphenylether.
  • Aramide, die sich von solchen Diaminkombinationen ableiten und die sich bevorzugt gemäß der vorliegenden Erfindung einsetzen lassen, sind in den EP-A-199,090, EP-A-364,891, EP-A-364,892, EP-A-364,893 und EP-A-424,860 beschrieben.
  • Die erfindungsgemäß einzusetzenden aromatischen Polyamide sind an sich bekannt und können mittels an sich bekannter Verfahren hergestellt werden.
  • Von diesen bevorzugten Aramiden werden besonders diejenigen besonders bevorzugt, worin Ar¹ einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellt, dessen freie Valenzen sich in para-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren parallelen oder koaxialen Stellung zueinander befinden, Ar² einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellt, dessen freie Valenzen sich in p-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren parallelen oder koaxialen Stellung zueinander befinden, Ar³ einen Rest der Formel VII darstellt



            -Ar⁵-X-Ar⁶-   (VII),



    worin
       Ar⁵ und Ar⁶ unabhängig voneinander einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellen, dessen freie Valenzen sich in para-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren parallelen oder koaxialen Stellung zueinander befinden, oder worin Ar⁶ zusätzlich einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellt, dessen freie Valenzen sich in meta-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren gewinkelten Stellung zueinander befinden,
    X eine Gruppe der Formel -O-, -S-, -SO₂-, -O-Phenylen-O- oder Alkylen ist, und worin
    Ar⁴ eine der für Ar² oder Ar³ definierten Bedeutungen annimmt aber von dem jeweils gewählten Rest Ar² oder Ar³ eines Moleküls abweicht.
  • Ganz besonders bevorzugt werden Aramide, worin Ar¹ 1,4-Phenylen ist, Ar² 1,4-Phenylen oder ein zweiwertiger Rest des 4,4'-Diaminobenzanilids ist, Ar⁵ und Ar⁶ 1,4-Phenylen darstellen, X -O-, -CH₂- oder -O-1,4-Phenylen-O- ist und Ar⁴ einen zweiwertigen Rest des 3,4'-Diaminodiphenylethers, 3,3'-Dichlorbenzidins, des 3,3'-Dimethylbenzidins oder des 3,3'-Dimethoxybenzidins darstellt.
  • Der Begriff "Faser" ist im Rahmen dieser Erfindung in seiner breitesten Bedeutung zu verstehen; dazu zählen also zum Beispiel Endlosfasern (Filamente), wie Mono- oder Multifilamente, oder Stapelfasern oder Pulp. Die erfindungsgemäß einzusetzende Präparation wird vorzugsweise auf Aramid-Filamenten eingesetzt.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäß einzusetzenden Aramidfasern kann nach an sich bekannten Verfahren erfolgen, wie sie beispielsweise in den EP-A-199,090, EP-A-364,891, EP-A-364,892, EP-A-364,893 und EP-A-424,860 beschrieben worden sind.
  • Das Aufbringen der Präparation kann direkt nach dem Ausspinnen der Fäden oder in der Nachbehandlung erfolgen. Die erfindungsgemäß einzusetzenden Präparationen werden insbesondere in Form von wässrigen Emulsionen aufgebracht.
  • Das Aufbringen kann mittels bekannter Vorrichtungen, wie Tauchen, Präparationsrollen oder durch Aufsprühen erfolgen.
  • Die erfindungsgemäß behandelten Aramidfasern können mit einer organischen oder anorganischen Verstreckpräparation beaufschlagt sein.
  • Die erfindungsgemäßen Aramidfasern zeichnen sich durch ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, wie hohe Reißfestigkeiten und Anfangsmoduli und niedrige Reißdehnungen, sowie durch die oben erwähnten günstigen Anwendungs- und Weiterverarbeitungseigenschaften aus.
  • Die erfindungsgemäßen Fasern weisen vorzugsweise Einzelfilamenttiter von größer gleich 0,5 dtex, insbesondere von 1 bis 20 dtex, auf.
  • Die Zugfestigkeit der erfindungsgemäßen Fasern beträgt vorzugsweise 40 bis 290 cN/tex.
  • Der Anfangsmodul, bezogen auf 100 % Dehnung, der erfindungsgemäßen Fasern beträgt vorzugsweise 10 bis 130 N/tex.
  • Die Querschnittsform der Einzelfilamente der erfindungsgemäßen Fasern kann beliebig sein, beispielsweise dreieckig, tri- oder multilobal oder insbesondere elliptisch oder rund.
  • Die erfindungsgemäßen Fasern, welche hervorragende mechanische und thermische Eigenschaften besitzen und sich durch eine hohe Verstreckbarkeit auszeichnen, können auf die verschiedenste Weise weiterverarbeitet uns industriell eingesetzt werden.
  • Die erfindungsgemäßen Aramidfasern lassen sich aufgrund ihres guten Fadenschlusses und ihrer hervorragenden Antistatikeigenschaften insbesondere bei der Herstellung von textilen Flächengebilden beim Verwirbeln, Zwirnen, Flechten oder Fachen einsetzen. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Aramidfasern beim Stricken oder Weben eingesetzt. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung für diese Zwecke.
  • Die erfindungsgemäßen Aramidfasern lassen sich insbesondere zu Geweben, Gestricken, Gelegen, Flechtwerken oder Vliesen verarbeiten.
  • Wie bereits ausgeführt, zeichnen sich die erfindungsgemäßen präparationshaltigen Aramidfasern durch eine Reihe vorteilhafter Eigenschaften aus.
  • Versuche haben gezeigt, daß die Temperaturflüchtigkeit der erfindungsgemäßen Präparationen im Bereich von 200°C < 10 % betrug, während herkömmliche Präparationen Temperaturflüchtigkeiten bis zu ca. 60 % aufweisen.
  • Desweiteren betrug die Wasserdampfflüchtigkeit der erfindungsgemäßen Präparationen bei 102°C < 10 %, während herkömmliche Präparationen Wasserdampfflüchtigkeiten von bis zu 25 % aufweisen.
  • Ferner wies die Faden-/Metallreibung der erfindungsgemäßen Präparationen um 15 - 20 % niedrigere Werte auf als mit herkömmlichen Systemen erzielt wurden.
  • Zusätzlich wurde gefunden, daß der Abrieb der erfindungsgemäßen Präparationen z.B. beim Zwirnen sehr gering und staubförmig war, und daß der Abrieb sich leicht entfernen ließ und keinen klebrigen Aufbau auf den Umlenkorganen bildete. Gegenüber herkömmlichen Systemen wurde eine um ca. 30 %ige Verbesserung festgestellt.
  • Außerdem wurde gefunden, daß der Fadenschluß bzw. die Querhaftung zwischen den Filamenten um ca. 15 - 20 % höher war als bei herkömmlichen Systemen.

Claims (18)

  1. Aramidfaser mit einer Präparation enthaltend die Bestandteile
    A) eine Verbindung der Formel I und/oder II



            R¹-COO-(R²-O)x-R³   (I),





            R³-(O-R²)x-OOC-R⁴-COO-(R²-O)x-R³   (II),



    und
    B) eine Verbindung der Formel III
    Figure imgb0002
    worin
       R¹ Alkyl oder Alkenyl mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffatomen bedeutet,
    x eine ganze Zahl von vier bis zwanzig, vorzugsweise fünf bis fünfzehn darstellt,
    R² Butylen, Propylen oder insbesondere Ethylen ist,
    R³ Wasserstoff oder C₁-C₂₂-Alkyl oder C₂-C₂₂-Alkenyl darstellt,
    R⁴ Alkylen oder Alkenylen mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffatomen bedeutet,
    R⁵ Alkyl oder Alkenyl mit acht bis achtzehn Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit zwölf bis vierzehn Kohlenstoffatomen bedeutet,
    R⁶ und R⁷ Alkyl mit ein bis zwölf Kohlenstoffatomen, vorzugsweise ein bis sechs Kohlenstoffatomen bedeuten, und
    R⁸ Alkylen mit ein bis vier Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methylen bedeutet.
  2. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Präparation 0,5 bis 4 Gew.%, bezogen auf die Menge der Faser beträgt.
  3. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Präparation 20 bis 80 Gew. %, vorzugsweise 30 bis 70 Gew. %, an Komponente A) und 20 bis 80 Gew. %, vorzugsweise 30 bis 70 Gew. %, an Komponente B) enthält, wobei diese Mengenangaben sich auf die Gesamtmenge aus Komponenten A) und B) beziehen.
  4. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei R¹ und R⁵ um einen geradkettigen Alkylrest handelt.
  5. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei R² um einen Rest der allgemeinen Formel -CnH2n- handelt, wobei n = 2 bedeutet.
  6. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei R³ um Methyl und ganz besonders bevorzugt um Wasserstoff handelt.
  7. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei R⁴ um einen Rest der allgemeinen Formel -CmH2m- handelt, wobei m eine ganze Zahl von 8 bis 18 bedeutet.
  8. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei R⁶ und R⁷ um Methyl handelt.
  9. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei R⁸ um Methylen handelt.
  10. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der Formel III zusammen mit Natriumchlorid eingesetzt werden.
  11. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Präparation die Verbindungen der Formeln I und III als Bestandteile enthält.
  12. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Aramid um ein in organischen Lösungsmitteln lösliches aromatisches Polyamid handelt.
  13. Aramidfaser nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem aromatischen Polyamid um ein Polymeres handelt, das die wiederkehrenden Struktureinheiten der Formeln IV, V und gegebenenfalls VI aufweist



            -OC-Ar¹-CO-NH-Ar²-NH-   (IV),





            -OC-Ar¹-CO-NH-Ar³-NH-   (V),





            -OC-Ar¹-CO-NH-Ar⁴-NH-   (VI),



    worin
       Ar¹, Ar², Ar³ und Ar⁴ unabhängig voneinander einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellen, dessen freie Valenzen sich in para-Stellung oder in meta-Stellung oder in einer zu diesen Stellungen vergleichbaren parallelen, koaxialen oder gewinkelten Stellung zueinander befinden, und
    Ar², Ar³ und gegbenenfalls Ar⁴ im Einzelfall jeweils unterschiedliche im Rahmen der gegebenen Definitionen liegende Bedeutungen annehmen, und wobei die jeweiligen dem Polymeren zugrundeliegenden Monomerbausteine so ausgewählt werden, daß sich ein in organischen Lösungsmitteln lösliches und isotrope Lösungen bildendes aromatisches Polyamid ergibt.
  14. Aramidfaser nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß Ar¹ einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellt, dessen freie Valenzen sich in para-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren parallelen oder koaxialen Stellung zueinander befinden,
    Ar² einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellt, dessen freie Valenzen sich in p-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren parallelen oder koaxialen Stellung zueinander befinden, Ar³ einen Rest der Formel VII darstellt



            -Ar⁵-X-Ar⁶-   (VII),



    worin
       Ar⁵ und Ar⁶ unabhängig voneinander einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellen, dessen freie Valenzen sich in para-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren parallelen oder koaxialen Stellung zueinander befinden, oder worin Ar⁶ zusätzlich einen zweiwertigen ein- oder mehrkernigen aromatischen Rest darstellt, dessen freie Valenzen sich in meta-Stellung oder in einer zu dieser Stellung vergleichbaren gewinkelten Stellung zueinander befinden,
    X eine Gruppe der Formel -O-, -S-, -SO₂-, -O-Phenylen-O- oder Alkylen ist, und worin
    Ar⁴ eine der für Ar² oder Ar³ definierten Bedeutungen annimmt aber von dem jeweils gewählten Rest Ar² oder Ar³ eines Moleküls abweicht.
  15. Aramidfaser nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß Ar¹ 1,4-Phenylen ist, Ar² 1,4-Phenylen oder ein zweiwertiger Rest des 4,4'-Diaminobenzanilids ist, Ar⁵ und Ar⁶ 1,4-Phenylen darstellen, X -O-, -CH₂- oder - O-1,4-Phenylen-O- ist und Ar⁴ einen zweiwertigen Rest des 3,4'-Diaminodiphenylethers, 3,3'-Dichlorbenzidins, des 3,3'-Dimethylbenzidins oder des 3,3'-Dimethoxybenzidins darstellt.
  16. Aramidfaser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um Filamente handelt.
  17. Verwendung der Aramidfasern nach Anspruch 1 bei der Herstellung von textilen Flächengebilden beim Verwirbeln, Zwirnen, Flechten oder Fachen.
  18. Verwendung der Aramidfasern nach Anspruch 17 beim Stricken, Weben oder bei der Vliesherstellung.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6855425B2 (en) * 2000-07-10 2005-02-15 Invista North America S.A.R.L. Polymer filaments having profiled cross-section
EP1435407A1 (de) * 2003-01-02 2004-07-07 Teijin Twaron B.V. Mit einer leitfähigen Ausrüstung versehenes Aramidgarn
US8663744B2 (en) * 2004-12-01 2014-03-04 Teijin Aramid B.V. Method for improving aramid yarn bundle cohesiveness
KR101160063B1 (ko) * 2004-12-01 2012-07-09 데이진 아라미드 비.브이. 아라미드 사 번들의 응집도 개선방법
US7976943B2 (en) * 2007-10-09 2011-07-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company High linear density, high modulus, high tenacity yarns and methods for making the yarns
US20130059496A1 (en) 2011-09-06 2013-03-07 Honeywell International Inc. Low bfs composite and process of making the same
US9023450B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. High lap shear strength, low back face signature UD composite and the process of making
US9023452B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. Rigid structural and low back face signature ballistic UD/articles and method of making
US20130157054A1 (en) 2011-12-20 2013-06-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company High linear density, high modulus, high tenacity yarns and methods for making the yarns
US10132010B2 (en) 2012-07-27 2018-11-20 Honeywell International Inc. UHMW PE fiber and method to produce
US9909240B2 (en) 2014-11-04 2018-03-06 Honeywell International Inc. UHMWPE fiber and method to produce
WO2019121663A1 (en) 2017-12-22 2019-06-27 Dsm Ip Assets B.V. High performance polyethylene fibers composite fabric
WO2019121675A1 (en) 2017-12-22 2019-06-27 Dsm Ip Assets B.V. Method to produce a high performance polyethylene fibers composite fabric

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2350419A1 (fr) * 1976-05-03 1977-12-02 Henkel Kgaa Utilisation de certaines hydroxybetaines dans l'appretage antistatique de matieres fibreuses synthetiques
EP0163403A2 (de) * 1984-04-26 1985-12-04 Teijin Limited Völlig aromatische Polyamidfaser
DE3929376C1 (de) * 1989-09-05 1991-04-18 E.I. Du Pont De Nemours And Co., Wilmington, Del., Us
EP0547846A1 (de) * 1991-12-13 1993-06-23 Milliken Research Corporation Veredlungsmittel für Textilfasern

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3962516A (en) * 1973-11-01 1976-06-08 Allied Chemical Corporation Production of polyester tire yarn
US4054634A (en) * 1975-09-29 1977-10-18 Allied Chemical Corporation Production of polyester tire yarn
US4294883A (en) * 1976-08-19 1981-10-13 Hoechst Fibers Industries, Div. Of American Hoechst Corporation Staple fiber, finish therefor and process for use of same
US4127490A (en) * 1977-12-05 1978-11-28 Basf Wyandotte Corporation Fiber finish compositions
US4126564A (en) * 1977-12-12 1978-11-21 Allied Chemical Corporation Spin finish for polyamide carpet yarn
US4129507A (en) * 1978-01-18 1978-12-12 Allied Chemical Corporation Spin finish for polyamide yarn
US4191656A (en) * 1978-10-05 1980-03-04 Allied Chemical Corporation Non-yellowing biocide for control of bacteria in spin finish emulsions used on nylon yarn
US4283292A (en) * 1978-12-28 1981-08-11 Allied Chemical Corporation Soil resistant yarn finish for synthetic organic polymer yarn
US4376802A (en) * 1980-01-24 1983-03-15 Allied Corporation Finish composition for polyester yarn
US4348517A (en) * 1980-12-09 1982-09-07 Allied Chemical Corporation Process and finish composition for producing adhesive active polyester yarn
US4416787A (en) * 1982-11-01 1983-11-22 Allied Corporation Soil resistant yarn finish for synthetic organic polymer yarn
JPS62184126A (ja) * 1986-02-04 1987-08-12 帝人株式会社 ビルト・インで抗菌性を付与されたポリアミドヤ−ン及びその製造法
US4729923A (en) * 1986-05-06 1988-03-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Nylon containing metal salts
US5270113A (en) * 1989-09-05 1993-12-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Highly processable aromatic polyamide fibers, their production and use
CA2027661A1 (en) * 1989-10-16 1991-04-17 Carl W. Milligan Aramid fibers with deposit-free finish
US4995884A (en) * 1989-12-08 1991-02-26 Henkel Corporation Polyalphaolefin emulsions for fiber and textile applications
US5011616A (en) * 1990-02-23 1991-04-30 Allied-Signal Inc. Finish composition for fine denier polyamide yarn
ES2100997T5 (es) * 1991-10-19 1999-12-01 Clariant Gmbh Agente para la preparacion de fibras degradable biologicamente.
US5232742A (en) * 1992-05-15 1993-08-03 Bridgestone/Firestone, Inc. Spin finish composition
DE4402193C1 (de) * 1994-01-26 1995-06-01 Hoechst Ag Präparationshaltige Aramidfasern und deren Verwendung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2350419A1 (fr) * 1976-05-03 1977-12-02 Henkel Kgaa Utilisation de certaines hydroxybetaines dans l'appretage antistatique de matieres fibreuses synthetiques
EP0163403A2 (de) * 1984-04-26 1985-12-04 Teijin Limited Völlig aromatische Polyamidfaser
DE3929376C1 (de) * 1989-09-05 1991-04-18 E.I. Du Pont De Nemours And Co., Wilmington, Del., Us
EP0547846A1 (de) * 1991-12-13 1993-06-23 Milliken Research Corporation Veredlungsmittel für Textilfasern

Also Published As

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DE4410708C1 (de) 1995-07-13
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