149500. lajstromszámú szabadalom • Új polimérkeverékek és ezekből készült alakzatok, különösen rostok
149.500 kettőt irányított (orientált) állapotok. Az így kapott szálak, abszorbeálóképességük tekintetébein a két tiszta polimer tulajdonságai között foglalnak helyet. Az új textilrostok előállítására célszerűen olyan A alkatrészből indulunk ki, amely lineáris alfaolefinpolimért tartalmaz, mely egészében, vagy legalábbis tulnyomórésiZtben izotaktikus makromolekulákból áll és ohyan B alkatrésziből, amely polimert foglal magában, melynek sztereoszerkezete elég szabályos arra, hogy kristályosodhassak. Az A alkotórész állhat pl. a propilén, stiren, vagy a 4-metílpentén-l izotaktrkus polimérjeibői, vagy főtömegében izotaktrkus makromolekulákat tartalmazó polimérjeibői. A B alkatrész olyan monomerek — pl. vinilpiridínek —• úgymint a 2-vinilpiridin, 4-vinilpíridín, 5-etil-2-vffiilpirid>in, magassább alkenilpiridinek, pl. allil- vagy butenilpirídin — izotaktikus szerkezetű polimérjeibői állhat. A B alkotórész állhat még: a) a felsorolt monomereknek másjellegű; b) moiiomérékkel (pl. etilénnel, akrilonitrillel, akrilátokkal, stb.) alkotott kopolimérjeiből is. Célszerű, ha ezek a kopolimérek bizonyos mértékig kristályosak, ennélfogva előnyös, ha a fent említett a) típusú monomerekből származó hosszú monoméregységek szakaszait tartalmazzák, melyek következtében a makromolekulák kristályosakká válnak. Kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkező textilrostok állíthatók elő ' az olyan polimérkeverékekből, melyeknek B alkatrésze olyan izotaktikus kristályos polimer, melynek olvadáspontja kevéssé tér el a rostok készítésére alkalmazott poliolefin olvadáspontjától. A két polimer megszilárdulása ennélfogva egymástól alig eltérő hőmérsékleten történik, s így a nyújtással való irányítás mindkét típusú makromolekula tekintetében ugyanazon a nyújtási hőmérsékleten eszközölhető. Az így nyert .rostok, melyek mindkét típusú makromolekulát irányított (orientált) állapotban tartalmazzák, általában jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint azok a rostok, melyekhez egy kristályos és egy amorf anyag együttes rnegfonásával jutunk. A szál a hozzákevert makromolekulák bizonyos különleges sajátságait, figyelemre méltó módon, akkor is felveszi, ha ezek csupán viszonylag kis mennyiségben vannak jelen. Nevezetesen az így kapott szál fonásával nyert rostok a színezőképesség fokozása céljából hozzákevert polimer színezék-abszorbeáló tulajdonságait fogják mutatni. A B alkatrész, általában olyan nagy molekulasúlyú, szabályos sztereoszerkezetű lineáris polimer lehet, amely a megolvadt A alkatrészben oldható és legalább egy nitrogénatomot tartalmaz. A B alkatrészt a keverék a találmány' értelmében célszerűen 2 és 30 eúly%-os, még előnyösebben 2 és 10 súly% közötti mennyiségben tartalmazza. Megfigyeltük, hogy a kisebb mennyiségben jelenlevő alkatrész makromolekulái nehezebben kristályosodnak, ez a tény azonban nem hátrányos, sőt, adott esetben még előnyös is lehet, mert így a polimer amorf részei könnyebben színeződnek és másfelől, már igen korlátozott mérvű kristályosodás is elegendő ar nézett szálnak az oldószerekkel és szembeni ellenállásán, biztosítsa. ' 'Igen jó eredményeket értünk el, amidőn izotaktikus polipropilént bázísos csoportot tartalmazó kristályos polimerekkel keverve fontunk meg, amilyenek az izotaktikus polívinilpiridinek, melyeket olyan katalizátorok jelenlétében kapunk, melyek pl. a periódusos rendszer L, II. vagy III. csoportjába tartozó fémek vegyületeiből, - pl. az I. vagy II. csoport szerves vegyületeiből, az I., II. vagy III. csoport fémjeinek hidridjeiböl vagy olyan vegyületeiből állnak, amelyek a fémhez kötött nitrogént tartalmazzák. így pl. az ízotaktikus poli-2-vinJlpiridin olvadáspontja — a makromolekulák szabályosságától függően — 170 és 210 C° között van, azaz eléggé közeláll az izotaktikus polipropilén olvadáspontjához. A két megolvadt polimer keverékéből fonással és ezt követő nyújtással igen jó mechanikai tulajdonságú és savas színezékekkel szemben kiváló affinitású szálak készíthetők. A poli-2-vinilpiridin nagy molekulasúlya következtében a rostot alkotó polipropilénkristályok végső olvadáspontja gyakorlatilag nem változik. Ha az olyan keverékeket, amelyek polipropilénből (op. 170 C°) és 10—25% polivinílpiridinből (op. 195—205 C°) állnak, polarizáló mikroszkóppal megvizsgálunk, megállapíthatjuk, hogy a gömböcskék — szferolitok — (melyek feltehetőleg, polipropilénből állnak) kib. 170 C°-on eltűnnek. Tehát a polipropilén olvadáspontja nem. csökkent, ami bekövetkezik, ha a polipropiléneket amorf anyagokkal, különösen kis molekulasúlyú anyagokkal keverjük. A polívinilpiridin magas olvadáspontjának és Ti&gy molekulasúlyának tudható be, hogy a polipropilén olvadáspontja gyakorlatilag változatlan marad. A kapott rostok jó színezhetőségének biztosítására általában kis mennyiségű (2—25%, előnyösen 5% feletti) polivinilpiridin jelenléte elegendő. Hasonló eredményekhez jutunk poli-4-vinilpiridinnel, amelynek lágyulási pontja a poli-2-vinilpiridinhez képest némileg magasabb. A polí-2- vagy poli-4-vi.nilpiridin és polipropilén keverékeiből font rostok mechanikai tulajdonságai főként a felhasznált polipropilén jellegzetes tulajdonságaitól (molekulasúlyától és kristály oseágától) függnek. így pl. ha a megfont polipropilén kb. 95% izotaktikus makromolekulát tartalmaz, melyek forró n-heptánnal nem kivonatolhatok és tényleges viszkozitása 1 és 1,5 között van, a kapott rostok szívóssága 5 g/den, törési nyúlása pedig 20—25% köaött van. Azt is megfigyeltük, hogy ha a polipropilén és 10% poli-2--vinilpiridín keverékét ugyanolyan körülmények között fonjuk és nyújtjuk, mint a polipropilént egymagában, úgy a keletkező rostok szívóssága és törési nyiilása gyakorlatilag nem változik. A találmány szerinti rostok másik lényeges előnye, hogy azok, még a színezés után is, oldószerekkel, továbbá felületaktív anyagokat tartalmazó mosószerekkel szemben messzemenően ellenállók. Ez a tulajdonságuk gyakorlatilag megfelel a polipropilénekének. Ez a tény figyelemre méltó módon megkülönbözteti a találmány szerinti ros-