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Kristalliner orientierter Faden und Verfahren zu seiner Herstellung
Polyamide aus Bis- (4-aminocyclohexyl) -methan (in der Folge als PACM bezeichnet) und verschie- denen Disäuren sind beispielsweise bereits aus der USA-Patentschrift Nr. 2,512, 606 bekannt. Fäden aus diesen Stoffen besitzen nicht die wünschenswerte Kombination an hoher Festigkeit und geringer Scrumpfung, welche heutzutage für industrielle Garne, insbesondere wenn diese zur Verwendung als Reifencord bestimmt sind, gefordert werden.
Eswurdenungefunden, dass Fäden, gesponnen aus Polyamiden, die aus PACM und aliphatischen Disäuren mit 11 bis 16 Kohlenstoffatomen gebildet wurden, in einer Weise hergestellt werden können, dass sie eine spezifische Kristallstruktur besitzen. Garne mit dieser Kristallstruktur weisen nicht mehrdie oben angegebenen Unzulänglichkeiten auf und eignen sich tatsächlich besonders gut für all die Endverwendungszwecke, welche eine hohe Festigkeit, einen hohen Modul und eine geringe Schrumpfung erfordern.
Die Erfindung bezieht sich auf einen kristallinen orientierten Faden, bestehend aus einem Polymer mit hohem Molekulargewicht, bestehend vorwiegend aus folgenden wiederkehrenden Struktureinheiten :
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wobei wenigstens 70 Gel.-% des Diaminobestandteiles der wiederkehrenden Einheiten eine trans-transstereoisomere Konfiguration besitzen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass n für eine Zahl von 9 bis 14 steht und dass der Faden einen Querkristallabstand von 4,3 bis 4,7 , bestimmt aus den stärksten Äquatorialreflexionen in einem Braggschen Röntgenstrahlenbeugungsmuster, besitzt. Dieser Kristall ist kennzeichnend für eine Familie von Fäden, welche, wie später näher erläutert wird, bei Erhöhung der Orientierung den Röntgenstrahlen "c"-Achsabstand ändern.
Je nach der Art der genauen Aufarbeitungsbedingungen ist man in der Lage, Fäden zu erhalten, in denen die Polymerketten bis zumindestens 80o oder sogar bis zu 980/0 odermehr ihrer theoretischen vollen gestreckten Länge gestreckt sind. Die theoretische voll gestreckte Länge ist leicht aus den Modellen von Stuart und Brieglet nach an sich bekannten Methoden bestimmbar. In diesem Zusammenhang wird auf "International Tables For X-ray Crystallography", Band 8, insbesondere Seite 276, Kynoch Press, Birmingham, England [1962], verwiesen.
Es wurde gefunden, dass jedes der Homopolyamide gemäss Formel (I) bis zu 30% PACM-9 bis-16 als Copolymerkomponenten"akzeptiert". Diese Copolymereinheiten werden" akzeptiert", da bis zu 30 Gew. -0/0 zugesetzt werden können, ohne dass dabei ein ernstlicher Verlust hinsichtlich Eigenschaften, Fähigkeit der Bildung von HT-Kristallen oder Schmelzpunkt des Polymeren eintritt. Es wird angenommen, dass die nichtgestreckten Polymerketten eine "Toleranz von Copolymereinheiten mit annähernd
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derselben Einheitslänge ermöglichen, so dass die Copolymerkomponente wirkt, als ob sie isomorph wäre. Diese "Toleranz" zeigt sich beispielsweise nicht bei Copolymeren des Nylon-66, wo die sich wiederholenden Einheiten genau dieselben sein müssen (z.
B. 66/6T-Copolymer, wobei T Terephthalsäure ist), damit eine Isomorphie vorliegt.
Mit Ausnahme der oben diskutierten PACM-9 bis-16 Copolymereinheiten sollen die Copolymerkomponenten, ob nun die fremde Komponente das Amin, die Säure oder beide ersetzt, auf nicht mehr als etwa 10 Grew.-% gehalten werden (berechnet als das Gewicht pro 100 g Polymer von PACM-X,
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die Amingrösse und Z auf eine Aminosäurekomponente bezieht).
Geeignete Diamine für die Copolymerisation als Y-Fremdkomponenten mit (I) sind diprimäre oder disekundäre Diamine, insbesondere die a-M-aliphatischen Diamine mit 2 und vorzugsweise 6 bis 14 Koh-
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fid, Ringhaltige Diamine sind z. B. Piperazin, substituierte Piperazine, wie Dimethylpiperazin, meta- oder para-Xylyloldiamin, 4, 6-DimethyIxylyloldiamin, para-Phenylendiamin, 4, 6-Dimethyl- - para-phenylendiamin, 4, 1-Diaminodicyclohexylpropan-2, 1, 4-Diaminomethylcyclohexan, 1, 4- - Diamino-2, 3-dimethylcyclohexan, 1, 4- Cyclohexandiamin und Bis- (2-sulfo-4-aminocyclohexyl)- -methan.
Beispiele geeigneter Disäuren für die Copolymerisation als PACM-X-Komponenten mit (I) sind
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- (4-carboxycyclohexyl), Bis- (4-carboxycyclohexyl)-methanund Bis- (3-methyl-4-carboxycyclohe- xyl)-methan.
Beispiele typischer Aminosäuren (oder der entsprechenden Lactame, wenn diese existieren) für die Copolymerisation als Z-Komponenten mit (I) sind et-uj-Aminosäuren mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen zwischen dem Stickstoff und Carbonylkohlenstoff ; typische Zwischenprodukte sind Pyrrolidon, 6-Aminohexansäure, e-Caprolactam, 11-Aminoundecansäure und 12-Aminododecansäure. Cyclische und/oder aromatische Aminosäuren können ebenfalls verwendet werden, wie z. B. 4-Piperidincarboxysäure, moder p- Aminobenzoesäure, 4- Aminocyclohexanessigsäure und 41-Amino-4-bisphenylcarbonsäure, 4- -Amino-41-carboxy- (dicyclohexyl)-methan, 4-Aminocyclohexansäure, 3-Aminocyclohexansäure.
Es ist offensichtlich, dass die Copolymereinheiten, welche zugegen sein können, jene sind, welche 2wertige organische Reste mit einem Gehalt von etwa 4 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen besitzen, wobei die 2wertigen Reste in der linearen Polymerkette als integraler Teil hievon durch Amino-und/oder Carbonylreste gebunden sind. Unter "2wertiger organischer Rest" sind Reste zu verstehen, die an die
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brochen sein kann, und/oder (2) Substituenten für Wasserstoff, wie z. B. Reste, wie Sulfonat, Sulfat, Phosphat, Phospinat, Hydroxyl, Acyl u. dgl., vorhanden sein können. Obgleich erfindungsgemäss für die Faser vorzugsweise ein Homopolyamid verwendet wird, bestehen die Copolymerkomponenten, falls sie vorhanden sind, vorzugsweise aus organischen Resten, welche Kohlenwasserstoffe sind.
Wenn Fäden aus dem Reaktionsprodukt von PACM und aliphatischen Dicarbonsäuren mit 11 bis 16
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Ein Garn mit der erfindungsgemässen Kristallstruktur hat bessere Eigenschaften (z. B. Reissfestigkeit, Dehnung) als nichtkristalline Garne, die bei demselben Ziehverhältnis hergestellt wurden (s. Beispiel 2). Wenn nichtkristal1íne Garne unter Erzeugung der"A"-Knstallstruktur spannungsfrei gemacht
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viel höhere Ziehverhältnisse angewandt und Garne mit einer Reissfestigkeit bis zu 9 g/den hergestellt werden können.
Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemässen Faser ist dadurch gekennzeichnet, dass die vorwiegend aus wiederkehrenden Struktureinheiten der Formel (I) bestehenden Fäden bei einer ersten niedrigeren Temperaturgezogen und schliesslich bei einer Temperatur von wenigenst 290+S-15m+20 (-1)m
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von 0,9 kg bei 150 C getrocknet. Der Cord wird sodann 30 sec bis 1 min lang 5 bis 13% bei 190 bis 2200C gestreckt. Sodann wird unter den üblichen für Nylon 66 geltenden Bedingungen gehärtet.
Test-und Normverfahren
Die Bewertung des Seitenabstandes (d-Abstand) und der"c"-Achsabmessung werden in der üblichen Weise durchgeführt, wie sie von H. P. Klug und L. E. Alexander, Röntgenstrah1enbeugungsverfahren, John Wilex and Sons, Inc. New York [1954], insbesondere auf den Seiten 88, 89 ; 333 - 5 ; 567 - 8, beschrieben ist. Der"c"-Achsabstand oder T, wie er von Klug und den andern obgenannten bezeichnet wird, ist die Vertikalabmessung der Einheitszelle.
Wenn auf den Garnmodul verwiesen wird, so ist darunter der"Anfangsmodul"zu verstehen.
Die "Bruchfestigkeit" (T) ist die Festigkeit, bezogen auf den Denier des Garnes beim Bruchpunkt ; sie bildet eine brauchbare Methode zum Vergleich des Festigkeitspotentials von Garnen mit verschiedenen Reissfestigkeiten und Dehnungen. Sie wird aus der folgenden Beziehung errechnet
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worin T die normale Reissfestigkeit in g/den ist und E die Dehnung des Garnes beim Bruch in Prozenten darstellt.
Die angegebenen Polymerviskositäten beziehen sich auf Viskositäten (RV), wie sie in der USA-Patentschrift Nr. 2, 385, 890 definiert sind. Wenn nicht anders angegeben, so wurde ein Gemisch von 5rP/o Ameisensäure und 50% Phenol verwendet.
Der Reissfestigkeits- und Dehnungsmodul werden unter Verwendung eines Instron-Testinstrumentes, welches mit einer 60% eigen Dehnung/min arbeitet, bestimmt. Das Garn wird 24 h lang bei 240C entspannt, vor dem Testen herrscht eine relative Feuchtigkeit von 55%.
Beispiel 1 : Ein Polymer wird hergestellt, indem man ein gerührte Gemisch von 8, 2555 kg Bis- (4-aminocyclohexyl) -methan mit einem Gehalt an 70% trans-trans-Stereoisomer, 9,0357 kg Dodecandisäure und 17, 2 kg Wasser in einem Autoklaven erhitzt. Die Temperatur wird auf 1350C erhöht, 30 min lang auf diesen Wert gehalten, wonach 12, 5 kg Destillat bei atmosphärischem Druck entfernt werden. In dem Autoklaven werden sodann 47 g 25%ige Essigsäurelösung (Stabilisator) und 39,6 g einer 2%igen Lösung von Manganhypophosphit als Katalysator eingetragen. Der Autoklav wird sodann auf 2850C bei 30 Atmosphärendruck erhitzt und der Druck innerhalb 90 min auf atmosphärischem Druck entlastet, während welcher Zeit die Temperatur auf 3000C erhöht wird.
Der Autoklav wird 90 min lang auf 300 C gehalten, wonach das Polymer stranggepresst, gekühlt und in Flocken geschnitten wird.
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richtung mit Förderschnecke geschmolzen und bei einer Temperatur von 2950C zu einem 34-Faden-Garn versponnen. Das Garn hat eine RV von 212. Das Garn wird 3,56 mal über einen Ziehdorn von 1000C gezogen. Sodann läuft es in einer spiralförmigen Schlaufe um ein Rohr mit einem Temperaturgradienten von 150 bis 1900C (Erhöhung in Richtung des Gamweges bis zu einer Gesamtreckung von 4,0 X). Der Denier des Garnes beträgt 260. Die Eigenschaften des Garnes sind in Tabelle I angegeben. Bei einem Versuch, die Reissfestigkeit des Garnes zu erhöhen, wurde das Gesamtziehverhältnis stufenweise auf 5,25 X erhöht. Die Eigenschaften dieser Garne sind ebenfalls der Tabelle zu entnehmen.
Tabelle I
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<tb>
<tb> Test <SEP> Ziehverhältnis <SEP> Reissfestigkeit <SEP> Dehnung <SEP> Th <SEP> g/den
<tb> g/den <SEP> jo
<tb> 1 <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> 4, <SEP> 8 <SEP> 15, <SEP> 9 <SEP> 5, <SEP> 6 <SEP>
<tb> 2 <SEP> 4, <SEP> 25 <SEP> 5, <SEP> 2 <SEP> 14, <SEP> 9 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 3 <SEP> 4, <SEP> 5 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 14, <SEP> 2 <SEP> 6, <SEP> 3 <SEP>
<tb> 4 <SEP> 4, <SEP> 75 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> 11, <SEP> 2 <SEP> 5, <SEP> 6 <SEP>
<tb> 5 <SEP> 5,0 <SEP> 5,1 <SEP> 10,6 <SEP> 5,6
<tb> 6 <SEP> 5, <SEP> 24 <SEP> 5, <SEP> 1 <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 5, <SEP> 6 <SEP>
<tb>
Es ist zu vermerken, dass die Reissfestigkeit nicht weiter mit der Erhöhung des Ziehverhältnisses ansteigt.
Bei höheren Ziehverhältniswerten wird das Garn durch umkreisförmig um die Fäden laufende Risse milchig trüb und es treten oft Ziehbrüche auf.
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Wenn jedoch das 4, 0 X-Garn gemäss Test 1 weiter über einen heissen Ziehdom von 1500C und eine zwei Zonen aufweisende heisse Platte, die auf 200 und 2100C erhi t ist, gezogen wird (1, 49 X), wird ein Garn mit einer Reissfestigkeit von 6,4 g/den bei 10, 9'10 Dehnung erhalten (T = 7, 1). Bei Plattentemperaturen oberhalb 215 C vermindert sich die Reissfestigkeit auf Grund Viskoseflussziehens und folglich geringer Orientierungswirksamkeit. Das Gesamtziehverhältnis für das Garn mit 6, 4 g/den be- trägt demnach 6 X.
Die Röntgenstrahlenprüfung zeigt, dass das Garn die "HT"-Kristallstruktur aufweist. DasBeugungsmusterzeigt, dassdieKristalle"d"-Abstandvon 4, 6 , eine "c" -Achsabmessung von 24, 1 und zwei Flecken auf der ersten Meridionalreflexion aufweisen. Das Garn hat eine T, die um 13% grö- sser ist als die des besten Garnes von Tabelle 1. Da die berechnete"c"-Achsdimension für dieses Poly- mer 26, 5 beträgt, sind die Ketten in diesem Garn 91% vollgestreckt.
Beispiel 2: Ein Polymer aus PACM-12 mit einem Gehalt von 90% an tt-Isomer wird geschmolzen und zu einem Garn versponnen. Das Garn hat eine relative Viskosität von 141 und eine Doppelbrechung von 0,0153. Das Garn (1) wird über einen auf 1500C erhitzten Dorn 3,0 mal gezogen, wonach in einer zweiten Ziehstufe eine Streckung von 1, 33 mal durchgeführt wird, während das Garn sich in Kontakt mit einer Reihe von drei 10 cm langen Platten befindet, die auf 160,170 bzw. 1800C aufeinanderfolgend erhitzt sind. Das Gesamtziehverhältnis beträgt 4,0 X ; die Zuführungsrollengeschwindigkeit beträgt 1, 2 m/m"Das für dieses Garn typische Röntgendiagramm zeigt im wesentlichen keine seitliche Ordnung.
Wenn hinter der Ziehstufe eine heisse Platte hinzugefügt wird (gesamter Garnkontakt etwa 0, 8 m), um das Garn bei einer konstanten Länge bei 230 C zu tempern, wird ein Garn (2) mit dem "A"-Kristall erhalten. Wenn man versucht, das (gesamte) Ziehverhältnis auf (3) 4,25 und in (4) 4,5 zu erhöhen, so steigt die Reissfestigkeit des Garnes zuerst an und fällt sodann ab. Das Garn (4) hat Querrisse und beim Ziehvorgang werden viele Filamente gebrochen. Die Arbeitsbedingungen und Garneigen- schaften sind der Tabelle 2 zu entnehmen.
Wenn im Gegensatz hiezu das gleicheGarn 4,0 mal über dem auf 150 C erhitzten Dorn und dieauf 210,230 bzw. 2400C erhitzten Platten gezogen und sodann bei 2400C einer Spannungsfreimachung unterworfen wird, so wird das Garn (5) erhalten, welches im Hinblick auf Reissfestigkeit und Dehnung besser ist als die Garne (1) oder (2), obgleich dasselbe Ziehverhältnis angewandt wurde. Dieses Garn hat die"HT"-Kristallform.
Wie die Tabelle zeigt, wurde die Ziehverhältnisreihe fortgesetzt, bis ein Garn mit 8 g/den bei einem Ziehverhältnis von 5,2 X erhalten wurde. In diesem Garn liegt hauptsächlich die"EC"-Kristall- form vor. Die Arbeitsbedingungen und Garneigenschaften sind in der Tabelle angegeben.
Tabelle 2
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<tb>
<tb> Test <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 7
<tb> Gesamtziehverhältnis <SEP> 4,0 <SEP> 4,0 <SEP> 4,25 <SEP> 4, <SEP> 50 <SEP> 4,0 <SEP> 5,0 <SEP> 5,2
<tb> Platte <SEP> 1, <SEP> OC <SEP> 160 <SEP> 160 <SEP> 160 <SEP> 160 <SEP> 210 <SEP> 210 <SEP> 210
<tb> Platte <SEP> 2, <SEP> C <SEP> 170 <SEP> 170 <SEP> 170 <SEP> 170 <SEP> 230 <SEP> 230 <SEP> 230
<tb> Platte <SEP> 3, <SEP> OC <SEP> 180 <SEP> 180 <SEP> 180 <SEP> 180 <SEP> 240 <SEP> 240 <SEP> 240
<tb> Entspannungstemp.
<SEP> C-230--240 <SEP> 240 <SEP> 240 <SEP>
<tb> Ziehdoppelbrechung <SEP> 0,0494 <SEP> 0,0461 <SEP> 0, <SEP> 0456-0, <SEP> 0495- <SEP>
<tb> Kristallform <SEP> keine <SEP> A <SEP> keine <SEP> keine <SEP> HT <SEP> HT/EC <SEP> EC <SEP>
<tb> Reissfestigkeit <SEP> g/den <SEP> 5, <SEP> 9 <SEP> 5,8 <SEP> 5, <SEP> 8 <SEP> 5, <SEP> 7 <SEP> 6, <SEP> 8 <SEP> 7,6 <SEP> 8,2
<tb> Dehnung <SEP> % <SEP> 10 <SEP> 13. <SEP> 3 <SEP> 12, <SEP> 4 <SEP> 11, <SEP> 8 <SEP> 13,2 <SEP> 9,4 <SEP> 9,0
<tb> Modul <SEP> g/den <SEP> 44 <SEP> 38 <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 41 <SEP> 58 <SEP> 58
<tb>
Es ist offensichtlich, dass das Garn in der"HT"-Kristallstruktur bei ein und demselben Ziehverhältnis und demselben Orientierungsausmass, wie durch die Doppelbrechung des gezogenen Garnes gezeigt wird, eine höhere Festigkeit besitzt (vgl. Test mit Test 1).
Beispiel 3 : PACM-12-Game mit verschiedenem tt-Isomergehalt werden, wie in Tabelle 3 dargelegt ist, gezogen. Die Eigenschaften und die Struktur sind der Tabelle zu entnehmen. Die Ziehbedingungen werden derart gewählt, dass in jedem Falle der"HT"-Kristall erzeugt wird.
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Tabelle 3
EMI7.1
<tb>
<tb> A <SEP> B <SEP> C <SEP> D <SEP> E <SEP> F <SEP> G <SEP> H
<tb> % <SEP> tt-Isomer <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 85 <SEP> 92 <SEP> 100
<tb> Ziehverhältnis <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 8 <SEP> 4,0 <SEP> 5,1 <SEP> 6,0 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 6,0 <SEP> 6,0
<tb> maximale <SEP> Ziehtemp. <SEP> oc <SEP> 200 <SEP> - <SEP> 210 <SEP> 190 <SEP> - <SEP> 210 <SEP> 210 <SEP> - <SEP> 220 <SEP> 210 <SEP> - <SEP> 220 <SEP> 200 <SEP> - <SEP> 210 <SEP> 190 <SEP> - <SEP> 210 <SEP> 165 <SEP> - <SEP> 210 <SEP> - <SEP> 237 <SEP> 215 <SEP> - <SEP> 240
<tb> Garneigenschaften <SEP> :
<SEP>
<tb> Reissfestigkeit, <SEP> g/den <SEP> 2, <SEP> 4 <SEP> 3,5 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP> 5, <SEP> 2 <SEP> 6, <SEP> 4 <SEP> 7,0 <SEP> 6,3 <SEP> 6,8
<tb> Dehnung <SEP> 11 <SEP> 15 <SEP> 11 <SEP> 12 <SEP> 10 <SEP> 11 <SEP> 12 <SEP> 8
<tb> Mod., <SEP> g/den <SEP> 29 <SEP> 35 <SEP> 35 <SEP> 40 <SEP> 46 <SEP> 51 <SEP> 44 <SEP> 71
<tb> "d"-Abstand, <SEP> <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 4,6 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 4,6 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP>
<tb> "c"-Abstand, <SEP> <SEP> 22,9 <SEP> 23, <SEP> 3 <SEP> 23, <SEP> 5 <SEP> 23, <SEP> 4 <SEP> 24, <SEP> 1 <SEP> 23, <SEP> 8 <SEP> 23,8 <SEP> 24,0
<tb> Kettendelmung'10 <SEP> 86 <SEP> 88 <SEP> 89 <SEP> 88 <SEP> 91 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 91
<tb>
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Es ist zu vermerken, dass, wie es allgemein der Fall ist,
mit einer Erhöhung des "c"-Achsabstandes eine Erhöhung der Reissfestigkeit und des Anfangsmoduls stattfindet.
Beispiel 4 : Eine Reihe von Garnen wird aus PACM polymerisiert mit aliphatischen Dicarbonsäuren mit 11 bis 16 Kohlenstoffatomen gesponnen und unter verschiedenen Bedingungen gezogen. Arbeitsbedingungen, Kristallform,"d"-Werte (starke Reflexion) und"c"-Achsdimensionen sind der Tabelle 4 zu entnehmen. Die"A'*-KristalIgarne werden bei konstanter Länge einer Entspannungsbehandlung unterworfen, um die Kristallstruktur zu entwickeln. Diese Stufe ist für die "HT"-Kristallgarne nicht erforderlich, obgleich auch hier durch eine Erhitzungsbehandlung, wenn diese ausgeführt wird, wenn sich das Garn unter Zugspannung befindet, die perzentuelle Kristallinität erhöht wird.
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Tabelle 4
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<tb>
<tb> Disäure <SEP> -11 <SEP> -12 <SEP> -12 <SEP> -13 <SEP> -14 <SEP> -14 <SEP> -16 <SEP>
<tb> tt-Gehalt,'10 <SEP> 90 <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 97 <SEP> 97 <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 70 <SEP> 70
<tb> Ziehverhältnis <SEP> 5,0 <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> 6,0 <SEP> 4, <SEP> 0 <SEP> 4,0 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3-4 <SEP>
<tb> maximale <SEP> Ziehtemp. <SEP> oc <SEP> 225 <SEP> 190 <SEP> 210 <SEP> 180 <SEP> 240 <SEP> 200 <SEP> 200 <SEP> 100 <SEP> 170 <SEP> - <SEP> 160 <SEP>
<tb> Entspannungstemp.
<SEP> C <SEP> - <SEP> 220 <SEP> - <SEP> 230 <SEP> 240 <SEP> - <SEP> - <SEP> 170 <SEP> - <SEP> - <SEP> 160
<tb> Kristallform <SEP> HT <SEP> A <SEP> HT <SEP> A <SEP> HT <SEP> HT <SEP> HT <SEP> A <SEP> HT <SEP> A** <SEP> HT <SEP>
<tb> d-Werte, <SEP> <SEP> 4, <SEP> 4 <SEP> - <SEP> 4,6 <SEP> - <SEP> - <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 4, <SEP> 6 <SEP> 5,0 <SEP> 4,6 <SEP> 5,0 <SEP> 4,7
<tb> c-Achsabstand, <SEP> Ä <SEP> 23, <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 24,1 <SEP> - <SEP> - <SEP> 24, <SEP> 7 <SEP> 24,9 <SEP> 25, <SEP> 2 <SEP> 25,9 <SEP> 25,8 <SEP> 27,3
<tb> Gameigenschaften <SEP> :
<tb> Reissfestigkeit <SEP> 6,5 <SEP> 4,8 <SEP> 6,4 <SEP> 5,8 <SEP> 6,8 <SEP> 5, <SEP> 5 <SEP> 3, <SEP> 1 <SEP> 1,9 <SEP> 4,2 <SEP> 4,7
<tb> Dehnung <SEP> % <SEP> 8,2 <SEP> 16 <SEP> 11 <SEP> 13,3 <SEP> 13,2 <SEP> 13 <SEP> 14 <SEP> 85 <SEP> 32 <SEP> 12,8
<tb> Modul, <SEP> g/den <SEP> 64 <SEP> 38 <SEP> 41 <SEP> 42 <SEP> 26
<tb>
** Bestimmt an entspannter Polymertloeke
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Beispiel 5 : Nach einem Polymerisationsverfahren gleich dem gemäss Beispiel 1 wird ein Po- lymer mit einem Gehalt von 90% an tt-Isomer und einer relativen Viskosität von 182,4 hergestellt.
Die getrockneten Schuppen werden einer Schneckenschmelzeinrichtung zugeführt und bei einer Spinn- düsentemperatur von 3350C zu Fäden versponnen. Das Garn (RV 150) wird 3 mal über einen auf 1550C erhitzten Ziehdorn gezogen und sodann gezogen, während es in einer spiralförmigen Schlaufe um ein am Eintritt auf 205oC, in der Mitte auf 2150C und beim Auslass auf 24sOC erhitztes Rohr gewickelt ist.
Das Gesamtziehverhältnis beträgt 5,9 X. Das Garn wird sodann zusätzlich l, 05 mal gezogen, wobei ein auf 1600C erhitzter Ziehdorn, gefolgt von einer auf 2400C erhitzten Platte, wie in der USA-Patent-
EMI10.1
1 g/den.Beispiel 6 : Ein Polymer von PACM-12 (PACMmit 90% tt-Isomer) wird in einer Schnecken- schmelzeinrichtung bei einer Temperatur von 330 C geschmolzen und einen Filterpack und einen Spinnkopf mit 17 Spinndüsen in eine Atmosphäre von überzitztem Wasserdampf von 3300C gesponnen und sodann in Luft gekühlt Die Fäden werden mit einer Gleitmittelzurichtung versehen und sodann einer Streckzone mit einer Zuführungs-Trennrollenkombination mit einer Einlassgeschwindigkeit von 90 m/min zugeführt. Das Garn hatte eine relative Viskosität von 137.
Die Fäden werden um einen heissenZiehdom (150oC) von 3"Durchmesser und sodann um ein mittleres Paar angetriebener Zugwalzen und hierauf in Form von zwei Spiralwindungen um ein Rohr geführt, welches Abschnitte aufweist, die auf 210,230 bzw. 2400C mit ansteigender Temperatur in der Richtung des Garnweges erhitzt sind. Das Garn gelangt sodann zu einem Paar von Temperrollen, die auf 2400C erhitzt sind. Um diese Rollen liegen 18 Garnwicklungen. Die Fäden gelangen sodann zu einem Paar von Förderrollen, welche mit derselben Geschwindigkeit wie die Temperrollen laufen, und sodann zur Aufspulmaschine. Es werden Garne mit zwei verschiedenen Ziehverhältnissen hergestellt. Die Arbeitsbedingungen, Garneigenschaften und Kristallstruktur sind der Tabelle 5 zu entnehmen.
Tabelle 5
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<tb>
<tb> Test <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> 2
<tb> Gesamtes <SEP> Maschinenziehverhältnis <SEP> 4,0 <SEP> 4,8
<tb> KristaUform <SEP> HT <SEP> HT/EC
<tb> Garn, <SEP> Reissfestigkeit <SEP> g/den <SEP> 7,4 <SEP> 7, <SEP> 9
<tb> Garn <SEP> % <SEP> Dehnung <SEP> 13,6 <SEP> 12,7
<tb> Anfänglicher <SEP> Modulus, <SEP> g/den <SEP> 41 <SEP> 48
<tb>
Copolymerfäden, welche bei der geeigneten Temperatur (2) erfindungsgemäss gezogen werden, haben auch die"HT"-Kristallstruktur. Diese Ausführungsform ist im folgenden Beispiel gezeigt.
Beispiel 7 : Es werden Copolymere hergestellt und Fäden unter den in der Tabelle 6 angegebenen Bedingungen gesponnen und gezogen. Die Fäden wurden hinsichtlich der Kristallstruktur untersucht, die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle zu entnehmen.
Tabelle 6
EMI10.3
<tb>
<tb> Test <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> 2
<tb> Hauptpolymerkomponente <SEP> PACM-12 <SEP> (70 <SEP> tt) <SEP> PACM-12 <SEP> (70 <SEP> tt)
<tb> Kleinere <SEP> Komponente <SEP> PACK-IN <SEP> HDDP12
<tb> Gewichtsverhältnis <SEP> 90/10 <SEP> 75/25
<tb> Max. <SEP> Ziehtemp. <SEP> OC <SEP> 210 <SEP> 180
<tb> Kristallform <SEP> HT <SEP> HT
<tb> "d"-Abstand, <SEP> <SEP> 4,6 <SEP> 4,6
<tb>
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