CH319900A - Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden, wie Fäden, Fasern, Borsten und Folien, aus linearen aromatischen Polyestern durch Schmelzspinnen, bzw. Schmelzgiessen - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden,     wie    Fäden, Fasern, Borsten und     Folien,     aus linearen aromatischen Polyestern durch     Schmelzspinnen,    bzw. Schmelzgiessen    Lineare aromatische Polyester werden in  üblicher Weise nach dem auf dem Gebiet, der  Hochpolymeren     verbreitesten    Verfahren, näm  lich entweder durch Schmelzspinnen zu künst  lichen Fäden oder durch     Schmelzgiessen    zu  Folien versponnen bzw. ausgegossen.

   Während       man    aber beim Verspinnen von Polyamiden  diese gefahrlos auf     rund    50  über den  Schmelzpunkt erhitzen kann,     uin    die erforder  lichen     Spinnviskositäten    zu erhalten, haben  sieh die     a.ronratischen    linearen Polyester als  wesentlich temperaturempfindlicher     erwiesen.     Man kann hier - z. B. beim     Poly        äthylen-          terephthalat    - nur auf     höchstens    25-30   über den     Schmelzpunkt.    hinaus erhitzen,  wenn man nicht Gefahr laufen will, abgebaute.  und verfärbte Spinnprodukte zu erhalten.

    Das     versponnene    und noch     unverstreckte          Polyäthylent.erephthalat    ist auch wesentlich  spröder     als    die Polyamide. Nach den üblichen       Sehmelzspinnv    erfahren hergestellte     Poly        äthy-          lentereplithalat.fäden    müssen nach Verlassen  des     Spinnseliachtes    vorsichtig behandelt wer  den. Sie dürfen nicht über zu viele     Umlenk-          organe    geführt werden.

   Auch muss der     an-          scbliessende        Streekprozess    bei erhöhten Tempe  raturen durchgeführt. werden und kurzfristig  nach dem Spinnen erfolgen, da die Fäden  eine     weitaus        gmössere        Alteraingsneignng    auf  weisen als     Polyamidfäden.       Aus diesen Gründen sucht man nach  Spinnverfahren für lineare aromatische Poly  ester, bei welchen es möglich ist, einerseits die  Schmelze bei niedrigerer Viskosität zu ver  spinnen und anderseits dem frischgespon  nenen Faden eine höhere Geschmeidigkeit zu  verleihen.  



  Es wurde nun gefunden,     da.ss    man diese  Aufgabe lösen kann,     wenn    man     erfindruzgs-          gemäss    Polyester verwendet, welche nicht in  der Schmelze, sondern in Lösung kondensiert  worden sind     und    die noch einen Gehalt an  Lösungsmittel aufweisen.

   Diese aromatischen  Polyester können, wenn sie in verhältnismässig       hochsiedenden    Lösungsmitteln hergestellt  wurden, auch nach dem Festwerden bei       Raumtemperatur    noch etwa 10-3014 Lö  sungsmittel enthalten. :Solche     Lösungsmittel*     sind     beispielsweise:        Diphenylmethan,        Diphe-          nvloxyd,        Diphenyl,        Benzophenon.    Sie haben  einen Siedepunkt von 247-261 .  



  Das Verfahren nach der Erfindung kann  folgendermassen durchgeführt     werden:    Das in       Lösung    gewonnene     Polykondensat,    z. B. in  Form von Schnitzeln, wird dem Schmelz  spinnkopf     zugeführt,    in welchem es je nach  der Konzentration des darin enthaltenen     Lö-          sungsmittels    bei Temperaturen von beispiels  weise     240-270'    geschmolzen wird.

   Die so ent  standene,     niedrigviskose    Schmelze wird nun-      mehr einer     Düse    zugeführt, die zusätzlich auf       Temperaturen    von     beispielsweise        \'60-320      beheizt wird. Der Vorteil dieser Verfahrens  weise besteht darin, dass man schon innerhalb  des     Schmelzkopfes    mit einer     niedrigviskosen          Schmelze    arbeiten und diese durch die zusätz  liche     Beheizung    an der Düse noch weiter er  niedrigen kann.

   Das ist möglich geworden  durch den noch im Polyester befindlichen     Lö-          sungsmittelanteil,    der einerseits den Schmelz  punkt herabsetzt und anderseits den Poly  ester beim kurzfristigen Erhitzen an der       Spinndüse    vor Zersetzung schützt. Auch  durchfliesst die dünnflüssigere Schmelze bei  Verwendung eines     Rostes    dessen Zwischen  räume     imd    anschliessend die Pumpenkanäle  leichter.

   Gleichzeitig wird im     Sammelraum          unterhalb    des Rostes, in welchem die Schmelze  einer sehr langen     Verweilzeit        ausgesetzt.    ist,  diese durch den     Lösungsmittelgehalt    vor Zer  setzung. geschützt.. Die Temperatur des Pum  penblockes kann dabei niedriger liegen     als     bei den bekannten     Schmelzspinnverfahren,     was ebenfalls die Gefahr der Zersetzung des       Schmelzgutes    vermindert. Man wählt diese       vorteilhaft    10-15  niedriger als die     Tempe-          raturdes    Rostes.

   Durch das zusätzliche Auf  heizender Spinndüse wird die     Schmelze    kurz  fristig stark über den Siedepunkt des in ihr  enthaltenen Lösungsmittels erhitzt, wodurch  es nach dem Austreten aus der Düse zum  grossen Teil verdampfen kann, so dass der  Faden     weitgehend        lösungsmittelfrei    den       Spinnschacht        verlä.sst.    Die im Faden verblei  benden     Lösungsmittelreste,    welche je.

   nach  den gewählten Düsentemperaturen zwischen  1     und        10%        schwanken        können,        bewirken     eine wesentliche gesteigerte Geschmeidigkeit  des     Fadens,    so     da.ss    er nunmehr den Bean  spruchungen durch     Faidenführar    und Um  spulungsprozess gewachsen ist. Die     Ver-          streckung    der so gewonnenen Fäden kann  jetzt bei tieferen Temperaturen erfolgen, als  es nach den bekannten .Spinnverfahren     mö     lieh war.

   Auch kann man diesen Faden  stärker     verstrecken,    so dass er niedrige       Dehnungs-    und hohe     Festigkeitswerte    erhält.  Zum Beispiel besitzt ein     solcher    Faden aus         Polyäthylenterephthalat,        welcher        noch        3%     restliches Lösungsmittel enthält, eine     Trocken-          festigkeit        von        54        Rkm        und        1,5%        Dehntrog.     



  Gegebenenfalls wird der Faden nach dem       Druclivaschverfahren    mit heissen, niedrig  siedenden Lösungsmitteln, wie     Tetraehlor-          kohlenstoff,    Aceton, Methanol, auch von den  letzten     Lösungsmittelresten    befreit. Hierbei  erhält er     Mattierung,    ohne an Festigkeit zu  verlieren.  



  Bei der Herstellung     von    Folien wird in  gleicher Weise gearbeitet, wobei die besonde  ren Vorteile des Verfahrens in der leichten       Verstreckbarkeit    und     grossen    Geschmeidigkeit  der hergestellten Folien zum     Ausdruck        konn-          inen.    Vorteilhaft arbeitet man jedoch so, dass  man z.

   B. die     Polyäthylentel ephthalatsehrlitzel     mit. einem     niedrigeren        Lösungsmittelgehalt          von        10-15%        einsetzt        und        die        Giessdüse        auf     Temperaturen zwischen     ?60        Lind    270  beheizt,  um     Ver-ilbii.n-    auszuschliessen.     Erfindun;;

  s-          gemäss    hergestellte, frisch hergestellte Folien  lassen sich sehr     geit    v     erstrecken,    ihre Re  kristallisationsneigung ist stark herabgesetzt.

Claims (1)

1. PATEN TAN SPRUCH Verfahren zur Herstellung von geform ten Gebilden, wie Fäden, Fasern, Borsten und Folien, aus linearen aromatischen Polyestern durch Schmelzspinnen bzw. Schmelzgiessen, dadurch uekennzeiehnet, dass nian Polyester verwendet, -elche in Lösung kondensiert wurden und noch Lösungsmittel enthalten.

   <B>UNTERANSPRÜCHE</B> 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch mekenlizeiehnet, dass Polyester mit einem Lösungsmittelgehalt von 10 bis 30 !0 verwendet. werden. 2. Verfahren nach Patentansprueli, da durch gekennzeichnet, dass ein Polyester mit einem Lösungsmittelgehalt an Dipherrtyl- methan verwendet wird. 3.

   Verfahren nach Patentanspruell, da- durch gekennzeichnet, dass ein Polyester mit einem Lösungsmittelgehalt an Diphenylozyd verwendet wird. 4. Verfahren nach Patentansprueli, da durch gekennzeichnet, dass ein Polyester mit einem Lösungsmittelgehalt an Diphenpl ver wendet wird.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass ein Polyester mit einem Lösun\;'smittelgeha.lt an Benzophenon vemvendet wird. 6. Verfahren nach Pätent.anspruch, da- durch gekennzeichnet., dass man die Auf- sehmelztemperatur in der Nähe des Siede punktes und die Spinndüsentemperatur über dem Siedepunkt des verwendeten Lösungsmit tels hält. 7.

   Verfahren nach Unteranspruch G, da. durch gekennzechne@@ @dass man mit Aut- schmelztemperaturen zwischen 240 und 270 C und Düsentemperaturen zwischen 260 und 320 C arbeitet. 8. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass nach dem Ver- strecken des .Spinngutes das Lösungsmittel durch Extraktion entfernt wird.