DE1075788B - Verfahren zur Herstellung von Fäden mit einem Einzelfadentiter in der Größenordnung von 3 den. durch Schmelzspinnen von Polyäthylen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß Äthylen unter Bildung von Substanzen, die durch Gießen, Auspressen u. dgl. verformbar sind, polymerisiert werden kann. Man gewinnt so Gegenstände mit technisch interessanten Eigenschaften, die auf dem Markt in weitem Ausmaße Geltung gefunden haben.

Der größte Teil dieser Gegenstände wurde bis jetzt aus Polymeren erhalten, die aus unter hohen Drücken und hohen Temperaturen polymerisiertem Äthylen stammen. Vor kurzem wurden Äthylenpolymere be- ίο schrieben, die unter anderen Bedingungen, nämlich durch Polymerisation bei niedrigen Drücken und mäßigen Temperaturen in Gegenwart spezieller Katalysatoren erhalten wurden. Die so hergestellten Niederdruckpolyäthylene weisen viel höhere Molekulargewichte und sehr viel regelmäßigere Strukturen auf wie die nach den bisherigen Verfahren hergestellten Polyäthylene.

Man hat versucht, z. B. durch Schmelzen von Polyäthylen in geschlossenem Gefäß unter inerter Atmo-Sphäre (vgl. deutsche Patentschrift 752 214) Fäden zu erhalten, und man wollte sogar zu solchen mit guten dynamometrischen Eigenschaften, wobei mehrere Gramm je Denier erreicht werden können, gelangen. Es scheint jedoch, daß man bis jetzt nicht so weit gekommen ist, aus diesen Polymeren Fäden, und zwar solche herzustellen, deren Einzelfäden selbst einen Titer in der Größenordnung von einigenDeniers besitzen, d.h. Fäden, die für die üblicheren Textilzwecke geeignet sind.

Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, bei Beachtung gewisser Spinubedingungen Fäden auf der Basis von unter niedrigen Drücken, und mäßigen Temperaturen hergestellten Polyäthylenen mit einem Molekulargewicht von über 50 000 zu erhalten, deren Einzelfäden nach dem Verstrecken Feinheiten in der Größenordnung von 3 den aufweisen, was für die allermeisten praktischen Textilverwendungszwecke völlig befriedigend ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung solcher Fäden, bei welchem man ein unter niedrigen Drücken und mäßigen Temperaturen erhaltenes Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von über 50 000 in einem geschlossenen Gefäß in Gegenwart eines inerten Gases auf eine Temperatur zwischen 350 und 370° C unter einem Druck von 7 bis 30 kg/cm² bringt, die so in geschmolzenen Zustand versetzte Masse durch die Löcher einer Spinndüse auspreßt, die so erhaltenen Fäden auf einen Träger mit einer Geschwindigkeit zwischen 200 und 500 m/Min, aufspult und diese schließlich verstreckt.

Es ist überaus überraschend, daß man beim Arbeiten in dieser Weise Fäden mit feinem Titer und ausgezeichneten dynamometrischen Eigenschaften er-Verfahren zur Herstellung
von Fäden mit einem Einzelfadentiter

in der Größenordnung von 3 den.
■durch Schmelzspinnen von Polyäthylen

Anmelder:
Societe Rhodiaceta, Paris

Vertreter: Dr. F. Zumstein
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann,
Patentanwälte, München 2, Bräuhausstr. 4

Beanspruchte Priorität:
Frankreich, vom 17. Juli 1956

Jean Gobet, Francheville-le-Haut, Rhone (Frankreich), ist als Erfinder genannt worden

hält, denn es war zu befürchten, daß die hohen Temperaturen, denen man die Polymeren zur Durchführung des Auspressens unterwirft, zu einem sehr beträchtlichen thermischen Abbau derselben und folglich zu wenig befriedigenden verformten Produkten führen würden.

Außerdem konnte man bei der sehr hohen Viskosität der verwendeten Polymeren nicht vermuten, daß man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sogar bei den angegebenen Temperaturen Fäden erhalten würde, die nach Verstrecken zu so feinen Einzelfäden von 3 den, d. h. einer Feinheit führen würden, die derjenigen entspricht, die man bei Fäden aus ebenfalls in geschmolzenem Zustand verspinnbaren Polykondensaten kennt, die jedoch eine beträchtlich niedrigere Viskosität besitzen.

Die so erhaltenen Fäden aus unter niedrigen Drücken und mäßigen Temperaturen hergestellten Polyäthylenen besitzen, wie oben bereits erwähnt, sehr interessante Eigenschaften; so schwankt ihre Bruchfestigkeit zwischen 4 und 6 g/den für Bruchdehnungen von 12 bis 25°/o-, ihre große Feinheit verleiht ihnen eine sehr bemerkenswerte Biegsamkeit, die ihnen ganz besondere Eignung für die Herstellung üblicher Textilartikel verleiht, und ihre Farbaffinität ist besser als diejenige der aus den bereits bekannten Polyäthylenen hergestellten Einzelfäden.

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Die erfmdungsgemäßen Fäden können für die verschiedensten Anwendungsbereiche verwendet werden, insbesondere für Gewebe, Gewirke oder Geflechte, sei es für häusliche oder industrielle Verwendungszwecke.

Beispiel

In einem auf eine Temperatur von 362° C gebrachten Spinnkopf zum Schmelzspinnen von Polymeren erhitzt man ein durch Polymerisation bei niedrigem Druck und niedriger Temperatur, nach einem an sich bekannten Verfahren hergestelltes Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von über 50 000.
. Unter einem Stickstoffdruck von 7 kg/cm² preßt man das geschmolzene Polymere durch eine Spinndüse, die 13 Löcher mit einem Durchmesser von ²³Z₁₀₀ mm aufweist.

Man leitet die ausgepreßten Fäden durch ein Abkühlbecken und spult sie dann auf eine mit einer Fadenführung versehenen Spule mit einer Geschwindigkeit von 250 m/Min, auf.

Man verstreckt sie dann auf das Neunfache ihrer Länge. Man erhält schließlich Fäden von 40 den und 13 Einzelfäden, d. h. einen Faden, dessen Einzelfäden einen Titer von 3 den besitzen. Die Bruchfestigkeit dieses Fadens beträgt 4,5 g/den für eine Bruchdehnung von 18%, sowohl in trockenem Zustand als auch in feuchtem.

Solche Fäden eignen sich ganz besonders gut für die Herstellung feiner Filtriergewebe für die chemische Industrie.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Fäden mit einem Einzelfadentiter in der Größenordnung von 3 den

   ίο durch Schmelzspinnen von Polyäthylen in einem geschlossenen Behälter in Gegenwart eines inerten Gases, dadurch gekennzeichnet, daß man Niederdruckpolyäthylen mit einem Molekulargewicht von über 50 000 bei einer Temperatur zwischen 350 und 370° C unter einem Druck von 7 bis 30 kg/cm² schmilzt, verspinnt, die dabei erhaltenen Fäden auf einen Träger mit einer Geschwindigkeit zwischen 200 und 500 m/Min, aufspult und diese sodann verstreckt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 748 253;
   Patentschrift Nr. 752 214 des Amtes für Erfindungsund Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands.

   ©90> 730/467 2.69