DE1138925B

DE1138925B - Verwendung von mit organischen Loesungsmitteln hergestellten Polycarbonat-loesungen zum Herstellen von Folien

Info

Publication number: DE1138925B
Application number: DEE19364A
Authority: DE
Inventors: David Alan Buckley; Thomas Matthews Laakso
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1959-05-25
Filing date: 1960-05-24
Publication date: 1962-10-31
Also published as: US3038874A; GB944344A; BE591169A; FR1259155A

Description

Verwendung von mit organischen Lösungsmitteln hergestellten Polycarbonatlösungen zum Herstellen von Folien Die Erfindung betrifft die Verwendung von mit organischen Lösungsmitteln hergestellten Polycarbonatlösungen zum Herstellen von Folien.
Gemäß der Erfindung bestehen diese Folien nach dem Verdunsten des Lösungsmittels somit im wesentlichen aus einer gleichmäßigen physikalischen Mischung von hochmolekularen Polykondensaten, und zwar von a) 40 bis 80 Molprozent eines Homopolykondensats mit wiederkehrenden Bisphenol-A-Einheiten und von b) 20 bis 60 Molprozent eines Homopolykondensats aus wiederkehrenden Tetrachlor-bisphenol-A-Einheiten.
Vorzugsweise werden dabei 70 bis 80 Molprozent des Homopolykondensates gemäß a) und 20 bis 30 Molprozent des Homopolykondensats gemäß b) verwendet.
Die Polykondensate zeichnen sich durch hohe Erweichungstemperaturen, Elastizitätsmodul nach Young und Biegsamkeit aus. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet für Folien gemäß der Erfindung ist photographisches Material, in dem solche Folien als Träger für mindestens eine lichtempfindliche Emulsion dienen.
Herstellungsverfahren für Polycarbonate der in Rede stehenden Art sind bekannt. Eine Anzahl von Patentschriften der letzten Jahre beschreibt die Herstellung von Polycarbonaten aus Bisphenol A und Tetrachlor-bisphenol A. Zu den einschlägigen vorveröffentlichten Artikeln zählt ein Aufsatz von Schnell, » Angewandte Chemie «, Bd. 68 (1956), S. 633 bis 660.
Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines besonders wertvollen verbesserten) >Kunststoffes auf Polycarbonatbasis, der sich zu einem wesentlichen Teil von Bisphenol A ableitet und für Folien, insbesondere als Träger für photographisches Material, brauchbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung von Polycarbonatlösungen, die a) 40 bis 80 Molprozent eines Homopolykondensats mit den wiederkehrenden Einheiten der Formel b) 20 bis 60 Molprozent eines Homopolykondensats aus wiederkehrenden Einheiten der Formel enthalten, zum Herstellen von Folien.
Diese Produkte zeigen eine überraschend gute Kombination der wertvollen Eigenschaften der beiden genannten Polykondensate des Gemisches. Dieses Ergebnis kam aus mehreren Gründen unerwartet, insbesondere deswegen, weil weder statistische Mischkondensate noch andere Mischungen einzelner hochmolekularer Homokondensate die genannten Ergebnisse gemäß der Erfindung liefern. Auch zeigen die erfindungsgemäß verwendeten Polykondensatgemische eine unerwartet hohe Biegsamkeit, gemessen an der MIT-Faltprobe, was eine wichtige Eigenschaft von Folien ist, die als Träger für photographisches Material brauchbar sein sollen. Ähnlich verhält es sich hinsichtlich der unerwarteten, äußerst hohen Hitzeverformung bei 200° C.
Zweckmäßig werden Polycarbonatlösungen verwendet, die Polycarbonate mit Grundviskositäten von 0,5 bis 3,5, vorzugsweise von 0,9 bis 1,8, enthalten. Dabei ist es vorteilhaft, wenn sich die Grundviskositäten der beiden Polycarbonate nicht um mehr als 0,2 Einheiten voneinander unterscheiden, wobei vorzugsweise die Grundviskositäten beider Komponenten 1,0 0, 1 betragen.
Der obenerwähnte Artikel von Schnell diskutiert auch die erfindungsgemäß verwendeten Polycarbonate in groben Umrissen. Erfindungsgemäß erhält man jedoch erstmals praktisch brauchbare Polycarbonatfolien auf Basis Bisphenol A. Diese sind nicht nur für viele übliche Anwendungszwecke von Folien brauchbar, sondern sie kommen auch für gewisse streng begrenzte Anwendungen als photographische Filmträger in Frage.
Die Anwendbarkeit von Polycarbonaten des Bisphenol A als photographische Träger ist jedoch durch die Tatsache stark eingeschränkt, daß deren Elastizitätsmodul nach Young nur in der Gegend von etwa 23000 kg/cm2 liegt. Dieser Wert fällt gegen handelsüblichen Filmträgern, beispielsweise aus Cellulosetriacetat mit einem Young-Modulus im Bereiche von 30000 bis 40000, ungünstig ab.
Ganz offensichtlich bedeutet es für einen Träger für photographische Schichten eine wesentliche Verbesserung, wenn er gewisse Eigenschaften aufweist, die ihn gegenüber dem Cellulosetriacetat überlegen erscheinen lassen.
Die Biegsamkeit gut gehärteter Folien aus einem Homokondensat des Tetrachlor-bisphenols A hat sich jedoch als äußerst niedrig und für gewerbliche Anwendung als photographischer Filmträger völlig unbefriedigend gezeigt.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß die Lösungen von Polykondensatgemischen, wie sie gemäß der Erfindung verwendet werden, einen Young-Modulus aufweisen, der mindestens 10°/o höher liegt als der von Homokondensaten des Bisphenols A, und zwar bei mindestens etwa 25 500 kg/ cm2. Noch überraschender war es, daß daraus hergestellte Folien Biegsamkeiten, gemessen durch MIT-Faltprobe, aufweisen,. die mindestens ebenso hoch liegen wie die der Homopolykondensate des Bisphenols A, und zwar in der Größenordnung von etwa 150 oder dauber. Am überraschendsten jedoch ist die äußerst hohe Hitzeverformungstemperatur in der Größenordnung von etwa 190 bis 21Q°C, das ist mindestens 35°C höher als bei Homopolykondensaten des Bisphenols.
Ein besonderer Vorzug der erfindungsgemäßen Polycarbonatfolien ist es, daß sie den Elastizitätsmodul nach Young bei viel höheren Temperaturen beibehalten als Filme aus Cellulosetriacetat, orientiertem Polystyrol und orientiertem Polyäthylenglykolterephthalat. Erfindungsgemäße Polycarbonatfilme behalten ihren hohen Elastizitätsmodul im wesentlichen bei Temperaturen bis zu und etwas oberhalb ihren Erweichungstemperaturen, nämlich 190 bis 210° C, bei. Im Gegensatz dazu fängt der Young-Modul von Polyäthylenglykol-terephthalat schon bei Temperaturen von etwa 100°C an, rasch abzufallen und wird bei Temperaturen gegen 200° C wesentlich geringer als der Young-Modulus von erfindungsgemäßen Polycarbonatfolien.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Polycarbonatlösungen werden zunächst Tetra- chlor-bisphenol A und Bisphenol A jeweils für sich in Gegenwart eines Katalysators, z. B. von Benzyltriäthylammoniumchlorid mit Phosgen unter Polycarbonatbildung polykondensiert. Nach dem Abtrennen der polymeren Produkte aus dem Reaktionsgemisch werden die beiden Polymerisate in dem jeweils gewünschten Mengenverhältnis in einem Lösungsmittel, z. B. Methylenchlorid, gelöst.
Im folgenden wird die Erfindung durch Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Beispiel 1 Bisphenol A.................... 75 Molprozent Tetrachlor-bisphenol A.......... 25 Molprozent Young-Modul.................. 2,6- 104 kg/cm2 Biegsamkeit (MIT-Faltwert)...... 150 Erweichungstemperatur.......... 202° C Beispiel 2 Tetrachlor-bisphenol A.......... 50 Molprozent Bisphenol A.................... 50 Molprozent Young-Modul.................. 2,6- 104 kg/cm2 Biegsamkeit (MIT-Faltwert)...... 117 Erweichungspunkt.............. 206°C Trägermaterial für photographische Zwecke aus erfindungsgemäßen Folien kann mit photographischen Emulsionen beschichtet und so in photographisches Material mit außergewöhnlich wertvollen Eigenschaften übergeführt werden. Das Beschichten solcher Filmträger mit photographischen Emulsionen ist bekannt und in zahlreichen Patentschriften und sonstigen Veröffentlichungen beschrieben, beispielsweise in » The Photographic Journal «, Bd. 79, S. 330 bis 338 (1939). Emulsionen wie die dort beschriebenen können leicht auf die Oberfläche der aus den erfindungsgemäßen Lösungen hergestellten Folien mittels üblicher Beschichtungsmethoden aufgebracht werden.
In den angegebenen Werten wurde die Biegsamkeitsprüfung an den gut gehärteten Folien vorgenommen, und die angegebenen Werte beziehen sich hierauf. Die Prüfung wurde mit einem MIT-Faltfähigkeitsprüfgerät von Thinius-Olsen durchgeführt. Das hierbei angewandte Verfahren ist das ursprünglich vor einigen Jahren zum Prüfen der Biegsamkeit von Papier angegebene, das jetzt allgemein als für Folien aus synthetischen Harzen anwendbar gilt (vgl. ASTM-Norm D 643-43).
Die erfindungsgemäß hergestellten Folien sind auch als Verpackungsmaterial, als Unterlage für Klebstreifen, Kineskopaufnahmebänder, Dielektrika für Kondensatoren usw. brauchbar. Sie haben hohe Schmelzpunkte und sind zäh, elastisch, reißfest, nachgiebig und mit guten elektrischen Eigenschaften ausgestattet und sind bei hohen Temperaturen für Anwendungszwecke, wie zur Filmprojektion mittels Bogenlampen, geeignet.
Obwohl sich die Erfindung ausschließlich mit Mischungen von Polycarbonaten befaßt, können verschiedene übliche Verbesserungen an Filmen aus Polycarbonaten des Bisphenols A, z. B. durch Zusatz von Weichmachern, vorgenommen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Verwendung von mit organischen Lösungsmitteln hergestellten Polycarbonatlösungen, die a) 40 bis 80 Molprozent eines Homopolykondensats mit den wiederkehrenden Einheiten der Formel und b) 20 bis 60 Molprozent eines Homopolykondensats aus wiederkehrenden Einheiten der Formel enthalten, zum Herstellen von Folien.
2. Verwendung von Polycarbonatlösungen nach Anspruch 1, die Polycarbonate mit Grundviskositäten von 0,5 bis 3,5 enthalten, zum Herstellen von Folien.
3. Verwendung von Polycarbonatlösungen nach Anspruch 1 oder 2, mit Grundviskositäten der beiden Polycarbonate, die sich nicht um mehr als 0,2 Einheiten voneinander unterscheiden, zum Herstellen von Folien.