DE1669433C3 - Verwendung von Polyphenylenoxyden für die Herstellung von Fasern und Filmen Ausscheidung aus 1420485 - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Polyphenylenoxyden der allgemeinen Formel

R'

in der R Wasserstoff, Kohlenwasserstoffreste, Kohlenwasserstoff oxyreste, I !alogenkohlenwasserstoff reste oder Halogenkohlenwasserstoffoxyreste bedeutet, wobei die aliphatischen halogenieren Substiiuenten mindestens zwei Kohlenstoffatome zwischen dem Halogenatom und dem Phenolkern besitzen und alle aliphatischen Substituenten an dem an den Phenolkern gebundenen Kohlenstoffatom mindestens ein Wasserstoffatom tragen, R' die gleiche Bedeutung wie R hat oder ein Halogenatom ist und η 100 oder mehr ist, für die Herstellung von Fasern und Filmen. Ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polyphenylenoxyde wird in der deutschen Patentschrift 1 420 485 beschrieben.

Auf Grund ihrer ausgezeichneten physikalischen, mechanischen, chemischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften sind vor allem die hochmolekularen Polyphenylenoxyde für diesen Zweck hervorragend geeignet. Sie können sehr hohe Erweichungspunkte im Bereich von 250 bis 300°C oder darüber erreichen, in Abhängigkeit von den Herstellungsbedingungen bleiben sie bei fortgesetztem Erwärmen im Vakuum auf 25O°C entweder thermoplastisch oder sie erhärten zu einem unschmelzbaren Zustand, in dem sie nicht mehr in den üblichen organischen Lösungsmitteln, wie Toluol, Xylol, Chloroform, Nitrobenzol usw., löslich sind, in denen sie vor der _lag. schmoU aucn ^ ,- >-_ _{f ressen< kalan}. β«« "^ P^eH. on 140 kg/cm"- und 240 C dem oder ^¹ DrucUn _n. _{Auf diese}

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pTndm al K-ntmittel ließen sich durch ,V.f-

Verstrecken und Kaltziehen orientieren.

D e Ροί meren können auch mit verschonen I■ uH-stoffen und Modifizierungsmitteln, wie ζ B. Fa v selen Piementen. Stabilisatoren, We.chmach.η u doT «mischt werden. Die verstreckten oder a :.h nichtodenferten Fasern lassen sich zu Gewe ν η

beständigkeit gewünscht wird.

Beispiel 1

Polv-(2 6-diphenylphenylenoxyd) wird in_ Anisol gelöst so daß eine 20- bis 30gewichtsprozent.ge Losung cntsteht. Diese Lösung wird aus einer P.pettcμπ em Fällbad aus Äthanol versponnen, wobei das Polym-.re in Form einer Faser gefällt wird. Gemische Äthanol mit Aceton oder Mesitylen sind gleichfalls brauchbar. Die Faser wird aufgespult und über Nacht in einem be, 100 C gehaltenen Ofen getrocknet Diese Faser ist zunächst opak und ziemlich spröde, durch Sen über einen auf 22; bis 25O°C erh.tzten Stab läßt sie sich in Längsrichtung orientieren. Das Verstreckungsverhältnis lag zwischen 7 und 10 und die erhaltenen Fasern konnten ohne Schwächung geknickt werden. Sie hatten einen Durchmesser von etwa 0,05 mm und eine Stärke von etwa 13 den. Die Faser ist hitzebeständig und kann ohne zu schrumpfen auf eine 270³C heiße Platte gelegt werden. Ein PoIy-(2,6-diphenylphenylenoxyd) mit einer Intnns.cv.skos.-tät von 0,55 dl/g, das aus einer 25°/₀.gen Methylenchloridlösung naß versponnen und in einem Atnanolbad ausgefällt worden war, hatte dann als Faser folgende Eigenschaften: Der Durchmesser betrug vor dem Verstrecken 0,1 mm, der Titer 84 den, nach dem Verstrecken betrug der Durchmesser 0,05 mm und der Titer 13,2 den.

Beispiel 2

Zur Herstellung einer Folie aus Poly-(2,6-diphenylphenylenoxyd) wird das Polymere zu einer 20°/_oigen Lösung in Anisol gelöst und die Lösung auf einer Glasplatte zu einer Schicht von etwa 0,2 mm ver-

strichen. Man läßt das Lösungsmittel an der Luft verdunsten, bis eine trockene Folie entsteht, die von der Glasplatte mit Wasser als Trennmittel abgelöst wird. Zur Orientierung wird die Folie bei einer Temperatur von 270⁰C mil einem Verstreckungs rrhältnis von 2:1 in beiden Richtungen .erstreckt. In einer Richtung lassen sich Verstreckungsverhältnisse von 8:1 anwenden- Die Folie hat dann eine Zugfestigkeit in der Größenordnung von 703 kg/crrr. Höhere Werte sind möglich. Die Bruchdehnung lag oberhalb 30%.

Beispiel 3

Zur kontinuierlichen Herstellung einer Folie aus PoIy-(2,6-dimethylphenyleno;tyd) wurden 9,1 kg des Polymeren mit einer lntrins:icviskosität von 0.64 dl/g gemessen in Chloroform bei 30 C in technischem Chloroform zu einer 20%igen Lösung gelöst. Die Lösung wurde filtriert, im Vakuum entgast und aus einer Schlitzdüse von 0,2 mm Breite auf ein mit einer Geschwindigkeit von etwa 210 cm/min umlaufendes Band aus nichtrostendem Stahl aufgetragen. Das Band wird dann durch einen Ofen mit einer Temperatur von etwa 125 C geführt. Um das Entfernen der Folie von dem Stahlband zu erleichtern, wurde Calciumstearat als Trennmittel verwendet. Die Dicke der Folie schwankte zwischen 5,1 ■ 10~² und 5,6 · 10~² mm und besaß eine Dehnung von etwa 60%. Die Folie wurde durch Einklemmen der Kanten in einer Richtung mit einer Geschwindigkeit von 10 m min verstreckt. Bei einem Verstreckungsverhältnis von 3:1 und einer Temperatur von 150 C hatte die Folie ein Elastizitätsmodul (nach Young) \on 23 550 kg/cm-, eine Streckgrenze von 703 kg cm², eine Zugfestigkeit von 1356 kg/cm² und eine Bruchdehnung von 40° ₀. Die Folie kann auch durch Strangpressen bei einer Temperatur von 232 C unter Verwendung einer Foliendüse hergestellt werden. Die ίο Folie hat dann eine Dicke von 0,2 mm.

Beispiel 4

Zur Herstellung einer Folie aus Poly-(2-methylphenylenoxyd) wurde eine 25gewichtsprozentige Lösung des Polymeren in Chloroform hergestellt und diese nach dem Verfahren des Beisp^;els 3 zu einer Folie verarbeitet. Auch diese Folie ist zunächst spröde und wird zweckmäßig orientiert. Die nichtorieniierte Folie hat einen Elastizitätsmodul von 31600 kg/cm² und eine Dehnung von 4 bis 5%. Nach einer biaxialen Orientierung wurde ein Elastizitätsmodul von mehr als 38700 kg/cm², eine Zugfestigkeit von mehr als 843 kg/cm² und eine Dehnung von mehr als 20% erreicht.

Ähnlich, wie die in den vorstehenden Beispielen genannten Verbindungen, eignen sich alle anderen in der deutschen Patentschrift 1 420 485 beschriebenen Polyphenylenoxyde zur Herstellung von Fasern und Folien.

Claims (2)

Patcniansprüche:

1. Verwendung von Polyphenylenoxyden der allgemeinen Formel

in der R Wasserstoff. Kohlenwasserstoffreste, kohlenwasserstoff oxyreste. 1 lalogenkohlenv-asserstoffreste oder Halogenkohlenwasserstoffoxyreste bedeutet, wobei die aliphatischen halogenierten SuVv-tiUtetUen mindestens zwei Kohlenstoffatom^ /wischen dem Halogenatom und dem Phcnclkern besitzen und alle aliphatischen Substituenten an dem an den Phenolkern gebundenen Kohlenstoffatom mindestens ein Wasserstoffatom tragen. R' die gleiche Bedeutung wie R hat oder ein Halogenatom ist und η 100 oder mehr ist, für die Herstellung von Fasern und Filmen.

2. Verwendung von Pol_\-(2-methylphenylcn-1.4)-äther und Poly-(2-phenyl-phenylen-l,4)-äther für die Zwecke des Anspruchs 1.