DE1669520C3 - Hohlraumfreie Monofils aus PoIy-(hexamethylenadipamid) - Google Patents
Hohlraumfreie Monofils aus PoIy-(hexamethylenadipamid)Info
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Description
Monofils aus Poly-thexamethylcnadipamid) mit
großem Durchmesser, z. B. um das Vierfache verstreckte Monolils mit einem Mindestdurchmesser von
0,64 mm, weisen Hohlräume auf, welche die Festigkeit und Zähigkeit beeinträchtigen. Ein Hohlraum
stellt einen freien Raum in einem Faden dar, in dem kein Polymeres vorliegt. Zwar ist allgemein anerkannt,
daß alle Kunststoffäden Mikrohohlräumc aufweisen, die ohne Hilfe eines Mikroskops nicht leicht
feststellbar sind, jedoch ist auch bekannt, daß solche Fäden oft Makrohohlräume enthalten, die auch mit
dem unbewaffneten Auge erkannt werden können. Der Begriff »hohlraumfreie Monofils« bezieht sich
darum hier auf solche Monofils, die keine Makrohohlräume enthalten. Quantitativ ist ein Monofil als hohlraumfrei
zu betrachten, wenn es keine Hohlräume von mehr als 0,025 mm Durchmesser enthält. Hohlraumfreie
Monofils aus Poly-(hexamethylenadipamid) sind normalerweise nur herstellbar, wenn die Fadendurchmesser
nach dem Strecken des Fadens auf das Vielfache seiner Länge im unverstreckten Zustand
0,64 mm nicht überschreiten. Eine beachtliche Hohlraumbildung ergibt sieh häufig auch, wenn Monofils
von großem Durchmesser aus Poly-(hexamethylensebacamid) und aus Mischpolymeren von Hexamethylenadiparnid
und Hexamethylensebacamid, von Hexamethylenadnamid und ε-Caproamid und von Hexamethylensebacamid und f-Caproamid ersponnen
werden. Durch die sich ergebenden Hohlräume werden solche Monofils für den Einsatz in Reißverschlüssen
und Reifencord, bei dem man erheblich auf die maximale Beibehaltung von Zugfestigkeit und Zähigkeit
angewiesen ist, unerwünscht.
Ober die beachtliche Hohlraumbildung, die besonders bei Monofils von großem Durchmesser zu finden
ist, hinaus ergeben sich bekanntlich aus den hohen Streckverhältnissen, die man zur Erzeugung von
hochfesten Monofils benötigt, häufige Fadenbrüche. Da Hohlräume eine Stelle bilden, an welcher ein
Bruch des Monofils eintreten kann, wird angenommen, daß die Hohlraumbildung auch der Urheber
von Fadenbrüchen sein kann.
Es sind zahlreiche Polvamidmassen, welche Alkalisalze enthalten, bekannt. So wird in US-PS 32 74 150
die Stabilisierung von Polyamiden mit Alkalijodiden beschrieben. Darüber hinaus enthalten die Massen
noch organische Antioxidantien für Kautschuk. Als Alkalijodide werden Natrium- und Kaliumjodid offenbart.
Die dort beschriebenen Polyamide sollen als Garne Verwendung finden. Durch die dort erwähnten
Zusätze wird die Haftung der Polyamidgarne an Kautschuk erhöht. Die Bildung von Hohlräumen
kann durch diese Zusätze nicht verhindert werden.
Aus DT-AS 10 61 063 ist die Zugabe von Kristallisationskerne bildenden Feststoffen zu Schmelzen aus
Polyamiden bekannt. Zahlreiche Kristallisationskerne bildende Feststoffe werden aufgezählt, beispielsweise
Graphit, Schwermetallsulfide oder auch Alkalihalogenide
und hochdisperse Kieselsäure. Das Schmelzen der Polyamide spielt eine Rolle bei der Herstellung
von Formkörpern, die spannungsfrei sein sollen, insbesondere bei dickwandigen Formkörpern. Eine
Lehre, wie man hohlraumfreie Monofils erhalten
ίο kann, wird dort nicht gegeben.
DT-AS 1194135 betrifft die Stabilisierung von Polyamiden durch Zusätze von Alkalijodiden, Phosphorsäureverbindungen
und Metallsalzen, wobei als Metallsalze zweiwertiges Eisen verwendet wird. Durch
diese Zusätze soll die Versprödung von Polyamiden bei höheren Temperaturen über 100cC über einen
längeren Zeitraum vermieden werden. Auch DL-PS 5 350 betrifft den Zusatz von Alkalisalzen, beispielsweise
Lithiumiodid, um die Versprödung linearer Hochpolymerer zu vermeiden. Neben Lithiumjodid
werden auch Kaliumjodid, Magnesiumbromid, CaI
ciumjodid, Bariumjodat, Kaliumbromat, Arsenbromid und Antimonbromid vorgeschlagen sowie auch
eine Anzahl von Doppel- und Komplexverbindungen.
Aus den so behandelten Polyamiden kann man Folien herstellen, die nur Bruchteile eines Prozentes an zugesetzten
Brom- oder Jodsalzen enthalten. Hohlraumfreie Monofils aus Polyamiden werden dort nicht genannt,
und es wird nicht gelehrt, wie man solche Hohlräume vermeiden kann.
Chemical Abstracts, Bd. 65, 1966, Spalte 17, Referat 17 144 d, befaßt sich mit wärmestahilen Fasern
und Filmen aus aromatischen Polyamiden, wobei die Lösungen der aromatischen Polyamide 76 ° 0 Lösungsmittel,
20 °/» Polyamid und 3 ° 0 Lithiumchlorid enthalten können. Nach dem Verspinnen enthalten
die Fasern dcrt nur noch 0,5 Teiie pro Million Teile
Fasermasse an Lithium.
Aufgabe der Erfindung ist es, hohlraumfreie Monofils
aus Poly-(hexamethylenadipamid) zur Verfügung zu stellen.
Gegenstand der Erfindung sind hohiraumfreie Monofils aus Poly-(hexamethylenadipamid) mit einer
Intrinsic-Viskosität von über 0,4, die gekennzeichnet sind durch einen Gehalt von 1,0 bis 10%, bezogen
auf das Gesamtgewicht des Monofils, an Lithiumchlorid, Lithiumbromid oder Lithiumjodid.
Bevorzugte, hohlraumfreie Monofils aus der Masse gemäß der Erfindung haben einen Durchmesser im
unverstreckten Zustand von mindestens 1,27 mm und nach dem Verstrecken auf das mindestens 3,5fache
von mindestens 0,64 mm.
Lithiumchlorid, Lithiumbromid und Lithiumjodid weisen im Gegensatz zu Salzen, die bezüglich einer
Hohlrauminhibierung trotz ihrer thermischen Beständigkeit
und Löslichkeit in verschiedenen Polyamiden keinen Erfolg erbringen, ein Verhältnis der Ionenradien
zwischen 0,31 und 0,45 auf. Die Lithiumhalogenide haben nach Samuel G las stone, Textbook
of Physical Chemistry, 2. Ausgabe, 1945, D. van Nostrand Co., Inc., Princeton, N. J., V. St. Α., folgendes
Verhältnis der Ionenradien (r+/>~):
Lithium
Fluorid 0,51
Chlorid 0,37
Bromid 0,35
Jodid 0.31
3 4
Normalerweise mischt man mit dem Polyamid vor Haftung zwischen Salz und Polyamid zu sichern,
der Bildung eines Monofils 1,0 b1S etwa 10·/. des Darüber hinaus wird das Saiz vor dem Mischen
Zusatzmittels., bezogen auf das Gesamtgewicht der von Salz und Polyamid vorzugsweise so trocken
Masse. Vorzugsweise arbeitet man jedoch mit einem wie möglich gehalten, um den Feuchtigkeits-Bereich
des Lithiumsalzes in dem Polyamid von 1,3 5 gehalt des Polyamides zu minimieren,
bis 5 Gewichtsprozent, da überschüssiges Lithiumsalz aus den Monofils von Wasser extrahiert werden Nachdem das Salz-Zusatzmittel und das Polyamid und dadurch die üutc des Monofils beeinträchtigen gemischt sind, erfolgt die Monofil-Bildung nach her- ^2110' jjo kömmüchen Spinn- und Strecktechniken. Mit einem
bis 5 Gewichtsprozent, da überschüssiges Lithiumsalz aus den Monofils von Wasser extrahiert werden Nachdem das Salz-Zusatzmittel und das Polyamid und dadurch die üutc des Monofils beeinträchtigen gemischt sind, erfolgt die Monofil-Bildung nach her- ^2110' jjo kömmüchen Spinn- und Strecktechniken. Mit einem
Der Umstand, daß der Zusatz der genannten Li- io Spinnkopf mit einer zweckentsprechenden Rundlochthiumhalogenide
die Hohlraumbildung minimiert, ist Düse wird der Faden vertikal in einen Abschrecktank
ausgesprochen bemerkenswert, da die Hohlraumbil- gesponnen. Das Abschrecken kann dann durch Zudung
in Polyamiden sich aus Volumenveränderungen sammenbringen mit kaltem Wasser erreicht werden,
ergeben dürfte, die während der Abschreckung des Das Abschrecken von geschmolzenem Polyamid nach
Fadens eintieten und von einer im Vergleich mit der 15 dem Mischen stellt eine wichtige Stufe bei der Hervtel
langsameren Kristallisation im F adenkern raschen stellung der Faden-Zusammensetzungen gemäß dei
Kristalliation an der Fadenoberfläche verursacht wer- Erfindung dar, da Kristallisation der Erwartung nach
den. Man sollte daher normalerweise erwarten, daß zu der oben beschriebenen, unerwünschten Hohlein
Kernbildner, wie Lithiumbromid, die Hohlraum- raumbildung führt. Nach dem Verlassen des Abbildung
verstärken anstatt vermindern würde. Eine 20 schrecktanks läuft der Faden zu einem zweistufiger
mögliche Erklärung für das sich tatsächlich einstel- System von Streckwalzen und Streckheizelementen,
lende Ergebnis liegt darin, daß beim Abschrecken des mit dem der Faden vor dem Aufwickeln auf die geersponnenen
Fadens durch die hygroskopische Natur wünschte Länge verstreckt wird,
des Lithiumbromides an der Fadenoberfläche rasch Über die oben beschriebenen Bearbeitungspro-Wasser adsorbiert wird. Das anfallende, an der Ober- 25 bleme hinaus zeigen Monofils großen Durchmessers fläche gebildete, keine Kernbildung ergebende Hydrat oft eine ovale statt runde Querschnittsform. Es hai des Lithiumbromides wirkt sich im Vergleich mit dem sich jedoch gezeigt, daß die Rundheit eines Fadens wasserfreien Lithiumbromid im Kern, das in bezug durch ein Arbeiten mit Abschreckwasser von 38 statl auf die Kristallisation im Kern kernbildend wirkt, auf 17-C wesentlich verbessert werden kann. Bei höhedie Kristallisation an der Fadenoberfiäche inhibierend 30 ren Abschrecktemperaturen schreitet die Kristallisaaus, wodurch sich ein weniger ausgeprägter Gradient tion in dem Faden rascher voran, und die Wahrder Kristallisationsgeschwindigkeit quer zum Faden scheinlichkeit der Annahme einer Ovalform ist somil ergibt. geringer. Die Anwendung einer höheren Abschreck-
des Lithiumbromides an der Fadenoberfläche rasch Über die oben beschriebenen Bearbeitungspro-Wasser adsorbiert wird. Das anfallende, an der Ober- 25 bleme hinaus zeigen Monofils großen Durchmessers fläche gebildete, keine Kernbildung ergebende Hydrat oft eine ovale statt runde Querschnittsform. Es hai des Lithiumbromides wirkt sich im Vergleich mit dem sich jedoch gezeigt, daß die Rundheit eines Fadens wasserfreien Lithiumbromid im Kern, das in bezug durch ein Arbeiten mit Abschreckwasser von 38 statl auf die Kristallisation im Kern kernbildend wirkt, auf 17-C wesentlich verbessert werden kann. Bei höhedie Kristallisation an der Fadenoberfiäche inhibierend 30 ren Abschrecktemperaturen schreitet die Kristallisaaus, wodurch sich ein weniger ausgeprägter Gradient tion in dem Faden rascher voran, und die Wahrder Kristallisationsgeschwindigkeit quer zum Faden scheinlichkeit der Annahme einer Ovalform ist somil ergibt. geringer. Die Anwendung einer höheren Abschreck-
Der Zusatz der genannten Lithiumhalogenide zu temperatur ermöglicht daher die Herstellung vor
Poly-(hexamethylenadipamid) hat auch den überra- 35 hohlraumfreien Monofils großen Durchmessers, die
sehenden Vorteil, das Verhalten des gemischten Poly- relativ rund bleiben.
amides bei der Verarbeitung gegenüber dem nicht- Die in den Beispielen verwendeten linearen Poly·
modifizierten Polyamid zu verbessern. Zum Beispiel amide haben eine Intrinsic-Viskosität (in der US-
läßt sich eine Poly-(hexamethylenadipamid)-Masse, Patentschrift 21 30 948 definiert) von etwa 0,4. Teile
die 2 Gewichtsprozent Lithiumbromid enthält, mit 40 sind, wenn nicht anders angegeben, Gewichtsteile
Erfolg zu einem verstreckten 0,56-mm-Faden von un- der Prozentsatz an Lithiumhalogenid bezieht sicr
gewöhnlich hoher Festigkeit und ungewöhnlich durchweg auf das Gesamtgewicht der Masse,
hohem Zugmodul, z. B. mit einer Zugfestigkeit von
hohem Zugmodul, z. B. mit einer Zugfestigkeit von
8789 kg/cm2 und einem Zugmodul von 63 277 kg/cm2 Beispiel 1
verspinnen und verstrecken. Ein nichtmodifizierter 45
Poly-(hexamethylenadipamid)-Faden dagegen hat Man überzieht Pellets aus Poly-(hexamethylen·
sich bei den zur Herstellung eines solchen Fadens adipamid) mit 0,5 % vom Gewicht des Polyamides ar
benötigten Streckverhältnissen (5,5- bis 6,5fach) auf- . Bindemittel in Form einer Mischung von o- um
grund der überhöhten Zahl der eintretenden Streck- p-N-Äthyltoluolsulfonamiden, weiche die Bindung
bräche als nicht einsatzfähig erwiesen. 50 der Salzkristalle an die Harzoberfläche unterstützt
Das Mischen von Salz und Polyamid kann nach wälzt die Polyamid-Bindemittel-Mischung in einen
verschiedenen Methoden erfolgen; die beiden folgen- Behälter 3 Stunden um, gibt dann 1 Gewichtsprozen
den Methoden werden bevorzugt: zuvor 16 Stunden bei HO0C getrocknetes Lithium
chlorid hinzu, wälzt diese Mischung weitere 3 Stun
1. Man gibt die Salze zu der wäßrigen Charge von 55 den um und läßt dann in einem Vakuumofen 16 Stun
Diamin und zweibasischer Säure hinzu. Der bei den bei 1100C trocknen, wobei durch leichtes Ent
einem solchen Mischen eingesetzte Polymerisa- weichenlassen von Stickstoff alle Luft ferngehaltei
tionsbehälter muß jedoch aus gegen eine Korro- wird. Diese Mischung wird auf einem 3,2-cm-Extru
sion durch die Halogenide beständigen Materia- der mit einem herkömmlichen Schneckt#- und Sieb
Iien bestehen. 60 packungs-Aufbau (3 Siebe aus rostfreiem Stahl voi
2. Man beschichtet die Oberfläche der Polyamid- 100 Maschen) und einer Düse mit einer 2,29-mm
Pellets durch Umwälzen mit den Salzkristallen Austrittsöllnung extrudicrt. Bei der Abschreckunj
und extrudiert das Polyamid dann, um eine ange- durchläuft das Gut mit einer Geschwindigkeit voi
messene Verteilung des Salzes in dem gesamten 4,6 m/Min, einen Luftspalt von 5,1 bis 10,2 cm um
Polyamid zu erhalten. Bei Anwendung dieser 65 in Wasser von 350C eine Strecke von 45,7 cm.
Arbeitsweise ist oft ein Überziehen der Poly- Das Verspinnen der lithiumchloridhaltigen Massi amidpellets vor der Zugabe des Salzes mit einem liefert hohlraumfreie, unverstreckte Monofils von un Bindemittel notwendig, um eine angemessene gefähr 1,8 bis 1,9 mm Durchmesser (wobei der Be
Arbeitsweise ist oft ein Überziehen der Poly- Das Verspinnen der lithiumchloridhaltigen Massi amidpellets vor der Zugabe des Salzes mit einem liefert hohlraumfreie, unverstreckte Monofils von un Bindemittel notwendig, um eine angemessene gefähr 1,8 bis 1,9 mm Durchmesser (wobei der Be
griff der Hohlraum-Freiheit hier wie auch später in dem eingangs definierten Sinne zu verstehen ist).
Zum Vergleich wird der vorstehend beschriebene Versuch unter Verwendung von 1 Gewichtsprozent
einer breiten Vielfalt von Zusatzmitteln anstelle von Lithiumchlorid wiederholt. Die Wirksamkeit, mit der
die verschiedenen Zusatzmittel die Hohlraumbildung bei unverstreckten Poly-(hexamethylenadipamid)-Monofils
herabsetzen, ist nachfolgend zusammengefaßt:
KCNS
LICNS
thermische Zersetzung
thermische Zersetzung
keine Hohlräume bei 1,40 mm Durch
thermische Zersetzung
keine Hohlräume bei 1,40 mm Durch
messer
Hohlräume bei 1,27 mm Durchmesser, nicht löslich
LiNO3 | thermische Zersetzung |
Ca(CNS)2 | thermische Zersetzung |
CsBr | Hohlräume bei 1,40 mm Durchmesser, |
nicht löslich | |
CsNO-, | thermische Zersetzung |
CsCl | Hohlräume bei 1,17 mm, nicht löslich |
ZnBr2 | Hohlräume bei 1,27 bis 1,40 mm |
CdCl2 | Hohlräume bei 1,27 bis 1,37 mm |
Zn(NO3)2 | thermische Zersetzung |
NaJ | gelegentliche Hohlräume bei 1,60 mm |
MgQ2 | thermische Zersetzung |
NaBr | unlöslich |
NaCl | unlöslich |
CdBr2 | unlöslich |
MgBr2 | thermische Zersetzung |
Ein Polykondensationsbehälter wird unter Rühren mit folgenden Stoffen in der folgenden Reihenfolge
beschickt:
Teile
Destilliertes Wasser 900
Adipinsäure 1000
80 °/o Hexamethylendiamin 1000
Zeit Std.
Temperatur 0C
Erhitzen auf 17,6 atü
Erhitzen bei 17,6 atü und
leichtem Entweichenlassen
von Wasserdampf
Druckverminderung auf 0 atü
Erhitzen bei 17,6 atü und
leichtem Entweichenlassen
von Wasserdampf
Druckverminderung auf 0 atü
ίο Zuführung eines langsamen
Stickstoffstroms zum Autoklav
Verschließen des Autoklavs
und Erhöhen des Stickstoffdrucks auf 7 atü
Stickstoffstroms zum Autoklav
Verschließen des Autoklavs
und Erhöhen des Stickstoffdrucks auf 7 atü
1 | 55 | bis | 215 |
3 »Λ | 215 | bis | 250 |
1 | 250 | bis | 275 |
Der Autoklav wird nun abgekühlt und die Flasche zur Entfernung des in ihr befindlichen Polymerpfropfens
zerbrochen. Man zerstößt den Polymerpfropfen dann zu kleineren Teilchen, trocknet 16 Stunden in
ao einem Vakuumofen bei HO0C und extrudiert auf
einem mit einer Dosier-Zahnradpumpe gekoppelten 3,2-cm-Extruder.
Man führt die extrudierte Polyamid-Lithiumbromid-Masse
dann durch einen Spinnkopf mit einer Rundloch-Düse von 3,81 mm Durchmesser und schreckt hierauf wie im Beispiel 1 ab. Das anfallende
Monofil von 2,3 mm Durchmesser ist hohlraumfrei.
Unter Anwendung von Rundloch-Düsen anderen
Durchmessers und mit höheren Prozentsätzen an Lithiumbromid bei Monofils von größerem Durchmesser
werden nach der obigen Arbeitsweise hohlraumfreie Monofils mit Durchmessern im unverstreckten
Zustand zwischen 1,3 und 5 mm hergestellt.
Man rührt die Mischung eine halbe Stunde und stellt den pH-Wert durch entsprechende Zugabe von
Adipinsäure oder Hexamethylendiamin auf 7 ein. Die vorstehende Lösung wird mit ungefähr 2 Gewichtsprozcnt,
bezogen auf die Polyamidmasse, an Lithiumbromid versetzt.
Die lithiumbromidhaltige Lösung wird durch Vakuumdestillation
eingeengt und in eine zylindrische Glasflasche übergeführt, die man in einen Autoklav
einsetzt, dessen Innendurchmesser leicht über dem Außendurchmesscr der Flasche liegt. Die Polykondensation
wird dann wie folgt durchgeführt:
Mit einem Extruder-Dosier-Zahnradpumpen-System werden Lithiumhalogenide in verschiedenen
Mengen bei den folgenden Extrudierbedingungen mit Poly-(hexamethylenadipamid) gemischt:
Schmelzentemperatur, 0C
Temperatur des Abschreckwassers, ° C Lochdurchmesser der Spinndrüse, mm
Abschreckzeit im Bad, Sekunden
lineare Geschwindigkeit, m/Min
290 17 3,81 2 76,2
Die jeweiligen erhaltenen Monofils sind in der folgenden Tabelle beschrieben:
50 Tabelle I Auswirkung von Lithiumhalogeniden auf die
Hohlraumbildung von Poly-(hexamethylenadipamid)-Monofil
55 Masse Fadenstärke im unverstreckten Zustand
mm
Zahl der Hohlräume/3 m
Polyamid + 3% LiCl | 1,78 | 1 |
Polyamid + 3 %> LiCl | 1,91 | 5 |
Polyamid + 3VoLiCl | 2,54 | 11 |
Polyamid + 2% LiBr | 2,39 | 0 |
Polyamid + 2%>LiBr | 2,74 | 5 |
Polyamid + 2% LiBr | 2,87 | 11 |
Polyamid + 3% LiBr | 2,36 | 0 |
Polyamid + 3% LiBr | 2,54 | 1 |
Polyamid + 3% LiF | 1,93 | 100 |
Die Auswirkung von Lithiunibromid und Abschrccktcmperaiur auf die Hohlraumbildung und Rundhcit vo
Monofils großen Durchmessers nennt die folgende Tabelle:
Masse
Fadenstärke
im unverstreckten
Zustand
mm Absch recktemperatur
Zahl der Hohlräume
3m
Poly-(hexamethylenadipamid) 4- 1 «/ο LiBr |
1,83 X 1,96 | 43 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) 4- 2 % LiBr |
1,35 X 1,65 | 17 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) + 2°/oLiBr |
2,08 X 2,21 | 17 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) + 20ZoLiBr |
1,27 X 1,35 | 38 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) -t- 20ZoLiBr |
2,03 X 2,18 | 38 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) + 20ZoLiBr |
2,18 X 2,46 | 48 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) + 2«Zo LiBr |
2,74 X 3,00 | 38 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) 4- 20ZoLiBr |
1,40 X 1,47 | 55 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) 4- 20ZoLiBr |
2,16 X 2,51 | 55 | 0 |
Poly-(hexamethylenadtpamid) 4- 5 0Zo LiBr |
1,91 X 2,01 | 38 | 0 |
Poly-ihexamethylcnadipamid) 4- 5 0Zo LiBr |
2,11 X 2,87 | 38 | 0 |
Poly-(hexamethylenadipamid) + 5 0Zo LiBr |
2,82 X 3,81 *) | 25 | 0 |
*) Spinnloch-Durchmcsser 5,08 mm.
Das Beispiel 3 wird zur Ermittlung der unteren Grenze des zur wirksamen Verminderung der Hohlraumbildung
bei Poly-(hexamfcthylenadipamid)-Monofilen benötigten Lithiumbromid-Gehaltes wederholt,
wobei man die Monofile mit der Abänderung in der normalen Weise behandelt, daß sie auf das Vierfache
ihrer Länge im unverstreckten Zustand (Verstreekungsverhältnis 4) verstreckt werden. Die Hohlräume
werden in 61 m Monofil ausgezählt. Zur Bestimmung des Lithiumbromid-Gehalts wird jeweils
eine Probe bei 5000C verascht (Bestimmung des
Prozentsatzes an Äsche bei 50-g-Probcn). Darüber hinaus zeigen Messungen verschiedener Proben, daß
die Dichte des Monofils mit Hohlräumen um 3.5 ° 0
unter derjenigen des hohlraumfreien Monofils liegt.
Die jeweils erhaltenen Monofile sind in der folgenden Tabelle beschrieben:
Auswirkung von Lithiumbromid auf die Hohlraumbildung bei verstreckten
Poly-(hexamethylenadipamid)-Mononlen
LiBr
Fadenstärke im verstreckten Zustand
Zahl der
Hohlräume
61m
0.33 | 0,69 | - 37 |
0,37 | 0,69 | 40 |
0,80 | 0,76 | 236 |
1,30 | 0,81 | 7 |
1,33 | 0,79 bis 0,99 | 0 |
1,33 | 0,91 bis 1,09 | 0 |
1.39 | 0,76 bis 1,02 | 0 |
1.51 | 1,07 bis IM | ' 0 |
1.58 | 1,04 bis 1,14 | 0 |
2,90 | 0,64 | 0 |
609651,
Die verstreckten Monofile von 0,76 bis 1,02 mm Arbeitsbedingungen:
Durchmesser eignen sich zur Verbesserung von Reißverschlüssen. Proben A und B
Schmclzentcmperatur, 0C 280 bis 300
B e i s ρ i e 1 5 5 Schnecken-Pumpcn-Drücke, atü
Schnecke 42 bis 56
Das Beispiel 1 wird unter Verwendung des Binde- Pumpe 63 bis 84
mittels in einer Menge von 0,25 anstatt 05 Gewichts- Abschrecktemperatur', = C '.".'".'. 15 bis 18
prozent (bezogen auf das Polyamid) und des Lithium- _ . ......
bromids in einer Menge von 2 anstatt 1 Gewichts- l0 Sinkgeschwindigkeit, m/Min.
prozent wiederholt. Der 3,2-cm-Einschnecken-Extru- L Mute>
^m8ang 15,..
der ist mit einer Dosier-Zahnradpumpe gekoppelt. Ausgang 68,6
Das Monofil wird mit einem Spinnkopf mit einer 2· Mufe' Emgan8 80,8
1,52-mm-Rundloch-Düse (anstatt der Düse von Ausgang 85,3
2,29 mm Durchmesser von Beispiel 1) vertikal in 15 Probe C
einen unter dem Spinnkopf angeordneten Abschreck- Schmelzentemneratnr °Γ ORO hWWQ
tank gesponnen, welch letztgenannter durch Zirku- ^ümeizentemperatur, C 280 bis 300
lation durch einen außenliegenden Kühler gekühltes »checken-Pumpen-Drücke, atü
Wasser enthält. Das Verstrecken erfolgt auf einer Schnecke 46,1 bis 60,5
zweistufigen Streckvorrichtung mit Zuführwalzen, 20 Pumpe 28,1 bis 52,7
erst- und zweistufigen Streckwalzen mit typischer ver- Abschrecktemperatur, 0C 15 bis 18
schränkter Walzenanordnung und erst- und zweit- Streckgeschwindigkeit, m/Min.
stufigen, rohrförmigen Erhitzern von 3,2 cm Durch- 1. Stufe, Eingang 15,2
messer mit frei liegenden elektrischen Widerstands- Ausgang 64,0
heizspiralen in Keramikblöcken. 25 2. Stufe, Eingang 64^0
Aus der Poly-(hexamethylenadipamid)-Lithium- Ausgang 838
bromid-Masse werden drei Proben von Fäden mit Gesamtstreckverhältnis"'.
275 : 50 = 5,5
einem Durchmesser im verstreckten Zustand von
0,46 bis 0,56 mm (unverstreckt ungefähr 1,14 mm) Die Eigenschaften der nach der obigen Arbeite-
hergestellt. 30 weise erhaltenen Monofile nennt die folgende Tabelle,
Auswirkung von Lithiumbromid als Zusatzmittel auf hochfeste, bei hohen Streckverhältnissen
bearbeitete Poly-(hexamethylenadipamid)-Monofile
Probe Gesamt- Fadendurchstreck- messer, verstreckt
verhältnis ^^
Zug- Modul
festigkeit
kg/cm» kg/cm«
Dehnung Bemerkungen
i/o
A A A A fi B B
5,5 | 0,447 bis 0,457 | 8718 | 59 762 | 15,5 |
5,5 | 0,450 bis 0,462 | 8367 | 61027 | 14,0 |
6,0 | 0,460 bis 0,465 | 8507 | 57 371 | 14,5 |
6,0 | 0,437 bis 0,442 | 9703 | 58 707 | 16,5 |
5,5 | 0,558 bis 0,558 | 8718 | 70 308 | 13,5 |
5,5 | 0,531 bis 0,556 | 8859 | 64 824 | 13,0 |
5,5 | 0,528 bis 0,551 | 9140 | 56106 | 24,0 |
5,5 | 0,551 bis 0,571 | 8859 | 59 918 | 27,2 |
5,5 | 0,556 bis 0,574 | 8367 | 55 543 | 24.5 |
während 1V* Std. keine Streckbrüche
während 1V8 Std. keine Streckbrüche
während 1V« Std. keine Streckbrüche
während 1V2 Std. keine Streckbrüche
während 1 Std. mehrere Streckbrüche
während IV2 Std. keine Streckbrüche
während IV2 Std. keine Streekbrüche, Knotenfestigkeit
29153 kg/cm?
wahrend IVs Std. keine Streckbrüche, Knotenfestigkeit
3094 kg/cm2
während IV* Std. keine Streckbrüche, Knotenfestigkeit
4078 kg/cm*
Die oben beschriebenen, verstreckten Monofile von 0,46 bis 0,56 mm sind hohlraumfrei, während
aus nichtmodifiziertem Poly-(hexamethylenadipamid) hergestellte, bei entsprechenden Bedingungen behandelte
Fäden nicht hohlraumfrei sind. Darüber hinaus ergeben sich beim Behandeln der aus nichtmodifiziertem
Poly-(hexamethylenadipamid) hergestellten Fäden häufig Streckbrüche.
Die obigen, hochfesten Monofile haben eine besondere Eignung als Reifencord ergeben.
Anstelle von Poly-(hexamethylenadipamid) können mit bis zu 20 %>
Comonomeren modifizierte
Polymere von Hexamethylenadipamid verwende werden. Geeignete Comonomere sind e-Caproamid
Hexamethylensebacamid, Hexamethylensuberamid Hexamethylenazelamid, Hexamethylendodecandio
amid, omega-Undecanoamid, Hexamethylen-iso phthalamid und Terephthalamid.
Aus den Polyamidmassen gemäß der Erfinduni
lassen sich hohlraumfreie, hochfeste Monofils voi großem Durchmesser bilden, die sich z. B. für Reiß
ίο verschlüsse und Cord für Kraftfahrzeugreifen eig
nen.
Claims (1)
- Patentanspruch:Hohlraumfreie Monofils aus Poly-(hexamethylcnadipamid) mit einer Intrinsic-ViskositHt von über 0,4, gekennzeichnet durch einen %. Gehalt von 1,0 bis 10 °.Ό, bezogen auf das Gesamtgewicht des Monofils, aiiLithiuu:ri.'k>ri<l,Lilhiumbromid oder Lithiumiodid.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US67328767 | 1967-10-06 | ||
DEP0044033 | 1968-02-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1669520C3 true DE1669520C3 (de) | 1976-12-16 |
Family
ID=
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