DE1720350A1

DE1720350A1 - Verfahren zur Herstellung von poromeren Materialien

Info

Publication number: DE1720350A1
Application number: DE19681720350
Authority: DE
Inventors: Dr Krauch Carl Heinrich; Axel Dr Sanner
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1967-07-22
Filing date: 1968-02-24
Publication date: 1971-09-23

Description

Verfahren zur Herstellung von poromeren Materialien Zusatz zu Patent ...... (Patentanmeldung B 93 622 IVa/39c O.Z. 24 984).
Gegenstand der Patentanmeldung B 93 622 IVa/39c (O.Z. 24 984) ist ein Verfahren zur Herstellung von Polymerisaten mit faserförmiger Struktur durch Polymerisation von olefinisch ungesättigten Monomeren in erstarrten Lösungen unter Bestrahlen, bei dem man Lösungen von Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen oder von Gemischen aus diesen Monomeren und monoolefinisch ungesättigten Monomeren, die mindestens 0,5 Gewichtsprozent an Monomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen enthalten, ganz oder teilweise kristallin erstarren läßt, die erstarrte Masse bestrahlt und die lösungsmittel abtrennt. Bei diesem älteren Verfahren können die Lösungen der Monomeren z.I3. auf gekühlten endlosen Bändern oder einer Kuhlwalze zum kristallinen Erstarren bzw. zum teilweise kristallinen Erstarren gebracht und dann bestrahlt werden. Man kann auch Faservlieselmit den Lösungen tränken und die so erhaltenen Gebilde so weit kühlen, d die Lösungen ganz oder teilweise kristallin erstarren, worauf dann das Bestrahlen erfolgt. Bei diesem älteren Verfahren wird somit die lösung von nur einer Oberfläche her gehühlt.
Nach dem Abtrennen der Lösungsmittel von den bestrahlten Substraten erhält man poromere Materialien, in denen die Polymerisate faserförmige Struktur haben. Diese Produkte haben im allgemeinen auf einer weite samtartigen Charakter, haben hohe Saugfähigkeit für Flüssigkeiten und gute Wasserdampfaufnahme.
Die Reibechtheit der nach diesem älteren Verfahren hergestellten poromeren Materialien läßt jedoch noch zu wünschen übrig.
In Weiterbildung des Verfahrens zur Herstellung von Polymerisaten mit faserförmiger Struktur durch Polymerisation von ganz oder teilweise kristallin erstarrten lösungen von ionomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen oder von Gemischen aus diesen Monomeren und monoolefinisch ungesättigten Monomern, die mindestens 0,5 Gewichtsprozent an Monome@en mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen enthalten, und Abtrennen der Lösungsmittel nach Patent ...... (Patentanmeldung B 93 622 IVa/39c O.Z. 24 984) wurde nun gefunden, daß man veroesserte Polymerisate mit fasert@rmiger Struktu@ erhält, wenn man die Lösungen durch Kühlen i@ Form eines flächigen Gebildes von beiden Oberflächen @er zum vollständigen oder teilweise kristallinen Erstarren bringt. Fur diese Weiterentwichlung gelten hinsichtlich der verwendeten ein- oder mehrfich olefinisch ungesättigten Monomeren, der Lösungsmittel, Temperaturen, @@@@ vsatoren, Sensibilisatoren und der zum Bestrahlen verwendeten Strahlungsquellen die gleichen Gesichts-@unkte wie für das Verfahren der Stammanmeldung B 93 622 IVa/39c (O. Z. 24 984). Der antel@ an @@@ omeren mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbinaungen liegt im allgemeinen zwischen 5 und 100, vorzugsweise zwischen 5 und 20 Gewictsprozent, bezogen auf die gesamten Monomeren. Soweit Monomere" "farbige werden, soll deren anteil im allgemeinen zwischen mitverwendet O,O@ und 10. vorzugsweise zwischen 0,5 und 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamten Monomeren, liegen.
Bei der vorliegenden Weiterentwicklung des Verfahrens zur Herstellung von Monomeren Materialien können die Lösungen der Monomeren für sich eingesetzt werden. Man kann aber auch cit Vorteil Fasergebilde, wie Gewebe oder Faservliese aus naturlichen oder s@nthetischen Fasern, mit den Lösungen tränken und die getränkten Gebilde dann von beiden Oberflachen her Kühlen. Das Kühlen kann beispielsweise zwischen zwei gekühlten endlosen Metallbändern oder zwei Kühlwalzen oder mit be sonderem Vorteil in einer ge ühlten Spalt vorgenommen werden. dabei soll der Abstand der Kühlflächen, beispielsweise der Abstand der Kühlbänder oder Kühlwalzen bzw. der Abstand der Kühlflächen im Kühlspalt, im allgemeinen unter 5 cm liegen In manchen Fällen ist es auch von Vorteil, bei einem Abstand der Kühlflächen von mehr als 5 cm zu arbeiten. Meist arbeitet man bei einem Abstand der Kühlflächen von 0,5 bis 10mm, insbesondere zwischen 1 und 5 mríl. Die Kühlflächen weisen vorzugsweise schlecht benetzbare Oberflächen auf, insbesondere bei Verwendung von zwei oder mehr Kühlwalzen und Kühlspalten. Soweit Kühlspalte verwendet werden, kann deren Länge in weiterem Bereich mit der Fahrgeschwindigkeit variiert werden.
Beim Kühlen soll die L@sung der Monomeren bzw. die mit dieser Lösung getränkten Gebilde in Form eines flächigen Gebildes vorliegen. Die zu bestrahlenden, ganz oder teilsweise kristallin erstarrten, gegebenenfalls zusammen mit Trägerstoffen,wie Geweben oder Faservliesen, vorliegenden Gebilde liegen meist als breite Bänder vor, deren Breite im allgemeinen zwischen 0,1 und 3 m und deren Dicke im allgemeinen zwischen 0,5 und 10 mm, insbesondere zwischen 1 und 5 mm liegt. In manchen Fällen ist es von Vorteil, die Lösungen der Monomeren bzw. die mit diesen Lösungen imprägnierten Gewebe oder Faservliese in einem flachen oder flachgedrückten Folienschlauch, beispielsweise aus Polyäthylen, der Kühlung und Bestrahlung zuzuführen. In diesem Fall kann das Kühlen in einem Kühlbad besonders einfach vorgenommen werden. Das Verfahren kann kontinuierlich und diskontinuierlich durchgeführt werden.
Nach dem neuen Verfahren erhält man poromere Materialien, in denen die Polymerisate Faserstruktur haben. Die neuen Produkte weisen im Vergleich zu den nach der Patentanmeldung B 93 622 IVa/39c (O.Z. 24 984) erhaltenen Produkten erhöhte 1eißfestigkeiten und größere Reibechtheiten auf. Sie eignen sich besondess als Lederaustauschstoffe und als neuartige Materialien bei der Herstellung von Kleidungsstücken.
Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
Beispiele 1 bis 10 Ein genadeltes Vlies aus Zellstoffasern (Vliesgewicht 100 g/m2, wird mit einer Lösung von 0,1 Teilen Benzoimethyläther und den in der folgenden Tabelle angegebenen Mengen an Monomeren in Jeweils 100 Teilen Eisessig getränkt. Das getrankte Vlies wird in einen Folienschlauch aus Polyäthylen eingebracht und zwischen zwei Metallplatten auf eine Stärke von 0,3 cm gepreßt.
Das Gebilde wird dann 1 bis 2 Minuten in einer Kühlsole auf 3500 gekühlt. Dabei erstarrt die Lösung der Monomeren kristallin.
Man nimmt das erstarrte Gebilde aus der Etühlsohle, entfernt die Metallplatten und bestrahlt 5 Minuten von beiden Oberflächen her mit einer Philips Schwarzlichtlampe TL 40 W/08. Anschließend taut man auf, wäscht das Produkt mehrmals mit Wasser und trocknet. Die verwendeten Monomeren und ihre Mengen, die Ausbeuten an Polymerisat sowie die Reißfestigkeiten und Bruchdehnungen der erhaltenen Produkte sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt : Tabelle Bsp. Teile doppelt Teile monoolefinisch Ausbeute an Reißfestigkeit Bruch-Nr. olefinisch ungesättigte Polymerisat in [kg/cm2] dehnung ungesättigtes Comonomere in Gew.%, be- in % Monomeres zogen auf die Menge des Monomeren 1 1,65 Allylacrylat 5 Äthylacrylat. (I) 62,5 53 5 N-Vinylcaprolactam 2 1,65 Bis-N-Methylol- 5 I acrylamid-glykol-5 Vinylthioäthanol (II) 50,5 55 äther 3 1,65 Triäthylenglykol- 5 I diacrylat 5 II 39 34 4 1,65 Allylacrylat 10 I 1 Acrylsäure (III) 42 67 5 1,65 Bis-N-meth@lol- 5 I 82 acryl@midglyolothes@@ II 6 1,65 Triäthylenglykol-10 I 72 55 64 diacrylat 1 III 7 1,65 Triäthylenglykol- 2,5 Vinyl@sobutylathe@ diacrylat 2,5 Naleinsäureanhydrid 63 40 65 8 3,3 Allylacrylat 10 Acrylnitril 85 19 83 9 5 handelsüblicher 5 ungesättigt@@@ @@yester LUDOPAI P4 1,65 Butylacrylat, 3-Chlormonomerenfrei 2-hydroxypropylacrylat 60 85 69 10 1,65 Bis-N-methylolamid-6,7 Methylacrylat glykoläther 3,35 Butandiolmonoacrylat 53 53 Annerkung (1) In Beispiel 10 wird Wasser als Lösungsmittel verwendet, der Initiator und Methylacrylat werden in der Lösung emulgiert.

Claims

Patentanspruch Weiterbildung des Verfahrens zur Herstellung von Polymerisaten mit faserförmiger Struktur durch Bestrahlen'von ga@z oder teilwcise @ristallin erstarrten Lösungen von Konomeren mit mindestens zwei polymerisierbaren Doppelbindungen oder von Gemischen aus diesen Monomeren und monoolefinisch ungesättigten Monomeren, die mindestens 0,5 Gewichtsprozent an Monomeren mit mindestens @wei polymerisi@rbaren Doppelbindungen enthalten, und Abtrennen @@@@ lösungsmittel nach Patent ....... (Patentanmeldung B 93 622 IVa/39c O.Z. 24 984), dadurch g@k@nnzeichnet, daß L' ii d 3' L- OLl -.:ii 0 F I1o::r durch Iti.lilei£ i FolL' eines fiäcjiigen Gebildes von bei@en Oberflachen her sum vellstandigen oder teilweise kristallinen Erstarren bringt.