DE1769200A1

DE1769200A1 - Netzartige Nylonbahnen und Verfahren zum Herstellen derselben

Info

Publication number: DE1769200A1
Application number: DE19681769200
Authority: DE
Inventors: Fairbanks Theodore H
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1967-05-29
Filing date: 1968-04-19
Publication date: 1971-10-21
Also published as: US3496266A; US3644239A; GB1151483A; FR1567534A; NL6807563A

Description

PATENTANWALT

FBANEFUKT AM MAIN

β PHAJSrKE¹UHT A. M.

■nun» (0611) SS 2023

10016 Μ/ta

180141

IS

P M.0 OGRrQBATlDIi, 1617 Pennsylvania Boulevard, Philadelphia, Pa., .0V. St..A.

Hetaartige Uylonbahnen und Verfahren zum Herstellen

derselben

-üie ürfindung betrifft netzartige Uylonbahnen und Verfahren zum Herstellen derselben.

.eis sind netzartige Polyurethanschäume bekannt und die US-Jr'atentschrift 3 171 820 offenbart eine Anzahl an Verfahren zum Herstellen netzartiger Schäume. Eines der Verfahren nach dieser Patenxschrift wird so durchgeführt, daß ein geschäumter, offenzelliger,zellformiger Polyurethan-Schaum der hydrolytischen Einwirkung von 'wasser in Gegenwart eines Hydrolysekatalysators unterworfen wird, der die hydrolytische Wirkung beschleunigt, und ζ war bis wenigstens praktisch die Gesamtmenge membranförraigen Polyurethans aus dem Schaum entfernt ist, Min weiteres Verfahren wird so ausgeführt, daß eine Hochtemperatur- Flammenfr on t, die durch ein sich expandierendes Gasgemisch erzeugt wird, durch einen Membran-aufweisenden, offenzelligen Polyurethanschaum hindurchgeführt wird. Jüin weiteres Verfahren besteht daiin, daß ein offenzelliger Polyurethanechaum etwa bei Raumtemperatur nicht katalytisierten, wässrigen, hydrolytischen Bedingungen längere Zeit unterworfen wird. Üinweiteres Verfahren beateht darin, daß ein offenzelliger

1 09843/ 1 7 3t BADORiGtNAL- 2 -

JPolyurethanschauro in Ggenwart von Y/asserdampf längere Zeitspannen lang erhitzt wird. '

Die JS-Patentschrift 3 175 025 betrifft ein Verfahren zum Herstellen netzartiger Polyurethanprodukte, das daämn besteht, daß ein verbrennbares Gemisch aus einem Oxidationsmittel und einem oxidierbaren Produkt im Inneren eines zellförmigen Polyurethan-Produktes mit wärmezerstörbaren Membranenausgebildet wird, und sodann das Gemisch unter Ausbilden einer netzartigen Scruktur entzündet wird.

Die TJS-Patentschrift 3 175 o30 beschreibt ein Verfahre», bei dem ein offeezelliger Polyurethanschaum einem leichten Impuls ausreichender Intensität oder Energie unterworfen wird, um so einen Anteil oder die Gesamtmenge der Zellmembranen zu entfern en.

Wie anhand der oben angegebenen Patentschriften ersichtlich, betrifft der Stand der iCechnik im wesentlichen netzartigen Polyurethanprodukte und wenn auch derartige Produkte für verschiedene Anwendungsgebiete einschließlich der Filtration von Strömungsmitteln geeignet sind, sind deren Anwendungen doch durch die Alterungsinstabilität des Polyurethans und der verhältnismäßig geringen mechanischen Festigkeitswerte der netzartigen Polyurethanstrukturen erheblich begrenzt.

Eine wichtige der Erfindung zugrundeliegende Aufgebe besteht nun darin, eine netzartige Nylonbahn zu schaffen, bei der die Moleküle orientiert werden können, um so der Bahn rerbeeaerte mechanische Festigkeit und glatte, textilgut art ige Jäigenschafter. zu vermitteln.
Eine «eitere der Erfindung zugrundeliegend· Aufgebe besteht darin, daß ein schnell durchführbares und einfaches Verfahren

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BAD ORIGINAL

für das Umwandeln eines allgemein geschlossenzelligen, geschäumten Produktes aus Nylon in eine skelettartige oder netzartige Struktur geschaffen wird.

Diese erfindungsgemäßen Aufgabenstellungen werden nun vermittels eines Verfahrens erreicht, bei dem ein geschäumtes Nylonprodukt, das miteinander in Berührung stehende Zellen aufweist, die zusammen eine Sfcelettstruktur aus einem Netzwerk miteinander verbundener Stränge und Membranen und Fenster bildet, die mit der Skelettstruktur verbunden, sind und unterteilende benachbarte Zellen aufweist, der Einwirkung einer wässrigen Lösung einer -thenolTerbindung solange ausgesetzt wird, bis die Membranen oder Fenster wenigstens teilweise und vorzugsweise praktisch Tollständig entfernt sind. Die-Stränge und deren Verbindungsstellen «eisen eine größere Dicke als die Zellmembranen auf, wodurch der einheitliche Charakter dös Netzwerkes der miteinander verbundenen Stränge während dieser Behandlung aufrechterhalten wird.

Dieses Netzwerk aus HyI on stränge η und die etwas dickeren, die Stränge miteinander verbindenden Verbindungsstellen definieren eine skelettförmige oder netzartige Struktur, die man sich am besten so vorstellen kann, daß sie aus einer Mehrzahl Polyeder mit polygonalen Flächen besteht, wäte*e»tl deren jede benachbarten Polyedern gemeinsam ist und praktisch frei von Membranen oder Fenstern sind.

Vorzugsweise und insbesondere in dem Fall einer Nylonbahn wird das geschlossenzellige, geschäumte Nylonprodukt wenigstens längs einer und zweckmäßigerweise längs beider seiner axialen Richtungen gereckt, um so eine Orientierung der Moleküle desselben zu bewirken. Ein derartiges Recken führt dazu, daß das

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abschließend erhaltene netzartige Produkt ein glattes, textilartiges Aussehen aufweist und ire besondere rermittelt die molekulare Orientierung eine größere mechanische Festigkeit der Skelettstruktur, als dieselbe ansonsten besitzen würde. Es ist noch ron weiterer Bedeutung, daß das Hecken des geschlossenzelligen, geschäumten Nylonproduktes zu einer Verringerung der Dicke der Zellmembranen führt und möglicherweise bedingt, daß einige der Membranen zerreißen, so daß die Behändlunge lösung schneller in das Schaum-Produkt eindringen kann.

Weder das Ausmaß, die Geschwindigkeit oder die Art und Weise des Reckens des Nylonproduktes ist für das Erzielen zufriedenstellender Ergebnisse nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kritisch. Wenn natürlich eine fertige netzartige Struktur mit hohen mechanischen Festigkeitseigenschaften angestrebt wird, wird das Nylonprodukt mit demgrö|Btmöglichen Ausmaß gereckt, ohne ein Zerreißen zu bewirken. Wenn andererseits das Hecken des Nylonproduktes im wesentlichen durchgeführt wird, um die Oeffnungen oder Poren desselben zu rergrößern, kann das Ausmaß des Beckens dementsprechend eingestellt werden. Das Hecken des geschloBsenzelligen Nylonproduktes längs biaxialer Richtungen kann in zwei getrennten Stufen durchgeführt werden, wobei das anfängliche Hecken entweder längsseitig oder querseitig zu dem Material ausgeführt wird, oder dasselbe kann gleichzeitig längs beider axialer Richtungen gereckt werden, ohne daß hierdurch in wesentlicher Weise die Eigenschaften des netzartigen Produktes beeinflußt werden.

Vorzugsweise wird das Nylonmaterial, nachdem es einmal gereckt worden ist, in auseinandergezogenem Zustand während der Behandlung desselben mit der Lösung der Phenolrerbindung gehalten.

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In dieser Weise wird eine Relaxation des gereckten Materials während der Behandlung vermieden und ein schnelleres und einheitlicheres Bindrigen der Behandlungslösung erreicht. Bei Anwendungsgebieten, wo die mechanische Festigkeit von wesentlicher Bedeutung ist, ist es bevorzugt, daß das netzartige Produkt weiter unter Zugspannung gehalten wird, z.B» etwa 1 bis 10%, nachdem die Behandlung desselben mit der Lösung der Phenolverbindung durchgeführt worden ist, um so jede restliche Dehnung zu entfernen, die in dem Produkt vorliegen kann, um somit sicherzustellen, daß das größtmögliche Ausmaß an Orientierung erzielt ist.

Die Dauer, mit der das geschäumte UyIonprodukt der Behandlungslösung ausgesetzt wird, wird natürlich in Abhängigkeit von Faktoren, wie der in Anwendung kommenden Phenolverbindung, der Konzentration und der Lösungstemperatur schwanken. Es kann jede wasserlösliche, aromatische Phenolverbindung erfindungsgemäß zur Anwendung kommen· Es wurde jedoch gefunden, daß das Phenol zu einem schnellen Entfernen der Zellmembranen des geschäumten ßylonproduktesunter gerinstmöglichem Abbau der verbleibenden Skelett oder netzartigen Struktur führt und aus diesem Grunde bevorzugt ist.

Zweckmäßigerweise kann die Konzentration der Phenolverbindung, wie des Phenols, in der wässrigen Behandlungslösung von etwa 0,5 biß 10# (Sättigung) und vorzugsweise etwa 5°ß> bis 8 oder verändert werden. Die in Anwendung kommende Menge wird jedoch von der Temperatur der Lösung abhängen, die sich auf 10 bis 90⁰G belaufen kann, wobei eine Temperatur von etwa 6O⁰C bevoraugt igt-*

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Je höher die Konzentration an PhenolTerbindung in der Behand^- lungslösung, je schneller ist die Geschwindigkeit der Augbildung der netzartigen Struktur des Schaums· Sobald sich jedoch die Konzentration der PhenolTerbindung in der Behandlungslöaung dem Sättigung sw er t nähert und denselben überschreitet, trennt sich die Lösung in zwei Phasön, wobei ein Teil aus dern Phenolrerbindungen aufgelöst in Wasser besteht, während der andere Teil Wasser gelöst in der PhenolTerbindung aufweist.

Es können erhöhte Mengen an PhenolTerbindung durch Zusatz einer starken Base, wie NaOH oder KOH gelöst werden. Die Menge der zugesetzten Base wird sich auf eine Menge belaufen, die zu einem völligen Auflösen der Torliegenden PhenolTerbindung führt, bis zu einer Menge, die den Anteil der Mole der Base bezüglich der Mole der PhenolTerbindung auf etwa 1$2,3 bringt. In dieser Weise kann die Konzentration an Phenol- und/oder Phenolionen in der Lösung auf etwa 19$ und mehr erhöht werden. Ein molarer Anteil an Base gegenüber PhenolTerbindung unter dem kleinsten Wert τοη etwa Is2,3 erweist sich nur als sehr bedingt wirksam für das Ausbilden der iietzstruktur der Nylonschäume. Andererseits führt ein Heberschreiten der Löslichkeit des Phenols allgemein dazu, daßeichefe ungleichmäßiger und übermäßiger Angriff an Teilen des geschäumten Nylonnetzwerkes ergibt und ist für die meisten Zwecke unzweckmäßig.

Bei Vorliegen der Behandlungslösungen innerhalb des weiter oben angegebenen Bereiches der Arbeitsbedingungen wird sich die Zeitspanne, innerhalb derer das gereckte, geschäumte Nylonprodukt der Behandlung ausgesetzt wird, auf etwa 0,1 bis 10 Sekunden belaufen, und unter beTorzugten Bedingungen ist eine Behandlungedauer τοη 1 Sekunde aAareichend.

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Unmittelbar nachdem mit der erforderlichen Zeitspanne die Behandlungslösung zwecks Entfernen der Zellmembranen oder Fenster zur Einwirkung gebracht worden ist, wird die verbleidende skelettartige oder netzartige Nylonstruktur in einem Heißwasserbad gewaschen, das eine geringe Menge einer Base enthalten kann» um so die Einwirkung der Behandlungslösung zu unterbrechen und das Entfernen derselben aus der Struktur zu unterstützen« Wenn ein Nachrecken der netzartigen Nylonstruktur erforderlich oder zweckmäßig ist, wird dies vorzugsweise während des Säuberns der Struktur in dem Heißwasserbad durchgeführt· Das Trocknen der gewaschenen netzartigen Struktur, kann in jeder geeigneten Weise durchgeführt werden, wie ein Hindurchblasen heißer Luft durch die Struktur.

Das erhaltene netzartige Nylonprodukt besitzt eine bessere Stabilität gegenüber dem Altern als Polyurethanschäume und läßt sich vorteilhafterweise zum Filtrieren sowohl von Flüssigkeiten als auch von Gasen anwenden. Das erfindungsgemäße, netzartige NyIonprodukt und insbesondere ein derartiges, das molekulare Orientierung aufweist, ist für eine Vielzahl weiterer Anwendungsgebiete geeignet, wie Wärmeisolations-Textilien, Matten, Polster und Siebe.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert:

Fig. 1 ist eine weggebrochene Ansieht im vergrößerten Maßstab eines Schnittes durch ein geschlossenzelliges, zellförmiges oder geschäumtes Nylonprodukt, bevor dasselbe in der erfindungsgemäßen Weise in ein Netzwerk Überführt wird. Fig. 2 ist eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht und zeigt das erfindungsgemäße dreidimensionale, netzartige Nylonprodukt.

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J¹Ig. 3 ist ein Diagramm und zeigt die bei dem erfindungsgemäß en Verfallren in Anwendung kommenden Arbeitsschritte. . ;

Bei dem Herstellen eines zellförmigen Nylon-Produktes^ wie in der Fig. 1 gezeigt, wird ein festes chemisches Blähmittel, wie Aeodicarbonamid, das unter der Bezeichnung "Kempore¹· 125 von der National Polychemical Ind. in den Handel gebracht wird oder p,p^f-Oxibis(benzolsulfonylhydrazid), das unter der Beaaeichnung "Oelogen" τοη der Naugatuck Chemical Company in den" Handel gebracht wird, in ein Polyamid oder Nylonkunststoff der Polyhexamethylen-Diamin-Adipinsäure-Type, wie Nylon 66, oder der Poly-5-aminocapronsäuretype, wie z.B. Nylon 6, eingearbeitet. Derartige feste chemische Blähmittel können leicht und einheitlich als ein Pulver oder S"caub auf die Oberflächen der Nylonkunststoff-Ktigelchen aufgebracht werden, die z_eB. mit Mineralöl eine Vorbehandlung erfahren haben.

Das Gemisch aus Nylonkunststoff und festen chemischen Blähmitteln wird sodann in einen Extruder eingeführt, während des Vermischens unter Druck in den geschmolzenen Zustand überführt und sodann durch einen Schlitz oder Oeffnung in eine Zone niedrigeren Druckes¹, wie Normaldruck, herausgepreßt. Die Blähmittel zersetzen sich bei dem Erhitzen und erzeugen somit Gase, die dazu dienen des Nylon-Kunststoff bei Austritt desselben in die Zone niedrigereren Druckes auszudehnen oder zu schäumen* Das herausgepreßte, geschäumte Nylonprodukt oder Bahn wird sodann abgekühlt, z.B. vermittels Inberührungbringen mit eiser abgekühlten Walze oder in einem Abschreckbad, Die erhaltene, geschäumte Nylonbahn weist allgemein geschlossenzellige, zellförmige Struktur auf.

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Wie im einzelnen in der US-Patentschrift 3 251 911 erläutert, erfahren die festen chemischen Blähmittel, wie sie weiter oben angegeben sind, beim Brhitzeneine exotherme Zersetzung, wodurch die Temperatur des thermoplastischen Materials Örtlich erhöht wird. In diesen Wärmezentren tritt die Kernbildung dar erzeugten Gase auf, und hier erfolgt bei Austritt aus dem Extruder ein Ausdehnen oder Schäumen des geschmolzenen Nylon-Kunststoffes. Die Kernbildung der Gase im Inneren des geschmolznenen Kunststoffes kann ebenfalls durch Einarbeiten in einen derartigen Kunststoff eines teilchenförmigen Materials erhalten werden, das in dem Kunststoff unlöslich ist. Durch Erhöhen der Anzahl der Kernbildungsstellen, die in dem geschmolzenen Kunststoff vorliegen, kann natürlich eine größere Anzahl an Zellen bei dem Ausdehnen eines derartigen Harzes ausgebildet werden. Diese Zellen besitzen jedoch eine kleinere Größe und sind einheitlicher verteilt. Bei dem Herstellen der geschäumten Nylonbahn zwecks Anwenden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es somit beTorzugt, das Metallpulver, wie Zinkstaub,. mit dem Nylon-Kunststoff zusammen mit dem festen chemischen Blähmittel zu vermischen, um so sicherzugehen, daß die erhaltene geschäumte Nylonbahn eine einheitliche Verteilung an feinen oder kleinen Zellen aufweist.

Wie in der ]?ig. 1 gezeigt, weist eine geschäumte Nylonbahn 7» die in der oben beschriebenen Weise hergestellt worden ist, Stränge 9 auf, die an Verbindungsstellen 11 unter Ausbilden einer Netzwerkstruktur verbunden sind, und weiterhin liegen dünne Membranen oder Fenster 13 Tor, die sich zwischen den Strängen ±9 erstrecken und die benachbarten Zellen 15 voneinander trennen.

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Die Nylonbahn 7 wird vorzugsweise in herkömmlicher Weise und zweckmäßigerweise im gleichen Ausmaßin Eichtungen gereckt, die sich sowohl längs der längsseitigen ale auch der querseitigen Achsen der Bahn erstrecken, um so eine Orientierung der Moleküle zu erzielen. Wie weiter oben erwähnt, ist das Recken der geschäumten Nylonbahn nicht unbedingt flir den Erfindungsgegenatend erforderlich, es ist jedoch bevorzugt, dieses Recken auszuführen, um so stark verbesserte Pestigkeitseigenschaften zu erzielen, die eine derartige Bahn nach dem Ausbilden der netzartigen Struktur aufweist.

Unter Halten der geschäumten Nylonbahn in deren ausgedehnten oder gereckten Zustand wird dieselbe in eine wässrige Lösung eingetaucht oder mit derselben in anderer Weise in Berührung gebracht, die etwa 0,5 bis 10?& (Sättigung) und zweckmäßig erweise etwa 5 bis 8 oder 10^ anPhenol oder anderer Phenolverbindung enthält. Wahlweise kann die Behandlungslösung ebenfalls eine starke Base, wie NaOH oder KOH in einem Molverhältnis gegenüber der Phenolverbindung von etwa 1:2,3 enthalten, um hierdurch die Löslichkeit und somit die Konzentration der Phenolverbindung zu erhöhen, die eine derartige Lösung enthält. Die !Temperatur der Behandlungslösung kann sich auf etwa 10⁰C bis etwa 90⁰C und zwecke vereinfachter Verfahrensführung auf zweckmäßigerweise etwa 6O⁰C belaufen. Wenn auch die Eintauchdauer der Bahn in der Phenollösung verändert werden kann, ist doch unter den bevorzugten Bedingungen ein Inberuhrungbringen über eine Zeitspanne von 1 Sekunde ausreichend.

Wie weiter oben angegeben, führt die Phenollösung zu einem Entfernen der Membranen oder Fenster 13 der geschäumten Nylonbahn, wodurch eiae Struktur zurückbleibt, die aus einem Netzwerk miteinander verbundener Stränge 9 besteht, siehe die Pig.2

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Die Zellmembranen öer geschäumten Uylonbahn sind wesentlich dünner als die Stränge 9 und dfea? noch dickeren Strangverbinclungs stellen 11 werden sodann schnell -entfernt, ohne daß ein ernsthafter Abbau in der verbleibenden Netzstruktur auftritt.

Unmittelbar im Anschluß an diese Behandlung wird diese nunmehr netzartige Bahnstruktur in einem Heißwasserbad gewaschen, das "vorzugsweise eine geringe Menge einer Base enthält, um so die iäinwirkung der Ehenolverbindung zu unterbrechen und die Phenollösung aus der Bahn zu entfernen. Während die netzartige Nylonbahn in diesem Waschbad vorliegt, wird dieselbe vorzugsweise ausgedehnt, um sicherzustellen, daß ein größtmögliches Hecken und molekulare Orientierung erzielt worden ist. Bas Herstellen der netzartigen Bahn ist nunmehr zum Abschluß gekommen und dieselbe wird z.B. mit warmer Luft getrocknet und gesammelt oder in Abschnitte zerschnitten.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise erläutert:

Beispiel 1

Es wird ein Semisch, bestehend aus 1000 g Uylon-6-KunststOii, der unter der Bezeichnung "Plaskon" von der Allied Chemical Company in den Handel gebracht wird, 10 g Azodiearbonamid, das unter der Bezeichnung "Kempore" 125 του. der National £oly~ chemical Ind. in den Handel gebracht wird, und 10 g feines Zinkpulver in einem 18 mm "Wayne" bench-top-extruder eingeführt. An dem Auslaßende des Extruderzylinders ist eine Form angeordnet, die einen Schlitz dergestalt aufweist, daß sich eine Bahn mit einer Breite von 25 mn und einer Dicke von 0,15 mm ergibt und ist so modifiziert, daß sich dessen innerer Querschnitt allmählich von dem Einlaßende in ^Richtung auf das Auslaßende verringert. - 12 -

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Der Extruderwird an drei Zonen erhitzt, wobei das hintere Teil dea Zylinddre (Einlaß) bei 215⁰G gehalten wird, während das vordere Teil des Zylinders und die Spritzforra auf 282⁰C erhitzt werden. Um einen größtmöglichen Gegendruck unmittelbar in Strömungsriehtung Tor dem Spritzgußschlitz zu erzielen, wird die Extrudersehnecke mit voller Geschwindigkeit betriebe».

Des geschmolzene Nylonkunststoff schäumt bei dem Austritt aus dem Spritzformschlitz und Ueberfiihren unter normalen Druckbedingungen und wird als eine Bahn auf einer umlaufenden Abkühlwalze abgeschreckt. Dieses abgeschreckte geschmolzene Nylon-•harz weist eine einheitliche Verteilung kleiner Zellen auf, wodurch angezeigt wird, daß das Azodicarbonamid zusammen mit dem Zinkpulver zu einer guten Kernbildung der im Inneren des geschmolzenen Kunststoffes erzeugten Gase führt.

Ein längsseitiges Hecken von 100> der geschäumten Nylonbahn wird dadurch erreicht, daß dieselbe über eine Reihe unterschiedliener Geschwindigkeit betriäener Rollen geführt wird, und im Anschluß hieran wird die Bahn um iSQfo in querseitiger Richtung vermittels eines herkömmlichen Spannrahmens gereckt.

Während die geschäumte und nunmehr orientierte Nylonbahn immer noch unter Zugspannung steht, wird dieselbe 1 Sekunde lang in eine wässrige Lösung von Carbolsäure (etwa 5i° Phenol) eingetaucht, die sich bei Raumtemperatur befindet. Diese Behandlung führt zu dem angestrebten Entfernen der Zellenmembranen, wodurch ein« netzartige Struktur zurückbleibt, die durch die mteinander verbundenen Stränge gebildet wird. Im Anschluß hieran wird mit hasaer bei 7O°C gewaschen, das 0,1% NaOH enthält, um ao die Carbonsäurelösung zu neutralisieren. Während des Waschens wird die netzartige Nylonbahn weiter um etwa gereckt. Die fertige netzförmige Nylonbahn wird sodann getrock-

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net und festgestellt, daß dieselbe als Filtermedium geeignet ist,

Beispiel 2
Es wird eine orientierte geschäumte Nylonbahn, die in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise hergestellt worden ist, in eine

Lösung eingetaucht, die 12 g Phenol und 100 cm Wasser enthält.

Diese Lösung trennt sich jedoch in zwei Phasen, von denen die eine Phenol gelöst in Wasser und die andere Wasser gelöst in Phenol enthält. Nach dem Zusatz von 5 g NaOH wird die phenolreiche Phase vollständig gelöst und die Lösung wird klardurchsichtig land Homogen. Die angestrebte Netzbildung des geschäumten Nylonproduktes konnte jedoch in einer derartigen die Base enthaltenden Lösung selbst nach 5 miniitigem Eintauche η nicht erreicht werden.

Es werden zusätzliche Mengen von 4» 6, 8 und 10 g Phenol nacheinander der die Base enthaltenden Lösung zugesetzt und während die Lösung klardurchsichtig und homogen verbleibt, ζβφ dieselbe jedoch bezüglich der geschäumten Nylonprobe keine Netzbildung. Nach Zusatz von weiteren 2 g Phenol ist die Lösung immer noch klardurchsichtig und homogen, und es wird gefunden, daß dieselbe zum Erzielen der angestrebten Nefzbildung der geschäumten Nylonbahn sehr wirksam ist.

Diese abschließend vorliegende Lösung enthält insgesamt 24 g Phenol gegenüber 5 g NaOH und hierbei handelt es sich um ein Gewichtsverhältnis von 4,8 bis 1 oder ein 2,3 bis 1 Molverhältnis. Me Konzentration an Phenol und/oder Phenolionen beläuft sich auf etwa 18,6 Gew.Jk.

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Beispiel 5
Um weiterhin ein kleinstes Molverhältds von 1 zu 2,3 bezüglich Base zu Phenol auszubilden, erweist sich eine Lösung von 6 g

* a
Phenol und 2,5 g NaOH in 100 cm Wasser als unwirksam flir die Netzbildung bei einer orientierten, geschäumten Nylonbahn, die in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise ausgebildet worden ist. Nach dem Zusatz von 6 g Phenol unter Ausbilden eines Molverhältnisses von -ßase zu Phenol von 1;2,3 zeigt die Lösung netzbildende Wirksamkeit und weist eine Phenolkonzentration von 10,25 Gew.>4 auf.

Eire ähnliche Lösung, die 22 g Phenol und 10 g NaOH in 100 cm Wasser (16,7 Gew.^ Phenol) enthält, zeigt bezüglich einer orientierten oder gechäumten Nylonbahn keine netzbildende Wirksamkeit, Eine derartige Bahn kann jedoch nach Zusatz von 26 g Phenol unter Ausbilden 1:2,3 Molverhältnisses von NaOH zu Phenol der Netzbildung unterzogen werden.

Beispiel 4

Es wird eine Probe eines nicht gereckten, geschlossenzelligen Nylonschaums unter einem Mikroskop geringer Vergrößerung untersucht, wobei festgestellt wird, daß wenigstens 95$ der Membranen an der Oberfläche intakt sind. Die Probe wird sodann 10 Sekunden lang in eine Lösung eingetaucht, die 5 g NaOH, 30 g Phenol und 100 cm H₈O enthält. Dieselbe wird sodann sofort mit Wasser gespült. Sodann erfolgt ein weiteres zweimaliges Eintauchen in die Lösung, wobei jeweils gründlich gespült wird. Die behandelte Probe wird sodann mikroskopisch neu untersucht und hierbei festgestellt, daß 50 bis 75> der Oberflächenmembranen geöffnet worden sind, wodurch ein erhebliches Ausmaß an Porösität an der Probenoberfläche eraielt wird.

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Claims

Γ ■ ■ ■ ; ;

Patentansprüche

1. Netzartige Struktur, die ausgehend τοπ einem Netzwerk miteinander verbundener Stränge eines Nylon-Kunststoffes gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge einstückig miteinander durch verdickte Verbindungsstellen im ÄDstandsverhältnis verbunden sind und eine skelettartige Umrißlinie einer Mehrzahl an Polyeder bilden, deren Flächen polygonal sind, die weiterhin einem hierzu benachbarten Polyeder gemeinsam, sowie offen und praktisch frei von Membranartigem Nylon-Kunststoff sind.

2. Netzartige Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Moleküle der miteinander verbundenen Stränge wenigstens teilweise orientiert sind.

3. Verfahren zum Herstellen der netzartigen Struktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein geschäumtes, teilweise geschlossenzelliges, zellförmiges Produkt aus Nylon-Kunststoff der Einwirkung einer lösung einer Phenolverbindung unterworfen wird, die wenigstens 0,5/° und vorzugsweise nicht mehr als 10$ der Phenolverbindung in Wasser enthält, um so die membranartigen Anteile der geschäumten Zellen zu entfernen, wodurch das skelettartige Hetzwerk der miteinander verbundenen Stränge des Nylons verbleibt, sodann die Lösung der Phenolvefbindung aus dem skelettartigen Netzwerk entfernt und derselbe getrocknet wird.

4t Verfahren nach Ansprach 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung angewandt wird, die weiterhin eine starke Base enthält, wobei sich das Molvefhältnis von Base zu Phenol auf wenigstens

beläuft
1 bis 2,3/und nicht über der Löslichkeit des Phenols liegt.

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5. Verfahren iiacii Ansprüchen 3 oder 4t dadurch gekennzeichnet, daß das geschäumte zellförmige Produkt aus Nylon-Kunststoff in einer Richtung gereckt wird, die sich wenigstens längs einer ihrer längsseitigen und querseitigen Achsen erstreckt, und zwar beror dasselbe der Einwirkung der Lösung unterworfen wird.

6.Verfahren nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß das geschäumte, zellförmige Material in seinem gereckten Zustand gehalten wird, während dasselbe der Einwirkung der Lösung unterworfen wird.

7. Verfahren nach Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung der Phenolrerbindung vermittels Waschen des skelettartigen Netzwerkes mit heißem Wasser entfernt wird und weiterhin das skelettartige Netzwerk während des Waschens desselben längs Eichtungen gereckt wird, in denen dasselbe ursprünglich gereckt wurde, um so eine restliche Dehnung zu entfernen.

8. Verfahren nach Ansprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung mit einer Temperatur τοη 10 bis 9O⁰C angewandt wird, sowie die in Anwendung kommende Phenolrerbindung das Phenol ist.

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