DE1770440A1 - Fluorhaltige kristalline Copolymere und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Fluorhaltige kristalline Copolymere und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALD
DR.-1NG. TH. MEYER DR. FUES
KÖLN 1, DEICHMANNHAUS 177044G
Köln, den 16.5.1963
Ke/Ax
Ke/Ax
Pluorhaltige kristalline Copolymere und Verfahren zu
ihrer Herstellung
ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft kristalline polymere Massen, die gute Verarbeitbarkeit aufweisen und aus Gopolymeren von Äthylen
und Tetrafluoräthylen bestehen, wobei der Gehalt an Tetrafluoräthylen 53 bis 63 Mo1-$ beträgtβ
Es ist bekannt, daß Polytetrafluoräthylen zwar gute Eigenschaften,
z.B. eine hohe Schmelztemperatur, hohe Beständigkeit gegen alle Chemikalien selbst bei hoher Temperatur
sowie einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist, jedoch nach üblichen Formverfahren (Strangpressen, Spritzgießen u. dergl.) schwierig zu verarbeiten ist, wenn nicht besondere Methoden angewendet werden.
sowie einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist, jedoch nach üblichen Formverfahren (Strangpressen, Spritzgießen u. dergl.) schwierig zu verarbeiten ist, wenn nicht besondere Methoden angewendet werden.
Die bekannten Copolymeren von Tetrafluoräthylen und Äthylen
haben keine gute thermische Stabilität im geschmolzenen
Zustand und schlechte Alterungsbeständigkeit an der Luft
und bei Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunktes. Wenn diese Copolymeren der Einwirkung von Luft bei hohen Temperaturen (150 bis 20O0C) ausgesetzt werden, verschlechtern aioh ihre mechanischen Eigenschafen (Zugfestigkeit, Bruchdehnung usw.) bereits nach einigen Tagen in einem solchen Maße, daß ihre Verwendung für Zwecke, bei denen es auf
einwandfreie Bewahrung der mechanischen Eigenschaften auch nach ihrem Einsatz bei hoher Temperatur für lange Zeit an-
Zustand und schlechte Alterungsbeständigkeit an der Luft
und bei Temperaturen unterhalb ihres Schmelzpunktes. Wenn diese Copolymeren der Einwirkung von Luft bei hohen Temperaturen (150 bis 20O0C) ausgesetzt werden, verschlechtern aioh ihre mechanischen Eigenschafen (Zugfestigkeit, Bruchdehnung usw.) bereits nach einigen Tagen in einem solchen Maße, daß ihre Verwendung für Zwecke, bei denen es auf
einwandfreie Bewahrung der mechanischen Eigenschaften auch nach ihrem Einsatz bei hoher Temperatur für lange Zeit an-
109842/UOS
kommt, ausgeschlossen ist.
Gegenstand der Erfindung sind kristalline polymere Massen,
die Fluor enthalten und die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweisen. Die Polymeren gemäß der Erfindung sind
Copolymere von Äthylen und Tetrafluoräthylen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie 53 bis 63 I.iol-$ Tetrafluoräthylen
homogen längs der Polymerkette verteilt enthalten· Die Copolymeren gemäß der Erfindung sind kristalline Produkte,
deren Schmelzpunkt mit steigendem Gehalt an Tetrafluoräthylen überraschend sinkt. Sie sind ferner durch eine besonders hohe
w thermische Stabilität unter den Verarbeitungsbedingungen gekennzeichnet.
So schwankt ihr Schmelzflußindex selbst nach mehrmaligem Strangpressen bei Temperaturen, die erheblich
über dem Schmelzpunkt des Copolymeren liegen, nur geringfügig.
Infolge dieser Eigenschaften insgesamt ist es überraschenderweise möglich, diese Polymeren mit üblichen Verfahren und
mit üblichen Apparaturen, die normalerweise für gewöhnliche thermoplastische Massen, z.B. Polyäthylen, Polyvinylchlorid
u. derglo, verwendet werden, leicht zu verarbeiten.
Die Copolymeren gemäß der Erfindung zeichnen sich ferner durch eine besonders hohe Oxydationsbeständigkeit sub. Pro-}
ben dieser Materialien, die Oxydationstests an der Luft bei 150 bis 2000C unterworfen werden, zeigen eine so geringe
Verschlechterung ihrer mechanischen Eigenschaften, daß daraus hergestellte Formteile auch für Zwecke verwendet werden
können, bei denen Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Oxydationsbeständigkeit erforderlich sind. v
Im Gegensatz hierzu haben die bekannten Polymeren, deren mittlerer
Tetrafluoräthylengehalt von dem gemäß der Erfindung vorgesehenen
SeiyTetrafluoräthylengehalt abweicht, weder die
leichte Verarbeitbarkeit noch eine so gute thermische Stabilität, um unter hohen Beanspruchungen hinsichtlich der Temperatur
verwendet werden zu können.
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177044G
Die Copolyiueren gemäß der Erfindung eignen sich für Produkte,
wie !Rohrleitungen für aggressive Flüssigkeiten und organische Lösungsmittel, Dichtungen, Maschinenteile, Elektroisolierung
und Überzüge, die bei hohen Temperaturen und/oder in Gegenwart von Chemikalien und Lösungsmitteln eingesetzt
werden. Eine besonders vorteilhafte Verwendung der Copolymeren gemäß der Erfindung ist ihre Verarbeitung zu Folien
und Fasern mit hervorragenden Eigenschaften.
Die Copolymeren gemäß der Erfindung werden hergestellt durch Copolymerisation von lüonomerengemischen, die mehr als 78
Mol-5'ό Tetrafluoräthylen enthalten, nach bekannten Verfahren.
V/eitere Eigenschaften der Copolymeren gemäß der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Beispielen.
Ein Äthylen-Tetrafluoräthylen-Copolymeres bekannter Art,
das 44 Mol-i« Tetrafluoräthylen enthielt, wurde hergestellt.
Aus einem 6 1-Autoklaven aus nichtrostendem Stahl, der mit
(War me s t.abJL 1 i s i er ung)
einem Rührer und einem iJantel zum Erhitzen una Künlen/versehen war, wurde der Sauerstoff durch mehrmaliges Spülen mit
Stickstoff entfernt. In diesen Autoklaven wurden dann in der genannten Reihenfolge eingeführt:
150 g destilliertes Wasser
3000 g tert.-Butylalkohol
500 g Tetrafluoräthylen
130gÄ'thylen
0,5 g Ammoniumpersulfat als Lösung in 150 g Wasser.
3000 g tert.-Butylalkohol
500 g Tetrafluoräthylen
130gÄ'thylen
0,5 g Ammoniumpersulfat als Lösung in 150 g Wasser.
Das Honomerengemisch enthielt somit 55 Ηοΐ-^ί Tetrafluoräthylen
und 45 Iäol-5« Äthylen. Das Reaktionsgemisch wurde
dann auf 65°C erhitzt, wobei der Druck 28 kg/cm erreichte.
Nach 2 Stunden wurde der Autoklav gekühlt und geöffnet« Das Polymerisat wurde mit siedendem \7asser gewaschen, filtriert
und getrocknet. Auf diese v/eise wurden 139 g eines
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Copolymeren erhalten, dessen Eigenschaften nachstehend in
Tabelle I genannt sind.
Gehalt an Tetraflupräthylen (1) 44 Mol-#
Optischer Schmelzpunkt (2) 2690C
Zugfestigkeit (3) 485 kg/cm2
Bruchdehnung (3)
Schmelzflußindex bei 33O0C (4) 0,9 g/10 Minuten
Schmelzflußindex bei 30O0C (4) 0,4 g/10 Minuten
Torsionsmodul bei 230C (5) 4,5 x 109Dyn/cm2
»Temperatur, bei der der Torsionsmodul einen Wert von 1 χ 108Dyn/cm2 hat (5) 228°C
Infrarotspektrum (6) s.Fig.1
1) Elementaranalyse auf Kohlenstoff
2) Verschwinden der Doppelbrechung, ASTM D-2117-62T
3) ASTM D 17o8-59T, Dehngeschwindigkeit 5 cm/Minute
4) ASTM D 1430-58T, Anhang 3 .Apparatur; angewendete Bela
stung 6 kg/cm^
5) Dynamisch-mechanische Messungen; Frequenz 1 Drehung/Sek.
6) Die Messungen wurden an einer Folie vorgenommen (mit Spektrophotometer Perkin-Elmer Mod. 21 mit
Kochsalzprisma).
Von diesen Gopolymeren wurden Proben nach der in ASTM D 17o8-59T
beschriebenen Methode hergestellt. Die Proben wurden ' der künstlichen Alterung unterworfen, indem Bie in einem
Wärmeschrank mit Luftzirkulation 30 Tage bei 19O0C gehalten
wurden. Die so behandelten Proben zeigten die folgenden mechanischen Eigenschaften:
Anfangs- Nach wert Alterung
Zugfestigkeit, kg/cm2 485 295
Bruchdehnung, i* 307 61
Die vorstehenden Werte zeigen, daß die nach bekannten Verfahren
hergestellten Copolymeren nach einer Alterungedauer
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177044G
von 3o Minuten in einem Wärmeschrank eine sehr starke Verschleohterung
der mechanischen Eigenschaften zeigen.
In den in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor wurden kontinuierlich ein Monomerengemiech, das 79$ Tetrafluoräthylen
und 21ψ Äthylen enthielt, und ein Gemisch von 480 ml Wasser/
Stunde und 3520 ml tert.-Butylalkohol/Stunde eingeführt. Das
Gemisch aus Wasser und tert.-Butylalkohol enthielt in Lösung
100 mg Ammoniumpersulfat pro Liter. Die Reaktionstemperatur wurde bei 650C gehalten, wobei der !Druck auf 40 kg/cm
stieg. Die durchschnittliche Reaktionszeit betrug 1 Stunde,
Das Polymere wurde kontinuierlich aus dem Reaktor abgezogen, gewaschen, filtriert und getrocknet. Auf diese Weise wurden
stündlich 440 g eines Polymeren erhalten, das die nachstehend in Tabelle II genannten Eigenschaften hatte.
Tabelle II | 53 Mol-c/5 |
Gehalt an Tetrafluoräthylen | 2770G |
Optischer Schmelzpunkt | 465 kg/cm |
Zugfestigkeit | 3225έ |
Bruchdehnung | 6,Og/10 Minuten |
Schmelzflußindex bei 33O0G | SoFig. 2 |
Infrarotspektrum | |
Proben des in der beschriebenen Weise hergestellten Copolymeren
wurden 30 Tage der künstlichen Alterung in einem Ofen mit Luftzirkulation bei 19O0G unterworfen. Nach dieser
Alterung zeigten die Proben des Copolymeren folgende mechanische Eigenschaften:
Zugfestigkeit, kg/cm* Bruchdehnung, i»
Zu Beginn
465
322
322
Nach der Alterung
435 334
Weitere Proben wurden 60 Tage der künstlichen Alterung in
•inem Wärmeschrank mit Luftzirkulation bei 19O0G unterworfen.
10S8U/UCS
177044G
- 6 Nach dieser Alterung zeigten die Proben folgende Eigenschaften:
Vorher Nach der Alterung
Zugfestigkeit, kg/cm2 465 444
Bruchdehnung, °/o 322 378
Die Ergebnisse dieser Alterungsprüfungen zeigen deutlich, daß
die Copolymeren gemäß der Erfindung ihre mechanischen Eigenschaften selbst nach langen Verweilzeiten im Umluftofen bei
1900C nur sehr wenig ändern. Dies bedeutet, daß die Materialien
gemäß der Erfindung eine sehr hohe Beständigkeit gegen w die kombinierte Einwirkung von Luft und Wärme hd3en,die der
Beständigkeit der nach den bekannten Verfahren hergestellten Copolymeren weit überlegen ist.
In den in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor wurden kontinuierlich ein Monomerengemisch, das 81 ji Tetrafluoräthylen und 19/S
Äthylen enthielt, und ein Gemisch von 400 ml ;/asser/iJtunde
und 3600 ml tert.-Butylalkohol/Stunde eingeführt. Das Gemisch
aus Wasser und tert.-Butylalkohol enthielt in Lösung
67 mg Ammoniumpersulfat pro Liter. Die Reaktionstemperatur wurde bei 620C gehalten, wobei der Druck auf 42 kg/cm stieg.
- Die mittlere Reaktionsdauer betrug 1 Stunde. Das Polymere wurde kontinuierlich aus dem Reaktor abgezogen, gewaschen,
filtriert und getrocknet. Auf diese Weise wurden stündlich 154 g Polymerisat erhalten, das die nachstehend in Tabelle III
genannten Eigenschaften hatte.
Gehalt an Tetrafluoräthylen 56
Optischer Schmelzpunkt Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Schmelzflußindex bei 30O0C Schmelzflußindex bei 33O0C
Infrarotspektrum
1098/,2/UOG
274° | C | 2 |
478 | kg/cm | Minuten |
5,0 | g/10 | Minuten |
9,0 | g/10 | |
s. Pig. 3 | ||
_7_ 177044G
Proben dieses Copolymeren, das auf die in Beispiel 1 beschriebene
,/eise hergestellt wurde, wurden 30 Tage der künstlichen
Alterung in einem Vfärmeschrank mit luftzirkulation bei 1900C
unterworfen. Nach dieser Alterung zeigten die Proben die folgenden
mechanischen Eigenschaften:
Vorher Nach der Alterung
Zugfestigkeit, kg/cm2 478 412
Bruchdehnung, <j£ 303 313
Weitere Proben wurden 60 Tage der Alterungsprüfung im Y/ärmeachrank
mit Luftzirkulation bei 19O0C unterworfen» Nach der Alterung zeigten die Proben die folgenden mechanischen Eigenschaften:
Vorher Iiach der Alterung
Zugfestigkeit, kg/cm2 478 396
Bruchdehnung, £ 303 318
Die vorstehenden Ergebnisse zeigen deutlich, daß die Copolymeren gemäß der Erfindung hohe Beständigkeit gegen die kombinierte
Einwirkung von Luft und Y/ärme haben ο
Das in der oben beschriebenen 7/eise hergestellte Polymere
wurde 2 Stunden in einer Plattenpresse bei 33O0C gehalten«
Nach dieser Behandlung betrug der SchmelzfluiBindex bei 3000C
5,8 g/10 Minuten.
Das Polymere wurde fünfmal in einem Brabender-Plastographen bei 3000C stranggepreßt. Nach dieser Behandlung zeigte das
Material die folgenden mechanischen Eigenschaften:
Vorher ilach der Behandlung
Zugfestigkeit, kg/cm2 478 466
Bruchdehnung, i* 303 278
Ein Copolymeres, das dem vorstehend beschriebenen ähnlich war
und einen Tetrafluoräthylengehalt von 55 Mol-jS und einen
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177044G
Schmelzflußindex von 4,4 g/10 Minuten bei 33O0C und von 2,2
bei 30O0C hatte, wurde zehnmal bei 33O0C in der in Beispiel 1
genannten Apparatur zur Bestimmung des Schmelzflußindexes stranggepreßt. Nach dieser Behandlung hatte das Copolymere
einen Schmelzflußindex von 5f4g/1O Minuten bei 33O0C.
Das gleiche Copolymere wurde,in einer Bandera-Strangpresse
des Typs 30 mm 0 L/D 17 bei einer Temperatur von 325°C granuliert.
Es zeigte die folgenden Eigenschaftent
Zugfestigkeit: 492 kg/cm
Bruchdehnung: 288 $>
Schmelzflußindex bei 3000C: 2,2 g/10 Minuten.
Nach zehnmaligem Strangpressen im Brabender-Plastograph bei 33O0C zeigte das Copolymere die folgenden Eigenschaften:
Zugfestigkeit: 480 kg/cm2
Bruchdehnung: 275 #
Schmelzflußindex bei 3000C: . 2,8 g/10 Hinuten.
Alle diese Prüfungen zeigen, daß die Copolymeren gemäß der
Erfindung ausgezeichnete Alterungsbeständigkeit und ausgezeichnete thermische Stabilität haben.
In einem 6 1-Autoklav aus nichtrostendem Stahl, der mit einem
Rührer und einem Mantel zur Konstanthaltung der Temperatur versehen war, und aus dem der Sauerstoff durch wiederholtes
Spülen mit Stickstoff verdrängt worden war, wurde ein Gemisch der folgenden Zusammensetzung polymerisiert*
400 g destilliertes Wasser
2900g tert.-Butylalkohol
1320g Tetrafluoräthylen
2900g tert.-Butylalkohol
1320g Tetrafluoräthylen
76g Äthylen
0,2g Ammoniumpereulfat
0,2g Ammoniumpereulfat
Das Monomerengemisch enthielt somit 63 Mol-?i Tetrafluoräthylen
und 17 Mol-# Äthylen. Das Gemisoh wurde auf 650O
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•I
erhitzt, wobei der Druck auf 38 kg/cm stieg. Nach einer
Reaktionsdauer von einer Stunde wurde der Autoklav gekühlt und geöffnet. Das Polymere wurde mit siedendem Wasser gewaschen,
filtriert und dann getrocknet. Hierbei wurden 150 g eines Copolymeren mit den nachstehend in Tabelle IT genannten
Eigenschaften erhalten;
Gehalt an Tetrafluoräthylen Optischer Schmelzpunkt Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Schmelzflußindex bei 3000O Torsionsmodul bei 230C
Temperatur, bei der der Torsionsmodul 1 χ 108Dyn/cm betrug
Infrarotspektrum
58
270° | C |
442 | kg/cm |
317 | |
7,5 | g/10 Minuten |
3,7 | χ 109Dyn/cm2 |
235° | C |
s. Fig., 4
Proben des auf diese «Yeise hergestellten Polymeren wurden
wiederholt in einem Brabender-Plastograph stranggepreßt. Nach
zehnmaligem Strangpressen bei 33O0C zeigte das Polymere die
folgenden Eigenschaften:
Zugfestigkeit, kg/cm Bruchdehnung, %
Sohmelzflußindex bei 3000C, g/10 Minuten
Die vorstehenden Werte zeigen, daß das Copolymere seine Zugfestigkeit
und seinen Sohmelzflußindex praktisch unverändert behält, während seine Bruchdehnung eine leichte Veränderung
zeigt· Dies beweist die hohe Festigkeit und Beständigkeit
dee Copolymeren unter den Bedingungen, bei denen es zu Gebrauchsgegenständen
verarbeitet wird.
Vorher | Nach dem |
Strangpressen | |
442 | 440 |
317 | 260 |
en 7,5 | 7,5 |
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In den in Beispiel 1 beschriebenen Reaktor wurden kontinuierlich ein Monomerengemisoh, das 90 Hol-jS Tetrafluoräthylen
und 10 MoI-Jb Äthylen enthielt, und ein Gemisch von 360 ml
; Wasser/Stunde und 2640 ml tert.-Butylalkohol/g eingeführt.
Das letztgenannte Gemisch enthielt, in Lösung 50 mg Ammoniumpersulfat/Liter
Gemisch.
Die Reaktionstemperatur wurde bei 65 C und der Druck bei
60 kg/cm gehalten. Die mittlere Reaktionedauer betrug ι 1 Stunde. Das Polymere wurde aus dem Reaktor kontinuierlich
" abgezogen, gewasohen, filtriert und getrocknet. Hierbei wurden
stündlich 280 g Copolymeres erhalten, das die in Tabelle V genannten Eigenschaften hatte.
Gehalt an Tetrafluoräthylen 60 Mol-?6
Optischer Schmelzpunkt 2640C
Zugfestigkeit 382 kg/cm2
Bruchdehnung 33 30A
Schmelzflußindex bei 27O0C 4,1 g/10 Minuten
Schmelzflußindex bei 33O0C 15,6 g/10 Minuten
Infrarotspektrum β. Pig. 5
Proben dieses Polymeren, das auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt wurde, wurden 30 Tage der künstlichen
Alterung in einem Wärmeschrank mit Luftzirkulation bei 1900C
unterworfen. Naoh dieser Alterung hatten die Proben die folgenden mechanischen Eigenschaften:
Vorher Nach der Alterung
Zugfestigkeit, kg/cm2 382 317
Bruchdehnung, Ji 339 391
Die vorstehenden Werte zeigen, daß das Copolymere gute Beständigkeit
gegen die kombinierte Einwirkung von Luft und Wärme hat.
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Um ihre Beständigkeit zu ermitteln, wurden die gemäß den
vorstehenden Beispielen hergestellten Copolymeren fünfmal nacheinander in einer Vorrichtung zur Bestimmung des
Schmelzflußindexes gemäß den Vorschriften von ASTH D-143O-58T,
Anhang 3 (Belastung 6 kg/cm2) bei einer Temperatur von etwa 800C oberhalb des optischen Schmelzpunktes des Polymeren
unterworfen. Die folgenden Schmelzflußindexwerte, ausgedrückt in Gramm Polymerisat, das in 10 Minuten stranggepreßt
wurde, wurden erhalten:
Bei- Tetrafluor- Optischer Strang- Schmelzflußindex Änderung
spiel äthylen- Schmelz- preß- Nach dem Nach dem des
gehalt, punkt,°C Temp. ersten fünften Schmela-Mol-56
0C Strang- Strang- flußinpressen pressen d
1 44 269
2 53 277
3 56 274
4 58 270
5 60 264
Es wird angenommen, daß die Beanspruchungen, denen das Copolymere während des vorstehend beschriebenen Tests unterliegt,
der aus fünfmaligem Strangpressen mit der Schmelzindex-Apparatur
bei einer Temperatur von 8O0C oberhalb des
optischen Schmelzpunktes des Copolymeren bestand, mit den Beanspruchungen vergleichbar ist, denen das Copolymere während
der Verarbeitung (Strangpressen, Spritzgießen usw.) unterworfen ist. Der Schmelzflußindex gilt allgemein als
ein Index, der dem Molekulargewicht des Polymeren umgekehrt proportional ist. Ein Anstieg des Schmelzindexes gilt als
Erniedrigung des Molekulargewichts, die einer Abbauerscheinung zuzuschreiben ist, die durch längere Einwirkung einer
hohen Temperatur, die in diesem speziellen Fall etwa 800C
Über dem optischen Schmelzpunkt des Copolymeren liegt, zuzusohreiben
ist.
350 | 0,97 | 1,65 | +70 |
360 | 15,5 | 18,8 | +21,4 |
355 | 14,89 | 17,96 | +20,6 |
350 | 18,9 | 19,9 | + 5,3 |
345 | 17,05 | 19,12 | +12,1 |
109B42/U05-
177044G
Aus den Werten in der obigen Tabelle ist deutlich erkennbar, daß die Copolymeren gemäß der Erfindung einen sehr geringen
Anstieg des Schmelzflußindexes von nicht mehr als 30$ zeigen.
Die bekannten Copolymeren, vertreten durch das in Beispiel 1 beschriebene Copolymere mit 44 Mol-$ Tetrafluoräthylen, zeigen
einen erheblichen Anstieg des Schmelzflußindexes. Es ist also festzustellen, daß die Copolymeren gemäß der Erfindung
während der Form- oder Preßverfahren eine weit höhere Stabilität haben als die Copolymeren bekannter Art·
Um die Stabilitätseigenschaften während der formgebung nach einer anderen Methode zu bewerten, wurden die in der oben
beschriebenen Weise hergestellten Copolymeren zehnmal nacheinander in der oben genannten Schmelzindex-Apparatur bei
einer Temperatur von 33O0C stranggepreßt. Hierbei wurden
folgende Ergebnisse erhalten:
Gehalt an Tetrafluor äthylen, i° |
Schmelzfluß index beim ersten Strang pressen |
Schmelzfluß- "index beim zehnten Strang pressen |
Änderung des Schmelzfluß indexes, ia |
44 | 0,9 | 1.5 | + 66,8 |
53 | 6,0 | 8,4 | + 40 |
55 | 4,4 | 5,4 | + 22,7 |
56 | 9,0 | 11,0 | + 22,3 |
60 | 15,6 | 18,15 | + 16,4 |
Auch diese Methode ist ein deutlicher Beweis für die Überlegenheit
der thermischen Stabilität der Copolymeren gemäß der Erfindung gegenüber den nach bekannten Verfahren hergestellten
Copolymeren.
Die Abbildungen zeigen die Infrarotspektren der in den Beispielen beschriebenen Copolymeren wie folgtt
Fig
Fig
Fig
Fig
Fig
2 3
Fig. 4 Fig. 5
Copolymeres mit 44 MoI-* Tetrafluoräthylen
« μ 53 MoI-* ·' « « 56 MoI-* «
« μ 58 MoI-* «
60 MoI-*
108842/UOS
177044Ü
Die folgenden IR-Banden zeigen die Folgen von Methylengruppen:
2973 cm" Intensität proportional der Zahl der vorhandenen
Methylengruppen
773 om"" Intensität proportional der Zahl der (-CHp-)2-Gruppen
733 cm" Intensität proportional der Zahl der (-CHp-),-Gruppe'n
721 om"" Intensität proportional der Zahl der (-CHp-) Gruppen
bei n>4·
Pur jedes Copolymere kann somit das Verhältnis zwischen den
Intensitäten der Banden berechnet werden*
Tetrafluor- (log Io/l) 773 (log Io/l)733 (log Io/I) 721
βοΐ Mo] |
(Fig.1) | dog 10/1)29 | 73 (log Io/I)2973 (log Io/:Q2973 | 0,15 |
44 | (Pig.2) | 0,21 | 0,20 | <0,02 |
53 | (Pig.3) | 0,29 | 0,05 | < 0,02 |
56 | (Fig.4) | 0,31 | 0,03 | <0,02 |
58 | (Pig.5) | 0,33 | 0,03 | <0,02 |
60 | 0,33 | <0,02 | ||
Die Betrachtung der vorstehenden V/erte zeigt, daß in den
Copolymeren gemäß der Erfindung, d.h. solchen mit einem
Tetrafluoräthylengehalt zwischen 53 und 63$ (Fig· 2, je»
II1B 3, 4 und 5)» die Folgen der Gruppen (""0Ηρ-)η mit n>4
und die Folgen mit (-CHp-)^ in sehr geringen Mengen vorhanden
sind, die bei weitem geringer sind als die in den bekannten Copolymeren vorhandenen Mengen. Ferner sind in den
Copolymeren gemäß der Erfindung die Folgen der Gruppen
(-CHp-) ο l·11 größerer Zahl vorhanden. Dies bedeutet, daß die
Copolymeren gemäß der Erfindung eine homogenere Struktur haben, und daß die Tetrafluoräthylenmoleküle gleichmäßiger
längs der Aohae der Polymerkette verteilt sind.
108842/1405
Claims (2)
1.) Kristalline Äthylen-Tetrafluoräthylen-Copolymere mit
hoher thermischer Stabilität und Oxydationsbeständigkeit, gekennzeichnet durch einen Tetrafluoräthylengehalt
zwischen 53 und 63 Mol-36, .einem Anstieg des
Schmelzfluflindex von nicht mehr als 30 % bei fünfmaligem
Strangpressen gemäß ASlM D 1430-58JP Anhangt mit
einer Belastung von 6 kg/cm bei einer um etwa 80 C über dem optischen Schmelzpunkt des Copolymeren liegenden
Temperatur und einem InfrarotSpektrum, in dem
(log
773
(log IO/I)2973
(log IO/I)733
(log IO/I)2973
(log IO/I)2973
größer als 0,28, nicht größer als 0,05
und
(log Io/I) 721 (log I0/!) 2973
nicht größer als 0,02 ist.
2.) Verfahren zur Herstellung von Copolymeren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Monomerengemisch mit
einem Gehalt an Tetrafluoräthylen von mehr als 78 MoI-Ji
polymerisiert.
109642/U05
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT1622067 | 1967-05-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1770440A1 true DE1770440A1 (de) | 1971-10-14 |
Family
ID=11148631
Family Applications (1)
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