DE1795502A1 - Novel crystallizable copolymers and processes for their preparation - Google Patents
Novel crystallizable copolymers and processes for their preparationInfo
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Description
PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS
KÖLN 1, DEICHMANNHAUSCOLOGNE 1, DEICHMANNHAUS
Köln, den 7:'-'■>. Si-pte.riber !969 Kl/En/AxCologne, 7: '-'■>. Si-pte.riber! 969 Kl / En / Ax
Ilippoa Rayc.i Co., Led., Ili ppoa Rayc.i Co., Led.,
5 LJji-tonou-ihl, Uji-Shl, Kyoto-?u (Japan)5 LJji-tonou-ihl, Uji-Shl, Kyoto-? U (Japan)
Neue kriscallisieroare Copolymere und Verfahren zuNew kriscallisieroare copolymers and processes too
ihrer Herstellungtheir manufacture
1. Ausscheidung aus Patent β (Patentanmeldung -F 15 951. Removal from patent β (patent application -F 15 95
Die ErfiuJuum besieht sich auf neue lineare kristallisierbare Copolymers, die Polyetherester sind und die aus wenigstens 2*.73.l. V3rsoLiedunen vüederkehrenden Einheiter! der P:.rr:ielThe ErfiuJuum looks at new linear crystallizable Copolymers which are polyetheresters and which are composed of at least 2 * .73.l. V3rsoLiedunen vüederkehrenden unit! the P: .rr: iel
S ^=3^ 0S ^ = 3 ^ 0
I, (nao'-irolgend ai& Äthylcaterephthalateinheit be'^eiolm uad /-CH2CH2-O-C-^ ^-0-(0Η2)^-0-^ y-g-O-/ I, (nao'-irolgend ai & Äthylcaterephthalateinheit be '^ eiolm uad / -CH 2 CH 2 -OC- ^ ^ -0- (0Η 2 ) ^ - 0- ^ ygO- /
(naoh folgend als itthylen-1,4-diphenoxybutan-pjp' -dicarboxylat bezeichnet)(hereinafter referred to as ethylene-1,4-diphenoxybutane-pjp'-dicarboxylate designated)
hosten en, sowie ein '/erfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung zur HerntelLung von geformten Gegenstäikien, v;ie B'asern und Filmen.host en, as well as an '/ experienced in their manufacture and their Use for the connection of shaped objects, v; ie B'asers and films.
Zahlreiche Copolymere aua Polyestern, Polyäthern und PoIyätherestern sind bereits bekannt. In den meisten Fällen wurdeNumerous copolymers including polyesters, polyethers and polyether esters are already known. For the most part it was
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aber festgestellt, daß der erwünschte Kristallinltätsgrad mit zunehmendem Gehalt des Copclymeren an Comonomereirihe.iteri gegenüber dem entsprechender, Homopolymeren abnimmt und daß in den .nittleren Bereichen der Copolymerzusammensetzung aus diosem Grund keine Kristallisation beobachtet werden kann.but found that the desired degree of crystallinity with increasing content of the Copclymeren Comonomereirihe.iteri compared the corresponding, homopolymer decreases and that in the. Mittelleren regions of the copolymer composition of diosem Reason no crystallization can be observed.
So können z.B. Copolymere, die aus A'thylenglykol, Terephthalsäure oder einem ihre Ester bildenden Derivat und einer Säure, wie Isophthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure oder Hydroxybenzoesäure, oder einem ihre Ester bildenden Derivat hergestellt v/erden, zu kaltverstreckbaren Pasern, Filmen und dgl. verarbeitet werden. Nachteile treten jedoch bei der Herstellung der Formkörper aus diesen Copolymeren auf. Außerdem weisen die erhaltenen Produkte schlechte Eigenschaften auf, die auf mangelnder Kristallinität und dem sehr breiten Erweichungsbereich und den niedrigen Erweichungstemperaturen der Copolymeren im mittleren Zusamrnensetzungsbereich beruhen.For example, copolymers made from ethylene glycol, terephthalic acid or a derivative forming their ester and an acid such as isophthalic acid, adipic acid, sebacic acid or hydroxybenzoic acid, or a derivative forming their esters, processed into cold-stretchable fibers, films and the like will. However, there are disadvantages in the production of the moldings from these copolymers. Also wise the products obtained have poor properties, the lack of crystallinity and the very broad softening range and the low softening temperatures of the copolymers in the medium composition range.
Diese Nachteile machen sich besonders bei den aus Terephthalsäure, Sebacinsäure oder Oxybenzoesäure bzw. deren Ester bildenden Derivaten zusammengesetzten Copolymeren deutlich be-2ο merkbar.These disadvantages are particularly evident in those made from terephthalic acid, Sebacic acid or oxybenzoic acid or their ester-forming derivatives of composite copolymers clearly be-2ο noticeable.
In der britischen Patentschrift 9lJ>Aj>6 wird ein Verfahren zur Herstellung von Copolymeren beschrieben, bei dem eine saure Komponente der allgemeinen FormelIn British patent specification 91J>Aj> 6 , a process for the preparation of copolymers is described in which an acidic component of the general formula
COOR1 COOR 1
in der X einen omega-Hydroxyälkylrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, R Wasserstoff oder eine iMethoxygruppe und R1 Wasserstoff, einen ß-Hydroxyäthyl-, einen Methyl- oder Äthylrest bedeuten, mit einer sauren Komponente der allgemeinen■Formelin which X is an omega-Hydroxyälkylrest with 2 to 8 carbon atoms, R is hydrogen or an iMethoxygruppe and R 1 is hydrogen, a β-hydroxyethyl, a methyl or ethyl radical, with an acidic component of the general ■ formula
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R11OOC-T V-COCR"R 11 OOC-T V-COCR "
ν::rin R" gleich oder verschieden sein kann und ein V/asserstoffatom, einen Methylrest oder einen ß-Hydroxyäthylrest bedeutet und Kthylenglykol in Gegenwart eines Veresterungskatalysators umgesetzt wird. Desgleichen wird in der genannten Patentschrift ein copolymerer Polyetherester aus Terephthalsäure, /\thylenglykol und einer Säure der aMgemeinen Formelν :: rin R "can be the same or different and is a hydrogen atom, denotes a methyl radical or a β-hydroxyethyl radical and ethylene glycol in the presence of an esterification catalyst is implemented. Likewise, in the patent mentioned, a copolymeric polyether ester made from terephthalic acid, / \ ethylene glycol and an acid of the general formula
COOHCOOH
beschrieben, in der X einen omega-Hydroxyalkylrest mit 2 bis S Kohlenstoffatomen, R ein Wasserstoff atom oder einen Methoxylrest bedeuten.described, in which X is an omega-hydroxyalkyl radical with 2 to S carbon atoms, R a hydrogen atom or a methoxyl radical mean.
Die copclymeren Polyätherester, die die EinheitenThe copolymeric polyether esters that make up the units
-CH2CH2OOC-C ^-COO--CH 2 CH 2 OOC-C ^ -COO-
-(CH9)O-/ \-CCO-- (CH 9 ) O- / \ -CCO-
enthalten, vic-.bei η 2, 4, 3* 6, 7 oder 8 irt, haben eine ver-.'.i.idcr-c-Kriptallisierbariielt und einer, erv:«: terte^- JZrv.'ei-2hungsbereica gegenüber Polyestern der Terephthalsäure mit Polymethylene!ykol en«contain, vic-. at η 2, 4, 3 * 6, 7 or 8 irt, have a ver -. '. i.idcr-c -criptallisable content and one, erv: «: terte ^ - JZrv.'ei-2hungsbereica compared to polyesters of terephthalic acid with Polymethylene! Ycol en «
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Es wurde nun gefunden, daß bestimmte Copolymere, die PoIyätherester darstellen, über den gesamten Bereich der Copolymerenzusammensetzung gut kristallisierbar sind und sich daher für die Weiterverarbeitung zu geformten Körpern, wie Fasern und Filmen, mit hervorragenden Eigenschaften, wie hoher Zugfestigkeit und guter Dimensionsstabilität, eignen.It has now been found that certain copolymers, the polyether esters represent over the entire range of the copolymer composition are easy to crystallize and are therefore suitable for further processing into shaped bodies, such as Fibers and films with excellent properties such as high tensile strength and good dimensional stability are suitable.
Gegenstand der Erfindung sind kristallisierbare Copolymere, die aus wenigstens zwei verschiedenen wiederkehrenden Einheiten bestehen, von denen die eine eine A'thylenterephthalateinheit der FormelThe invention relates to crystallizable copolymers, which consist of at least two different repeating units, one of which is an ethylene terephthalate unit the formula
/-CH0-CH0-O-C-/ Vc-0-7/ -CH 0 -CH 0 -OC- / Vc-0-7
it \ / η 0 Xss/ 0it \ / η 0 Xss / 0
und die zweite eine Äthylen-1,4-diphenoxybutan-p,ρ'-dicarboxylateinheit der Formeland the second an ethylene-1,4-diphenoxybutane-p, ρ'-dicarboxylate unit the formula
ist,is,
Bei den synthetischen hochmolekularen Substanzen hat man bisher nur selten solche Erscheinungen bemerkt. Bis heute sind daher nur wenige Berichte über die Mischkristallbildung bei Copolymorensystemen publiziert, und zwar über die Misohkristallbildung bei Copo]ymerenpolyamiden und stereoregulären Copolymeren des Styrols und substituierter Styrole. Die Bildung von 'lischkristallen bei Copolymerenpolyestern und PoIyätherpoly2stern ist bisher noch nicht in der Literatur beschrieben worden. Im Gegenteil haben Edger und Hill die Möf lichkeifc einer solchen Mischkristallbildung in "Journal of Polymer Science", Seite 1, Heft 8, August 1952, verneint.In the case of synthetic high-molecular substances, such phenomena have so far only rarely been noticed. Until today are therefore only a few reports on mixed crystal formation in copolymer systems have been published, namely on misoh crystal formation in the case of copolymer polyamides and stereoregular copolymers of styrene and substituted styrenes. The education of solid solution in copolymer polyesters and polyether polyesters has not yet been described in the literature. On the contrary, Edger and Hill have the power possibility of such mixed crystal formation in "Journal of Polymer Science ", page 1, issue 8, August 1952, answered in the negative.
In der vorliegenden Erfindung; wird im Gegensatz zu der dort geäußerten Auffassung gezeigt, daß copolymere PolyätheresterIn the present invention; will be contrary to the one there expressed view that copolymer polyether esters
^hO ö** 109887/1548^ hO ö ** 109887/1548
BADBATH
über· den £esa.hiten Bt re loh der Gopolymerenzusa .imensetzuxig ausgebe 1oh.iete Kristall!ηLtat aufweisen und daß sich die Struktur der Copclymeren viii der der ent51preihenden Hor.;jpoly::!eren unterscheidet.over the £ esa.hiten Btre loh the Gopolymerenzusa .imensetzig issued 1oh.iet crystal! ηLtat have and that the structure of the Copclymeren viii that of the corresponding Hor.; jpoly ::! eren differs.
Der wahrscheinlichste Grund dafür ist die Identität der Wiederholperioden jeder einzelnen Komponente im Gopolyrneren und die Gleichheit der Anzahl von Gerüstatomen, die jeweils zwischen den Benzolringen liegen.The most likely reason for this is the identity of the repetition periods of each individual component in the Gopyrneren and the equality of the number of skeletal atoms that each between the benzene rings.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von linearea kristallinen Gwpolynieren, die als Werkstoffe für die Herstellung von Fäden, Fasera, Filmen sowie anderen formgepreßten Waren wertvoll sind.The invention also relates to a method for production of linearea crystalline Gwpolynieren, which are used as materials for the production of threads, fibers, films as well other molded goods are valuable.
Das erfinduiigsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß Äthylenglykol mit Terephthalsäure und 1,4-Diphenoxybutanp,pT-dicarbonsäure oder einem ihre Ester bildenden Derivat kondensiert und das erhaltene Kondensationsprodukt polykondensiert wird.The process according to the invention is characterized in that ethylene glycol is condensed with terephthalic acid and 1,4-diphenoxybutane-p, p T -dicarboxylic acid or a derivative forming its ester and the condensation product obtained is polycondensed.
Als Ausgangsmaterial werden A'thylenglykol, Terephthalsäure oder deren Ester bildende Derivate und Kthylen-l,4-diphenoxybutan-p,ρ'-dicarbonsäure oder deren Ester bildende Derivate verwendet.Ethylene glycol and terephthalic acid are used as the starting material or their ester-forming derivatives and ethylene-1,4-diphenoxybutane-p, ρ'-dicarboxylic acid or their ester-forming derivatives are used.
Die Copolymeren der vorliegenden Erfindung können nach den für die Herstellung anderer linearer Polyester oder Polyätherester bekannten Verfahren hergestellt werden. Bevorzugt werden sie nach der Veresterungsmethode und/oder der Esteraustaus chfiiethode gewonnen, wobei je nach Zusammensetzung des Copolymeren A'thylenglykol mit den niederen Alkylestern wie den Methylestern der entsprechenden Säuren, vorzugsweise in Anwesenheit von geeigneten Katalysatoren, erhitzt und der freige-The copolymers of the present invention can be prepared according to the for the production of other linear polyesters or polyether esters known processes. To be favoured they obtained by the esterification method and / or the Esteraustaus chfiiethode, depending on the composition of the copolymer Ethylene glycol with the lower alkyl esters such as the methyl esters of the corresponding acids, preferably in the presence of suitable catalysts, heated and the released
y> setzte Alkohol aus der Reaktionsmischung abdestillLert wird, y> if alcohol is distilled off from the reaction mixture,
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wobei sich die entsprechenden Äthylenglykolester bilden, die dann durch weiteres Erhitzen unter Vakuum zu dan eigentlichen Polymeren mit hohem Molekulargewicht polymerisiert bzw. polykondensiert werden. Die erfindungsgemäßen Copolymeren werden auf diese V/eise aus Äthylenglykol und den niederen Alkylestern wie den Methyleetern der Terephthalsäure und 1,4-Diphenoxybutan-p,ρ'-dicarbonsäure oder deren niederen Alkylestern hergestellt. "Die linearen Moleküle des Reaktionsprodukts haben hohes durchschnittliches Molekulargewicht und sind so aufgebaut, daß die zwei verschiedenen Bausteine, die sich wiederholen, nämlich Äthylenterephthalat- und A"thylen-l,4-diphenoxybutan-Pip'-dicarboxylateinheiten, regellos entlang der Polymerenkette verteilt sind. Es ist möglich, durch passende Auswahl des Verhältnisses der Komponenten die Kristallisationsgeschwindigkeit und Schmelzpunkte der Copolymeren zu steuern. Die erfindungsgenäßen Copolymeren lassen sich leicht zu Pasern und Filmen verarbeiten, die sich durch hohe Zugfestigkeiten, gute Elastizitäten sowie hohe Beständigkeiten gegen Wärmeschrumpfung auszeichnen und die leicht kalt verstreckt werden können.whereby the corresponding ethylene glycol esters are formed, which then become the actual by further heating under vacuum Polymers with high molecular weight are polymerized or polycondensed. The copolymers of the invention are in this way from ethylene glycol and the lower alkyl esters such as the methyl ethers of terephthalic acid and 1,4-diphenoxybutane-p, ρ'-dicarboxylic acid or their lower alkyl esters. "Have the linear molecules of the reaction product high average molecular weight and are structured in such a way that the two different building blocks that are repeated, namely ethylene terephthalate and ethylene-1,4-diphenoxybutane-pip'-dicarboxylate units, are randomly distributed along the polymer chain. It is possible through matching Selection of the ratio of the components to control the rate of crystallization and melting points of the copolymers. The copolymers according to the invention can easily be pased and process films with high tensile strengths, good elasticities and high resistance to heat shrinkage and which can easily be stretched cold.
Bei der Herstellung des Copolymeren können auch andere bifunktional Ie Verbindungen wie zweibasieohe Säuren, Oxysäuren, Aminosäuren, Aminoalkohole und Glykole verwendet werden, soweit die hergestellten Copolymeren Kristallisierbarkeit aufv/eisen. In the preparation of the copolymer, others can also be bifunctional Ie compounds such as dibasic acids, oxyacids, Amino acids, amino alcohols and glycols are used as long as the copolymers produced show crystallizability.
BAD ORIGINAL 109887/1548 BATH ORIGINAL 109887/1548
Ι25ί3 B Dimethyl-li4~diphenoxybutan-p,p1-dicarboxylat, 58*2 g Dimethylterephthalat und 97 g Ä'thylenglykol v/erden in Anwesenheit von Kobaltacetat in einem Kondensationsgefäß in einem sauerstoffreien Stickstoffstrom etwa 1 Stunde auf 2200C erhitzt, bis die größte Menge des Methanols entfernt ist und der Esteraustausch praktisch vollständig ist. Dann wird das Reaktionsprodukt 1 Stunde lang unter Normaldruck auf 270 bis 28o°C erhitzt und dann anschließend weitere 5 Stunden im Vakuun. Das erhaltene gut kristallisierte Copolymere hat einen Schmelzpunkt zwischen 160 und 16j5°C und eine Grenzviskosität von 0,752.Ι25ί3 B Dimethyl-l i 4 ~ diphenoxybutane-p, p 1 dicarboxylate, 58 * 2 g of dimethyl terephthalate and 97 g Ä'thylenglykol v / ground heated for about 1 hour at 220 0 C in the presence of cobalt acetate in a condensation vessel in an oxygen-nitrogen stream until most of the methanol has been removed and the ester interchange is practically complete. The reaction product is then heated to 270 ° to 280 ° C. for 1 hour under normal pressure and then subsequently in vacuo for a further 5 hours. The well-crystallized copolymer obtained has a melting point between 160 and 165 ° C. and an intrinsic viscosity of 0.752.
Der Mol-Prozentsatz an Kthylen-l,4-äiphenoxybutan-p,p'-dicarboxylatoinheiten beträgt 53*8 %» The mol percentage of ethylene-1,4-phenoxybutane-p, p'-dicarboxylato units is 53 * 8 % »
Aus der geschmolzenen Masse gebildete Fäden können ebenfalls kalt verstreckt zu Pasern werden, deren Röntgenbeug'-ngsbild wieder eine Orientierung der Moleküle entlang der Paserachse zeigt. Auch unterscheidet sich die Röntgenbeugungsaufnähme des Copolymeren wieder von der des Polyäthylenterephthalats und der des Polyäthylen-l,^-diphenoxybutan-p,p'-dicarbo:iylats. Nach dem Verfahren des Beispiels 1 wurde eine Reihe von verschiedenen Copolymeren mit unterschiedlichen Zusammensetzungen hergestellt, wobei wieder die zur Polymerisation erforderlichen Zeiten so bestimmt wurden, daß die Werte der Grenzviskosität der einzelnen Copolymeren zwischen 0,70 und 0,8c liegen. Schmelzpunkt und Viskositäten dieser Produkte sind in Tabelle 1 zusammengestellt.Filaments formed from the molten mass can also be cold drawn to form ribbons, their X-ray diffraction pattern again shows an orientation of the molecules along the paser axis. The X-ray diffraction record also differs of the copolymer again from that of polyethylene terephthalate and that of polyethylene-l, ^ - diphenoxybutane-p, p'-dicarbo: iylats. Following the procedure of Example 1, a number of different copolymers having different compositions produced, again the times required for the polymerization were determined so that the values of The intrinsic viscosity of the individual copolymers is between 0.70 and 0.8c. Melting point and viscosities of these products are compiled in Table 1.
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Aus Einheiten von p-Trimethylenoxybenzoat und Äthylen-1,4-diphenoxybutan-p,p'-dicarboxylat zusammengesetztem CopolymerFrom units of p-trimethyleneoxybenzoate and ethylene-1,4-diphenoxybutane-p, p'-dicarboxylate composite copolymer
Äthylen-1.4-diphenoxy-
butan~p,p' -dicarboxylat-
einheiten-MoI-Ji
Ethylene-1,4-diphenoxy-
butane ~ p, p '-dicarboxylate-
units-
Auch diese Copolymeren kristallisieren leicht über den gesaraten Bereich der Copolymerenzusammensetzung. Die aus den Copolymeren gebildeten Pasern zeigen wieder eine hohe Zugfestigkeit und gute Elastizitätseigenschaften. Auch können die Polymeren ebenfalls als filmbildende Materialien verwendet werden. These copolymers also crystallize easily over the whole range Range of copolymer composition. The fibers formed from the copolymers again show a high tensile strength and good elastic properties. The polymers can also be used as film-forming materials.
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
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125,3 g Dimethylester von 1,4—BisCp-carboxyphenoxy^utan, 58,2 g Dimethylester von Terephthalsäure und 96,0 g Äthylenglykol wurden gemischt. Zum Gemisch wurden 7^ mg Tetran-butylorthotitanat als Katalysator gegeben. Das Gemisch wurde zur Durchführung der Esteraustauschreaktion unter Rühren auf 190 bis 23O0G unter Normaldruck erhitzt. Das hierbei abdestillierte Methanol wurde aus dem System entfernt. Anschließend wurde die Reaktionstemperatur auf 270 bis 280°G erhöht und der Druck allmählich auf 0,5 bis 0,1 mm Hg gesenkt. Die Polykondensationsreaktion wurde 2 bis 3 Stunden durchgeführt. Hierbei wurde ein copolymerisierter Copolyätherester erhalten, der eine relative Viskosität von 1,36 (gemessen an einer 0,5%igen Lösung in einem 1:1-Gemisch von Tetrachlorathan und Phenol) und einen Schmelzpunkt von 163 bis 170°C hatte.125.3 g of dimethyl ester of 1,4-bisCp-carboxyphenoxy ^ utane, 58.2 g of dimethyl ester of terephthalic acid and 96.0 g of ethylene glycol were mixed. 7 ^ mg of tetran-butyl orthotitanate were added to the mixture as a catalyst. The mixture was heated to carry out the Esteraustauschreaktion with stirring to 190 to 23O 0 G under normal pressure. The methanol distilled off at this time was removed from the system. The reaction temperature was then increased to 270 to 280 ° G and the pressure was gradually decreased to 0.5 to 0.1 mm Hg. The polycondensation reaction was carried out for 2 to 3 hours. This gave a copolymerized copolyether ester which had a relative viscosity of 1.36 (measured on a 0.5% strength solution in a 1: 1 mixture of tetrachloroethane and phenol) and a melting point of 163 to 170.degree.
Der copolymerisierte Gopolyätherester wurde durch Schmelzspinnen bei 185 0 zu Fäden verarbeitet, die 4-,5-fa-Ch verstrsckt wurden. Die erhaltenen Fäden hatten eine Festigkeit von 5,4- g/den, eine Dehnung von 2ψ/ο und eine Schrumpfung von 0,3 bis 0,6?ό in heißem Wasser bei 1000C.The copolymerized gopolyether ester was processed by melt-spinning at 185 ° to give threads which were stretched 4-, 5-fa-Ch. The filaments obtained had a strength of 5,4 g / ο to, an elongation of 2ψ / and a shrinkage of 0.3 to 0.6? Ό in hot water at 100 0 C.
Der gemäß diesem Beispiel hergestellte copolymerisierte Gopolyätherester wurde der Röntgenanalyse unterworfen. Die aufgenommenen Spektren zeigten, daß der Faden vor dem Verstrecken nicht orientiert und nicht kristallin war, während das Spektrum des Fadens, der 1 Stunde in heißem Wasser von 1000G gehalten worden war, eine nichtorientierte kristalline Struktur zeigte.The copolymerized polyether ester prepared according to this example was subjected to X-ray analysis. The spectra recorded showed that the thread is not oriented prior to stretching, and was not crystalline, while the spectrum of the thread 1 hour in hot water at 100 0 G was maintained, showed a non-oriented crystalline structure.
Das Röntgenbeugungsbild dieses Gopolymeren war verschieden von den Röntgenbeugungsbildern der beiden Homopolymeren, deren Monomere als Ausgangsmaterialien verwendet wurden. Das kristallisierte Produkt hatte scharfe Hauptmaxima bei d = 5,09 S1 3,9^- Ä und 3,47 Ä. The X-ray diffraction pattern of this copolymer was different from the X-ray diffraction pattern of the two homopolymers whose monomers were used as starting materials. The crystallized product had sharp main maxima at d = 5.09 S 1 3.9 ^ - Å and 3.47 Å.
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- ίο -- ίο -
19,4 g Dimethylester von Terephthalsäure, 161,1 g Dimethyl ester von 1,4-Bis(p-carboxyphenoxy)butan und 82 g Äthylenglykol wurden gemischt. Dem Gemisch wurde Zinkacetat als Katalysator zugesetzt. Das Gemisch wurde zur Durchführung der Esteraustauschreaktion unter Normaldruck erhitzt. Das Methanol wurde abdestilliert und aus dem System entfernt. Anschließend wurde die Copolykondensationsreaktion unter vermindertem Druck von 0,5 bis 0,1 mm Hg durchgeführt, wobei ein copolymerisierter Polyetherester erhalten wurde, der einen Schmelzpunkt von 185 bis 189°C und eine in 1%iger Lösung in o-Chlorphenol bei 200C gemessene spezifische Viskosität von 0,45 hatte.19.4 g of dimethyl ester of terephthalic acid, 161.1 g of dimethyl ester of 1,4-bis (p-carboxyphenoxy) butane and 82 g of ethylene glycol were mixed. Zinc acetate was added to the mixture as a catalyst. The mixture was heated under normal pressure to carry out the ester interchange reaction. The methanol was distilled off and removed from the system. Subsequently, the copolycondensation was carried out under reduced pressure of 0.5 to 0.1 mm Hg to give a copolymerized polyether was obtained having a melting point from 185 to 189 ° C and in 1% solution in o-chlorophenol at 20 0 C measured specific viscosity of 0.45.
Der erhaltene copolymerisierte Copolyätherester wurde durch Schmelzspinnen bei 205°G verarbeitet. Die erhaltenen Fäden wurden 4,4-fach verstreckt und hatten dann eine Festigkeit von 6,2 g/den, eine Dehnung von 23% und einenThe copolymerized copolyether ester obtained was processed by melt spinning at 205 ° G. The received Filaments were drawn 4.4 times and then had a tenacity of 6.2 g / denier, an elongation of 23% and one
Young-Modul von 540 kg/cm .Young modulus of 540 kg / cm.
Das Eöntgenbeugungsbild des erhaltenen Copolymeren zeigte, daß das Copolymere im hohen Maße kristallisierbar war. Das Röntgenbeugungsbild unterschied sich von den Röntgenbeugungsbildern der beiden Homopolymeren, deren Monomere als Ausgangsmaterialien verwendet wurden. Das kristallisierte Produkt hatte scharfe HauptmaxLma bei d=»4,63 ä, 4,17 i und 3,38 Ä.The X-ray diffraction pattern of the copolymer obtained showed that the copolymer was highly crystallizable. The X-ray diffraction pattern was different from the X-ray diffraction pattern of the two homopolymers whose monomers were used as starting materials. That crystallized The product had sharp main maxima at d = »4.63 ä, 4.17 i and 3.38 Ä.
53»7 g Dimethylester von 1,4-Bis(p-carboxyphenoxy)butan und 25,2 g Äthylenglykol wurden gemischt. Dem Gemisch wurde Antimonoxyd als Katalysator zugesetzt. Zur Durchführung der Esteraustauschreaktion wurde das Gemisch auf 190 bis 2200C erhitzt· Getrennt hiervon wurden lOO^g Ithylenglykol und 135,8 g des Dimethylesters von Terephthalsäure gemischt. Dem Gemisch wurde Kobaltacetat als Katalysator zugesetzt. Zur Esteraustauschreaktion wurde das Gemisch53 »7 g of dimethyl ester of 1,4-bis (p-carboxyphenoxy) butane and 25.2 g of ethylene glycol were mixed. Antimony oxide was added to the mixture as a catalyst. To carry out the Esteraustauschreaktion the mixture to 190 to 220 0 C was heated · Separately, lOO ^ g Ithylenglykol and 135.8 g of the dimethyl ester of terephthalic acid mixed. Cobalt acetate was added to the mixture as a catalyst. The mixture became the ester interchange reaction
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auf 190 bis 23O0G erhitzt. Die beiden Reaktionsgemische wurden gemischt und zur Durchführung der Copolykondensationsreaktion auf 270 bis 280°C bei 0,5 bis 0,1 mm Hg erhitzt. Hierbei wurde ein copolymerisierter Polyätherester erhalten, der eine inC^iger Lösung in einem Gemisch von Tetrachloräthan und Phenol (4-0:60) bei 200G gemessene relative Viskosität von 1,4-5 und einen Schmelzpunkt von 226 bis 2280G hatte.heated to 190 to 23O 0 G. The two reaction mixtures were mixed and heated to 270 to 280 ° C. at 0.5 to 0.1 mm Hg to carry out the copolycondensation reaction. This gave a copolymerized polyether ester which had a relative viscosity of 1.4-5, measured at 20 0 G, in a C ^ iger solution in a mixture of tetrachloroethane and phenol (4-0: 60) and a melting point of 226 to 228 0 G .
Der copolymerisierte Gopolyätherester wurde durch Schmelzspinnen verarbeitet, wobei Fäden erhalten wurden, die eine Festigkeit von 6,3 g/den, eine Dehnung von 27%» einen Young-Modul von 560 kg/cm und eine Schrumpfung von 0,5 bis 1% in heißem Wasser von 1000G hatten.The copolymerized Gopolyetherester was processed by melt spinning, whereby filaments were obtained which had a strength of 6.3 g / den, an elongation of 27% »a Young's modulus of 560 kg / cm and a shrinkage of 0.5 to 1% in had hot water of 100 0 G.
Aus einem in ähnlicherWeise hergestellten copolymerisierten Gopolyätherester wurde ein Folie, die eine Breite von 60 cm und eine Dicke von 0,15 nua hatte, durch Strangpressen hergestellt. Die Folie wurde in Längsrichtung bei einer Temperatur von 80 bis 85°G etwa 3-fach verstreckt und dann in Querrichtung etwa 2,5-fach verstreckt, wobei eine transparente, isotrope Folie erhalten wurde, dieFrom a copolymerized one prepared in a similar manner Gopolyether ester was made into a film 60 cm wide and 0.15 nm thick by extrusion molding manufactured. The film was stretched about 3 times in the longitudinal direction at a temperature of 80 to 85 ° G and then stretched about 2.5 times in the transverse direction to obtain a transparent, isotropic film which
ρ eine Zugfestigkeit von 20 bis 23 kg/am und eine Dehnung von 4-5% hatte.ρ a tensile strength of 20 to 23 kg / am and an elongation of 4-5%.
Die Kristallisierbarkeit bzw. Kristallinitat des gemäß diesem Beispiel hergestellten Copolymeren wurde durch Röntgenanalyse bestimmt. Das Röntgenspektrum dieses Co~ polymeren war verschieden von dem Röntgenspektrum der beiden Homopolymeren, deren Monomere als Ausgangsmaterialien verwendet wurden. Das Copolymere war in hohem Maße kristallisierbar. Das kristallisierte Produkt zeigte scharfe Hauptmaxima bei d«5,O9 1, 3,95 S. und 3,4-7 £.The crystallizability or crystallinity of the according to Copolymers prepared in this example were determined by X-ray analysis. The X-ray spectrum of this Co ~ polymeric was different from the X-ray spectrum of the two homopolymers, their monomers as starting materials were used. The copolymer was highly crystallizable. The crystallized product showed sharp main maxima at d «5, O9 1, 3.95 p. and 3.4-7 pounds.
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116,4 g Dimethylester von Terephthalsäure, 14,5 g Dimethylester von Adipinsäure, 119»O g Äthylenglykol und 71,6 g Dimethylester von 1,4-Bis(p-car"boxyphenoxy)butan wurden gemischt. Dem Gemisch wurde Antimonacetat als Katalysator zugesetzt. Zur Durchführung der Esteraustauschreaktion wurde das Gemisch auf 190 bis 220 C unter Normaldruck erhitzt. Das hierbei abdestillierte Methanol wurde aus dem System entfernt. Anschließend wurde die Reaktionstemperatur zur Durchführung der Copolykondensationsreaktion unter vermindertem Druck auf 270 bis 280 C erhöht. Hierbei wurde ein copolymerisierter Oopolyätherester erhalten, der einen Schmelzpunkt von 167 t>is 169°0 hatte. Durch Spinnen und Verstrecken des Copolyätheresters wurden kristalline Fäden erhalten.116.4 g of dimethyl ester of terephthalic acid, 14.5 g of dimethyl ester of adipic acid, 119 »O g of ethylene glycol and 71.6 g of dimethyl ester of 1,4-bis (p-car" boxyphenoxy) butane were mixed. Antimony acetate was added to the mixture as a catalyst. To carry out the ester interchange reaction the mixture was heated to 190 to 220 C under normal pressure heated. The methanol distilled off at this time was removed from the system. The reaction temperature was then to carry out the copolycondensation reaction is increased to 270 to 280 ° C. under reduced pressure. This gave a copolymerized polyether ester which had a melting point of 167 °> is 169 ° 0. Crystalline filaments were obtained by spinning and drawing the copolyetherester.
215,1 g Bis-ß-hydroxyäthylterephthalat und 33,7 g 1,4-Bis(p-carboxyphenoxy)butan wurden gemischt. Zum Gemisch wurde Tetra-n-butylorthotitanat (128 mg) als Katalysator gegeben. Das Gemisch wurde zur Durchführung der Esteraustauschreaktion unter Rühren auf I90 bis 2300O bei Normaldruck erhitzt. Das hierbei abdestillierte Methanol wurde aus dem System entfernt. Anschließend wurde das Heaktionsgemisch zur Durchführung der Copolykondensationsreaktion 2 bis 3 Stunden auf 270 bis 28O°C unter allmählicher Senkung des Reaktionsdrucks auf 0,5 "bis 0,1 mm Hg erhitzt. Hierbei wurde ein copolymerisierter Polyätherester erhalten, der eine spezifische Viskosität von 1,40, gemessen bei 20 C in 5>^iger Lösung in einem 1:1-Gemisch von Tetrachloräthan und Phenol, und einen Schmelzpunkt von 229 bis 2310C hatte.215.1 g of bis-ß-hydroxyethyl terephthalate and 33.7 g of 1,4-bis (p-carboxyphenoxy) butane were mixed. To the mixture was added tetra-n-butyl orthotitanate (128 mg) as a catalyst. The mixture was heated to carry out the Esteraustauschreaktion with stirring at I90 to 230 0 O at atmospheric pressure. The methanol distilled off at this time was removed from the system. Subsequently, the reaction mixture was heated to carry out the copolycondensation reaction for 2 to 3 hours at 270 to 280 ° C with gradual lowering of the reaction pressure to 0.5 "to 0.1 mm Hg. A copolymerized polyether ester was obtained which had a specific viscosity of 1, 40, measured at 20 ° C. in a 5> ^ iger solution in a 1: 1 mixture of tetrachloroethane and phenol, and had a melting point of 229 to 231 ° C.
Das erhaltene Copolymere wurde durch Schmelzspinnen bei 2600C zu Fäden verarbeitet, die 4,6-fach verstreckt wurden. Die erhaltenen Fäden hatten eine Zugfestigkeit von -■'5 6,7 g/den, eine Dehnung von 22% und einen Xoung-ModulThe copolymer obtained was processed by melt spinning at 260 ° C. into threads which were drawn 4.6 times. The filaments had a tensile strength of - ■ '5 6.7 g / d, an elongation of 22% and a Xoung module
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von 560 kg/cm . Die Schrumpfung in heißem Wasser bei 100 C betrug 0,5 bis 0,1/ö.of 560 kg / cm. The shrinkage in hot water at 100 C. was 0.5 to 0.1 / δ.
Durch Röntgenanalyse wurde festgestellt, daß das Copolymere in hohem Maße kristallisierbar war. Die Röntgenbeugungsbilder dieses Gopolyineren waren von den Hontgenbeugungöbildern der beiden Homopolymeren verschieden, deren i;ionomere als Ausgangsmaterialien verwendet wurden. Das Röntgenbeugungsbild des kristallisierten Produkts hatte scharfe Hauptmaxima bei d=5»O9 Ä, 4,00 Ä und 3j4-6 Ä.It was found by X-ray analysis that the copolymer was highly crystallizable. The X-ray diffraction patterns these Gopolyineren were from the Hontgenbeugungöbildern of the two homopolymers different, their i; ionomers were used as starting materials. The X-ray diffraction pattern of the crystallized product had sharp main maxima at d = 5 »O9 Å, 4.00 Å and 3j4-6 Å.
97,0 g Dimethylterephthalat, 89,5 g Dimethylester von 1,4-Bis(p-carboxyphenoxy)butan und 112 g Äthylenglykol wurden gemischt. Dem Gemisch wurde Zinkacetat als Katalysator zugesetzt. Das Gemisch wurde zur Durchführung der Esteraustauschreaktion auf 190 bis 230 G bei Normaldruck erhitzt. Das hierbei abdestillierte Methanol wurde aus dem System entfernt. Anschließend wurde die Reaktionstemperatur zur Durchführung der Polykondeiisationsreaktion auf 2800G bei einem Druck von 0,5 bis 0,1 mm Hg erhöht. Hierbei wurde ein copolymer!sierter Polyätherester erhalten, der einen Schmelzpunkt von 175 *>is 177°C und eine relative Viskosität von 0,4-0 hatte, gemessen bei 200G in einer I^igen Lösung in o-Chlorphenol.97.0 g of dimethyl terephthalate, 89.5 g of dimethyl ester of 1,4-bis (p-carboxyphenoxy) butane and 112 g of ethylene glycol were mixed. Zinc acetate was added to the mixture as a catalyst. The mixture was heated to 190 to 230 G at normal pressure to carry out the ester interchange reaction. The methanol distilled off at this time was removed from the system. The reaction temperature for carrying out the polycondensation reaction was then increased to 280 ° C. at a pressure of 0.5 to 0.1 mm Hg. Here, a copolymer! Lized polyetherester was obtained which had a melting point of 175 *> is 177 ° C and a relative viscosity of from 0.4 to 0, measured at 20 0 G in an I ^ solution in o-chlorophenol.
Das erhaltene Copolymere wurde durch Schmelzspinnen bei 2O5°G mit einer Schmelzspinnmaschine vom Extrudertyp zu Fäden verarbeitet, die 4-,6-fach verstreckt wurden. Die erhaltenen Fäden hatten eine Zugfestigkeit von 6,2 g/den und eine Dehnung von 25$·The obtained copolymer was melt-spun at 205 ° G with an extruder-type melt-spinning machine Processed threads that have been stretched 4 or 6 times. the The threads obtained had a tensile strength of 6.2 g / denier and an elongation of 25 $
Dae Röntgenbeugungsbild des gemäß diesem Beispiel hergestellten Copolymeren war von den RÖntgenbeugungsbildern der beiden Homopolymeren, deren Monomere als Ausgangsmaterialien verwendet wurden, verschieden. Das Röntgendiagramm zeigte ferner, daß dieses Copolymere in hohem Maße kristallisierbar war und daß das kristallisierte Co-The X-ray diffraction pattern of the prepared according to this example Copolymers was from the X-ray diffraction patterns of the two homopolymers, using their monomers as starting materials used differently. The X-ray diagram also showed that this copolymer was highly Dimensions was crystallizable and that the crystallized Co-
polymere scharfe Hauptmaxima bei d«5»33 S, 3,90 £ und 3,54 Ϊ hatte.polymeric sharp major peaks at d «5» 33 S, 3.90 and 3.54 £ Ϊ had.
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FR2465758A1 (en) * | 1979-09-21 | 1981-03-27 | Rhone Poulenc Ind | ANISOTROPIC MASSES CONFORMABLE BASED ON AROMATIC POLYESTERS AND ARTICLES MADE THEREFROM |
EP0026720A1 (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-08 | Rhone-Poulenc Specialites Chimiques | Anisotropic conformable masses based on aromatic polyesters, process for their preparation and shaped objects made therefrom |
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