DE2025972A1 - Verfahren zur Herstellung polyesterbeschichteten Drahtes - Google Patents

Verfahren zur Herstellung polyesterbeschichteten Drahtes

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DE2025972A1
DE2025972A1 DE19702025972 DE2025972A DE2025972A1 DE 2025972 A1 DE2025972 A1 DE 2025972A1 DE 19702025972 DE19702025972 DE 19702025972 DE 2025972 A DE2025972 A DE 2025972A DE 2025972 A1 DE2025972 A1 DE 2025972A1
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Steve G. Amherst; Nowak Bernard E Lancaster; Economy James Buffalo; N.Y. Cottis (V.St.A.)
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The Carborundum Company, Niagara Falls, N.Y. (V.St.A.)
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Description

The Carborundum Company
1625t Buffalo Arenue 25.5.1970
liagara falle, Hew York 14 302 (ITSA)
Verfahren *ur Herateilung polyeaterbeaehiehteten Draht··
Die Erfindun g betrifft «in Verfahren sux Herstellung polyesterbesehiehteten Draht··.
Duroh Polymere elektrisch isoliert· Drahte aind bekannt. Zwei im großen Umfange rerwendete Polymere sind Polyester, το» denen da· übliohate s«iapi«l Polyftthylentexephthalat, da· in Handel unter dem Var«ns«iohen "Mylar" sm t>«si«hen iat, und iluorkohlenetoffpolymere sind, beiepielewei·· Polytetrafluorlthylen, da· im Handel unter dem ¥ax«ns«iehen "Teflon* zu besiehen ist. Vlmrend aoloh· isolierten Drähte sieh allgemein durohg*eet*t haben» eind al· im allgemeinen ungeeignet sum Leiten τοη HoehfrequensatrSmvn und/oder für einen Setrieb bei hohen Temperaturen) beispielsweise bei Temperaturen τ·η fiber 315 C. Beim Arbeitern unter diesen Bedingungen tritt «ine unerwünschte Qualitätsminderung in den eigenschaften der Polymerbeschichtung auf» vaa dessen elektrischen Widerstand Terringert und den Draht_f fir Kurzaohlfiaae und für Vitterungaeinflfiaae anfällig macht.
Gem&e neu entwickelten Methoden ist ·· nun möglich, Oxybensoylpolyester mit hohem Molekulargewicht hersusteilen, die rerteilhafte physikaliaeh« und chemische Eigenschaften haben, die sie besonder· gut al· Isolierungen ffir elektrisch leitende Drähte
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aaehen. Sa let bisher jedoch unmöglich gewesen, Drähte alt diesen Oxybenzoylpelyestern zu beschichten, und zwar als folge der Tendenz, daß ein thermischer Qualitätsabbau bei Temperaturen unterhalt ihres Schmelzpunktes erfolgt. Tretz dieser Schwierigkeit sind diese Polyester jedoch gegen Temperaturen bis zu yjQ 0C bestandig, mitunter sogar darüber.
Sie Erfindung besveckt deshalb die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines isolierten Drahtes, wobei die bekannten Nachteile im wesentlichen beseitigt sind.
Veiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines isolierten Drahtes, der einwandfrei für hohe Temperaturen und/oder hohe Frequenzen geeignet ist.
Veiter bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Drahtes, der mit einer Oxybenzoylb·schichtung isoliert ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Drahtes.
Außerdem bezweckt die Erfindung die Sohaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines Drahtes, der durch ein undurchlässiges Oxybenzoylpelyester isoliert ist.
Die Erfindung ist im nachfolgenden anhand τοη Ausführungsbeispielen unter Jezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung sind:
Fig. 1 ein· schematisoha larstellung einer Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäfien Verfahrens geeignet ist, und
fig. 2 ein Schnitt durch einen Draht gemäß der Erfindung an der Linie 2-2 der flg. 1.
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ueaa\ß der Erfiaduag 1st festgestellt worden, dsfi Drähte, die alt einer andarohlassigen Oiiybenzoylpolyesterbeeehichtung isoliert sind, dadurch hergestellt werden können, daß der Draht alt einer perSeen Beschichtung durch ein Ziehwerkseag gesegen wird.
Sin be-vorsagtes Verfahren geaiS der Srfiaduag besteht darin, dafi eine porSse Beschichtung aus granulatfSraigaa Oxybenseylpolyester aa Draht gebildet wird «ad dafi daaa der seseaiohtete-Draht durch «in Zieawerksemg gesegen wird, derart, dafl die poröse Besoaieataag «adurehlftssig geaacht wird.
In Jig. 1 1st seh—atisea eiae Torriohtuag 10 gezeigt, die sieh sur Durchftarmng des erfindungegeaUSen Terfahrens eigaet. Bie Vorrichtung 10 weist eiae Heisstation 11 Bit Breaaem 12 and 13, einen sur Aaf asks» was Ozjreenseylpolyester 15 ausgebildet en Behälter 14 «ad aim Ziehwerkzeug 1· aaf. Xa der Durchführung des Terfahreaa wixa eia Draht 17 la der lieataag des If «ils 18 durch geeignete Kittel gt, die aioht dargestellt siad. Bis Brenner 12 und 15 erwbatoa «aa Draht 17 aaf die gewftasehte faaaeratar, und danach gabt das Draht 17 dareh eia Leoh la Beaaa des Baatlters 14 «aa gelangt la lemtmkt alt dem Pelyeeter 15- Die gratmlate des relyeeter· 15 kleben aa Draht fest mad bilden eine poröse Besaaieataag 19 alt eimer ruhen Oberfliehe. Ber Draht 17 mit der aataag 19 C«at daan darea daa Ziehwerkzeug 16, indem die B»*3liieht*ag 19 eimer Seherwiskaag uatersegem wird, die die Poxieitit der Seseaiehtuag 1$ redmsiert, aa eiae glatte uadÄrc.ilIcaige eaeataag 20 aa Draht 17 heraastellea. Bor Durchmesser Ag des airi;oags 1e 1st gr»ier .al« der Bareaaesser dg des Drahte· 17« ist jedeea klelaer als der Bareaaeeser d· des
4 -
ÖÖ98SO/15Ö3
Draht· 17 ait der Vorbesehiehtung 19« Das Verfahren kann aiaul tan durchgeführt werden, d.h. der Behälter 14 kanu in Kontakt alt dea Ziehwerkzeug 16 stehen, und er kann auch beheizt s©in0
Sie Temperatur des Drahtes 17 Tor seiner Berührung »it ä.@m ester 15 ist kritisch, und normalerweise liegt sie »wieefe®® 95 und 650 0C, Yorxugsveise swisohen 260 0G und 595 0G. Bei tempe ratur en, die wesentlich unter diesen Bereichen liegeaß das Polyester 15 nicht an Draht 17 haften, während te®i türen, die wesentlich über diesen Bereich liegen, eis ifeeraisoher Abbau in den Eigenschaften des Polyesters eaftsitt. Is Ysrsteht sieh ia übrigen, daß das Erwärmen auch antsss bewirkt werden kann, beispielsweise durch elektrischen Widerstand »der durch elektrische Induktion«
Der Draht 17 kann aus eines Werkstoff mit gering« Witeeiaad bestehen, beispielsweise Silber eaer versugsweieo es kann sieh vw ©Inea loslsotoff seit hebe» Widesüt beispielsweise Wolf »as 0Ö02? 6teenBi«ik«l. Ber Bs&fet 17 eine Besohichtisag liaöoa oQos> o®ast«io
Sie erfiatengsfeafiß verge»©feeaes ©
jene alt wiederkehrcetioa Cdcü
nmk Wesnol Is
von
EjJlaö Joao
Fomel Ils
ORIGINAL INSPECTED
OR
Dabei ist R ein Glied aus der Gruppe» die «as Bensoyl, niedrigerem Alkmnoyl, oder vorzugsweise Wasserstoff besteht;
2
R Wasserstoff, Benzyl,niedrigeres Alkyl oder vorzugsweise Phenyl; und ρ eine ganze Zahl zwischen 3 und 600 und vorzugsweise avischen 50 und 200. Sie Werte für b entsprechen einen Molekulargewicht von etwa 1000 - 72000 und vorzugsveise 3500 - 25000. Ss ist im einseinen bereits beschrieben worden, wie die Synthese dieser Polyester erfolgt.
Eine andere bevorzugte Gruppe τοη Oxybensoylpolyestern sind Mischpolyester mit periodisch wiederkehrenden Einheiten nach den Formeln I, III und 17»
■%
If-if
Dabei ist X-O- oder -SO2-I * P oder 1; η 0 oder 1; q. t r - 10 t 15 bis 15 J 10j ρ ι q. » 1 ι 100 bis 100 ί 1; ρ ο α + r « 5 bis 60Q und vorzugsweise 30 bi· 200. Die Carboxylgruppen des Anteils nach Formel I oder III sind mit den Oxygruppen eines Anteils nach Fermel I oder IT verkettet} die Oxygruppen des Anteils
naoh Formel I oder IY sind stlt den Ce&bonylgxuppen dee Anteils nach Formel I oder Ul verkettet.
Sie bevorzugten Mischpolyester sind jene Kit periodisch vieler· kehrenden Einheiten nach ferael Ys
Es ist bereits la einseifen these dieser Polyester erfolgt
werden, wie die Syn
Sie e£findungsgea&e vorgesehenen Polyester können auch in verschiedener Weise eheaisob »odifisisrt aein, heispielβ weise durch Einschluß monofunktioneller HegJctionsmittel, beispielsweise Benzoesäure oder Tyi^leaktieiassittel oder Besktionsaittel* Bit aoeh höherer Fankti©a0 btiapieisweist (CriBesinsäure oder Zyanurohlorid. Bie Bearsolriage iE diesen Polyestern sind vorzugsweise unsubstituiert» können jedoch durch störungsfreie Substitttionsaittel substituiert sein, beispielsweise durch Halogene wie Chlor, Brob, dureh niedrigeres Alkoxy wie Methoxy und dureh niedrigere« Alkyl wie Methjl.
Sie Polyester, die sich er£inta*gegeaäß gut eignen, können in ihrer reinen Fora verwendet werdea» si* kösmen aitein&s&der gejaiecht sein, oder sie közenen in Y^rlbiadung alt einer Tielzahl organischer und/eder anorganischer Ffillsetffe Tergesehea sein, die deren elektrische Eigenschaften nicht beeinflussen· Zu Bei-
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spielen für geeignet« organisch« Füllstoff« gehören u.a. Polyhalogen! si er te Additionspolymere wie Polyt«trafluoräthyl«n und Kondensationspolymere wie P«lyimid«. Zm Beispielen für geeignet« anorganisch« Füllstoff« gehören Glasfasern. Dies« Füllstoff« können bis cm 70 Gew.-?6 der Gewiohtssumme aus Polyester und Füllstoff einnehmen·
Obigeich die Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf bestimmt« bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, versteht es sieh, daß Änderungen und Abwandlungen innerhalb des Umfange der Erfindung vorgenommen verden können, wie si« oben beschrieben worden ist und wie sie in den Ansprüchen beansprucht ist.
Beispiel 1
Sin Gemisch aus 856 g Phenylparahydroxybensoat, 0,015 S Tetran-Butylorthotitanat und 1800 g polychloriertes' PolyphenyllSsung (Siedepunkt 360 - 370 0C) wird unter konstantem Umrühren unter einer Atmosphäre fließenden Stickstoffs bei 170 - 190 0C Tier Stunden lang und dann bei 540 - 360 0C sehn Stunden lang erhitst. Frühzeitig wahrend dieser Erhitzung geht das Gemisch in eine homogene Flüssigkeit über. Wahrend dr Erhitzung erfolgt eine Kon&ensierang, mit d«r di· Destillation Ton Phenol einhergeht. Das dadurch hergestellt« Polyester bildet «in«n Hiedersohlag. Das Gemisch wird auf Baumtemperatur abgekühlt und alt Aieten extrahiert, mm die p«lyohloriert« Poly?h«nyll3«fuaig s% entfernen. Das Produkt wird über Sacht im Yakmmm bei 60 9Q getrocknet. Eine Ausbaut« von 377 S Polyest«rpulT«r wird gewonnen, das im wesentlichen ame Paraexybenjteyljoly«st»r
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Beispiele
Diese· Beiapiel veranschaulicht die Synthese eines Mischpolyeetere, das sieh für die erfindungsgeaä&on Zwecke eignet.
Die folgenden Anteile der folgenden Bestandteile werden nachstehend kombinierts
Fob. Bestandteil
A p-Hydroxybenzo esäure
B Phenylasetat
C Therainol 77
S Diphenylterephthalat
£ WasserstoffChlorid
Hydroquinon
G Therainol 77
Gram MbI
1J8 1
170 1,25
500
318 1
111 1,01
500
Sie Positionen A-B w©ri,©a la tinen rierhalsigsn Selben sit
rmndesi Boden gegeben, &®e alt eiaes fkeraaeuaotes1, einen Sätewerk, eines koabinierten g%l@kot@ff°- w&ü. IGl-Si&l&i osad oi&em mit eine» Kondensator Torbendenen Anolaß boottebt lot. Boroh den, Bis&lsJ wird lanfsas Stickstoff geleitet» Γ ϋε KgI^sb rand sein IsJmIt werden asoif 180 0C erwfixnt, iwd de^aea wlvä dtsiseh das a©afet£@ia®» g®aiech EGl ind Bläsohenfors geleitoiso di® femperatw ea A«e-
resde " und
lafi wird Awreh fresderwftrBius^ auf 11© = 120 ®ß wSteemd
halten.
098 50/ 15 0 3 ...^r1*,
BAD ORIGINAL
Der Kolben und sein Inhalt werden bei 180 - 190 0C umgerührt, und das Gemisch wird bei 220 ° dreieinhalb Stunden lang ungerührt. Bis zu dieses Punkt fallen 159 g Destillat im Sondensator an. Danach wird Pos. F zugesetzt, und die Teperatur wird allmählich ron 220 0C auf 320 0C während eines Zeitraums τοη 10 Stunden erhöht (10 0C pro Stunde). Das Umrühren wird sechzehn Stunden lang bei 320 0C fortgesetzt, danach bei 340 0C drei weitere Stunden, ua eine Schlämme zu bilden. Die gesamte M nge an Destillat, das aus Phenol, Essigsäure und Phenylazetat besteht, beträgt 384 g* Danach wird Pos. 6 zugesetzt, und man läßt das Seaktionsgemisch auf 70 6C abkühlen. Azeton (750 ml) wird zugesetzt, und die Schlämme wird gefiltert. Die Feststoffe werden in einem Soxhlet-Apparät mit Azeton extrahiert, um die Pos. G und G auszuscheiden. Die Feststoffe werden im Vakuum über Facht bei 110 0C getrocknet, und danach wird das entstehende Mischpolyester (320 g, 89,2 # des theoretischen Werts) als granulatartiges PuTrer gewonnen.
Beispiel 3
Das Polyester aus Beispiel 1 wird in einen Behälter 14 einer Vorrichtung 10 gegeben, die ähnlich der in Fig. 1 gezeigten ist. Der Draht 17, der aus Kupfer besteht, wird auf eine Temperatur τοη 315 0C erhitzt und durch das Polyester mit einer Geschwindigkeit τοη etwa 1,5 m/sec. geführt. Der entstehende beschichtete Draht funktioniert einwandfrei als elektrischer Leiter, und wenn er in Salzsäure eingetaucht wird, zeigt sich kein Angreifen des Drahtes 17* Eia entsprechend hergestellter Draht, der jedoch nicht durch das Ziehwerkzeug 16 geführt ist,
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bildet Bläschen und zeigt auch sonst Hinweise, daß der Draht 17 durch die Beschichtung 20 hinduroh angegriffen wird, wenn er in Salzsäure eingetaucht wird.
Beispiel 4
Bas Verfahren nach Beispiel 5 wird wiederholt, und zwar unter Arbeiten sit den gleichen Zeiten, Temperaturen und Bedingungen, außer daß das Polyester des Beispiele 1 durch das Polyester
des Beispiels 2 ersetzt wird. Ss zeigtsasich entsprechende Ergebnisse*
Beispiel 5
Bas Verfahren nach Beispiel 3 wird wiederholt, und zwar unter Arbeiten mit den gleichen Zeiten und Bedingungen, außer daß
der Behälter 14 und die Brenner 12 und I3 entfernt werden und das Oxybensoylpolyester nach Beispiel 1 auf de» Draht 17 flamm* gesprüht wird. Es zeigten sich ©atsprechende Ergebnisse»
Pat entansprücha:
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1.j Verfahren cur Herstellung «in·· Draht·», der durch ein« undurchlässig· OxybenzoylpolyesterbeBOhiehtung isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht, der eine poröse Beschichtung hat, durch ein Ziehwerkzeug gezogen wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine pr«a· Beschichtung aus granulatförsiges Oxybenzoylpolyester aa Draht gebildet wird und dann der beschichtete Draht durch ein Ziehwerkzeug gezogen wird, derart, daß die porös» Beschichtung undurchlässig wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei de« als Draht Kupfer
    verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupferdraht auf eine Temperatur von 260 bis 65Ο 0C erhitzt vird, der erhitzte Kupferdraht durch «ine Masse Oxyhensoylpolyester in Granulatfora geführt vird, derart, daß das Granulat des Polyesters eine anhaftende poröse Beschichtung dee Drahtes bildet und der beschichtete Draht durch ein Ziehwerkzeug sit eines Durchmesser gezogen vird, der größer als der des Drahtes, aber kleiner als der des beschichteten Drahtes ist, derart, daß die poröse Beschichtung undurchlässig gesacht vird.
    4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine poröse Beschichtung aus Ozybenzoylpolyeiter in Granulatfora an Draht gebildet vird und dann der beschichtete Draht durch das Ziehwerkzeug gezogen wird, derart, daß die poröse Be-
    138
    Va/Se
    2 -
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    Jr
    vobei X-O- oder -SO«-» a O oder 1, η 0 oder 1, q. t r - 10 j 15 bie 15 : 10, ρ j q 1 : 100 bia 100 : 1 und ρ + q, + r » 3 bis 600 iat, vobei die Carbonyl gruppen des Anteil» nach Formel I oder III mit den Oxygrappen des Anteile nach Formel I oder 17 rerkettet sind und vobei die Oxygruppen des Anteile nach formel I oder IT mit den Carbonylgruppen des Anteils nach Formel I oder III rerkettet Bind.
    0098 50/1503
    -/14 -
    7. Verfahren nach lasprash 69 dadurch gekennzeichnet, daß das Polyester wiederkehrende Einheiten nach der folgenden For-■el hatj
    o-f\o-
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DE19702025972 1969-05-28 1970-05-27 Verfahren zur Herstellung polyesterbeschichteten Drahtes Pending DE2025972A1 (de)

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