DE2036986A1 - Verfahren zur Hemmung von Kondensatbil dung auf Polyesteroberflachen - Google Patents
Verfahren zur Hemmung von Kondensatbil dung auf PolyesteroberflachenInfo
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Description
ti · · * I ι
Leverkusen 2A. J UH 1970
Verfahren zur Hemmung von Kondensatbildung auf Polyesteroberflächen
Priorität : Grossbritannien, den 7·August 1969, Anm.Nr. 39 575/69
Gevaert-Ägfa N.V., Mortsel, Belgien I
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Hemmung der Ausbildung von
Kondansatbeschlag auf Folienmaterial, insbesondere auf Polyesteroberflächen
und das so erhaltene Folienmaterial·
Wenn ein Folienmaterial, wie es ζ·Β. bei der Herstellung von Wind- j
scheiben für Kraftfahrzeuge und insbesondere bei der Herstellung von
Augengläsern für Gasmasken verwendet wird, in eine Atmosphäre mit hoher relativer Feuchtigkeit (Nebel, Dampf, Atmung) gebracht uird, wird
die Transparenz des Folienmaterials in starkem Masse in Folge der Kondensation von atmosphärischer Feuchtigkeit in Form feiner Tropf- : r
chen auf ihrer Oberfläche herabgesetzt.
i Die Erfindung liiert ein Verfahren zur Hemmung der Bildung von '
Kondensatbeschlag auf einer Polyesteroberfläche, das sich dadurch auszeichnet, dass auf diese Oberfläche eine haftende Schicht aufgebracht
wird, welche vollständig oder teilweise aus Cellulosetriacetat besteht, ■ j
und dass anschliossend auf diese haftende Schicht eine Schicht einer
hydrophilen Substanz aufgebracht wird»
Die Polyesteroberfläche wird aus einem Film bildenden, linearen Polyester
vom Polykondensationstyp hergestellt. Diese Polyester können
durch Umesterung eines Dialkylesters von Dicarbonsäure, vorzugsweise
eines Dialkylestors von Terephthalsäure mit einem Glykol, vorzugsweise
Sthylenglykol und Polykondensation des gabildeten Glykoldicarboxylates
zur Erzeugung eines filmbildenden Polyesters mit hohem Molekulargewicht hergestellt worden. Dia obongenanntu Umesterungsstufe kann durch
eine direkte- Vorcr.terung der Dicarbonsäure mit dem Glykol oder durch
Umwandlung dor Dionrbonsäure mit einem Alkylenoxyd, /,.B. Äthylenoxyd,
orsetü't werd'.-n, '.«/ouurch ebenfalls das Glykoldicarboxylat gebildet wird.
Die im folgenden aufgeführten Beispiele beziehen sich insbesondere auf
die Verwendung einer Polyäthylenterephthalatfolie als Polyesteroberfläche.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung von Folie beschränkt, welche aus der Reaktion von Terephthalsäure und Äthylcnglykol
stammt-. Bei der Herstellung von hochmolekularem Polyester können andere Glykole teilweise oder vollständig das Äthylenglykol ersetzen,
z.B. 1,^-DiChydroxymethyli-cyclohexan» Dii Terephthalsäure kann ebenfalls
teilweise oder vollständig durch andere dibasische Säuren ersetzt werden, ζ·Β. Isophthalsäure, Sebacinsäure und Adipinsäure.
Die Haftschicht wird aus der Lösung eines organischen Losungsmittels
mit 25 bis 100 Geu.% Cellulosetriacetat abgelagert, wobei der Rest
aus 75 bis 0 Gew.% eines löslichen Bindemittels mit Hofteigenschaften
für die Polyosteroberfläche besteht. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das lösliche Bindemittel ein löslicher
Polyester, wie er im folgenden eingehender beschrieben werden wird.
Die Anwesenheit von Cellulosetriacetat in der Haftschicht stellt eine
feste Bindung zwischen der Haftschicht und der hydrophilen Schicht,
welche hierauf aufgebracht wird, sicher.· Eine gute Haftung der Haftschicht
mit den Polyesterfolienträgern wird erhalten, indem das Cellulosetriacetat mit einem Bindemittel voriaischt wird, dessen Haftung
auf Polyesterfolien üblicherweise bekannt ist» Insbesondere geeignet
sind lösliche Polyester.
Anstelle des Vermischens von Cellulosetriacetat mit einem anderen k Bindemittel kann die Polyesteroberfläche vor der Aufbringung der
Cellulosetriacetatschicht mit einem Quellmittel derart behandelt werden,
dass eine feste Bindung zwischen Cellulosetriacetat und Polyester selbst bei Abwesenheit von anderen Bindemitteln sichergestellt wird.
Die besten Ergebnisse werden mit Cellulosetriacetat erhalten, welches
einen hohen Substitutionsgrad (SG Acetyl^ 2,8) aufweist, und welches
eine Viskosität zwischen 100 und 150 cP, gemessen in einer 15 #igen
Lösung in einer 90:10-Mischung von Methylenchlorid und Methanol bei
250C, besitzt.
Das Cellulosetriacetat wird mit 0 bis 75 Gew.# eines löslichen Bindemittels,
vorzugsweise einem Polyester, der in chlorierten, aliphati-
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sehen Kohlenwasserstoffen löslich ist, vermischt. Es können Polyester
aus mindestens einer Phthalsäure und mindestens einem aliphatischen
Diol, .i.B. dem in der britischen Patentschrift 1 020 05^ beschriebenen,
verwendet wurden. In dieser Patentschrift sind als besonders geeignete
Polyester solche genannt, die durch Polykondensation von mindestens
einem aliphatischen Diol mit einer Disäure-Komponente, welche aus 55 bis 100 Mol -56 Isophthalsäure·, 0 bis 25 Mol % Terephthalsäure und
bis d0 Mol % einer aliphatischen, gesättigtun Dicarbonsnure besteht,
t «.lit werden.
Als ■ epc-r-i fische Beispiele rei:n genannt : Pclyäthylenßlykolisophthalnt,
Folvnt-opcntylKlykol-isophthalat, ein Copolyester aus Isophthalsäure,
-EthyKnRlykol unü 1,'-Hexr.nfUo3 (90:10 Mol ;ό), ein Copolyestf r aus
Isopht h.ilGaur·:.·, Sthyl« nglykol und Nuopontylplykol ίVerhältnis von
5ihylr*nclykol uiu' Hc-npvntylglykol - 95» 5 KoI %), »in Copolyester nuc
!ro: hth.ilsnurü, Sc.bacineHure und Kthylengrlykol (Verhältnis von Isophth-liTnurc
und Selmcinsäurc = c>0:20 Mol %) und ein Copolyester aus
Isoj-hthalff"uro, Terophthalnäur. , Adipinsäure- und Sthylenglykol (Verhältnis
von Isoj'hthals^'are, Tcrephih£.l£;."urt unrl Adipinsäure =
ü0:10:10 Mol %).
Wesentlich ist es, ein gemeinsamos Lcsuncnnittel für sowohl den
löslichen Polyester als auch uns Cellulosi-trince-t-1 r.u finden. Geeignete
Lösungsmittel, Kelche· "Heine oder in Kor.t inntion miteinander
angewandt werden können, sind : Aceton, Mc U.ylenchlorid, Chloroform,
Äthylenchlorhydrin, 1,H-Dichloräthnn, und Alkohole, n.B. Methanol und
Jlthanol. Einige dieser Lösungsmittel sind jedoch weniger gut als die
anderen. In diesem Zusammenhang wurde gefunden, dass beim Aufschichten der Polyester-Cellullosctriacetatschicht aus.einer Lösung in reinem
Methylenchlorid eine ziemlich matte Schicht erhalten wird, und dass
beim Aufschichten aus einer Lösung in reinem Chloroform eine weniger
günstige Haftung erhalten wird. Als Quellmittel für das Cellulosetriacetat
ist versugsweise 1,2-Dichloräthan in der Lösung vorhnnöen,
aus welcher die haftende Polyester-Cellulosetriacetatschicht abgeschieden
wird. Besonders gute Ergebnisse wurden erhalten, wenn eine Kombination von 1,2-DichlorMthan und Methylenchlorid angewandt wurde.
Die Stärke der Polyester-Cellulosetriacetat-Haftschicht variiert vor-GV.402
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BAD OFHOINAL
zugsweise zwischen 1 und 3 um.
Wenn die haftende Schicht ?.us 100 Gew.% Cellulosetriacetat gebildet
wird, wird der Polyesterträger mit einem Quellmittel vorbehandelt,
um die Haftung zwischen der Cellulosetriacetatnchicht und dem Polyesterträger
zu verbessern. Als geeignete Quellmittel können halogenierte
Fettsäuren genannt werden, z.B. Mono-, Di- und Trichloressig-
säure, Trifluoressigsriure, α ,«-Dichlorpropionsäuro, a,«-Dibromvaleriansäure,
α,/9-Dibromisovaleriansäure, Ketone, z.B. Acetophenon, Benzo—
phenon, Benzalaceton, Bonzoylaceton, Alkohole, z.B. Phenol, m-Cresol,
Resorcin, /9-Naphthol, Benzylalkohol und modifizierte Alkohole, z.B.
Trichloräthanol, o-Chlorphenol, ^,^,ß-Trichlor-tert.-butanol, m-Mothoxyphenol,
teilweise verätherte Phenole und Naphthole·, halogenierte
Kohlenwasserstoffe, z.B. Tetrachlorrithan und Chicrbonzol, Aldi".hydu,
z.B. Benzaldehyd, Bis(£~chloräthyl)-formal, Chloralhydrat, Er.ter, z.B.
der Dimethylester von Bernsteinsäure oder Diglykoloöure und der Diäthylestcr
von Bernsteinsäure, Amine, z.B. Anilin, Gu.-nidin unri <%-Naphthylamin
und Amide, z.B. Dimethylformamid. Mischungen von zweien
oder mehreren dieser Quellmittel können ebenfalls angewandt werden.
Bekannte Lösungsmittel können der ^uellzusamniänsetsung zugesetzt v:er-'len.
Diu- Behandlung des Polycstf-rträgers mit den Quellmittel erfolgt
vorzugsweise unmittelbar, bevor die Cellulocf;triacfc.tntboachichtungszusarnrnensetsunp
ruf den Polyuste-rfoliontr"ger aufgebracht vird," obwo.il
eine ge\;is3·? V..rzögerung hierbei keinen Einflun;; c.uf die gut'j Haftung
der Celliiosetrincetatochicht auf den Polyesterfolionträger besitzt.
Wenn die Polyet-teroberfl:ich6 mit einer Haftschicht einer Polyestor-Cellulosetriacetatmischung
oder nur von Cellulosetriacetat versehen v;urde, wird die Hrftschicht mit einer Schicht einer hydrophilen
Substanz, vorzugsweise einer Schicht aus Polyvinylf?.lkohol bedeckt, obv/ohl
andere hydrophile Substanzen, z.B. Gelatine, ebenfalls angewandt
werden können. Der Polyvinylalkohol stamr.t aus dor teilweisen oder
vollstHndigen Hydrolyse .,-ines Polyvinylesters, vorzugsweise von Polyvinylacetat.
Die Hydrolyse muss derart sein, dcss mindestens 50 % der
Vinyleste-reinheiten in Vinylalkoholeinhtiten umgewandelt worden sind.
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Die Polyvinylalkoholschicht wird im allgemeinen aus Lösungen in Mischun
gen aus Wasser.und. organischen Lösungsmitteln, z.B. Methanol, Aceton
und Butnnnn aufgebracht. Eine bestimmte Menge eines Härtungsmittels
für Polyvinylalkohol, z.B. Borax, kann der Beschichtungslösung zugesetzt wurden·-
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie zu beschränken.
Eine Polyäthylenterephthalatfolie mit einer Stärke von 18O um wurde
auf beiden Seiten mit einer Beschichtungszusammensetzung beschichtet,
welche aus einer 0,5 Gew.^igen Lösung von Cellulosetriacetat in einer
65:35 Vol.# Mischung von Methylenchlorid und .1,2-Dichloräthan bestand.
Die getrocknete Schicht besass eine Stärke von annähernd 3 pm·
Die getrockneten Schichten aus Cellulosetriacetat wurde mit einer
Schicht von annähernd 1 um Stärke aus der folgenden Beschichtungszusammensetzung bedeckt.
Polyvinylalkohol 30 g
V/asscr 200 ml
Methanol 350 ml
Aceton - 550 ml
Der verwendete Polyvinylalkohol wurde durch teilweises Hydrolisieren
von Polyvinylacetat hergestellt und er enthielt 69 Mol % Vinylalkoholeinhe.iten
und 31 Mol % Vinylacetateinheiten und er besass eine Intrinsikviskosität
von 0,37 dl/g, gemessen in Wasser bei 25°C.
Es wurde ein Folienmaterial erhalten, dessen Transparenz durch Konden
sation von atmosphärischer Feuchtigkeit auf seiner Oberfläche nicht
vermindert wurde, so dass es zur Herstellung von Augengläsern für Gasmasken
verwendet werden konnte.
Eine Polyäthylenterephthnlatfolie mit einer Stärke von I80 um wurde
auf beiden Seiten mit einer 10 Gow.&igen Lösung von Chloralhydrat in
einer ?0:30-Mischung von Chloroform und Aceton mit einem Verhältnis von
52,5 m2/l behandelt. Unmittelbar nach dem Trocknen wurde eine Schicht
Ln (.inurn Verhältnis von 61 m2/l aus einer Buschichtungszusammensetzung
viV.-'+OV
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BAD ORIGINAL
aufgebracht, welche enthielt :
Cellulosetriacetat 25 g
Metfcylenchlorid 70 ml
1,2-Dichloräthan 175 ml
Äthanol 125 ml
Auf beide Schichten aus Cellulosetriacetat v/urde eine Schicht mit
'einer Stärke von annähernd 1 um aus der folgenden Zusammensetzung aufgebracht :
Polyvinylalkohol (wie in Beispiel 1) ■ 30 g
Wasser 200 ml
Methanol 325 ml
Butanon ^75 ml
Das gebildete Folienmaterial unterlag nicht langer der Abscheidung von
atmosphärischer Feuchtigkeit.
Eine Folie aus Polyathylenterephthalat wurde auf beiden Seiten in einem
Verhältnis von 52,5 m2/l mit einer 10 Gew.&Lgen Lösung von Chloralhydrat
in einer 6O:kO Vol.Mischung von Wasser und Sthanol behandelt»
Nach dem Trocknen wurde die folgende Beschichtungszusaramensetzung auf
beide Seiten in einem Verhältnis von 6,50 m2/l aufgebracht : Cellulosetriacetat 30 g
Methylenchlorid 700 ml
1,2-Dichloräthan 175 ml -
Äthanol ' 125 ml
Nach dem Trocknen während 5 Min. bei 75°C wurde ein ßberaug aufgebracht
aus :
Polyvinylalkohol 50g
Wasser 750 ml
Aceton 250 al
Borax 2,5 g
Der Polyvinylalkohol war ein vollständig hydrolisierter Polyvinylester
und er besass eine Viskosität in Wasser von 3»1 bis 5 cP bei"200C.
Atmosphärische Feuchtigkeit lagerte sich nicht mehr auf dem gebildeten
GV.402
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iNSPECTED
' Ζ"
Folienmaterial ab.
Eine Polyäthylenterephthalatfolie wurde auf beiden Seiten mit einer
Lösung von 7,5 ml Dichloressigsäure in 100 ml einer 70:30 Vol.Mischmg
aus Chloroform und Aceton behandelt. Nach dem Trocknen wurde eine Cellulosetriacetatschicht auf beiden Seiten in einem Verhältnis von
etwa 15 m2/l aus der folgenden Zusammensetzung aufgebracht: Cellulosetriacetat 30 g
Hethylenchlorid 85O ml
Jtthanol 150 ml
Beide Schichten wurden 10 Min. bei 7O0C getrocknet und dann mit einer
Bcschichtungslösung bedeckt, welche bestand aus :
Polyvinylalkohol (Beispiel D 30 g
Wasser 275 ml
Aceton 550 ml
Die getrocknete Schicht besass eine Stärke- von annähernd 1 um«
Atmosphärische Feuchtigkeit lagerte sich nicht mehr auf dem gebildeten
Folienmaterial ab.
Eine Polyäthylenterephthalatfolie wurde mit der folgenden Zusammensetzung
beschichtet : .
Cellulosetriacetat 0,25 g
Polyäthyle»isophthalat 0,75 g
Methylenchlorid 60 ml
Dichloräthan 35 ml
Der getrocknete Überzug selbst wurde in einem Verhältnis von 60 m2/l
mit der folgenden Lösung beschichtet :
Polyvinylalkohol (wie in Beispiel 3 beschrieben) k0 g
Wasser 200 ml
Methanol 250 ml
Aceton 550 ml ■
Nach dem Trocknen wurde ein Folienaaterial erhalten, welches von
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2Ü3G986
Beide Seiten einer Polyathylenterephthalatfolie wurden mit der folgenden Zusammensetzung beschichtet :
1O:35i55-Mischung aus Äthanol,
1,2-Bichloräthan und Methylenchlorid 25 ml
1,2-Dichloräthan 75 ml
Der überzug wurde in einem Verhältnis von 15 m2/l aufgebracht und dann
5 Min. bei 750C getrocknet. Die erhaltenen Schichten wurden mit
Zusammensetzungen überzogen, welche Polyvinylalkohol enthielten, wie in Beispiel 1 beschrieben. Es wurde ein Folienmaterial erhalten, auf
welchem sich atmosphärische Feuchtigkeit nicht langer ablagerte.
Polyäthylenisophthalat .1g-1Q:35:55-Mischung aus Ethanolt
1,2-Dichloräthan und Methylenchlorid 25 ml
1,2-Dichloräthan 35 ml
Die Beschichtung wurde in einem Verhältnis von 17 m-2/l aufgebracht
und dann 5 Min. bei 75°C getrocknet.
Eine zweite Schicht wurde auf die Cellulosetriacetat-Polyäthylenieo-
phthalatschicht aufgebracht, diese Schicht enthielt Polyvinylalkohol und hatte dieselbe Zusammensetzung v;ie die in Beispiel 1 beschriebene,
zweite Schicht.
Die Seite der Polyathylenterephthalatfolie, welche mit den zwei
Schichten überzogen we.r, nahm atmosphärische Feuchtigkeit nicht an.
1 09808/2242
BAD
1 | ,25 | g |
O | ,50 | β |
25 | ml | |
75 | ml |
Beide Seiten einer Polyathylenterephthalatfolie wurden in einem Verhältnis
von 15 m2/l mit der folgenden Zusammensetzung beschichtet : Cellulosetriacetat
Copolyester aus Isophthalsäure, Terephthalsäure
(50:50) und Äthylenglykol
10:35:55~Mischung aus Äthanol,
1,2-Dichloräthan und Methylenchlorid
1,2-Dichloräthan
Nach dem Trocknen wurde eine Polyvinylalkoholschicht auf beide Seiten
aufgebracht, wie in Beispiel 1 beschrieben Auf dem Folienmaterial erfolgte auf dessen Oberflächen keine weitere Abscheidung von atmosphärischer
Feuchtigkeit.
Beispiel 9 ■
Die Arbeitsweise von Beispiel 8 wurde wiederholt, jedoch mit dem Unterschied,
dass der Copolyester der ersten Beschichtungszusammensetzung durch die gleiche Menge eines Copolyesters aus Isophthalsäure, Terephthalsäure,
Adipinsäure (70:20:10) und Sthylenglykol ersetzt wurde.
Es wurden dieselben Ergebnisse erhalten·
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Claims (8)
1. Verfahren zur Hemmung der Bildung von Kondansatbeschlag auf einer
Polyesteroberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass nuf die Oberfläche
eine Haftschicht, Vielehe vollständig oder teilweise auf
Cellulosetriacetat besteht, aufgebracht und anschliessend auf
die Haftschicht einer Schicht einer hydrophilen Substanz aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyesteroberfläche
eine Polyäthylenterephthalatfolie ist.
3· Verfahren nach Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Haftschicht aus 25 bis 100 Gew.% Cellulosetriacetat Und 75 bis 0
Gew.% eines löslichen Bindemittels besteht, welches für die Polyesteroberfläche
haftende Eigenschaften besitzt«
k. Verfahren nach Ansprüche 1, 2 und 3? dadurch gekennzeichnet, dass
das lösliche Bindemittel ein Polyester aus mindestens einer Phthalsäure und mindestens einem aliphatischen Diol ist, wobei der
Polyester in chlorierten, aliphatischen Kohlenwasserstoffen löslich ist.
5· Verfahren nach Ansprüche 1 bis ^, dadurch gekennzeichnet, dass der
lösliche Polyester ein Polyathylenisophthalat ist·
6. Verfahren nach Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Haftschicht aufgebracht wird, indem zuerst die Polyesteroberfläche mit einem Quellmittel behandelt und dann eine Schicht aus Cellulosetriacetat
auf die behandelte Oberfläche aufgebracht wird.
7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 69 dadurch gekennzeichnet,
dass die hydrophile Substanz Polyvinylalkohol ist■„' welcher aus der
vollständigen: oder teilweise» Hydrolyse eines Polyvinylesters
stammt. ■_ '■ -
8. Polyesterfolie mit einer gegenüber Bildung von Kondensatbescalag
freien Poly esterober fläche, hergestellt nach desa ferfahren eines
der Ansprüche 1 bis 7· ·
Applications Claiming Priority (1)
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DE (1) | DE2036986A1 (de) |
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1969
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1970
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