DE2219646C3 - Polyamide fibre and process for its production - Google Patents

Polyamide fibre and process for its production

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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
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Description

dadurch gekennzeichnet, daß diecharacterized in that the

1010

GradDegree

Fasern eine seitliche Doppelbrechung von mindestens 0,022 aufweisen.Fibers have a lateral birefringence of at least 0.022.

2. Polyamid-Faser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Fadenzugfestigkeit von mindestens 22 g/den kiJ einen Garnmodul von mindestens 900 g/den.2. Polyamide fiber according to claim 1, characterized by a thread tensile strength of at least 22 g/den kiJ and a yarn modulus of at least 900 g/den.

3. Polyamid-Faser nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Orientierungswinkel von weniger als 10°.3. Polyamide fiber according to claim 2, characterized by an orientation angle of less than 10°.

1515

2020

2525

Die Erfindung betrifft eine Polyamidfaser nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a polyamide fiber according to the preamble of claim 1.

Eine derartige, aus Beispiel 44 der DE-OS 19 29 694 bekannte Polyamidfaser besitzt nach der Wärmebehandlung eine Zugfestigkeit von 17,1 g/den, eine Reißdehnung von 2,2% und eißen Aniangsmodul von 817 g/ den und ferner eine hohe KrisUdlinität und einen niedrigen Orientierungswinkel von 11°. :Te besitzt jedoch keine meßbare seitliche Doppelbrechung.Such a polyamide fiber, known from example 44 of DE-OS 19 29 694, has after heat treatment a tensile strength of 17.1 g/den, an elongation at break of 2.2% and an initial modulus of 817 g/den and also a high crystallinity and a low orientation angle of 11°. However, it has no measurable lateral birefringence.

Bei dem aus Beispiel 2 der DE-OS 19 29 694 bekannten Herstellungs-Verfahren enthält die Spinnmasse 50 g Poly-(p-phenylenterephthalamid) in 450 g Lösungsmittel und besitzt eine inhärente Viskosität von 3,8. Die Spinnmasse wird unmittelbar in ein wäßriges Koagulierbad extrudiert. Bei der nachfolgenden Wärmebehandlung wird die Faser auf das l,06fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt und nimmt die Zugfestigkeit von 7 g/den auf 13,7 g/den zu. Der Anfangsmodul der nach diesem Verfahren hergestellten Fäden beträgt 888 g/den. Die Zugfestigkeit und der Anfangsmodul dieser Polyamidfaser ist zwar bereits relativ hoch, für bestimmte Anwendungszwecke, zum Beispiel faserverstärkte Verbundstoffe, sind jedoch Polyamidfasern mit noch höherer Festigkeit und noch höherem Modul erforderlich.In the manufacturing process known from Example 2 of DE-OS 19 29 694, the spinning mass contains 50 g of poly(p-phenylene terephthalamide) in 450 g of solvent and has an inherent viscosity of 3.8. The spinning mass is extruded directly into an aqueous coagulating bath. During the subsequent heat treatment, the fiber is stretched to 1.06 times its original length and the tensile strength increases from 7 g/den to 13.7 g/den. The initial modulus of the threads produced using this process is 888 g/den. The tensile strength and initial modulus of this polyamide fiber is already relatively high, but for certain applications, for example fiber-reinforced composites, polyamide fibers with even higher strength and even higher modulus are required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Polyamidfaser eine Kombination von hoher Zugfestigkeit und hohem Anfangsmodul zu-erzielen.The invention is based on the object of achieving a combination of high tensile strength and high initial modulus in a polyamide fiber.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Die erfindungsgemäßen Fasern können hergestellt werden durch Verspinnen einer Masse, bestehend im wesentlichen aus Pöly-(p-phenylentefephthalamiu) und Schwefelsäure von wenigstens 98%, Chlorsulfonsäure oder Fluorsulfonsäure oder Mischungen dieser Säuren als Lösungsmittel, in ein Koagulierbad und durch nachfolgende Wärmebehandlung der Fasern bei einer Temperatur von wenigstens 15O0C unter einer Spannung von wenigstens 0,5 g/den, wobeiThe fibers according to the invention can be produced by spinning a mass consisting essentially of poly(p-phenylene phthalate) and sulfuric acid of at least 98%, chlorosulfonic acid or fluorosulfonic acid or mixtures of these acids as solvent, into a coagulating bath and by subsequent heat treatment of the fibers at a temperature of at least 150 0 C under a tension of at least 0.5 g/den, whereby

die Spinnmasse mindestens 30 g Poly-(p-phenylenterephthalamid) in 100 ml Lösungsmittel enthält und eine solche inhärente Viskosität aufweist, daß die hergestellte Polyamidfaser eine inhärente Viskosität von mindestens 4,0 besitzt,the spinning mass contains at least 30 g of poly(p-phenylene terephthalamide) in 100 ml of solvent and has an inherent viscosity such that the polyamide fibre produced has an inherent viscosity of at least 4.0,

die Spinnmasse in eine Schicht aus einem inerten, nicht koagulierend wirkenden Fluid gesponnen wird, ehe sie in ein Koagulierbad eintritt,the spinning mass is spun into a layer of an inert, non-coagulating fluid before it enters a coagulating bath,

die Fasern anschließend wärmebehandelt werden, wobei man eine Spannung aufrechterhält, die kle'ner ist als diejenige, die für das Verstrecken der Fasern auf das 1,03 fache ihrer ursprünglichen Länge erforderlich ist, undthe fibres are subsequently heat treated while maintaining a tension less than that required to stretch the fibres to 1.03 times their original length, and

die Wärmebehandlungszeit so bemessen ist, daß die ursprüngliche Zugfestigkeit und inhärente Viskosität der Ausgangsfasern um nicht mehr als 30% abnimmt.the heat treatment time is such that the original tensile strength and inherent viscosity of the starting fibres are not reduced by more than 30%.

Vorzugsweise enthält die Spinnmasse mindestens 40 g Poly-(p-phenylenterephtnalamid) in 100 ml Lösungsmittel.Preferably, the spinning mass contains at least 40 g of poly(p-phenyleneterephthalamide) in 100 ml of solvent.

Die erfindungsgemäße Polyamidfaser eignet sich besonders zum Verstärken von Kunststofibaueiementen, insbesondere für Flugzeugverkleidungen, Antennenverkleidungen, Decken und Raumfahrzeugteile. Mit der erfindungsgemäßen Faser verstärkte Bauelemente verwerfen sich bei hoher Feuchtigkeit nicht. Diese Eigenschaft kann durch Schnellprüfung nachgewiesen werden, bei der das Bauelement der Einwirkung von siedendem Wasssr ausgesetzt wird. Die die erfindungsgemäße Polyamidfaser enthaltenden Verbund-Bauelemente besitzen einen hohen Biegemodul, eine hohe Biegeelastizitätsgrenze und eine hohe Schlagfestigkeit. The polyamide fiber according to the invention is particularly suitable for reinforcing plastic components, in particular for aircraft coverings, antenna coverings, ceilings and spacecraft parts. Components reinforced with the fiber according to the invention do not warp in high humidity. This property can be demonstrated by a quick test in which the component is exposed to boiling water. The composite components containing the polyamide fiber according to the invention have a high flexural modulus, a high flexural elastic limit and a high impact strength.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Polyamidfaser sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.Preferred embodiments of the polyamide fiber are specified in claims 2 and 3.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigtEmbodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. It shows

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum Erspinnen der Polyamidfassr undFig. 1 shows a schematic representation of a device for spinning the polyamide barrel and

Fi g. 2 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung der Polyamidfaser.Fig. 2 shows a schematic representation of a device for heat treatment of the polyamide fiber.

Wie Fig. 1 zeigt, wird eine Spinnmasse durch eine Überführungsleitung 1, einen Spinnblock 2, die Spinnöffnungen der Spinndüse 3 und eine Gasschicht 5 in eine umlaufende Koagulationsflüssigkeit 6 in dem Spinnrohr 10 gefördert, durch das die Fäden 4 geleitet werden. Das sich dabei bildende starke mehrfädige Garn 15 wird unter dem Führungsorgan 7 hindurchgeleitet und auf eine Spinnspule 9 aufgewickelt. Die Koagulationsflüssigkeit 6 fließt aus dem Behälter 11 durch das Spinnrohr 10 und fällt in den Behälter 12, aus dem sie von der Pumpe 13 durch das Rohr 14 wieder in den Behälter 11 zurückgefördert wird.As shown in Fig. 1, a spinning mass is conveyed through a transfer line 1, a spinning block 2, the spinning openings of the spinneret 3 and a gas layer 5 into a circulating coagulation liquid 6 in the spinning tube 10 through which the threads 4 are guided. The strong multi-thread yarn 15 thus formed is guided under the guide member 7 and wound onto a spinning bobbin 9. The coagulation liquid 6 flows from the container 11 through the spinning tube 10 and falls into the container 12, from which it is conveyed back into the container 11 by the pump 13 through the pipe 14.

Gemäß Fig. 2 wird das nach Fig. 1 hergestellte Garn 28 über eine Spannungsführung 20, um eine von einer Magnetbremse gesteuerte Walze 21 herum über die Leerlaufwalze 22 und die mit dem Kraftmesser 23 ausgestattete Rolle 24 durch ein erhitztes Rohr 27 geleitet, welches einen Isolierkasten 29 enthält. Aus dem Rohr 27 wird das Garn durch die kraftschlüssig angetriebenen Walzen 25 herausgezogen und wird dann unter konstanter Spannung auf die Spule 26 aufgewikkelt. According to Fig. 2, the yarn 28 produced according to Fig. 1 is guided over a tension guide 20, around a roller 21 controlled by a magnetic brake, over the idle roller 22 and the roller 24 equipped with the dynamometer 23, through a heated tube 27, which contains an insulating box 29. The yarn is pulled out of the tube 27 by the force-driven rollers 25 and is then wound onto the spool 26 under constant tension.

Die Fasern gemäß der Erfindung können hergestellt werden, indem man eine Spinnmasse, die mindestens 30, vorzugsweise mindestens 40 g Polyamid je 100 ml Lösungsmittel enthält (das Volumen wird bei 25°C bestimmt) durch eine dünne Schicht aus Gas (oder einer nicht koagulierend wirkenden Flüssigkeit, wie Toluol, Heptan usw.) in ein kaltes Koagulierbad verspinnt undThe fibres according to the invention can be produced by spinning a dope containing at least 30, preferably at least 40 g of polyamide per 100 ml of solvent (the volume is determined at 25°C) through a thin layer of gas (or a non-coagulating liquid such as toluene, heptane etc.) into a cold coagulating bath and

die Fäden dann wäscht, üocknet und wärmebehandelt. Wenn man als Lösungsmittel etwa 98- bis lOOprozentige Schwefelsäure verwendet, so entspricht dies Spinnmassen, die mindestens 14, vorzugsweise mindestens 18 Gewichtsprozent Polyamid enthalten. Die Spinnmasse soll weniger als 2% Wasser enthalten.the threads are then washed, dried and heat treated. If about 98 to 100 percent sulfuric acid is used as a solvent, this corresponds to spinning dopes that contain at least 14, preferably at least 18 percent polyamide by weight. The spinning dope should contain less than 2% water.

Geeignete Lösungsmittel sind im wesentlichen Schwefelsäure (die mindestens 98% H2SO4 enthält), Chlorsulfonsäure, Fluorsulfonsäure und Gemische aus diesen Säuren. Die Lösungsmittel können gewisse organische Zusätze enthalten.Suitable solvents are essentially sulphuric acid (containing at least 98% H 2 SO 4 ), chlorosulphonic acid, fluorosulphonic acid and mixtures of these acids. The solvents may contain certain organic additives.

Zusätze, wie halogsnierte Alkylsulfonsäuren, halogenierte aromatische Sulfonsäuren, halogenierte Essigsäuren, halogenierte niedere aliphatische Alkohole und halogenierte Ketone oder Aldehyde, können je nach ihrer besonderen Natur in Mengen bis etwa 30% vom Gesamtgewicht aus Lösungsmittel und Zusatz vorliegen. Wenn man Fluorsulfonsäure (statt Chlorsulfonsäure oder Schwefelsäure) verwendet oder mit niedrigen Polyamidkonzentrationen arbeitet, kann man größere Zusatzmer.gen hinzufügen. Je höher der Prozentsatz an Halogen ist, desto größere Zusatzmenvien können verwendet werden. Trifluormethansulfonsäure kann in der gleichen Gewichtsmenge anwesend sein wie Schwefelsäure, Chlor- oder Fluorsulfonsäure. Ferner kann man Sulfone, chlorierte Phenole und Nitrobenzol als Lösungsmittelzusatz, allerdings in geringeren Mengen als im Falle der oben beschriebenen halogenieren Zusätze, verwenden.Additives such as halogenated alkylsulfonic acids, halogenated aromatic sulfonic acids, halogenated acetic acids, halogenated lower aliphatic alcohols and halogenated ketones or aldehydes may be present in amounts up to about 30% of the total weight of solvent and additive, depending on their particular nature. When using fluorosulfonic acid (instead of chlorosulfonic acid or sulfuric acid) or when working with low polyamide concentrations, larger amounts of additive can be added. The higher the percentage of halogen, the larger amounts of additive can be used. Trifluoromethanesulfonic acid can be present in the same amount by weight as sulfuric acid, chlorosulfonic acid or fluorosulfonic acid. Sulfones, chlorinated phenols and nitrobenzene can also be used as solvent additives, but in smaller amounts than in the case of the halogenated additives described above.

Ferner können in die Fasern gemäß der Erfindung die üblichen Zusätze wie Farbstoffe, Füllstoffe, Mattierungsmittel, UV-Stabilisatoren, Oxydationsverzögerer usw, eingearbeitet werden.Furthermore, the usual additives such as dyes, fillers, matting agents, UV stabilizers, oxidation retarders, etc. can be incorporated into the fibers according to the invention.

Um Fasern gemäß der Erfindung mit ungewöhnlich hoher inhärenter Viscosität (nachstehend auch mit »I. V.« bezeichnet) zu erhalten, müssen Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden, um den Abbau des Polyamids in dem gesamten Verfahren zu verhindern. Das Polyamid soll trocken und neutral sein. Einwirkungszeiten von Temperafren über etwa 900C auf die Spinnmassen sollen auf ein Minimum beschränkt werden, und frisch ersponnene Fasern sollen neutralisiert und gründlich gewaschen werden.In order to obtain fibers according to the invention with unusually high inherent viscosity (hereinafter also referred to as "IV"), precautions must be taken to prevent degradation of the polyamide throughout the process. The polyamide should be dry and neutral. Exposure times to temperatures above about 90 0 C on the spinning dopes should be kept to a minimum and freshly spun fibers should be neutralized and thoroughly washed.

Bei einem gegebenen Spinnsystem (Spinnmasse, Düsengeschwindigkeit, Spinndüse usw.) nehmen Zugfestigkeit und Modul mit steigendem Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit der aus dem Koagulierbad abgezogenen Faser zu der Düsengeschwindigkeit (»Spinn-Streckfaktor«) zu, bis die Fasern brechen. Die Düsengeschwindigkeit ist die durchschnittliche Geschv.'indigkeit der Spinnmasse in der Spinnöffnung, berechnet aus dem Volumen der Spinnmasse, das in der Zeiteinheit durch die Spinnöffnung durchgesetzt wird, und der Querschnittsfläche der Spinnöffnung. Die Bruchdehnung des Garns nimmt mit steigendem Spinn-Streckfaktor ab.For a given spinning system (spinning dope, jet speed, spinneret, etc.), tensile strength and modulus increase with increasing ratio of the speed of the fiber withdrawn from the coagulating bath to the jet speed (»spinning draw factor«) until the fibers break. The jet speed is the average speed of the spinning dope in the spinning orifice, calculated from the volume of spinning dope passed through the spinning orifice in unit time and the cross-sectional area of the spinning orifice. The breaking elongation of the yarn decreases with increasing spinning draw factor.

Die Fasern werden in einer auf mindestens 1500C gehaltenen Zone unter einer Spannung von mindestens 0,5 g/den erhitzt, die aber geringer ist als diejenige Spannung, die zum Verstrecken der Fasern (bei der angewandten Temperatur) auf mehr als das l,Q3fache ihrer ursprünglichen Länge erforderlich wäre. Bei kontinuierlicher Behandlung ist der Betrag der Verstreckung gleich dem Verhältnis der Austrittsgeschwindigkeit aus dem Ofen zur Eintrittsgeschwindigkeit in den Ofen. Gewöhnlich beträgt das Verstreckungsv;rhältnis weniger als 1,02. Für eine gegebene Temperatui werden Behandlungs,zeit und Spannung so aufeinanderThe fibres are heated in a zone maintained at at least 150 0 C under a tension of at least 0.5 g/den, but less than the tension required to stretch the fibres (at the temperature used) to more than 1.03 times their original length. In continuous treatment, the amount of stretching is equal to the ratio of the exit velocity from the oven to the entry velocity into the oven. Usually the stretching ratio is less than 1.02. For a given temperature, treatment time and tension are matched so that abgestimmt, daß man eine scheinbare Kristallitgröße von mehr als 58 A (vorzugsweise mehr als 70 A) und einen Orientierungswinkel von nicht mehr als 13° erhält So hat sich die Einwirkung einer Temperatur von 1500C für eine Zeitdauer von 60 Sekunden unter einer Spannung von 10 g/den als zufriedenstellend für ein Garn von 190 den erwiesen. Bei einem Garn von 400 den erhält man in einer Heizzone von 6500C bei Behandlungsdauern von 0,6 bis 1,0 see unter einer Spannung von 6 g/den ausgezeichnete Ergebnisse. Bei Verlängerung der Behandlungszeit bei 650° C auf 2,4 Sekunden unter einer Spannung von 6 g/den ist ein sehr hoher Modul von 1340 g/den, jedoch ein 20prozentiger Rückgang der Zugfestigkeit und ein llprozentiger Rückgang der inhärenten Viscosität der Faser im Vergleich zur Ausgangsfaser beobachtet worden. Sogar Heizzonentemperaturen von 8000C oder mehr können angewandt werden, wenn die Behandiungszeiten kurz genug sind. Die Anwendung von hohen Temperaturen und langen Behandlungszeiten führt zu einem überschüssigen Abbau der Fasern uni damit zu einem Rückgang der anfänglichen Zugfestigkeit und/oder inhärenten Viscosität um 30% oder mehr. Bei Garnen mit Titern von etwa 400 den oder weniger arbeitet man vorzugsweise mit einer Heizzonentemperatur zwischen etwa 250 und 6000C (insbesondere von 450 bis 5800C), Behandlungszeiten von 03 bis 5 Sekunden und Spannungen zwischen 1 und 8 g/den. Bei Garnen mit Titern von 700 bis 1500 den oder mehr können Temperaturen angewandt werden, die um 50 bis 1000C über den oben angegebenen bevorzugten Temperaturen liegen.adjusted to give an apparent crystallite size of greater than 58 A (preferably greater than 70 A) and an orientation angle of not more than 13°. Thus, exposure to a temperature of 150 0 C for 60 seconds under a tension of 10 g/den has proven satisfactory for a 190 den yarn. For a 400 den yarn, excellent results are obtained in a heating zone of 650 0 C with treatment times of 0.6 to 1.0 seconds under a tension of 6 g/den. By extending the treatment time at 650° C to 2.4 seconds under a tension of 6 g/den, a very high modulus of 1340 g/den has been observed, but a 20 percent drop in tensile strength and a 11 percent drop in the inherent viscosity of the fiber compared to the starting fiber. Even heating zone temperatures of 800 0 C or more can be used if the treatment times are short enough. The use of high temperatures and long treatment times leads to excessive degradation of the fibers and thus to a reduction in the initial tensile strength and/or inherent viscosity by 30% or more. For yarns with titres of about 400 denier or less, it is preferable to work with a heating zone temperature between about 250 and 600 0 C (especially from 450 to 580 0 C), treatment times of 0.3 to 5 seconds and tensions of between 1 and 8 g/denier. For yarns with titres of 700 to 1500 denier or more, temperatures 50 to 100 0 C higher than the preferred temperatures given above can be used.

Die Erhöhung von Temperatur, Spannung und/oder Behandlungszeit führt im allgemeinen zur Ausbildung eines höheren Moduls in den erhitzten Fasern.Increasing temperature, voltage and/or treatment time generally leads to the formation of a higher modulus in the heated fibers.

Das Erhitzen kann in einem Heißgasofen, in einem flüssigen Heizbad oder durch Überleiten des Garns über heiße Stifte, Heizplatten oder durch Heizschlitze erfolgen. Vorzugsweise soll sich das Garn dabei in einer inerten Atmosphäre, wie unter Stickstoff, befinden. Zweckmäßig erhitzt man das Garn in trockenem Zustande; zufriedenstellende Ergebnisse können jedoch auch mit einem naßen Garn, das unmittelbar vom Waschen kommt, oder mit einem getrockneten und dann wieder befeuchteten Garn erzielt werden, wenn man die Behandlungszeit etwas verlängert Die Behandlung kann in mehreren Stufen durchgeführt werden, z. B. indem man die naßen Garne in einer Stufe wärmebehandelt und sie dann in einer anderen Stufe unter den gleichen oder verschiedenen Bedingungen nochmals wärmebehandelt Normalerweise sind die Garne bei der Wärmebehandlung ungedreht oder haben einen sehr geringen Drall, und gegebenenfalls kör &igr; ;n sie dabei auch mit einer Appretur versehen sein.Heating can be carried out in a hot gas oven, in a liquid heating bath or by passing the yarn over hot pins, hot plates or through heating slots. The yarn should preferably be in an inert atmosphere such as nitrogen. It is convenient to heat the yarn in a dry state, but satisfactory results can also be obtained with a wet yarn which has just been washed or with a dried and then re-moistened yarn if the treatment time is extended somewhat. The treatment can be carried out in several stages, e.g. by heat treating the wet yarns in one stage and then heat treating them again in another stage under the same or different conditions. Normally the yarns are untwisted or have a very low twist during the heat treatment and may also be finished.

Geeignete Ausgangsfasern haben eine inhärente Viscosität von mindestens 4,0, eine seitlich.? Doppelbrechung von mindestens 0,02, einen Orientierungswinkel von weniger als etwa 22° (vorzugsweise weniger als etwa 16°) und eine scheinbare Kristallitgröße von weniger als etwa J2 A. Im allgemeinen haben die Fasern eine Dichte von mindestens 1,40 vorzugsweise mindestens 1,44) g/cm3 und eine Fadenzugfestiijkeit von mindestens 22 g/den.Suitable starting fibers have an inherent viscosity of at least 4.0, a lateral birefringence of at least 0.02, an orientation angle of less than about 22° (preferably less than about 16°), and an apparent crystallite size of less than about 12 A. Generally, the fibers have a density of at least 1.40 (preferably at least 1.44) g/cm 3 and a thread tensile strength of at least 22 g/den.

Zur Herstellung von Verbundstoffen kann man sich aller in der Technik der verstärkten Kunststoffe bekannte Verfahren bedienen. So kann man Kunstharzformkörper durch Umwickeln eines Kerns mit den mit einem härtenden Harz getränkten Polyamidfäden unterAll processes known in the field of reinforced plastics can be used to produce composite materials. For example, synthetic resin moldings can be made by wrapping a core with polyamide threads soaked in a hardening resin under

Spannung und Aushärten des Harzes herstellen, man kann Bänder herstellen, die in Längsrichtung durch Polyamidfäden verstärkt sind, oder man kann die Fasern zu Textilstoffen verarbeiten, in denen die Fasern bzw. Fäden in einer Richtung oder in mehreren Richtungen verlaufen, und diese mit Harzen oder Harzlösungen von geeigneter Viscosität tränken oder beschichten. Die getränkten oder beschichteten Erzeugnisse können getrocknet werden, bis sie den gewünschten Grad an Klebrigkeit erreichen, oder das Harz kann zur B-Stufe oder Härtung gebracht werden, um vorimprägnierte Erzeugnisse zu erhalten.tension and hardening of the resin, it is possible to produce tapes reinforced lengthwise by polyamide threads, or it is possible to process the fibres into textile fabrics in which the fibres or threads run in one or more directions and to impregnate or coat these with resins or resin solutions of suitable viscosity. The impregnated or coated products can be dried until they reach the desired degree of tackiness, or the resin can be B-stage or hardened to obtain pre-impregnated products.

Ferner kann man Polyamidgarne zur Verwendung als Verstärkungsmittel beim Formpressen, beim Spitzguß usw. zu kurzen Stapelfasern schneiden oder derartige kurze Stapelfasern nach der bekannten Technik der stapelglas-verstärkten Kunststoffe auf entsprechende Formen aufsprühen.Furthermore, polyamide yarns can be cut into short staple fibers for use as reinforcing agents in compression molding, injection molding, etc., or such short staple fibers can be sprayed onto appropriate molds using the well-known technique of stacked glass-reinforced plastics.

Die zur Verwendung gemäß <ier Erfindung bestimmten Polyamide können hergestellt werden, indem man geeignete Monomere in Gegenwart eines Lösungsmittels vom Amidtyp bei niedrigen Temperaturen umsetzt, wie in der USA-Patentschrift 30 63 966 beschrieben ist. Urn Polyamide von hohem Molekulargewicht zu erhalten, sollen Monomere und Lösungsmittel so wenig :s wie möglich Verunreinigungen enthalten, und der Wassergehalt de« gesamten Reaktionsgemisches soll weniger als 0,03 Gewichtsprozent betragen.The polyamides intended for use in the invention can be prepared by reacting suitable monomers in the presence of an amide-type solvent at low temperatures as described in U.S. Patent No. 3,063,966. To obtain high molecular weight polyamides, monomers and solvents should contain as few impurities as possible and the water content of the total reaction mixture should be less than 0.03 weight percent.

Poly-(p-phenylenterephthalsäureamid) wird zweckmäßig hergestellt, indem man 1728 Teile p-Phenylendiamin in einem Gemisch aus 15 200 Teilen Hexamethylphosphoramid und 30 400 Teilen N-Methylpyrrolidon löst, die Lösung in einem Polymerisationskessel unter Stickstoff auf 15° C kühlt und dann unter schnellem Rühren 3243 Teile gepulvertes Terephthalsäurechlorid zusetzt In 3 bis 4 Minuten erstarrt die Lösung und verwandelt sich in eine trockene, krümelige Masse. Wenn möglich, rührt man weitere 1,5 Stunden unter Kühlung, um die Temperatur des Produkts auf etwa 250C zu halten. Die Polymerisation verläuft im wesentlichen quantitativ, und am Ende enthält das Reaktionsgemisch 7,5% Polymerisat mit einer inhärenten Viscosität (nachstehend mit I. V. bezeichnet) von etwa 5,5. Die inhärente Viscosität des Polymerisats läßt sich bei dieser Herstellungsweise durch das Verhältnis von Monomeren zu Lösungsmittel steuern. Wenn man die Menge der Monomeren von 9,83% auf 8,64% verringert, erhält man ein Reaktionsgemisch, das 6,5% Polyamid mit einer inhärenten Viscosität von 6,0 enthält Geht man von 11,7% Monomeren aus, so enthält das Reaktionsgemisch am Ende 9,0% Polymerisat mit einer I. V. von 2,5.Poly(p-phenyleneterephthalamide) is conveniently prepared by dissolving 1728 parts of p-phenylenediamine in a mixture of 15,200 parts of hexamethylphosphoramide and 30,400 parts of N-methylpyrrolidone, cooling the solution to 15°C in a polymerization vessel under nitrogen and then adding 3243 parts of powdered terephthalic acid chloride with rapid stirring. In 3 to 4 minutes the solution solidifies and turns into a dry, crumbly mass. If possible, stirring is continued for a further 1.5 hours with cooling in order to maintain the temperature of the product at about 25 ° C. The polymerization is essentially quantitative and at the end the reaction mixture contains 7.5% of polymer with an inherent viscosity (hereinafter referred to as IV) of about 5.5. The inherent viscosity of the polymer can be controlled by the ratio of monomers to solvent in this production method. If the amount of monomers is reduced from 9.83% to 8.64%, a reaction mixture is obtained that contains 6.5% polyamide with an inherent viscosity of 6.0. If one starts with 11.7% monomers, the final reaction mixture contains 9.0% polymer with an IV of 2.5.

Das krümelige saure Produkt wird im Mischer oder in der Kolloidmühle stark gerührt und mit Wasser vermählen und die dabei entstehende Polyamidaufschlämmung filtriert Das nasse Polyamid wird dann weiter durch Aufschlämmen in weichem Wasser gewaschen, um Lösungsmittel und Salzsäure zu entfernen, und abfiltriert Dieses Aufschlämmen und Abfiltrieren wird viermal nacheinander wiederholt worauf man zum Schluß noch einmal mit destilliertem Wasser wäscht Zur Unterstützung der Neutralisation kann ein Ansatz des weichen Waschwassers Natriumcarbonat oder Natronlauge enthalten. Dann wird das Polyamid bei 120 bis 1400C getrocknetThe crumbly acidic product is vigorously stirred in a mixer or colloid mill and ground with water, and the resulting polyamide slurry is filtered. The wet polyamide is then further washed by slurrying in soft water to remove solvents and hydrochloric acid, and filtered off. This slurrying and filtration is repeated four times in succession, followed by a final wash with distilled water. To assist neutralization, a batch of the soft wash water can contain sodium carbonate or caustic soda. The polyamide is then dried at 120 to 140 0 C.

Die Polykondensation kann auch durch kontinuierliches Mischen der Monomeren durchgeführt werden.Polycondensation can also be carried out by continuous mixing of the monomers.

PrüfverfahrenTest procedure

Die inhärente Viscosität (I. V.) wird bestimmt bei einer Konzentration der Polyamidlösung von 0,5 g Polyamid oder Fasern in 100 ml konzentrierter (95- bis 98prozentige) Schwefelsäure als Lösungsmittel und bei einer Temperatur von 30° C.The inherent viscosity (I.V.) is determined at a polyamide solution concentration of 0.5 g polyamide or fibers in 100 ml concentrated (95 to 98 percent) sulfuric acid as solvent and at a temperature of 30° C.

Methode zur Feststellung der scheinbaren KristallitgrößeMethod for determining the apparent crystallite size

Die beobachteten Beugungsdiagramme ändern sich mit der chemischen Struktur, der KristalUnität und dem Grad der Ordnung und Orientierung in der Faser. Ein Maß für die scheinbare Kristallitgröße (ACS) wird aus Werten errechnet die man aus einem Röntgenbeugungsdiagramm nach einer Reflexionsmethode erhält bei der die Intensitätskurve mittels eines Röntgendifraktometers aufgenommen wird.The diffraction patterns observed vary with the chemical structure, crystallinity and the degree of order and orientation in the fiber. A measure of apparent crystallite size (ACS) is calculated from values obtained from an X-ray diffraction pattern using a reflection method in which the intensity curve is recorded using an X-ray diffractometer.

Zum Registrieren des Beugungsdiagramms verwendet man einen Röntgcnstrahlcn-Gcncratcr, ein Wsitwinkel-Diffraktometer und eine elektronische Schalttafel. Etwa 13 m Garn werden auf einen Probenhalter so aufgewickelt daß die Garnachse senkrecht zur mechanischen (2 &thgr;^ Achse des Diffraktometers steht An dem Probenhalter sind etwa 21 Kerben von je 0,254 mm Breite um den Rand des Halters herum eingeschnitten und eine dünne Bleifolie ist so über die Unterseite der rechteckigen Öffnung geklebt, daß nur die Fasern an der Oberseit ·. dar Einwirkung des Röntgenstrahlen ausgesetzt werden. Unter Verwendung einer mit Nickel gefilterten Kupferstrahlung (1,5418 A) wird eine Kurve der abgebeugten Intensität von 6° bis 38° 2 &thgr; bei einer Abtastgeschwindigkeit von &Ggr; 2 &thgr; je Minute, einer Registrierblattgeschwindigkeit von 12,7 mm/min, einer Einstellung der Zeitkonstante von 2 mit 0,5° -Beugungsund Empfangsschlitzen unter Verwendung eines Szintillationsdetektors mit einem Impulshöhenanalysator aufgenommen, wobei 2 &thgr; der Winkel zwischen dem nicht abgebeugten und dem abgebeugten Strahl ist Der Vollausschlag des Registriergerätes wird so eingestellt daß die ganze Beugungskurve auf der (linearen) Skala bleibt aber bei einer möglichst hohen Empfindlichkeit und vorzugsweise so, daß die maximale Intensität bei mindestens 50% des vollen Skalenausschlags liegtTo record the diffraction pattern, an X-ray spectroscope, a width angle diffractometer and an electronic control panel are used. About 13 m of yarn is wound on a sample holder so that the yarn axis is perpendicular to the mechanical (2 &thetas;^) axis of the diffractometer. The sample holder has about 21 notches, each 0.254 mm wide, cut around the edge of the holder and a thin lead foil is glued over the bottom of the rectangular opening so that only the fibers on the top are exposed to the X-rays. Using nickel-filtered copper radiation (1.5418 A), a curve of diffracted intensity is recorded from 6° to 38° 2 &thetas; at a scanning rate of 2 &thetas; per minute, a chart speed of 12.7 mm/min, a time constant setting of 2 with 0.5° diffraction and receiving slits using a scintillation detector with a pulse height analyzer, where 2 θ is the angle between the non-diffracted and the diffracted beam The full scale of the recording device is set so that the entire diffraction curve remains on the (linear) scale but with the highest possible sensitivity and preferably so that the maximum intensity is at least 50% of the full scale deflection

Die für die Fasern gemäß der Erfindung beobachteten Beugungskurven oder Diffraktorgramme bestehen, wenn die Probe kristallin ist, aus einem Muster von mehreren Kurvengipfem, von denen zwei Hauptgipfel im Bereich von etwa 17 bis 25° 2 &thgr; und bei den meisten Proben in dem engeren Bereich von 19 bis 24° 2 &thgr; liegen. In einigen Fällen erscheint einer der beiden Kurvengipfel nur als Knick, was aber genügt um se:ne Lage festzustellen. Wenn die Probe nicht kristallin ist ist ein einziger, sehr breiter Kurvengipfel das einzige Merkmal des Diffraktogramms. In diesem Fall wird die scheinbare Kristallitgröße als Null angesehen. Um die hier als Strukturparameter verwendete scheinbare Kristallitgröße zu erhalten, führt man Messungen an demjenigen der beiden Hauptgipfel durch, der bei dem kleineren 2 &THgr;-Wert liegt Dieses Verfahren ist das folgende (vgl. »X-Ray Diffraction Methods in Polymer Science« von Leroy E. Alexander, Verlag Wiley-Interscience (1969), Kapitel 7):The diffraction curves or diffractograms observed for the fibers according to the invention, when the sample is crystalline, consist of a pattern of several peaks, two main peaks of which lie in the range of about 17 to 25° 2θ and, for most samples, in the narrower range of 19 to 24° 2θ. In some cases one of the two peaks appears only as a kink, which is sufficient to determine its position. When the sample is not crystalline, a single, very broad peak is the only feature of the diffractogram. In this case, the apparent crystallite size is considered to be zero. To obtain the apparent crystallite size used here as a structural parameter, measurements are carried out on the one of the two main peaks that lies at the smaller 2 Θ value. This procedure is the following (cf. "X-Ray Diffraction Methods in Polymer Science" by Leroy E. Alexander, Wiley-Interscience Publishers (1969), Chapter 7):

Zuerst wird eine Grundlinie auf dem Diagramm hergestellt, indem man zwischen den Kurvenpunkten bei 9° und 36° 2 &thgr; eine Gerade zieht Dann fällt man das Lot von der Spiizenmitte des betreffenden Gipfels auf die Grundlinie und markiert auf diesem Lot einen Punkt in der Mitte zwischen der Spitze des Gipfels und derFirst, a baseline is established on the diagram by drawing a straight line between the curve points at 9° and 36° 2 &thetas; Then, drop the plumb line from the center of the peak of the relevant peak onto the baseline and mark a point on this plumb line halfway between the peak of the peak and the

Grundlinie. Dann zieht man eine horizontale Linie durch diesen Mittelpunkt. Diese Linie kann eine Schulter des Gipfels oder, wenn das Minimum zwischen den beiden Hauptgipfeln niedrig genug ist, beide Schultern schneiden. Die Breite des betreffenden Gipfels an dieser Stelle erhält man entweder durch Messen des Abstandes auf der horizontalen Linie von einer Schulter bit zu der Senkrechten und Verdoppeln dieses Meßwertes oder, wenn möglich, durch Messen des Abstandes zwischen den beiden Schultern längs der horizontalen Linie. Der Abstand wird a's Gipfelbreite (oder »Linienbreite«) in Radian ausgedrückt und berechnet, indem man die Skala für 2 &thgr; (die vorher auf das Registrierblatt aufgetragen worden ist) verwendet, um die beobachtete Breite in cm in Grade und schließlich in Radian umzuwandeln. Wenn B die beobachtete Linienbreite in Radian ist, beträgt die korrigierte Linienbreite &bgr; in Radian (vgl. Alexander, a.a.O, Seite 443)base line. Then draw a horizontal line through this midpoint. This line may intersect a shoulder of the summit or, if the minimum between the two main summits is low enough, both shoulders. The width of the summit in question at this point is obtained either by measuring the distance on the horizontal line from one shoulder to the vertical and doubling this measurement or, if possible, by measuring the distance between the two shoulders along the horizontal line. The distance is expressed as a's summit width (or "line width") in radians and is calculated by using the scale for 2θ (previously plotted on the chart) to convert the observed width in cm to degrees and finally to radians. If B is the observed line width in radians, the corrected line width is β in radians (cf. Alexander, op. cit., p. 443)

&bgr; = &igr;/&Iacgr;2'-&Iacgr;>&tgr;, &bgr; = &igr;/&Iacgr; 2 '-Iacgr;> τ ,

worin b die Geräteverbreiterung in Radian bedeutet Die Gerätverbreiterungskonstante b wird bestimmt, indem man in dem Diffraktogramm einer Siliciumkristallpulverprobe, die von dem Hersteller der Röntgenapparatur geliefert wird, die Linienbreite des bei etwa 28" 2 &thgr; gelegenen Maximums mißt Die Konstante b ist diese Linienbreite in Radian. Man arbeitet mit den folgenden Geräteeinstellungen: Abtastgeschwindigkeit 0,1^5" 2 &thgr; je Minute, Zeitkonstanteneinstellung 8 und Registrierblattgeschwindigkeit 1 "/min. where b is the instrument broadening in radians. The instrument broadening constant b is determined by measuring the line width of the maximum at about 28" 2 &thetas; in the diffractogram of a silicon crystal powder sample supplied by the manufacturer of the X-ray apparatus. The constant b is this line width in radians. The following instrument settings are used: scanning speed 0.1^5" 2 &thetas; per minute, time constant setting 8 and chart speed 1 "/min.

Dann ist die zu der ausgewählten Reflexion gehörige scheinbare Kristallitbreite durch die GleichungThen the apparent crystallite width corresponding to the selected reflection is given by the equation

ACS =ACS-

&Kgr;&lgr;&Kgr;&lgr;

&bgr; cos<9 β cos<9

gegeben, in dergiven in the

K der Wert 1 zugeordnet wird, K is assigned the value 1,

&lgr; die Röntgenwellenlänge (im vorliegenden Falle&lgr; is the X-ray wavelength (in this case

1,5418 A), &bgr; die korrigierte Linienbreite in Radian (siehe oben)1.5418 A), β is the corrected line width in radians (see above)

und &thgr; den Braggschen Winkel bedeutet (die Hälfte desand θ is the Bragg angle (half of the 2 &THgr;-Wertes des ausgewählten Maximums, wie er aus2 &THgr; value of the selected maximum as determined from dem Diffraktogramm erhalten wird).the diffractogram).

Da bei diesen Messungen die Linienbreite nicht nur von der Kristallitgröße, sondern auch von Spannungen und Unvollkommenheiten in den Kristallen (die von unbekannter Größe sind) beeinflußt wird, wird der Meßwert für die Kristallitgröße als »scheinbar« bezeichnetSince the line width in these measurements is influenced not only by the crystallite size, but also by stresses and imperfections in the crystals (which are of unknown size), the measured value for the crystallite size is called "apparent"

Es hat sich herausgestellt, daß die nach dieser Methode bestimmten Werte mit einer 95prozentigen Wahrscheinlichkeit auf ±2 A genau sind.It has been found that the values determined using this method are accurate to within ±2 A with a 95 percent probability.

Verfahren zur Anwendung von optischenMethods for the application of optical Eigenschaften zur Bestimmung der seitlichenProperties for determining the lateral Doppelbrechung in den Fasern gemäß der ErfindungBirefringence in the fibers according to the invention

Zunächst werden an kurzen Faserstücken mit dem Transmissionsinterferenzmikroskop vorläufige Beobachtungen durchgeführt, um eine Vorstellung von dem Bereich der Werte &Lgr;|| und für die Brechungszahl zu erhalten. Die Fasern werden in einer Reihe von »Cargille-Index«- oder Refraktionsflüssigkeiten angeordnet, um den Punkt zu finden, bei dem die Brechungszahl des Öls gleich der Brechungszahl der s Faser (geringste Randverschiebung) zuerst für &Pgr;\\ und dann für O1 ist. Die Fasern gemäß der Erfindung kennzeichnen sich durch einen verhältnismäßig gleichmäßigen Wert /in und einen Wert &eegr;&khgr;, der zur Mitte der raser hin etwas abnimmt. Preliminary observations are first made on short pieces of fiber with the transmission interference microscope to get an idea of the range of values Λ|| and for the refractive index . The fibers are placed in a series of "Cargille index" or refractive fluids to find the point at which the refractive index of the oil is equal to the refractive index of the fiber (least edge shift), first for Π\\ and then for O 1. The fibers according to the invention are characterized by a relatively uniform value of /in and a value ηχ which decreases somewhat towards the center of the raser.

&iacgr;&ogr; Ein gut ausgerichtetes Bündel von Fasern von etwa 1 mm Durchmesser und 5 cm Länge wird dann mit Klebband an eine ebene Platte aus Polytetrafluoräthylen angeklebt. Ein Tropfen Epoxy-Einbettungsharz, hergestellt aus 94 cm3 Dodecenylbernsteinsäureanhy- drid (als Härtungsmittel), 75 cm3 »Araldite 6005«, 8 cmJ Dibutylphthalat (als Weichmacher), 3 cm3 N-Benzyldimethylamin (als Beschleuniger) (der Beschleuniger wird zunächst mit dem »Araldite«-Harz gemischt, worauf man das Härtungsmittel und den Weichmacher zusetzt), wird auf die Mitte des Bündels aufgebracht und die montierte Probe 20 Stunden in einen Ofen von 60° C eingesetzt. In diesem Zeitraum fließt das Einbettungsmaterial durch das Bündel und polymerisiert. Aus dem Präparat wird ein kleiner Abschnitt ausgeschitten und so an das Ende eines konischen Stabes angeklebt, daß man, wenn der Stab in die Klemme eines Mikrotoms eingesetzt wird, schräge Schnitte (etwa 45° zur Faserachse) von etwa 0,2 &mgr; Dicke herstellen kann. Dieses Schneiden erfolgt am besten mit einem Mikrotom zur Herstellung ultradünner Schnitte mit einer Schneidgeschwindigkeit von 1 mm/sec oder weniger. Das Faserbündel soll in einer zur Messerschneide senkrechten Ebene gerichtet sein. Ferner soll das Bündel in einem Winkel von etwa 45° zur &iacgr;&ogr; A well-aligned bundle of fibers, approximately 1 mm in diameter and 5 cm long, is then taped to a flat polytetrafluoroethylene plate . A drop of epoxy embedding resin, prepared from 94 cm 3 dodecenylsuccinic anhydride (as hardener), 75 cm 3 "Araldite 6005", 8 cm 3 dibutyl phthalate (as plasticizer), 3 cm 3 N-benzyldimethylamine (as accelerator) (the accelerator is first mixed with the "Araldite" resin, then the hardener and plasticizer are added), is placed in the center of the bundle and the assembled sample is placed in an oven at 60° C for 20 hours . During this time the embedding material flows through the bundle and polymerizes. A small section is cut from the specimen and glued to the end of a conical rod so that when the rod is placed in the clamp of a microtome, oblique sections (approximately 45° to the fiber axis) of approximately 0.2 μm thickness can be made. This cutting is best done with a microtome for ultra-thin sectioning at a cutting speed of 1 mm/sec or less. The fiber bundle should be directed in a plane perpendicular to the knife edge. Furthermore, the bundle should be at an angle of approximately 45° to the

Schneidrichtung geneigt sein.Cutting direction should be inclined.

Aus dem Wassertrog des Mikrotoms werden mit einem kleinen Stück Mikroskopdeckglas Schnitte für die Untersuchung unter dem optischen Mikroskop herausgefischt und auf einen Mikroskop-Objektträger übertraSections are fished out of the microtome's water trough using a small piece of microscope cover glass for examination under the optical microscope and transferred to a microscope slide. gen, indem man sie Schnitte auf einem Tropfen Wasser schwimmen läßt Das Wasser wird dann mit einem Stück Filterpapier oder durch Verdampfen entfernt Der Objektträger wird in zwei Hälften geschnitten, und beide Teile werden auf die Tische eines Interferenzmiby floating the sections on a drop of water The water is then removed with a piece of filter paper or by evaporation The slide is cut in half and both parts are placed on the tables of an interference filter kroskops gelegt Das den Schnitt aufweisende Stück wird in den Meßstrahl des Mikroskops gebracht, und das andere Stück des Objektträgers wird in den Bezugsstrahl gebracht Das Mikroskop wird auf Interferenzkontrast eingestellt Unter Verwendung vonmicroscope The piece with the section is placed in the measuring beam of the microscope and the other piece of the slide is placed in the reference beam The microscope is set to interference contrast Using

so grünem Licht (&lgr;&mdash;0,546 &mgr;) verzeichnet man die Entfernung (D% um die der Keilkompensator zwischen schwarzen Hintergrundeinstellungen verschoben werden muß, und die Entfernung (d) zwischen schwarzem Hintergrund und schwarzen Schnitten. Der Analysator soll so eingestellt werden, daß seine Polarisationsrichtung parallel zur kurzen Achse der Faserschnitte verläuft Wenn man dann den ungefähren Wert von nL verwendet der nach der im vorhergehenden Absatz beschriebenen Methode ermittelt wurde, kann man die Schnittdicke (T) aus der Gleichung so green light (&lgr;&mdash; 0.546 µgr;) one records the distance (D%) by which the wedge compensator must be moved between black background settings and the distance (d) between black background and black sections. The analyzer should be adjusted so that its polarization direction is parallel to the short axis of the fiber sections. Then, using the approximate value of n L determined according to the method described in the previous paragraph, one can calculate the section thickness (T) from the equation

berechnen, worin n« die Brechungszahl des Bezugsfluids bedeutet das im vorliegenden Falle aus Luft besteht fr«= 1,00).
Dann werden die Schnitte in einem öl mit einer
where n« is the refractive index of the reference fluid, which in this case is air ( fr«= 1.00).
Then the cuts are placed in an oil with a

Brechungszahl in der Nähe von /J1 (~ 1,64) montiert, ein Deckglas wird aufgelegt und das Präparat auf den Universaldrehtisch eines Polarisationsmikroskops gebracht. Man arbeitet mit weißem Licht, und den nachstehenden Berechnungen ist eine Wellenlänge von &lgr; = 0,55 &mgr; zugrunde gelegt. Polarisator und Analysator werden in der 45° -Stellung gekreuzt, und ein elliptischer Kompensator r./it einem maximalen Bereich von &lgr;/30 wird in den üblichen Kompensatorschlitz eingeschoben. Die Messungen werden mit dem bloßen Auge unter to Verwendung einer 32fach vergrößernden Objektivlinse und eines 6fach vergrößernden Okulars durchgeführt.refractive index close to /J 1 (~ 1.64), a cover glass is placed on top and the preparation is placed on the universal rotary table of a polarizing microscope. White light is used and the following calculations are based on a wavelength of λ = 0.55 μgr. The polarizer and analyzer are crossed in the 45° position and an elliptical compensator r./it with a maximum range of λ/30 is inserted into the usual compensator slot. The measurements are carried out with the naked eye using a 32x magnifying objective lens and a 6x magnifying eyepiece.

Diese Methode ist auf Fasern mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt anwendbar.This method is applicable to fibers with essentially circular cross-section.

Der Universaldrehtisch wird auf die Neigungs-Null-Stellung eingestellt, und die Schnitte werden derart um ihre vertikale Achse gedreht, daß die langen Achsen der Faserschnitte einen Winkel von 45° mit dem Polarisator bilden, und eine Neigungsachse wird parallel zu den längeren und den kürzeren Achsen der Schnitte eingestellt. Mit ausgeschaltetem Kompensator werden dann die Schnitte um diejenige Achse, die zu der kleineren Achse der Schnitte parallel läuft, bis zu dem Punkt der geringsten durchschnittlichen Intensität in den Schnitten gekippt. Hierauf werden die Schnitte um die zu ihrer Hauptachse parallel laufende Achse bis zur minimalen Intensität oder bis zum Auftreten eines Malteserkreuzes gekippt. Der Betrag der Neigung in einer jeden Achse wird verzeichnet Diese Winkel können verwendet werden, um die durch das Kippen J0 verursachte Vergrößerung der Weglänge zu berechnen (vgl. »Manual of the Polarizing Microscope« von A. F. Hallimond, Verlag Coolke, Troughton and Simms Ltd, York, England, 1953); dies ist jedoch unnötig, wenn man die erforderliche Genauigkeit in Betracht zieht. Die zweite Neigung ist jedoch ein wertvolles Maß für die Verzerrung des Schnittes. Es wurde nämlich gefunden, daß die Schnitte, wenn die Neigung um ihre Hauptachse mehr als 20° beträgt, als schlecht zu berurteilen sind und dann neue Schnitte hergestellt werden sollen. &iacgr;&ogr;The universal turntable is set to the zero tilt position and the sections are rotated about their vertical axis so that the long axes of the fiber sections form an angle of 45° with the polarizer and a tilt axis is set parallel to the longer and shorter axes of the sections. With the compensator off, the sections are then tilted about the axis parallel to the minor axis of the sections to the point of lowest average intensity in the sections. The sections are then tilted about the axis parallel to their major axis to the minimum intensity or until a Maltese cross appears. The amount of inclination in each axis is recorded. These angles can be used to calculate the increase in path length caused by tilting J0 (see "Manual of the Polarizing Microscope" by A. F. Hallimond, published by Coolke, Troughton and Simms Ltd, York, England, 1953); however, this is unnecessary when one considers the accuracy required. The second inclination is, however, a valuable measure of the distortion of the section. It has been found that if the inclination about its major axis is more than 20°, the sections should be judged bad and new sections should be made. &iacgr;&ogr;

Dann wird der Kompensator eingeschaltet, und man beobachtet den Winkel, der dem größten Kompensationsbetrag entspricht, der erforderlich ist, um eine Auslöschung längs der kleineren Achse des Schnittes zu erhalten. Hierauf wird der Kompensator auf den Winkel "5 eingestellt, der dem größten Kompensationsbetrag entspricht, der erforderlich ist um eine Auslöschung längs der Hauptachse des Schnittes zu erhalten. Dieser Winkel wird verzeichnet und von der ersten Kompensatoreinstellung abgezogen. Diese Differenz wird als 2 &Phi; so verzeichnet, wobei man das Vorzeichen der Differenz unverändert läßt. Im Sinne der Erfindung wird die seitliche Doppelbrechung (An)a.us der GleichungThe compensator is then switched on and the angle corresponding to the greatest amount of compensation required to obtain extinction along the minor axis of the section is observed. The compensator is then set to the angle "5 corresponding to the greatest amount of compensation required to obtain extinction along the major axis of the section. This angle is recorded and subtracted from the first compensator setting. This difference is recorded as 2 φ so, leaving the sign of the difference unchanged. For the purposes of the invention, the lateral birefringence (An) is calculated from the equation

An = To =

K &lgr; Sin 2 &Phi; K λ Sin 2 Φ

5555

berechnet, in der K eine von dem Hersteller der Kompensatoren mitgelieferte Gerätekonstante, &lgr; die Wellenlänge des angewandten Lichts (in &mgr;), 2 &Phi; die oben definierte Differenz in den Kompensatorablesungen und T die Dicke des Schnittes in &mgr; bedeutet Eine positive seitliche Doppelbrechung ist als nr> n, definiert, worin nr die Brechungszahl für Licht bedeutet, das so polarisiert ist, daß der elektrische Vektor längs des Radius des Faserquerschnitts verläuft, während n, die Brechungszahl für Licht bedeutet, das so polarisiert ist, daß der elektrische Vektor senkrecht zum Radius des Faserquerschnitts verläuft.where K is an instrument constant supplied by the manufacturer of the compensators, λ is the wavelength of the applied light (in μ), 2 Φ is the difference in compensator readings defined above, and T is the thickness of the section in μ. Positive lateral birefringence is defined as n r > n, where n r is the refractive index for light polarized such that the electric vector is along the radius of the fiber cross-section, while n, is the refractive index for light polarized such that the electric vector is perpendicular to the radius of the fiber cross-section.

Im allgemeinen führt man solche Kompensatorablesungen der Doppelbrechung an 5 oder 10 Fäden oder an so vielen Fädeli durch, wie erforderlich, um eine repräsentative Probe des Faserbündels zu erhalten, und berechnet die seitliche Doppelbrechung als den Mittelwert aus diesen Messungen. Beim Betrachten iines jeden Schnittes sollen keine durch das Schneiden verursachten Verzerrungen oder sonstigen Anomalien bemerkbar sein, die dem Fachmann auffallen würden; eine geringe Abweichung der Neigung der optischen Achse von ihrer erwarteten Stellung ist allerdings zulässig, wenn man sie durch Kippen kompensieren kann. Schnitte, die andere Verzerrungen als diejenigen aufweisen, die hier als zulässig beezeichnet worden sind, sollen außer Betracht bleiben. Unter Umständen kann es auch zu bevorzugen sein, einen neuen Schnitt herzustellen, der keinerlei Verzerrungen und Anomalien aufweist. In den meisten Fällen werden die zur Ermittlung der Doppelbrechung von binzeitäden vorgenommenen Kompensatorablesungen bei konstanter Einstellung der Neigungsachsen durchgeführt. Es ist jedoch denkbar, daß unter Umständen die Fäden in dem Faserbündel vor der Herstellung der Schnitte nicht parallel zueinander ausgerichtet sind, so daß einzelne Fäden in unterschiedlichen Winkeln geschnitten werden. In diesem Falle muß das Verfahren zur Einstellung der Neigungswinkel (Kippwinkel) für jeden einzelnen Faserschnitt wiederholt werden, bevor die Kompensatorablesungen vorgenommen werden. Wie oben beschrieben, wird hierbei jeder Schnitt, bei dem die Neigung um seine Hauptachse größer als 20° ist, außer Betracht gelassen.Generally, such compensator readings of birefringence are made on 5 or 10 threads, or on as many threads as are required to obtain a representative sample of the fiber bundle, and the lateral birefringence is calculated as the average of these measurements. When viewing each section, no distortions or other anomalies caused by cutting should be apparent which would be noticeable to a person skilled in the art; however, a slight deviation of the inclination of the optical axis from its expected position is acceptable if it can be compensated for by tilting. Sections which exhibit distortions other than those here designated as acceptable should be disregarded. It may also be preferable to make a new section which exhibits no distortions or anomalies. In most cases, compensator readings taken to determine the birefringence of binaural threads are made with the inclination axes set at a constant level. However, it is conceivable that the threads in the fiber bundle may not be parallel to each other before the cuts are made, so that individual threads are cut at different angles. In this case, the procedure for setting the inclination angles (tilt angles) must be repeated for each individual fiber cut before the compensator readings are taken. As described above, any cut where the inclination about its major axis is greater than 20° is disregarded.

Die Genauigkeit des soeben beschriebenen Verfahrens zur Bestimmung der seitlichen Doppelbrechung &Dgr;&eegr; beträgt, unabhängig von dem Wert von &Dgr;&eegr;, bei einer 90prozentigen Sicherheitsschwelle ±0,003.The accuracy of the method just described for determining the lateral birefringence Δη is ±0.003, regardless of the value of Δη, with a 90 percent confidence level.

Alle im wesentlichen aus Po!y-(p-phenylenterephthalsäureamid) bestehenden Fasern gemäß der Erfindung, die einen im wesentlichen runden Querschnitt und einen Faden titer von weniger als 10 den aufweisen, haben einen &Dgr;&eegr;- Wert von mindestens 0,022.All fibers according to the invention consisting essentially of poly(p-phenylene terephthalic acid amide) which have a substantially round cross-section and a thread titre of less than 10 denier have a Δη value of at least 0.022.

BeispielExample

Poly-(p-phenylenterephthalsäureamid) mit einer Inhärenten Viscosität von 6,0 wird zu 99,7prozentiger Schwefelsäure bei 400C in einem mit Wassermantel ausgestatteten technischen Planetenmischwerk durch den oberen Einlaß im Verlaufe von 2 Minuten in einer Menge von 46 g Polyamid je 100 ml Säure zugesetzt Das Mischwerk wird verschlossen und unter ein Vakuum von 68,5 bis 76 cm Hg gesetzt Die Temperatur im Wassermantel wird auf 85° C erhöht, und die Schaufeln des Planetenmischwerks werden mit geringer Geschwindigkeit in Gang gesetzt Nach 12 Minuten wird die Manteltemperatur auf 77° C vermindert, so daß die Lösung eine Temperatur von 79 bis 82° C annimmt Man mischt dann weitere zwei Stunden. Hierauf hat die Lösung eine Massenviscosität von 2300 P.Poly(p-phenylene terephthalic acid amide) having an inherent viscosity of 6.0 is added to 99.7% sulfuric acid at 40 0 C in a water-jacketed industrial planetary mixer through the top inlet over a period of 2 minutes at a rate of 46 g of polyamide per 100 ml of acid. The mixer is closed and placed under a vacuum of 68.5 to 76 cm Hg. The temperature in the water jacket is raised to 85° C and the planetary mixer blades are started at low speed. After 12 minutes the jacket temperature is reduced to 77° C so that the solution assumes a temperature of 79 to 82° C. Mixing is then continued for a further two hours. The solution then has a bulk viscosity of 2300 P.

Die Spinnmasse wird in einen mit Glas ausgekleideten und mit einem Wassermantel (von 900C) ausgestatteten Kessel überführt Man legt 30 Minuten ein Vakuum von 69 bis 76 cm Hg an, um alle durch die Überführung eingeschleppte Luft sowie Blasen zu entfernen. Dann wird die Spinnmasse von dem KesselThe spinning mass is transferred to a vessel lined with glass and equipped with a water jacket (at 90 0 C). A vacuum of 69 to 76 cm Hg is applied for 30 minutes to remove all air and bubbles introduced during the transfer. The spinning mass is then removed from the vessel.

durch eine dicht mit einer Wasserleitung von 90° C umwickelte Oberführungsleitung in einen elektrisch auf 8O0C beheizten Spinnblock mit anschließender Gttriebepumpe gefördert Die Getriebepumpe fördert die Spinnmasse mit dosierter Geschwindigkeit durch eine andere Leitung in dem Block zu einer mit einem Wassermantel von 80° C versehenen Spinndüsenpakkung, die eine Siebunterlage, rostfreien Stahlfilz und eine Spinndüse von 12,7 mm Durchmesser aufweist, die mit 100 Spinnöffnungen zu je 0,051 mm Durchmesser ausgestattet ist Die Spinnmasse wird aus der Spinndüse mit einer Düsengeschwindigkeit von 63 m/min senkrecht nach unten durch eine 5 mm dicke Luftschicht in Wasser von 1"C versponnen, das sich in einem Spinnrohr befindet, wie es in F i g. 1 dargestellt ist Die Proben a und c werden mit einer frei drehbaren Walze unter dem Spinnrohr hergestellt, die den laufenden Faden zur Aufwickelstelle umlenkt, während die Probe d unter Verwendung eines keramischen Stabes hergestellt wird, Das Garn wird mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten unter Besprühen mii Wasser von 50° C auf eine Spinnspule aufgewickelt Die Garnspulen werden in einem Wasserbehälter gelagert Dann werden die Spulen in 0,1 normale Natriumbicarbonatlösung getaucht und anschließend weiter in einer Extraktionsvorrichtung mit vorrückender Haspel, wie sie in der USA-Patentschrift 26 59 225 beschrieben ist, mit Wasser von 70° C extrahiert Das extrahierte Garn wird aufgewickelt und auf Spulen bei 70° C getrocknet Die Eigenschaften des getrockneten Garns, das eine inhärente Viscosität von 5,2 aufweist, sind in der nachstehenden Tabelle für die Proben a, c und d angegeben, die mit Spinn-Streckfaktoren von 1,5, 3,4 bzw. 4,4 hergestellt werden.through an overhead line tightly wrapped with a water line at 90° C into a spinning block electrically heated to 80 0 C with a connected gear pump. The gear pump conveys the spinning dope at a metered rate through another line in the block to a spinneret pack provided with a water jacket at 80° C, which has a screen base, stainless steel felt and a spinneret of 12.7 mm diameter, which is equipped with 100 spinning openings each with a diameter of 0.051 mm. The spinning dope is spun from the spinneret at a nozzle speed of 63 m/min vertically downwards through a 5 mm thick layer of air into water at 1"C, which is located in a spinning tube as shown in Fig. 1. Samples a and c are prepared with a freely rotating roller under the spinning tube which deflects the running thread to the winding point, while sample d is spun using a ceramic rod. The yarn is wound onto a spinning bobbin at varying speeds while spraying with water at 50° C. The yarn bobbins are stored in a water tank. The bobbins are then immersed in 0.1 normal sodium bicarbonate solution and then further extracted with water at 70° C in an advancing reel extraction apparatus as described in U.S. Patent No. 2,659,225. The extracted yarn is wound up and dried on bobbins at 70° C. The properties of the dried yarn, which has an inherent viscosity of 5.2, are given in the table below for samples a, c and d prepared with spinning draw factors of 1.5, 3.4 and 4.4 respectively.

Die Probe e wird unter einer Spannung von 5 g/den bei 150° C getrocknet Die Garnprobe f wird aus einem Polyamid mit einer inhärenten Viscosität von 6,6 hergestelltSample e is dried under a tension of 5 g/den at 150° C. Yarn sample f is made from a polyamide with an inherent viscosity of 6.6

Die inhärente Viscosität liegt im Bereich von 4,9 probe b) bis 53 (Proben f und f-1).The inherent viscosity ranges from 4.9 (sample b) to 53 (samples f and f-1).

Die gut gewaschenen und getrockneten Garne von 135 bis 415 den (100 Fäden) werden unter verschiedenen Bedingungen durch ein 3,05 m langes Rohr aus rostfreiem Stahl von 1,5 cm lichter Weite geleitet, das mit Stickstoff gefüllt ist Die Bedingungen sind in der nachstehenden Tabelle unter »Erhitzungsbedingungen«The well washed and dried yarns from 135 to 415 den (100 threads) are passed under different conditions through a 3.05 m long stainless steel tube with an internal diameter of 1.5 cm, which is filled with nitrogen. The conditions are shown in the table below under "Heating conditions".

angegeben, wobei »°C« die Temperatur der Rohrwandung in der Mitte des Rohres, »t« die Behandlungszeit in Sekunden und »Span« die Spannung in g/den bedeutet Das Rohr ist elektrisch beheizt und zu Isolierzwecken in einem Kasten aus Vermiculit untergebracht Der Stickstoff strömt durch ein Rohr in dem Kasten, bevor er dem Garnbehandlungsrohr zugeführt wird. Die Garne werden nur auf das 1,001- bis l,021fache ihrer ursprünglichen Länge verstreckt und kommen mit den Rohrwandungen nicht in Berührung.where »°C« is the temperature of the tube wall in the middle of the tube, »t« is the treatment time in seconds and »span« is the tension in g/den The tube is electrically heated and housed in a vermiculite box for insulation purposes. The nitrogen flows through a tube in the box before being fed to the yarn treatment tube. The yarns are only stretched to 1.001 to 1.021 times their original length and do not come into contact with the tube walls.

Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn man von Wasser nasse Garne in der gleichen Weise behandeltSimilar results are obtained by treating yarns wet from water in the same way

Man beobachtet, daß die Temperatur bei einem Garn von 400 den um etwa 100° C höher liegen soll als bei einem Garn von 200 den, wenn man in beiden Fällen bei einer Behandlungszeit von 1 Sekunde arbeitetIt is observed that the temperature for a yarn of 400 denier should be about 100° C higher than for a yarn of 200 denier, if in both cases a treatment time of 1 second is used

Verbundstoffe aus Epoxyharz und in einer Richtung angeordneten Fasern mit einem Fasergehalt von 60Composites made of epoxy resin and unidirectional fibres with a fibre content of 60 Volumprozent zeigen für die Faserproben b-1, e-J b*w. M ausgezeichnete Werte für den Biegemodul (ASTM D790-66, Verfahren A mit einigen Abänderungen), die Biegeelastizitätsgrenze bei einer Abbiegedeformation von 0,02% (ASTM D790-66 (11.5) und Anhang zu ASTMVolume percent for the fiber samples b-1, e-J b*w. M show excellent values for the flexural modulus (ASTM D790-66, Method A with some modifications), the flexural elastic limit at a bending strain of 0.02% (ASTM D790-66 (11.5) and Appendix to ASTM D638-68), Zugfestigkeit, Zugmodul und Last-Bruch-Lebentdauer [Zeit bis zum Bruch unter einer statischen Zugbelastung in axialer Richtung, die in Prozenten (gewöhnlich 95 bis 98%) der mittleren absoluten Zugfestigkeit der betreffenden Probe angegeben wird].D638-68), tensile strength, tensile modulus and load-to-break life [time to failure under a static tensile load in the axial direction expressed as a percentage (usually 95 to 98%) of the mean absolute tensile strength of the specimen in question].

Die für die Ermittlung der Zugfestigkeitseigenschaften verwendeten dünnen (etwa 0,25 mm dicken) Verbundstoffproben zeigen nach 12stündiger Einwirkung von siedendem Wasser kaum ein Werfen.The thin (approximately 0.25 mm thick) composite samples used to determine the tensile properties show little warping after 12 hours of exposure to boiling water.

Die Fadeneigenschaften der Proben e-1, f und f-1 werden bei vier Brüchen ermittelt; die Fadeneigenschaften der Proben b und b-1 werden bei sieben bzw. fünf Brüchen ermitteltThe thread properties of samples e-1, f and f-1 are determined at four breaks; the thread properties of samples b and b-1 are determined at seven and five breaks respectively

Durch Erhitzen eines Gams, ähnlich der Probe c, für eine Zeitspanne von 3 Sekunden unter einer Spannung von 0,7 g/den auf 400° C erhält man eine Faser mit einer Garnzugfestigkeit von 20,8 g/den, einer Garnbruchdehnung von 2,2%, einem Garnanfangsmodul von 908 g/ den, einem Orientierungswinkel von 12,6°, einer scheinbaren Kristallitgröße von 91 A, einem Verhältnis von scheinbarer Kristallitgröße zu Orientierungswinkel von 7,2 und einer Dichte von 1,45 g/cm3.By heating a yarn similar to sample c for a period of 3 seconds at 400° C under a tension of 0.7 g/den, a fiber having a yarn tensile strength of 20.8 g/den, a yarn elongation at break of 2.2%, an initial yarn modulus of 908 g/den, an orientation angle of 12.6°, an apparent crystallite size of 91 A, a ratio of apparent crystallite size to orientation angle of 7.2 and a density of 1.45 g/cm 3 is obtained.

Probesample ErhitzungsbedingungenHeating conditions A.C.S.»)A.C.S.») A.C.S.A.C.S. O.A.*),°O.A.*),° Dichtedensity °C-f-Span°C-f-Span O.A.·)O.A.·) ÄÄ 20,020.0
9,79.7
g/cm3 g/ cm3
aa
a-1a-1
ohne Erhitzenwithout heating
250-6-6250-6-6
2,22.2
6,26.2
4545
6060
15,615.6
9,49.4
1,451.45
1,451.45
b-1b-1 ohne Erhitzenwithout heating
350-1,5-4350-1.5-4
2,62.6
7,47.4
4141
7070
13,913.9
9,59.5
1,451.45
1,461.46
CC
c-1c-1
ohne Erhitzenwithout heating
250-6-4250-6-4
3,53.5
6,26.2
4949
5959
11,511.5
9,79.7
9,89.8
1,451.45
1,461.46
dd
d-1d-1
d-2d-2
ohne Erhitzenwithout heating
250-3-6250-3-6
550-6-2550-6-2
4,34.3
6,46.4
1212
4949
6262
118118
1,451.45
1,461.46
1,471.47

Fortsetzungcontinuation

1414

Probesample

Erhitzungsbedingungen C-i-SpanHeating conditions C-i-Span

A.C.S.-) O.A.')A.C.S.-) O.A.')

A.C.S ÄA.C.S Ä

Dichte g/cm"Density g/cm"

e getrocknet bei 150Ce dried at 150C

e-1 400-3-l·e-1 400-3-l·

f ohne Erhitzenf without heating

f-1 350-1,5-6,5f-1 350-1.5-6.5

*) A.C.S. = Scheinbare KristailitgröBe.*) A.C.S. = Apparent crystallite size.

O.A. = Orientierungswinke!.O.A. = Orientation angle!

41 8041 80

50 8450 84

13,5 8,813.5 8.8

11,2 7,911.2 7.9

1,45 1,451.45 1.45

1,45 1,451.45 1.45

Fortsetzung -ler TabelleContinuation -ler table

Probesample Cameigenschafte &eegr;Cam properties &eegr; E*)E*) Mi*)Wed*) = Zugfestigkeit in g/den.
= Bruchdehnung in %.
= Anfangsmodul in g/den.
= Zähigkeit in g/den.
= Fadentiter, den.
= Tensile strength in g/den.
= Elongation at break in %.
= Initial module in g/den.
= Toughness in g/den.
= Thread titer, den.
Tou')Tou') DPF*)DPF*) denthe ,9
,8
,9
,8th
FadeneigenschaftenThread properties EE MiWed TouTou
Ten*)Ten*) 3,9
2,3
3.9
2.3
547
917
547
917
0,39
0,24
0.39
0.24
,4
,4
,3
,4
,4
,3
TenTen 5,6
3,8
5.6
3.8
570
770
570
770
0,73
0,50
0.73
0.50
a
a-1
a
a-1
21,2
21,4
21.2
21.4
3,3
2,2
3.3
2.2
649
1019
649
1019
0,34
0,24
0.34
0.24
415 3,7
394 3,9
415 3.7
394 3.9
,8
,8
,8th
,8th
26
24
26
24
4,4
3,3
4.4
3.3
570
890
570
890
0,54
0,45
0.54
0.45
b
b-1
b
b-1
22,0
22,3
22.0
22.3
3,2
2,2
3.2
2.2
727
1080
727
1080
0,35
0,27
0.35
0.27
196 2,0
179 1,8
196 2.0
179 1.8
,9
1,8
,9
1.8
25
26
25
26
4,8
3,7
4.8
3.7
680
890
680
890
0,67
0,58
0.67
0.58
C
c-1
C
c-1
22,8
23,1
22.8
23.1
2,8
2,0
1,3
2.8
2.0
1.3
948
1175
1394
948
1175
1394
0,34
0,23
0,11
0.34
0.23
0.11
190 1
178 ]
190 1
178 ]
27
_29
27
_29
4,3
3,5
2,1
4.3
3.5
2.1
680
830
1030
680
830
1030
0,62
0,50
0,24
0.62
0.50
0.24
d
d-1
d-2
d
d-1
d-2
24,8
22,5
16,8
24.8
22.5
16.8
2,9
1,9
2.9
1.9
862
1080
862
1080
0,35
0,19
0.35
0.19
135
136
136
135
136
136
27
28
22
27
28
22
2,72.7 890890 0,310.31
e
e-1
e
e-1
23,6
20,5
23.6
20.5
3,2
2,1
3.2
2.1
779
1130
779
1130
0.39
0,25
0.39
0.25
184
179
184
179
2222 4,8
3,7
4.8
3.7
710
920
710
920
0,76
0,62
0.76
0.62
r
f-1
r
f-1
25,1
23,9
25.1
23.9
191
177
191
177
31
32
31
32
*) Ten
E
Mi
Tou
DPF
*) Ten
E
Wed
Tou
DPF

Die Fasern der obigen Tabelle haben die folgenden Werte für die seitliche Doppelbrechung (Aj.The fibers in the table above have the following values for lateral birefringence (Aj.

Probesample

a
a-1
a
a-1
0,045
0,035
0.045
0.035
b
b-1
b
b-1
0,025
0,054
0.025
0.054
C
c-1
C
c-1
0,035
0,042
0.035
0.042

Probesample -*»-*» dd 0,0440.044 d-1d-1 0,0450.045 d-2d-2 0,0480.048 ee *)*) e-1e-1 0,0450.045 fe 0,0310.031 f-1f-1 0,0530.053 ) Auf Grund der Herstellung, der Eigenschaften diesei) Due to the manufacturing process, the properties of this Probe und des entsprechenden Wertes der Probe e-1 kanrSample and the corresponding value of the sample e-1 kanr der Wert ±&ldquor; fur diese Probe mit mindestens 0,02 angethe value ±&rdquor; for this sample with at least 0.02 nommen werden.be taken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: L Polyamidfaser von hoher Zugfestigkeit und hohem Modul mit einer Dichte von mindestens 1,40 g/cm3, bestehend im wesentlichen aus Poly-(pphenylenterephthalamid) mit einer inhärenten Viskosität von mindestens 4,0, kristallinen Bereichen mit einer scheinbaren Kristallitgröße von mehr als 58 Ä, einem Orientierungswinkel von nicht mehr als 13° und einem Verhältnis der scheinbaren Kristallitgröße zum Orientierungswinkel von mindestensL Polyamide fibre of high tensile strength and high modulus with a density of at least 1.40 g/cm 3 , consisting essentially of poly(p-phenylene terephthalamide) with an inherent viscosity of at least 4.0, crystalline regions with an apparent crystallite size of more than 58 Å, an orientation angle of not more than 13° and a ratio of the apparent crystallite size to the orientation angle of at least
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