DE2222145C3 - Verwendung von linearen Polymeren mit 1,1'-Spirobl [indan] -einheiten zur Herstellung von photographischen Schichtträgern - Google Patents
Verwendung von linearen Polymeren mit 1,1'-Spirobl [indan] -einheiten zur Herstellung von photographischen SchichtträgernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von linearen Polymeren mit l,l'-Spirobi[indan]-einheiten zur Herstellung
von photon aphischen Schichtträgern.
Es ist bekannt, zur Herstellung von Schichtträgern für
photographische Aufzeichnungsmaterialien die verschiedensten Polymeren zu verwenden, insbesondere
Polyester, beispielsweise Polyäthylen.erephthalat sowie
Celluloseester, beispielsweise Cellulosetriacetat. Die aus diesen Polymeren herstellbaren Schichtträger weisen
zufriedenstellende Eigenschaften auf, solange die ausgehend von diesen Schichtträgern hergestellten
Aufzeichnungsmaterialien bei normalen Temperaturen entwickelt werden. Zur Herstellung von auf trockenem
Wege zu entwickelnden Aufzeichnungsmaterialien, sog. thermophotographischen Aufzeichnungsmaterialien,
die bei hohen Temperaturen, z. B. um und über 2400C, entwickelt werden (vergleiche z. B. die DE-OS
2120 959, Seite 18), sind diese Schichtträger jedoch
nicht mehr geeignet, da sie sich bei solch hohen Temperaturen leicht deformieren. Es hat daher nicht an
Versuchen gefehlt, für die Herstellung von photograph!- sehen Schichtträgern geeignete Schichtträger auf
Polyesterbasis zu entwickeln, die besonders hochtemperaturbeständig sind und sich insbesondere durch hohe
Glasübergangstemperaturen auszeichnen. So ist es z. B. aus der DE-OS 20 16 081 bekannt, zur Herstellung
photographischer Schichtträger Polyester zu verwenden, die ausgehend von 5-Carboxy-3-(carboxyphenyl)indanen
und bestimmten Bisphenolen hergestellt werden. Derartige Polyester weisen Glasübergangstemperaturen
von mehr als 200, vorzugsweise mehr als 2400C auf.
Die 5-Carboxy-3-(carboxyphenyl)indane sind jedoch nur nach vergleichsweise komplizierten Verfahren
herstellbare Verbindungen« Sie werden daher in der
Regel nur zur Modifizierung von z. B, aus Bisphenol A
uild Terephthalsäure aufgebauten Polyestern verwendet.
Es ist des weiteren bekannt, z. B. aus der US-PS 36 34 089, lineare Polyester durch Kondensation einer
in Dicarbonsäure oder einem Chlorameisensäureester mit einem 1,1'-Spirobi[indan]-6,6'-dioI herzustellen. Es ist
auch bekannt, z. B. durch eine Arbeit von K. C. Stueben, »Polymers containing the 33,3',3'-Tetramethyl-U'-Spirobi-indane
Residue«, veröffentlicht in
r> der Zeitschrift J. Polymer Sei., Teil A, Band 3, Seiten
3209-3217 (1965), Copolycarbonatester mit Einheiten des 33,3',3'-Tetramethyl-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-diols
und des 2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)propans (auch bekannt als Bisphenol A) herzustellen. Obgleich alle diese
bekannten l,r-Spirobi[indan]-d'.oIpol;,iPeren etwas verbesserte
physikalische Eigenschaften aufweisen, wie sich aus ihren Glasübergangstemperaturen (Tg) ergibt,
schließt doch ihre Sprödigkeit ihre Verwendung zur Herstellung von flexiblen Schichtträgern für die
•r> Herstellung photographischer Aufzeichnungsmaterialien,
die auf trockenem Wege bei höheren Temperaturen zu entwickeln sind, aus.
Aufgabe der Erfindung ist es, lineare Kondensationspolymere aufzufinden, die nicht nur leicht zugänglich
w sind und ausgezeichnete filmbildende Eigenschaften
aufweisen, sondern sich auch durch hohe Glasübergangstemperaturen (Tg) auszeichnen und sich infolgedessen
zur Herstellung von photographischen Schichtträgem eignen, die wiederum zur Herstellung von auf
Yi trockenem Wege zu entwickelnden thermophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien verwendet werden können, zu deren Entwicklung Temperaturen von über
2400C angewandt werden können.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß sich
bo bestimmte lineare Kondensationspolymere mit Einheiten
aus l,1'-Spirobi-[indan]-kernen aufgebaut aus:
(1) einer Dicarbonsäure mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen
Und
b5 (2) Einheiten eines l,r-Spirobi[indan]diols und/oder
eines l(r'Spirobi[iridan]diamins und
(3) Einheiten eines aliphatischen und/oder aromati' sehen Diols oder eines Alkylenbisphenöls
aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen Eigenschaften, insbesondere hohen Glasübergangstemperaturen
und Dimensionsstabilität, ausgezeichnet zur Herstellung photographischer Schichtträger mit den
R7
erwünschten Eigenschaften eignen.
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von linearen Polymeren mit 1,1'-Spirobi[indan]einheiien der
folgenden Formel:
R1
-Ύ
O — E — O — C — R1"—C--
R2
worin bedeuten:
R-', R\ R\
R5, R6, R7,
Rs und R"
R5, R6, R7,
Rs und R"
eine Zahl von 2 bis 98,
ein Sauerstoffatom oder de r Rest - NH —, ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
ein Sauerstoffatom oder de r Rest - NH —, ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest, wobei gilt, daß R2 und R"
einerseits und RJ und R7 andererseits die gleiche Bedeutung haben, die Summe der
C-Atome der Reste R2 und R3 der Summe der C-Atome der Reste R6 und R7 gle:ch ist
und die Summe der C-Atome der Reste R2 und R3 gleich ist der Summe der C-Atome
der Reste R4, R5, R8 und R9 plus 2, und
R10 und E jeweils einen Alkylenrest mit 2 bis 10 C-Atomen, einen Arylenrest, einen Arylenbisalkylenrest mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkylenteil, einen Cycloalkylenrest, einen Alkylenbisarylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylenteil, einen Alkylidenbisarylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylidenteil oder einen Arylenalkylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylenteil.
R10 und E jeweils einen Alkylenrest mit 2 bis 10 C-Atomen, einen Arylenrest, einen Arylenbisalkylenrest mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkylenteil, einen Cycloalkylenrest, einen Alkylenbisarylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylenteil, einen Alkylidenbisarylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylidenteil oder einen Arylenalkylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylenteil.
zur Herstellung von photograohischen Schichtträgern. Die beschriebenen Kondensationspolymeren lassen
sich nach dem üblichen bekannten Lösungsmittel-Gießverfahren zu Schichtträgern verarbeiten, beispielsweise
solchen einer Schichtstärke von 0,025 bis 0,18 mm. Die dabei anfallenden Schichtträger können in üblicher
bekannter Weise zur Verbesserung der Adhäsinnsfähigkeit aufzutragender photographischer Schichten vorbehandelt
und nach üblichen bekannten Beschichtungsverfahren mit photographischen Emulsionen beschichtet
werden. So können auf die Schichtträger beispielsweise nach üblichen, für Polyesterschichtträger bekannten
Verfahren, Haftschichten aufgebracht werden. Zur Erzielung einer verbesserten Haftung von aufzutragenden
Schichten lassen sich die Schichtträger somit beispielsweise mit üblichen, zur Erzeugung von
Haftschichten verwendeten wäßrigen Systemen be· schichten, beispielsweise mit Latizes oder mit organischen,
zur Erzeugung von Haftschichten üblichen Systemen mit in Lösungsmitteln löslichen Polymeren,
wobei gegebenenfalls auch Polymersysteme mit Wasser und organischen Lösungsmitteln verwendet werden
können. Weiten. Verfahren zur Verbesserung der
JlIlK) M
Haftung von auf die Träger aufzutragenden Schichten bestehen darin, die Schicht äger mit chemischen
Agenzien in Kontakt zu bringei., beispielsweise mit
Schwefelsäure, oder die Schichtträger zu bestrahlen, beispielsweise mit Elektronenstrahlen. Fs hat sich
gezeigt, daß sich die unter Verwendung der hier beschriebenen Polymeren hergestellten Schichtträger
bezüglich der Haftung von aufzutragenden Schichten genau so verhalten wie übliche bekannte Polvesterschichtträger.
Die aus den beschriebenen Polymeren herstellbaren Schichtträger sind mit den verschiedensten üblichen
Bindemitteln, die zur Herstellung photographischer Silbe'-halogenidemulsionen verwendet werden, verträglich.
Genannt seien beispielsweise Gelatine, synthetisehe polymere Verbindungen, wie beispielsweise in
Dispersion vorliegende Polyvinylverbindungen. beispielsweise die üblichen bekannten Polymerlatizes.
sowie Mischungen von Gelatine und anderen synthetischen Polymerverbindungen.
Die unter Verwendung der Schichtträger hergestellten photographischen Aufzeichnungsmaterialien und
Elemente lassen sich ohne Schwierigkeiten bei Temperaturen oberhalb 2000C. ja sogar oberhalb 240° C
entwickeln.
In der angegebenen Formel können die Reste R' die gleiche oder eine voneinander verschiedene Bedeutung
besitzen. Steht R1 für einen Alkylrest, so kann dieser Alkylrest geradkettig oder verzweigtkettig sein. R1 kann
somit beispielsweise stehen für einen Methyl-. Äthyl-.
Propyl-, Pentyl-, Hexyl-, Octyl-, Nonyl-, Undecyl- oder
Dodecylrest oder einen tert.-Butyl-, 2-ÄthyIhexyl- oder
10-Methylundecylrest.
Haben R'° und E die Bedeutung von Alkylenresten. so
können diese beispielsweise bestehen aus Äthylen-, Tetramethylene Pentamethylen-, Octamethylen- oder
Nonamethyl -nresten. Haben R10 unü Γ. die Bedeutung
von Arylenresten, so können diese beispielsweise bestehen aus o-, m- oder p-Phenylen-, Naphthalindiyl-
oder Anthracendiylresten, die gegebenenfalls substituiert sein können, beispielsweise durch Halogenatome
oder Nitro-, Cyano- oder Alkylresle mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder Alkoxyreste. mit I bis 6
Kohlenstoffatomen. Haben R10 Und E die Bedeutung
von Arylenbisalkylenresten, so weist der Alkylenteil dieser Reste vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatome auf,
Dies bedeutet, daß R10 und E beispielsweise bestehen können aus Phenylendimethylen-, Phenylendiäthylen-,
Naphthalindiyldimethylen- und Naphthalindiyläthylen-
resten. Typische Cycloalkylenreste, für die R10 und E
stehen können, sind Cyclopentylen^, Cyclohexylen- und
Norbornandiylreste. Typische Alkylenbisarylenreste, für die R10 und E stehen können, sind insbesondere solche, in
denen der Alkylenleil aus Äthylen-, Trimelhylen-, Hexamethylene Decamethylen^ oder Dodecamethylenresten
besteht und in denen dor Arylenteil beispielsweise aus o-, m- oder p-Phenylenresten oder Naphlhalindiylresten
oder Anthfacendiylresten besteht. Haben R10 i',nd E die Bedeutung von Alkylidenbisarylenresten, in
denen der Alkylidenteil I bis 12 Kohlenstoffatome aufweist, so besteht der Alkylidenteil beispielsweise aus
einem Äthyliden-, Allyl- oder Hexylidenrest und der Arylenteil aus einem Arylenrest der bereits angegebenen
Bedeutung. Stehen R10 und E für Arylenalkylenresle,
so können die Arylene und Alkylenteile dieser Reste eine der bereits angegebenen Bedeutungen aufweisen.
Der Rest R10 kann des weiteren beispielsweise für
Einheiten der im ioigenden angegebenen Strukturformel
II stehen:
R"
II ΓΗ, Ύ.
"I.
R'
R1"
R1
r -
RIS
R1"
(III)
20
worin bedeuten:
R" ein Wasserstoffatom oder einen Arylrest,
insbesondere der Phenylreihe, d. h. einen gegebenenfalls substituierten Phenylrest,
ein Halogenatom oder einen Cyano-, j> Nitro- oder Alkoxyrest, wobei gilt, daß der
durch R" dargestellte Phenylrest beispielsweise durch ein Halogenatom oder einen
Cyano-, Nitro- oder Alkoxyrest substituiert sein kann und wobei ferner gilt, daß die -to
verschiedenen Substituenten R" die gleiche oder eine voneinander verschiedene Bedeutung besitzen können,
R12 und R'4 jeweils ein Wasserstoffatom oder einen
Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen « und
R13 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffato
men.
In der angegebenen Formel I können E und R10 die >n
gleiche oder eine vr-neinander verschiedene Bedeutung
besitzen.
Der Rest E kann des weiteren in vorteilhafter Weise ein Rest der folgenden Strukturformel IH sein:
worin bedeuten:
R15 und R'6 jeweils ein Wasserstoffatom oder einen
Arylrest, insbesondere der Phenylreihe, d.h. einen gegebenenfalls substituierten
Phenylrest, ferner jeweils ein Halogenatom oder einen Nitro-, Cyano- oder
Alkoxyrest, wobei gilt, daß R15 und R16 die
gleiche oder eine voneinander verschiedene Bedeutung besitzen können und wobei
ferner gilt, daß die Phenylreste beispielsweise durch ein Halogenatom oder einen
Nitro-, Cyano- oder Alkoxyrest substituiert sein können,
R17 und R18 einzeln jeweils Wassersloffatome oder
aliphatische, monocyclische oder bicycli·
sehe Reste, beispielsweise Alkylreste mit I bis 6 Kohlenstoffatomen, einschließlich
substituierten Alkylresten, beispielsweise
Fluoromethyl-,
Difluoromethyl-,
Trifluoromethyl-,
Dichlorofluoromethyl- oder
2-[2,3,4,5-Tetrahydro-2,2-dimethyl-
Fluoromethyl-,
Difluoromethyl-,
Trifluoromethyl-,
Dichlorofluoromethyl- oder
2-[2,3,4,5-Tetrahydro-2,2-dimethyl-
4-oxofur-3-yl]äthylreste,
oder Cycloalkylreste mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Cyclohexylreste oder aromatische Keste mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, insbesondere der Phenylreihe, beispielsweise Phenyl-, 3,4-Dichlorophenyl- oder 2,4-Dichlorophenylresie. oder
oder Cycloalkylreste mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Cyclohexylreste oder aromatische Keste mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen, insbesondere der Phenylreihe, beispielsweise Phenyl-, 3,4-Dichlorophenyl- oder 2,4-Dichlorophenylresie. oder
R17 und R18 gemeinsam mit dem Kohlenstoffatom, an
dem sie sitzen, einen monocyclischen, bicyclischen oder heterocyclischen Rest
mit 4 bis 7 Ringatomen.
Wie sich aus Formel I ergibt, machen die Spirobi[indanjeinheiten
2 bis 98 Mol-% der Polymeren aus, da Ar eine Zahl von 2 bis 98 ist. Eine besonders vorteilhafte
Gruppe von Polymeren sind solche der angegebenen Strukturformel I, worin k eine Zahl von 40 bis 95 ist.
Dabei gilt im allgemeinen, daß je höher der Anteil an Spirobi[indan]einheiten ist, um so höher die Glasübergangstemperatur
(Tg) ist.
Besonders vorteilhafte lineare Polymere zur Herstellung flexibler Schichtträger für photographische Aufzeichnungsmaterialien,
die auf trockenem Wege bei erhöhten Temperaturen entwickelt werden, sind solche der angegebenen Strukturformel I,
worin bedeuten: | ein Wasserstoffatom, |
R1 | |
R2, R3, | jeweils einen Methylrest, |
R6 und R7 | |
R4, R5, | jeweils ein Wasserstoffatom, |
R8 und R9 | einen p-Phenylenrest und |
RIO | einen Rest der Formel III. |
E |
Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Polymeren geeignete bifunktionelle 1,l'-Spirobi[indan]monomere
sind solche der im folgenden angegebenen Formel IV:
R" R7
\ /
R* C
R* C
(IV!
worin R', R2, R3, R4, R5, R6, R7, Rs und R" die bereits
909 613/170
angegebene Bedeutung besitzen und Y ein Hydroxyl- oder Äminorest ist.
Einige wenige der zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren verwendbaren 1,l'-Spirobi[indan]rhonomeren
sind bereits bekannt.
So ist es beispielsweise aus der US-Patentschrift 32 71 463 bekannt, 3,3,3',3'-Tetramethyl-1,l'-spirobi[indan]-6,6'-diol
durch Erhitzen von ρ,ρ'-Isopropylidendijjf-enol
(Bisphenol A) in saurem Medium, beispielsweise konzentrierter Schwefelsäure, bei HO0G herzustellen. iö
Aus der tschechoslowakischen Patentschrift I 11 355
sind des weiteren Monomere der angegebenen Strukturformel
IV bekannt, worin R2, R3, R6 und R7 jeweils
einen Methylrest bedeuten, Y ein Hydroxylrest ist, R4, R5, R8 und R9 jeweils für ein Wasserstoff stehen und \r>
mindestens 2 der Reste R1 Methylreste sind.
Aus der bereits zitierten Literaturstelle J. Polymer
Sei., Teil A1 Band 3, Seiten 3209-3217 (1965) sind des
weiteren bereits das Diol und Diacetat der Formel IV bekannt, in der R1 an jedem Phenyiring für ein lit
Wasserstoff steht (im Falle des Diols) und in welcher R1
an jedem Phenyiring ein Methylrest ist (im Falle des Diacetats), während R2, R3, R6 und R7 jeweils Methylreste
sind und R4, R5, R8 und R9 jeweils für Wasserstoffatome
stehen. Das Diol wurde dabei nach der aus der US-Patentschrift 29 79 535 bekannten Methode und das
Diacetat nach dem aus der Zeitschrift j. Chem. Soc, 1939, Seiten 1421-1424 bekannten Verfahren· hergestellt.
Aus den zuletzt genannten Literaturstellen sind des weiteren Diol* und Diacetatverbindungen der
Formel IV bekannt, in welcher die Substituenten R1 in den 5- und 5'*SteIlungen aus Methylresten bestehen und
die Substituenten R2, R3, R6 und R7 jeweils Methylreste
darstellen.
Aus der Literaturstelle J. Polymer Sei., Teil A, Band 3,
Seiten 3209-3217 (1965) sind des Weiteren Reaktionsprodukte von diesen Monomeren mit anderen Verbindungen,
einschließlich Isophthaloylchlorid und Adipylchloridj bekannt Diese Polymeren besitzen jedoch
schlechte thermische und physikalische Eigenschaften, weshalb sie sich nicht zur Herstellung Von Schichtträgern
für photographische Elemente verwenden lassen.
Aus der Literaturstelle J. Chem. Soc., 1962, Seiten
418 — 421 sind schließlich Spirobi[indane] der angegebenen Formel bekannt, in der beide Ϋ-Substituenten aus
-GH3-, -GOOH-, -NH2- oder -OH-Reslen oder
Wasserstoff bestehen, während R2, R3, R6 und R7
Methylreste sind und R4, R5, R8 und R9 WasserstoffatoiTic
darstellen*
Viele dei l,l'*Spirobi[indan]diolmonomeren , die sich
zu den erfindungsgemäß verwendbaren linearen Polymeren verarbeiten lassen, lassen sich aus substituierten
Und nichtsubstituierten gem-Diphenylolalkanen herstellen.
Der Reaktionsablauf, der vermutlich stattfindet, wenn das gem-Diphenylölalkah aus Bisphenol A
besteht, ergibt sich aus dem folgenden Reaktionsschema:
HjC-C—CH +(
12
CH, OH
CH,
H3C CH3
— H"
H3C CH,
OH
Typische geeignete bifunktioneÜe l,l'-Spirobi[indane],
die sich zur, Herstellung erfindurigsgemäß verwendbärer
Polyrnerer verwenden lassen und die nach den beschriebenen /Verfahren !hergestellt werden körinen,
sind: "
3,33',3'-Tetramethyl-l,l'-spirobi[indan]-
6,6'-diol,
33'-Diäthyl-233'^',7,7'-heptamethyI-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-dioI,
33'-Diäthyl-233'^',7,7'-heptamethyI-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-dioI,
H3C CH,
2,2/-Diäthyl-3,3'-di-sec.-butyi-2i-methyl-313',7,7'-tetrapropyl-l,r-spirobi[indan]-
6,6'-diol, ' _
i^i
l,l'-spirobi[indan]-6,6'-diol, 2,2'-DimethyI-7,7'-dioctyl-3,3,3',3'-tetraäthyl-
1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-d!ol,
5^'-Bis(2-äthylhexyl)-5,6'-diamino-33'-dibutyl-Sß'dihlril
yppy
1 ,r-spirobi[indan],
33'-Di-isopropyI-2^33'-tetramethyl-5,5',7,7'-tetrapropyl-l,l'-spirobi[indan]-6,6'-diol,
1 ,r-spirobi[indan],
33'-Di-isopropyI-2^33'-tetramethyl-5,5',7,7'-tetrapropyl-l,l'-spirobi[indan]-6,6'-diol,
60
65
jyp ;
2-äthyl-212',2',5,5'-perifamethyI-l,i '-spifobi- ,.
[indan]-6,6'-diol,
3,3'^Bis(l-äthyipropyl)-33'-bis(l-propylbutyl)-2,2-dipropyl-2',2'-diäthyl-5,5',7,7'-tetramethyll,r-spirobi[indan]-6,6'-dioI.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren geeignete Bisphenole sind solche der im
folgenden angegebenen Strukturformel V:
Ri3 RI7 RI5
HO
OH
-C-
RIft Rlg R'6
worin R15, R'6, R17 und R18 die bereits angegebene
Bedeutung besitzen.
Typische, zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren geeignete Bisphenole sind
beispielsweise:
Bisphenol A;
2,2-Bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)-
propanftetrachlorobisphenol A];
l-Phenyl-l,l-bis(4-hydroxyphenyI)äthan;
l-(3,4-Dichlorophenyl)-l,1-bis(4-hydroxyphenyl)-
l-Phenyl-l,l-bis(4-hydroxyphenyI)äthan;
l-(3,4-Dichlorophenyl)-l,1-bis(4-hydroxyphenyl)-
äthan;
2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-4-[3-(2,3,4,5-lelra-
hydro-2,2-dimethyl-4'Oxofuryl)]butan; Bis(4-hydroxyphenyl)methan;
2,4-Dichlorophenylbis(4-hydroxyphenyl)methan; r> l,l-Bis(4-hydroxyphenyi)cyclohevan;
2,4-Dichlorophenylbis(4-hydroxyphenyl)methan; r> l,l-Bis(4-hydroxyphenyi)cyclohevan;
1,1,1,3,3,3- Hexaf lUoro-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)-
propan und
Diphenylbis(4-hydroxyphenyl)methan.
Diphenylbis(4-hydroxyphenyl)methan.
in Bisphenole dieses Typs sind von besonderer ökonomischer
Bedeutung, da sie sich leicht herstellen lassen, und zwar nach folgendem Reaktionsschema:
R
R1-1-C=O+ 2 (Voi-I -
R1-1-C=O+ 2 (Voi-I -
RIH RIA
Andere, zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendtdren
Polymeren geeignete Bisphenole sind beispielsweise:
],4-Naphthalindiol;2,5-Naphthalindiol;
Bis(4-hydroxy-2-methyl-3-propylphenyl)methan;
1,l-Bis(2-äthyl-4-hydroxy-5-sec.-butylphenyl)-
äthan;
2,2- Bis(4-hydroxyphenyl)Dropan;
2,2-Bis(4-hydroxy-2-methyl-5-tert.-butylphenyl)-
2,2-Bis(4-hydroxy-2-methyl-5-tert.-butylphenyl)-
propan;
l,l-Bis(4-hydroxy-2-methyI-5-isooctyIphenyl)-
l,l-Bis(4-hydroxy-2-methyI-5-isooctyIphenyl)-
isobutan und
Bis(2-äthyl-4-hydroxyphenyl)-4,4-di-p-tolyl-
Bis(2-äthyl-4-hydroxyphenyl)-4,4-di-p-tolyl-
methan.
Weitere geeignete Bisphenole sind schließlich aus der
US-Patentschrift 30 30 335 und der kanadischen Patentschrift 5 76 491 bekannt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren geeignete typische monocyclische Diole sind
Hydrochinon und substituierte Hydrochinone, wobei diese beispielsweise durch Alkylreste mit 1 bis 15
kohlenstoffatomen oder Halogenatomen substituiert sein können, ferner Resorcin und substituierte Resorcine,
wobei diese ebenfalls durch Halogenatome oder Alkylreste, vorzugsweise kurzkettige Alkylreste, substituiert
sein können, ferner
1,4-Cyclohexandiol,
1 /t-CycIohexandimethanol,
1 /t-Cyclohexandiäthano!,
l,4-Bis(2-hydroxyäthoxy)cyclohexan,
1,4-Benzoldimethanol und
1,4-Benzoldiäthanol.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren geeignete polyalicyclische Diole sind beispielsweise
Norbornylenglykol, Decahydro^.ö-naphthalindimethanol
und die in Tabelle I der US-Patentschrift 33 17 466 unter der Oberschrift »Bisphenole«
aufgeführten Verbindungen.
Beispiele für Alkylenglykole, die sich zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren eignen,
sind:
Äthylenglykol; Diäthylenglykol;
Triäthylenglykol;l,2-Propandiol;
1,3-Propandiol;l,4-Butandiol;2,3-Butandiol;
1i,5-Pentandiol; Ι,δ-Hexandiol; 1,7-HeptandioI;
1,8-Octandiol; 1,9-Nonandiol; 1,10-Decandiol;
1,12-Dodecandiol; Neopentylglykol; HO
Triäthylenglykol;l,2-Propandiol;
1,3-Propandiol;l,4-Butandiol;2,3-Butandiol;
1i,5-Pentandiol; Ι,δ-Hexandiol; 1,7-HeptandioI;
1,8-Octandiol; 1,9-Nonandiol; 1,10-Decandiol;
1,12-Dodecandiol; Neopentylglykol; HO
R15
f-
Rr
i
C
C
R1" RIS R1"
OH
2,2,4-Trimethyl-1,6-hexandiol und
4-Oxa-2,6-heptandiol.
Dicarbonsäuren, die sich zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren eignen sind
beispielsweise:
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure,
2-Methyladipinsäure, Diglykolsäure, Thiodiglykoisäure, Fumarsäure,
in Cyclohexan-U-dicarbonsäure,
Cyclohexan-1,4-dicarbonsäure,
Cyclopentan-l^-dicarbonsäure, 2,5-Norbornandicarbonsäure,
Cyclohexan-1,4-dicarbonsäure,
Cyclopentan-l^-dicarbonsäure, 2,5-Norbornandicarbonsäure,
wobei gilt, daß die beschriebenen Säuren sowohl in ihrer
J3 eis- als auch in ihrer trans-Form verwendbar sind,
Phthalsäure, Isophthalsäure,Terephthalsäure, t.-Butylisophthalsäure, Phenylendiessigsäure,
Phenylendipropionsäure,
2,6-Naphthalindicarbonsäure,
1,4-Naphthalindicarbonsäure,
1,5-NaphthaIindicarbonsäure,
ty-Naphthalindicarbonsäure^^'-Diphensäure, 4,4'-Sulfonyldibenzoesäure,
4- 4,4'-Oxydibenzoesäure,
Binaphthyldicarbonsäure,
4,4'-Stilbendicarbonsäure und
^lO-Triptycendicarbonsäure.
2,6-Naphthalindicarbonsäure,
1,4-Naphthalindicarbonsäure,
1,5-NaphthaIindicarbonsäure,
ty-Naphthalindicarbonsäure^^'-Diphensäure, 4,4'-Sulfonyldibenzoesäure,
4- 4,4'-Oxydibenzoesäure,
Binaphthyldicarbonsäure,
4,4'-Stilbendicarbonsäure und
^lO-Triptycendicarbonsäure.
Obgleich die Dicarbonsäuren, die zur Herstellung der
w erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren verwenoci
werden, in Form der freien Säuren verwendet werden können, hat es sich doch oftmals als vorteilhaft erwiesen,
bifunktionelle Derivate dieser Säuren zu verwenden. So
,können beispielsweise die entsprechenden Säureanhyaride
verwendet werden oder Ester der Dicarbonsäuren, insbesondere mit kurzkettigen monohydrischen
Alkoholen oder Diphenylester der Dicarbonsäuren oder Dicarbonsäurehalogenide, z. B. Chloride oder Bromide.
Das Molekulargewicht der erfindungsgemäß verwendbaren linearen Kondensationspolymeren kann
sehr verschieden sein. Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von solchen Polymeren erwiesen,
deren Molekulargewicht mindestens 30 000 beträgt Von besonderer Bedeutung sind Polymere mit Molekulargewichten
von etwa 80 000 bis 100 000.
Die erfindungsgemäß verwendbaren Polymere "lassen sich des weiteren durch ihre sog. Inhärent-Viskositäten
kennzeichnen. Von besonderer Bedeutung sind Polyme-
re mit Inhärent-Viskositäten von etwa 0,5 bis etwa 1,2,
insbesondere solche mit Inhärent-VIskositäten von 0,6
bis etwa 0,8, wobei gilt, daß die Inhärent-Viskositäten
bei 25" C in Chloroform als Lösungsmittel bei einer Konzentration von 0,25 g Polymer pro 100 ml Lösung
ermittelt wurden, fair nichts anderes angegeben wird.
Die Glasübergangstemperaturen der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren lassen sich leicht durch
thermische Differentialanalyse ermitteln, wie sie beispielsweise beschrieben wird in dem Buch »Techniques
and Methods of Polymer Evaluation«, Band 1, Marcel D ekker,Inc,N.Y. 1966.
Die physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren, beispielsweise die
Gld-sübergangstemperaturen (Tg), die Streckgrenze,
Bruchfestigkeit und der Modul nach Young, können je nach dem speziellen Aufbau der erfindungsgemäß
verwendbaren Polymeren voneinander abweichen. Durch Auswahl der im Einzelfalle verwendeten Diole
und Dicarbonsäurekomponenten lassen sich die physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäß verwendbaren
Polymeren beeinflussen.
Eine besonders vorteilhafte Klasse von Polymeren
mit guten thermischen und mechanischen Eigenschaften sind solche mit Terephthalsäureeinheiten, die mit
Dioleinheiten verestert sind, die zu etwa 10 bis etwa 98 MoI-%, vorzugsweise etwa 10 bis 60 Mol-%, aus
U'-Spirobi[indan]-6,6'-dioIeinheiten und etwa 98 bis
etwa 2 MoI-°/o, vorzugsweise etwa 90 bis 40 Mol-%, aus Bisphenoleinheiten bestehen.
Wie sich aus den angegebenen Strukturformeln ergibt, können die erfindungsgemäß verwendbaren
linearen Kondensationspolymeren aus Polyestern. Polyamiden und Polyester-Polyamiden bestehen, wobei
von besonderer Bedeutung die Polyester sind.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren können die üblichen bekannten Verfahren
zur Herstellung von Polymeren vom Polyamid- und Polyestertyp angewandt werden.
Im folgenden werden Beispiele für Verfahrensmethoden beschrieben, die zur Herstellung der erfindungsgemäß
verwendbaren linearen Polymeren angewandt werden können.
(a) Grenzflächenverfahren
Die Herstellung von erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren nach dem Grenzflächenverfahren wird in
dem später folgenden Beispiel 2 nähei beschrieben. Die bei Durchführung des Verfahrens vorzugsweise angewandte
Reaktionsdauer ist eine Funktion der anderen Variablen und wird als solche durch die erwünschte
Viskosität des Polymeren bestimmt. Ganz allgemein läßt sich die Reaktionsführung und die Reaktionsdauer
durch Probenahme bestimmen. Bei Verwendung von Methylenchlorid als Lösungsmittel beispielsweise kann
die vorzugsweise angewandte Temperatur beispielsweise bei 10 bis 40" C. beispielsweise 35° C, liegen, wobei die
Temperaturgrenze einerseits durch Aufrechterhaltung einer praktischen Reaktionsgeschwindigkeit und andererseits
durch den Siedepunkt des Lösungsmittels bestimmt werden. Zur Durchführung des Verfahrens
können dabei die verschiedensten Lösungsmittel angewandt
werden, wodurch sich bei verschiedenen Temperaturen arbeiten läßt und verschiedene Löslichkeiten
erreicht werden können. Außer Methylenchlorid geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Chloro*
form, Dichloräthan, Propylendichlorid und dergleichen.
(b) Lösungsmiuelverfahren
Die erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren lassen sich des weiteren beispielsweise durch Kondensation
in Lösung herstellen, bei weichen Verfahren die Reaktionskomponente wie l,l'-Spirobi[indan]-dioI und
Bisphenol und Dicarbonsäurehalogenid, z. B. Chlorid oder Bromid, in Lösung in Gegenwart eines Säureakzeptors,
beispielsweise Pyridin, miteinander umgesetzt werden. Der Säureakzeptor kann dabei im Oberschuß
angewandt und als Lösungsmittel dienen.
(c) Esteraustauschverfahren
Die erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren können des weiteren nach dem sogenannten Esteraustauschverfahren
hergestellt werden, und zwar sowohl nach dem üblichen Schmelzprozeß als auch nach dem
sogenannten Pulverprozeß, wobei diese Verfahren sich besonders zur Herstellung von Polyestern eignen, die in
kristalliner Form gewonnen werden können. In besonders vorteilhafter Weise lassen sich diese Methoden
in Kombination mit einer Lösungsmittelkristallisation anwenden, um besonders vorteilhafte filmbildende
Polyester mit verbesserten physikalischen Eigenschaften, einschließlich hohen Erweichungstemperaturen und
hohem Molekulargewicht zu erhalten. Das Lösungsmittel-Kristallisationsverfahren
besteht dabei in der Regel aus einem In-Kontakt-Bringen des nach dem Schmelzprozeß
erhaltenen Polymeren mit einem Lösungsmittel bei normalen Temperaturen. Als Lösungsmittel können
dabei beispielsweise Aceton, 2-Pentanon, Äthylacetat, Essigsäure, Toluol u.dgl. angewandt werden. Das
behandelte Polymer kann dann von dem Lösungsmittel nach üblichen bekannten Methoden abgetrennt werden
und dem sog. Pulverprozeß unterworfen werden. Der Schmelzprozeß wird dabei vorzugsweise in Gegenwart
eines Katalysators durchgeführt Geeignete Katalysatoren für die Transveresterungsreaktionen sind beispielsweise
Carbonate, Oxide, Hydroxide, Hydride und Alkoxide der Alkalimetalle und Alkalierdmetalle, ferner
Verbindungen eines Metalls der Gruppe IV A des Periodischen Systems der Elemente, z. B. Titanisopropoxid,
organometallische Halogenide und komplexe Alkoxide, z. B.
und dergleichen.
Im folgenden soll zunächst die Herstellung von einigen der erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren
in näher beschrieben werden.
I. Herstellung der Polymeren
Polymerisation von
J.J,J.3'.3'-Tetramethyl-1.r-spirobi[indan]-6.6'-diol.
2.2-Bis(p-hydroxyphenyl)-propanund
2.2-Bis(p-hydroxyphenyl)-propanund
Terephthaloylchlorid
nach dem Grenzflächenverfahren
nach dem Grenzflächenverfahren
Eine Mischung aus 3.08 g (0.01 Mol) 3.3.3'.3'-TetramethyM,r*spirobi[indan]-6,6'*diol,
2,28 g (0,01 Mol) 2,2-Bis(p'hydroxyphenyi)propan, 80 ml (0,04 Mol) 0,5
N-NaOH1 70 ml destilliertem Wasser und 3 Tropfeh
b5 Tri-n-butylamin wurde in einem Mischer gerührt. Zu der
Mischung wurde dann eine Lösung von 4,06 g (0,02 Mol) Terephthaloylchlorid in 50 ml Methylenchlorid zugegeben.
Die erhaltene Mischung wurde dann Vh Stunden
909 613/170
gerührt. Der durch Verdunstung eingetretene Methyjenchloridverlust
wurde während der Polymerisation ersetzt Außerdem wurden 10 ml weitere 0,5 N-NaOH-f-ösung
zugegeben. Die Mischung wurde schließlich vilurch Zusatz von 5 ml Eisessig angesäuert und in 11 ^
Methanol gegossen. Das ausgefallene Polymer wurde gründlich mit Methanol gewaschen und in einem
Vakuumofen bei 100° C getrocknet
Die Inhärent-Viskosität des Polymeren lag bei 0,56. Die Glasübergangstemperatur f7£)Iag bei 276°C.
Wie bereits angegeben, besteht eine besonders vorteilhafte Klasse von erfindungsgemäß verwendbaren
Polyestern aus I,l'-Spirobi[indan]dioleinheiten, die
mit einer Dicarbonsäure verestert sind, wobei des weiteren Einheiten aus einem von dem l,l'-Spirobi[indan]diol
verschiedenen Diol zugegen sind.
Im allgemeinen läßt sich ein wünschenswerter Anstieg der Glasübergangstemperatur von Polymeren
dieses Typs dadurch erreichen, daß der Mol-Prozentsatz des von dem 1,r-Spirobipndan]dioI verschiedenen Diols
vermindert wird. Dies ergibt sich aus dem folgenden Beispiel 2.
Nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden weitere Copolymere hergestellt wobei das
Verhältnis der Diole verändert wurde. Die Struktur der
hergestellten Copolymeren sowie deren Inhärent-Viskositäten
und Glasübergangstemperaturen ergeben sich aus der folgenden Tabelle I.
IHX) (l
H3C CH
Mol-% l,r-Spirobi-[indan]dioI
im Reaklionsgemisch (k)
im Reaklionsgemisch (k)
Inhiirenl-Viskosität*) Glasübergangslemperatur
(Tg) C
10
20
30
40
50
60
75
85
95
100
20
30
40
50
60
75
85
95
100
0,66 0,67 0,43 0,39 0,56 0,47 0,18 0,46 0,21 0,24
222
255
254
262
276
280
256
295
291
295
255
254
262
276
280
256
295
291
295
*) ßcstimml in einem Gemisch aus Phenol und Chlorbcnzol im Verhältnis I :
25 C).
(0,25g Polymcr/IOOml Lösungsmittel bei
Polymerisation von
3,3,3',3'-Tetramethyl-l,r-spirobi[indan]·
6,6'-diacetat, 2,2-Bis(p-acetoxyphenyl)propan und
Terephthalsäure (Schmelzprozeß)
In einen 50 ml fassenden Kolben, ausgerüstet mit einem Vigreux'Claisen-Kopf und einem Stickstoffeinlaßröhrchen,
wurden 9,80 g (Ö.Ö25 Mol) 3ßß',3'-Tetra'
methyNU^spirobifindan^e^diacetat, 7,80 g (0,025
Mol) 2,2*Bis(p*acetoxyphenyl)propan1 8,30 g (0,05 Mol)
Terephthalsäure und eine geringe Meng« eines Dibutylzinnoxidkatalysators gebracht Die Mischung
wurde dann 2'/2 Stunden lang unter einer Stickstoffal·
mosphäre auf eine Temperatur von 270 bis 3200C
60
erhitzt, wobei die entstehende Essigsäure aus dem System abgetrennt wurde. Danach wurden der Vigreux-Claisen-Kopf
und das Stickstoffeinleitungsröhrchen entfernt. Dafür wurden ein Rührer installiert und eine
Vakuumleitung an den Kolben angeschlossen. Unter Rühren wurde Vakuum angelegt und der Kolbenitihalt
10 Minuten auf 325"C erhitzt, worauf das Polymer nicht
langer gerührt werden konnte. Das Vakuum wurde dann aufgehoben und der Kolbeninhalt gekühlt. Die Inhärent-Viskosität
des Polymeren lag bei 0,29,
B e i s ρ i e I 4
Dies Beispiel zeigt, daß sich die Inhärent-Viskosität
des gemäß Beispie! 3 hergestellten Polymeren dadurch erhöhen läßt, daß das Polymer in fester Phase weiter
kondensiert wird.
Das gemäß Beispiel 3 hergestellte Polymer wurde zu einem feinen Pulver vermählen und in einem 50 ml
fassenden Kolben bei einem Vakuum von 0,10 mm 111 Stunden lang erhitzt. Dabei wurde die Temperatur von
230 auf 269°C erhöht. Das Pulver wurde dann aus dem Kolben entnommen.
Die Inhärent-Viskosität des nachkondensierten Polymeren
lag bei 0,92, gemessen in einer Mischung aus Phenol und Chlorbenzol im Verhältnis 1:1 bei einer
Polymermenge von 0,25 g/100 ml.
Das Dinatriumsalz-Monohydrat des 3,3,3',3'-Tetramethyl-l,l'-spirobi[indan]-6,6'-diols
kann nach üblichen bekannten Methoden hergestellt werden. Dies soll dies Beispiel zeigen.
Eine Mischung von 100 Teilen 3,3,3',3'-Tetramethyl-1,l'-spirobi[indan]-6,6'-diol
und 52 Teilen Natriumhydroxid wurde etwa 5 Stunden lang in 1800 Teilen einer
Mischung aus Ätti«JioI und Wasser im Verhältnis 1 :1
auf Rückflußtemperatur erhitzt. Die dabei erhaltene Suspension wurde dann auf 200C abgekühlt, worauf die
Feststoffe abfiltriert, gründlich mit frischem Wasser gewaschen und getrocknet wurden. Das getrocknete
Polymer wurde dann aus einer Mischung von Äthanol und Wasser im Verhältnis 1 : 1 umkristallisiert und im
Vakuum bei 110°Cgetrocknet.
Polymerisation von
3.3J'J'-Tetramc hyl-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-diol.
3.3J'J'-Tetramc hyl-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-diol.
2,2-Bis(p-hydroxyphf?nyl)pr~?anund
Isophthaloylchlorid (Grenzflächenkondensation)
Isophthaloylchlorid (Grenzflächenkondensation)
In einen Mischer wurden gebracht: ,70 g (0,01 Mol) 3,3r3',3'-Tetramethyl-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-diol, Dinatriumsalz-Monohydrat,
hergestellt wie in Beispiel 5 beschrieben, 2,28 g (0,01 MoI) 2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)propan,
40 ml (0,02 Mol) 0,5 N-NaOH, 110 ml destilliertes Wasser und 3 Tropfen tri-n-Butylamin.
Unter Rühren wurde zu dieser Mischung dann noch eine Lösung von 4,06 g (0,02 Mol) Isophthaloylchlorid in
50 ml Methylenchlorid zugegeben. Die Mischung wurde dann noch 3'/2 Stunden lang gerührt. Das durch
Verdunsten verlorengegangene Methylenchlorid wurde durch Zugabe von frischem Methylenchlorid ersetzt.
Außerdem wurden noch 10 ml zusätzliche 0,5 N-NaOH-Lösung zugegeben, um die Mischung basisch zu halten.
Schließlich wurde die Mischung durch Zusatz von 5 ml Eisessig angesäuert und dann in 1 Liter Methanol
gegossen. Das ausgefallene Polymer wurde mit Methanol gewaschen und im Vakuumofen bei 1000C
getrocknet. Die Inhärent-Viskosität betrug 0,31. Die GlasübergangstemperaturfT^Iagbei 218"C.
Polymerisation von
3.3,3',3'Tetramethyl-1.1 '-spirobi[indan]-6.6'-diol.
3.3,3',3'Tetramethyl-1.1 '-spirobi[indan]-6.6'-diol.
2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)propan und
Phthaloylchlorid (Grenzflächenkondensation)
Phthaloylchlorid (Grenzflächenkondensation)
Das Polymer wurde nach dem Beispiel 6 beschriebe^
nen Verfahren hergestellt unter Verwendung von 3,70 g (0,01 Mol) 3,3r3/.3''TelramethyM,r-spirobi[indan]'616'·
iliol, DinatriumsalZ'Monöhydraf, 2,28 g (0,01 Mol)
2,2'Bis(p'hydroxyphenyl)propanl 40 ml (0,02 Mol) 0,5
K'NaOH'Lösung, 110 ml destilliertem Wasser, 4,06 g
(0,02 Mol) Phthaloylchlorid, 50 ml Methylenchlorid und
3 Tropfen tri-n-Butylamin.
Die Mischung wurde 3'/j Stunden lang geröhrt, worauf sie durch Zusatz von 5 ml Eisessig angesäuert
wurde. Das Polymer wurde in 1 Liter Methanol ausgefällt, abgetrennt, mit Methanol gewaschen und im
Vakuumofenbei 100° C getrocknet
Die Inhärent-Viskosität des Polymeren lag bei 0,12. Die Glasübergangstemperatur (Tg)\ag bei 170°-C.
Polymerisation von
3,3,3'3'-retramethyI-l,r-spirobi[indan]-6,6'-dioI,
3,3,3'3'-retramethyI-l,r-spirobi[indan]-6,6'-dioI,
2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)propan und
Adipylchlorid (Grenzflächenkondensation)
Adipylchlorid (Grenzflächenkondensation)
Das in Beispiel 6 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurden diesmal verwendet: 3,70 g
(0,01 MoI) 3;3,3',3'-Tetramethyl-l,r-spirobi[indan>6,6'-
diol, Dinatriumsalz-Monohydrat, 2,28 g (0,01 Mol) 2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)propan, 40 ml (0,02 Mol) 0,5
N-NaOH-Lösung, !!Om! destilliertes Wasser, 3,66 g
(0,02 MoI) Adipylchlorid, 50 ml Methylenchlorid und 3 Tropfen tri-n-Butylamin.
Die Polymerisationsdauer betrug 3'/2 Stunden. Während der Polymerisation wurden etwas Methylenchlorid
und 20 ml 0,5 N-NaOH-Lösung zugegeben. Die Mischung wurde da.in schließlich durch Zusatz von
5 ml Eisessig angesäuert und in 1 Uter Methanol
jo gegossen, nochmals mit Methanol gewaschen und im
Vakuumofen bei 500C getrocknet.
Die Inhärent-Viskosität lag bei 0,09. Die Glasübergangstemperatur (Tg)\ag bei 72° C.
r> B e i s ρ i e 1 9
Polymerisation von
3,3,3',3'-Tetramethyl-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-diol.
3,3,3',3'-Tetramethyl-1,1 '-spirobi[indan]-6,6'-diol.
Hydrochinon und Terephthaloylchlorid
nach dem Grenzflächenkondensationsverfahren
nach dem Grenzflächenkondensationsverfahren
Das Polymer wurde nach dem in Beispiel 6 beschriebenen Verfahren hergestellt, ausgehend von
3,70g (0,01 Mol) 3.3.3',3'-Tetramethyl-l,1'-spirobi[indan]-6,6'-diol,
Dinatriumsalz-Monohydrat, 1,10 g (0,01
4-. Mol) Hydrochinon, 40 ml (0,02 Mol) 0,5 N-NaOH-Lösung.
110 ml destilliertem Wasser, 4,06 g (0,02 Mol) Terephthaloylchlorid. 50 ml Methylenchlorid und 3
Tropfen tri-n-Butylamin. Nach einer Reaktionsdauer von 3'/2 Stunden, während welcher zusätzliches
vi Methylenchlorid und IUmI 0,5 N-NaOH-Lösung zugesetzt
wurden, wurde die Mischung durch Zusatz von 5 ml Eisessig angesäuert und danach in 1 Liter Methanol
gegossen. Das ausgefallene Polymer wurde mit Methanol gewaschen und im Vakuumofen bei 100" C
γ, getrocknet.
Die Inhärent-Viskosität lag bei 0,20. Die Glasübergangstemperaiur^r^lagbei
137" C.
Beispiel 10
Polymerisation von
J,Ji3',J'-Tetramethyl-1tr-spirobi[!ndanJ-6,6'=diol,
J,Ji3',J'-Tetramethyl-1tr-spirobi[!ndanJ-6,6'=diol,
TetrachlorobisphenoUA und Terephthaloylchlorid
nach dem GrenzflächenkondensalionsVerfahren
nach dem GrenzflächenkondensalionsVerfahren
Das Polymer wurde nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt. Die Inhärent^Vis^
kosiläl des Polymeren lag bei 0,38 und die Glasüber^ gahgstemperaUir (Tg)bu 2720C.
2i
Beispiel 11
Polymerisation von
3,3,3',3'-TetramethyI-l,1'-spirobi[indan]-6,6'-dioI,
2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)norbornanund
2,2-Bis(p-hydroxyphenyl)norbornanund
Terephthaloylchlorid
(Grenzflächenkondensationsverfahren}
(Grenzflächenkondensationsverfahren}
Das Polymer wurde nach dem in Beispiel t beschriebenen Verfahren hergestellt Die Inhärent-Viskosität
des Polymeren lag bei 0,21 und die Glasübergangstemperatur (Tg) bei 274° C.
Beispiel 12
Wie bereits dargelegt, lassen sich wertvolle erfindungsgemäß
verwendbare Copolyester durch Mischkondensation mehrerer verschiedener Diole mit mehreren
verschiedenen Dicarbonsäuren oder Dicarbonsäurederivaten herstellen.
Um dies zu veranschaulichen, wurde nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren 3,3,3',3'-TetramethyI-l,r-spirobi[indan]-6,6'-diol
(I) und Bisphenol-A (II) mit Terephthalsäure (III) und Isophthalsäure (IV) in
verschiedenen Verhältnissen kondensiert Die Molanteile der einzelnen Reaktionskomponenten und die
ermittelten Inhärent-Viskositäten der erhaltenen Polymeren sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt.
Tabelle | II | Verbindung (Mol) I Il III |
1 | IV | Inhiircnt- Viskositüt des Poly meren |
Versuch | 1 1 | 0,75 | 1 | 0,47 | |
(a) | 1 1 | 0,25 | 0,25 | 0,51 | |
(b) | 1 1 | Beispiel | 0,75 | 0.38 | |
(C) | 13 | ||||
Polymerisation von
',5'-Hexamethyl-1,1 '-spirobifindan]-6,6'-diacetat, 2,2-Bis(p-acetoxyphenyl)propan und
Terephthalsäure (Schm°.lzverfahren)
',5'-Hexamethyl-1,1 '-spirobifindan]-6,6'-diacetat, 2,2-Bis(p-acetoxyphenyl)propan und
Terephthalsäure (Schm°.lzverfahren)
Das Polymer wurde nach dem in Beispiel 3 beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,006
MoI 3.3.5,3',3',5'-HexamelhyI-1,l'-spirobi[indan]-6.6'-diol,
0,020 Mol Terephthalsäure und 0,014 Mol 2,2-Bis(p-acetoxyphenyl)propan hergestellt. Das Diol
wurde dabei nach dem aus »J. Chem. Soc«, 1939, Seite
1421 bekannten Verfahren hergestellt.
Die Inhärent-Viskosität des Polymeren lag bei 0,36
und die Glasübergangstemperatur (Tg)be\ 259"C.
Beispiel 14
Nach dem in Beispiel 3 beschriebenen Verfahren wurde ein Polymer aus Terephthalsäure und
3.3,5.3',3',5'-Hexamethyl-1.r-spirobi[indan]-6,6'-diacetat
hergestellt
Die Inhärent^Viskosität des Polymeren lag bei 0,20
und die Glasübergangstemperatur (Tg)bc\ 29l°C.
Die Glasübergangstemperaturen von l,l'-Spirobi[indahjcopolyestefh,
beispielsweise der nach den Verfahren der Beispiele 7, 8 und 9 hergestellten Copolyester,
lassen sich wie bereit dargelegt dadurch erhöhen, daß
der Mol-Prozentsatz des vom 1,1'-Spirobi[indan]dio| verschiedenen Diols vermindert wird.
Zur Herstellung von Polyestern von beaonders hohen
Glasübergangstemperaturen lassen sich die bekannten Schmelz- und Pulververfahren mit einer Kristallisationsstufe
kombinieren, wie es in den folgenden Beispielen 15 und 16 näher beschrieben wird.
Beispiel 15
Polymerisation von
3,3,3\3'-Tetramethyl-1,1 '-spirobi[indan]-
6,6'-diacetat, 2,2-Bis(p-acetoxyphenyI)propan und
Terephthalsäure (Schmelzverfahren)
In einen 200 ml fassenden Kolben, ausgerüstet mit Vigreux-Claisen-Kopf und Stickstoffeinleitungsröhrchen,
wurden 29,4 g (0,075 Mol) 3,3,3',3'-TetramethyI-1,l'-spirobi[indan]-6,6'-diacetat,
54,6 g (0,175 MoI) 2,2-Bis(p-acetoxyphe.-;yl)propan, 41,5 g (0,25 Mol) Terephthalsäure
und eine geringe Menge Dibutylzinncxidkatalysator
gegeben. Die Mischr A1 wurde 2,42 Stunden
lang unter einer StickstoffatmospSäre auf είπε Temperatur
von 270 bis 320°C erhitzt, wobei die entstehende Essigsäure entfernt wurde. Der Kolben wurde dann
abgekühlt, worauf das Polymer entnommen wurde.
Die Inhärent-Viskosität des Polymeren, gemessen in einer Mischung aus Phenol und Chlorbenzol im
Verhältnis 1 :1 bei Verwendung von 0,25 g Polymer/ 100 ml Lösung lag bei 0,18. Die Glasübergangstemperatur
des Polymeren (Tg) lag bei 168° C.
Beispiel 16
Polymerisation von
3,3,3'.3'-Tetramethyl-1,r-spirobi[indan]-
6,6'-diacetat, 2,2-Bis(p-acetoxyphenyl)propan und
Terephthalsäure (nach Kondensationsverfahren
mit pulverförmigem Polymer)
Das gemäß Beispiel 15 hergestellte Polyme; wurde zu
einem Pulver vermählen und 24 Stunden lang in einem größeren Volumen Aceton bei 25°C stehengelassen.
Das kristalline Polymer wurde dann abfiltriert und bei 60 bis 800C in einem Vakuumofen bei einem Druck von
ungefähr 20 bis 30 mm Quecksilbersäule getrocknet
Das in der beschriebenen Weise kristallisierte Polymer wurde dann in einen 200 mi fassenden Kolben
gebracht und hierin bei einem Druck von 1,0 mm erhitzt. Innerhalb eines Zeitraumes von 17,5 Stunden wurde die
Temperatur des Kolbeninhaltes dabei von 200 auf 274°C erhöht.
Das Polymer wurde dann erkaltengelassen und isoliert. Die Inharent-Viskosität des Polymeren lag bei
0,65 und die Glasübergangstemperatur (Tg)be\ 264" C.
Zu bemerken ist in diesem Zusammenhang, daß die Glasübergangstemperaturen (Tg) der nach den Beispielen
11 bis 13 hergestellten Polymeren dadurch modifiziert werden können, daß das Molverhältnis der
Diole abgewandelt wird. Ganz allgemein hat sich gezeigt, daß die Glasübergangstemperatur dadurch
erhöht wird, c'aß der Mol-Prozentsatz an Spirobi[indan]dioleinheiten erhöht wird.
Es wurde des weiteren gefunden, daß die Schmelzkondensationsreaktion,
z.B. wie sie in Beispiel 15 beschrieben wird, in vorteilhafter Weise bei geringeren
Temperaturen von etwa 260 bis etwa 2680C durchgeführt werden kuin, vorausgesetzt, daß die Reaklionsdauer
und die Zeitspanne der Bewegung des Reaktion* gemisches entsprechend erhöht wefderi, und zwar von
etwa 3 auf etwa 20 Stunden, vorzugsweise von etwa M auf etwa 18 Stunden.
H. Verwendung der Polymeren zur Herstellung von
photogräphischen Schichtträgern
photogräphischen Schichtträgern
Die folgenden Beispiele beschreiben die Verwendung
der Polymeren zur Herstellung von photographischen Schichtträgern.
Beispiel 17
Zunächst wurde eine 10%ige Lösung eines nach dem
in Beispiel I beschriebenen Verfahren hergestellten Polymeren (doppelter Ansatz) mit einer Inhärent-Viskosität
von 0,40 aus:
10 g des Polymeren
81 ml 1,2-Dichloräthanund
9 ml Äthanol
81 ml 1,2-Dichloräthanund
9 ml Äthanol
hergestellt. Die durch Vermischen der drei Komponenten erhaltene Mischung wurde bis zur vollständigen
Lösung des Polymeren geschüttelt und danach durch eine Glasfritte, die mit Diatomeenerde beschichtet
worden war, filtriert. Das klare Fillrat wurde dann auf eine mit Teflon beschichtete Glasplatte aufgetragen.
Die aufgetragene Schicht wurde zunächst 24 Stunden lang bei Raumtemperatur an der Luft und danach 4
Stunden lang bei 1000C getrocknet. Auf diese Weise
wurden klare amorphe Folien einer Stärke von 0,09 bis 0,15 mm erhalten. Die physikalischen Eigenschaften
dieser Folien sind in der folgenden Tabelle III zusammengestellt.
Tabelle III | 543 |
Streckgrenze, kg/cm2 | 4,75 |
Dehnung in % | 543 |
Bruchfestigkeit, kg/cm2 | 4,75 |
Bruchdehnung in % | 18213 |
Young'-Modul, kg/cm2 | |
Beispiel 18
Die Haftfähigkeit photographischer Emulsionen auf den Schichtträgern entspricht der Haftfestigkeit photographischer
Emulsionen auf üblichen Schichtträgern aus Polyäthylenterephthalat. Auch läßt sich die Haftung
photographischer Emulsionen auf den Schichtträgern in gleicher Weise verbessern wie im Falle von bekannten
Schichtträgern aus Polyäthylenterephthalat. Um dies zu zeigen, wurden die folgenden Versuche durchgeführt:
Streifen der gemäß Beispiel 17 hergestellten Träger sowie von in entsprechender Weise hergestellten Folien
Polyäthylenterephthalat wurden nach dem
Beispiet I der BE-PS 7 36 993 beschriebenen Verfahren
in einem elektromagnetischen Feld der Einwirkung von NO2 ausgesetzt. Daraufhin wurden die behandelten
Träger in üblicher bekannter Weise mit einer üblichen lichtempfindlichen ausköprefbäfen Silberhalogenidemulsion
beschichtet. Die Dicke der aufgetragenen Emulsionsschichten betrug 0,09 mm.
Untersucht wurde die Adhäsion der lichtempfindlichen Schichten vor sowie nach einer üblichen
bildgerechten Belichtung und Entwicklung in einem üblichen Entwickler. Die Haftung der Emulsionsschichten
auf den Trägern war in beiden Fällen zufriedenstellend. Es wurden keine Unterschiede in der Haftung der
Emulsionsschichten auf den beiden verschiedenen Trägern festgestellt.
Weitere Abschnitte der erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien wurden dann 5 Sekunden lang mittels einer
Heizplatte erhitzt und auf durch Wärmeeinwirkung zurückzuführende Verformungen unisrsuchi. Eine
»Verformung« im Sinne der folgenden Tabelle IV trat bei der Temperatur ein, bei welcher die beschichteten
Träger sich unter der Einwirkung einer von Hand auf beide Enden der Prüflinge ausgeübten Druckkraft zu
verstrecken begannen. Die erhaltenen Daten sind in derfolgenden Tabelle IV zusammengestellt.
Tel .^eraturfC)
Verformung
230
250
260
265
275
250
260
265
275
nein
nein
nein
ja
ja
Beispiel 19
Nach dem in Beispiel 16 beschriebenen Verfahren
wurden weitere Polymere hergestellt, wobei der Mol-Prozentsatz an 333'3'-Tetramethyl-l,r-spirobi[''ndart]-6,6'-diacetat
in 10% Inkrementen von 20 bis 50 Mol-% verändert wurde.
Aus den erhaltenen Polymeren wurden zum Vergießen geeignete Lösungen hergestellt.
Zur Herstellung der Lösungen wurden 10 g Probe der Polymeren in Chlorofom gelöst, worauf die Lösungen
filtriert und zu etwa 50°/oigen Lösungen konzentriert wurden. Aus diesen Konzentraten wurden dann durch
Vergießen als Schichtträger verwendbare Folien hergestellt, die zunächst teilweise getrocknet und bei 8O0C
gehärtet wurden. Aus den Folien wurden dann Schichtträger einer Größe von 2,54 χ 20 cm hergestellt
Die Schichtträger hatten die in der folgenden Tabelle V zusammengestellten Eigenschaften.
Tabelle V | Inhärent- | Trägerstärke | Modul nach | 2% Streck | Bruch | 2% Dehnung | Bruch |
Polyester*) | Viskosität | in | Yo u η g | grenze | festigkeit | dehnung | |
mm | (kg/cm2) | (kg/cm2) | (%) | (%) | |||
0,66 | 0,127 | 17 580 | 492 | 576 | 4,75 | 25,25 | |
20 | 0,65 | 0,20 | 20 242 | 425 | 492 | 4,10 | 13.25 |
30 | 0,71 | 0,139 | 21 090 | 447 | 517 | 4,25 | 29,00 |
40 | 0,64 | 0,152 | 19 332 | 445 | 503 | 4,25 | 12,77 |
50 | |||||||
*) Mol-% 3,3,3'J'-Tetramethyl-l,r-spirobi[indan]-6,6'-diacetat
Die Schichtträger wurden nach dem in Beispiel 18 beschriebenen Verfahren zur Herstellung photographischer
AufzeiChnungsmaierialien verwendet. Es wurden
entsprechende Ergebnisse wie in Beispiel 18 beschrieben erhalten.
Nach dem in den Beispielen 15 und 16 beschriebenen
Vgf'ähfen würde ein weiteres Polymer Unter Verwendung
Von 30 Mol-% 3,313',3'-Telramethyl-l,P-spirobi[in·
dan]-6,6'-diol hergestellt. Ausgehend von einer Chloroformlösung
dieses Polymeren wurden weitere Schichtträger einer Schichtslürkc von etwa OJ 397 mm durch
IO Vergießen hergestellt.
Zur Herstellung vott vorteilhaften linearen Kondensationspolymeren
können des weiteren beispielsweise Ö.ö'-DianvJno'U'-spirobirjiidanJ-derivaie verwendet
werden. Die hierzu erforderlichen 6,6'-Diamino-t,l'-spirobi[indane]
lassen sich !eicht nach Verfahren herstellen wie sie beispielsweise aus »J. Chem. Soc«, 1962, Seite
420, bekannt sind. Diese Verfahren beruhen auf der Umsetzung von 6,6'*Dicaf boxy-1,1 '-spifobifindaneh] mit
Natriumazid in Gegenwart einer starken Mineralsäure.
Die hierzu benötigte 6,6'-Dicarboxyverbindung läßt sich auf dem entsprechenden 6,6'-Dimethyl-l,l'-spirobi[indan]durch
Chromsäureoxidation hersteilen.
Beispiel 21
Herstellung von 6.6'-Bis[2-phenylchiiiiizolin-4-yloxy]-3,3,3',3'-ielramclhyl-l,l'-spirobi[indiin]
HjC \ / |
CII3 | |
HO
N |
/\ | |
/ \ CH, |
||
s/V | ||
V | ||
HjC |
OH
Q1H5
C,.H:
QH*
Zu einer Mischung von 9,02 g (0,214 MoI) einer 57°/oigen Dispersion von Natriumhydrid in Mineralöl
und 70 ml Bis[2^methoxyäthyl]-äther wurden in Anteilen 32,70 g (0,106 Mol) 3,3,3\3'-Tetramethyl-l,l'-spirobi[indan]-6,6'-diol
gegeben. In dem Maße, in dem die Reaktion fortschritt und sich ein Salz bildete, wurde die
Reaktionsmischung immer viskoser. Um ein Rühren der Reaktionsmischung zu ermöglichen, wurden etwa
430 ml Bis[2-methoxyäthyl]-äther zugesetzt. Nach Zugabe
des Äthers wurde noch eine weitere Stunde lang gerührt. Zu der Mischung wurden dann 48,0 g (0,20 Mol)
4-Chlor-2-phenylchinolazin zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde allmählich auf HO0C erhitzt und 30
Minuten lang bei einer Temperatur von 95-115°C belassen. Die heiße Mischung. wurde dann in ein
Eis-Wasser-Gemisch gegossen, worauf der ausgefallene
J5 Niederschlag filtriert und getrocknet wurde. Das rohe Reaktionsprodukt wurde aus einem Liter N,N-Dimethylformamid
umkristallisiert. Die erhaltenen Kristalle der Verbindung I wurden successive mit Hexan und
Methanol gewaschen und danach getrocknet. Die Ausbeute an Verbindung I betrug 48,5 g. Der Schmelzpunkt
der Verbindung lag bei 216 - 221 ° C.
Analyse für C49H40N4O2:
Berechnet: C 82,10, H 5,62, N 7,82;
gefunden: C 79,3, H 6,1, N 8,1,
C 79,4, H 5,9, N 8,4.
Eine massenspektrometrische Analyse ergab, daß etwa 5 bis 10% des Monochinazolinderivates vorhanden
waren.
Herstellung von 6,6'-Diamin-3,33'3'-tetramethyl-l,r-spirobi[indan]
Verbindung I
C6H5
H3C CH3 QH5
Ln
H3C CH,
H, N
CH3
Eine Mischung von 45,5 g (0,0635 Mol) Spirobischinazolin
(Verbindung I), hergestellt wie beschrieben, und 91 ml Mineralöl wurden unter Stickstoff 4 Stunden lang
auf eine Temperatur von 320 bis 325°C erhitzt. Die Lösung wurde dann etwas abgekühlt und bei 125°C zu
einer Lösung von 74,5 g einer 85°/oigen Kaliumhydroxidiösung
in 450 mi Athyienglykol zugegeben. Die erhaltene Mischung wurde unter Rühren 17 Stunden
i„_ „T.r τ1«™«—„*,.—,,— ..n« im l:,- ι£λο/~» Α*.1-ιΐ*·7* ripe
ltuig aiii ι ciii^ci atui cn yuu iiv uio :υυ \_. wmu.u wa.»
Reaktionsgemisch wurde dann abgekühlt und in 1 Liter
H3C CH3
Wasser gegossen, worauf mit drei 500 ml Anteilen Äther extrahiert wurde. Die vereinigten Extrakte
wurden dann über wasserfreien Natriumsulfat getrocknet, worauf Chlorwasserstoffgas in die Ätherlösung
eingebiasen wurde. Aus der Lösung schied sich ein bernsteinfarbenes Öl ab, das bald kristallin wurde. Der
Äther wurde dekantiert und durch frischen Äther ersetzt Die Mischung wurde dann in einen Gefrierschrank
gebracht Es zeigte sich, daß die Ölschicht nicht vollständig kristallisierte.
Nach Abdekantieren des größten Teils der Ätherschicht wurde der Rückstand in Wasser gelöst und
erwärmt, um noch vorhandenen Äther zu entfernen. Das freie Diamin (III) wurde durch Bäsischmachen der
Lösung mit 25% Natriumhydroxid ausgefällt. Die ausgefallene feste weiße Masse wurde abgetrennt, mit
Wasser und Hexan gewaschen und getrocknet. Das rohe Diamin wurde in 1200 ml Cyclohexan gelöst und
dann durch FiltriiVen von unlöslichen Stoffen befreit.
Das Filtrat wurde dann auf 325 ml konzentriert. Das konzentrierte Filirat wurde dann mit entfärbender
Kohle behandelt und abgekühlt. Die Ausbeute an reinem Diamin betrug 3,0 g mit einem Schmelzpunkt
von 202 bis 204,50C.
Analyse fürC2|H26N2:
Berechnet: C 8231. H 8,55, N 9,14;
gefunden: C 823, H 8,1, N 8,3.
gefunden: C 823, H 8,1, N 8,3.
Aus den Daten der Elementaranalyse und den ermittelten iTinsxensneUlrnmetrisehpn Daten ergab Sieh,
Polymerisation von 6.6'-Diamino-3,3,3',3'-tetramethyl-l,r-spirobi[indan]
daß das Reaktionsprodukl 78,3% Diamin und 21,7% Μσπσαπτΐπ-ΜαποαΙ enthielt.
Eine Probe eines in entsprechender Weise hergestellten
rohen Reaktionsprodukte wurde in Benzol gelöst,
worauf die Lösung in eine Kolonne gebracht wurde, die mit basischem Aluminiumoxyd gefüllt war. Eluiert
wurde mit N.N-DimethyJformamid, Das erhaltene Eluat
wurde au einem Öl konzenlriort. Einige Krislalle, die
sich auf der Oberfläche des Öls bildeten, wurden
ιό abgetrennt, mit Hexan gewaschen und aus Benzol
ümkristallisiert. Der Schmelzpunkt dieser Kristalle lag bei 209,5 bis 210,5° C
Analyse für C2iH26N2:
Berechnet: C 82,31, H 8,55, N 9,14;
gefunden: C 82,3, H 8,7, N 9,3.
gefunden: C 82,3, H 8,7, N 9,3.
Die Reinheit wurde durch eine nuklearmagnetische Resonanzanalyse und durch massenspekirometrische
Daten bestätigt.
HjC CH3
COCI
--NHV
HjC CH.,
COCI
HjC
Zu einer schlammigen Lösung von 1,53 g (0,005 Mol) des Spirobi[indan]diamins (111) mit 78,3% Diamin und
21,7% Monoamin-Monool in 20 ml Ν,Ν-Dimethylacet- »mid, gekühlt in einem Trockeneis-Isopropanolbad,
wurde eine Lösung Von 1,01 g (0,005 Mol) Terephthabylchlorid
in 5 ml Toluol zugegeben. Die Mischung wurde dann unmittelbar darauf in ein Eis-Wasserbad
überführt und eine Stunde und 20 Minuten lang gerührt. Die Reaktionsmischung wurde dann Zü Wasser
gegeben, wodurch das Polymer ausgefällt wurde. Das Polymer wurde abgetrennt, nit Wasser gewaschen und
getrocknet. Die Inhärent-Viskosität des Polymeren lag bei 0,12. Das Polymer zeigte keinen Phasenübergang
beim Erhitzen auf eine Temperatur von 350°C. Die
35 Struktur des Polymeren ergab sich durch huklearmagnetische
Resonanzdaten.
Beispiel 22
(Vergleichsbeispiel)
(Vergleichsbeispiel)
Es wurden Schichtträger aus Polyäthylenterephthalat
(A), Cellulosetriacetat (B) und dem Gopolymeren des Beispieles 2 mit einem /t-Wert von 30 (C) bei
Temperaturen von 125—215°C miteinander verglichen.
Ermittelt wurde der prozentuale Schrumpf nach
Aufwickeln der Prüflinge auf eine Trommel und Erhitzen der Prüflinge jeweils 10 Sekunden lang auf die
in der folgenden Tabelle VI angegebenen Temperatu-
Tabelle Vl | A | B | C |
Schrumpf (%) | |||
Prüfling | 0,2-0,4 | 0,0 | 0,00 |
Temp. C | 0,5 | 0,06 | 0,00 |
125 | I | 0,8 | 0,06 |
140 | 1-2 | 0,78 (starke Verformung) | 0,12 |
155 | 2-3 | starke Verformung | 0,28 |
170 | 2-3 | starke Verformung | 0,42 |
185 | 2-4 | starke Verformung | 0,42 |
200 | |||
215 |
In einem weiteren Versuch wurden Abschnitte der 65 nen Aufzeichnungsmaterialien wurden dann 16 Stunden
Schichtträger A und C mit einer sogenannten1 lang auf einem Heizblock auf eine Temperatur von
nochtemperaturemuision mit 350 mg Silber pro dm2 5D "C erhitzt
und 130 mg Gelatine pro dm2 beschichtet Die erhalte- Die beschichteten Schichtträger wurden dann zu
25,4 cm langen und 1 em breiten Streuen zerschnitten.
An ein Ende eines jeden Streifens wurde ein Gewicht angebracht, worauf in den Streifen zwei Löcher
geschnitten wurden, die jeweils etwa 12(7 cm voneinander
entfernt waren. Die Streifen wurden dann über einen aufgeheizten Dorn gezogen und 10 Sekunden lang
hierauf belassen. Es wurden Versuche mit einem Dorn von 1500C und einem Dorn von 200°C durchgeführt, in
der folgenden Tabelle VlI sind die erhaltenen Schrumpfwerte angegeben.
Temperatur
150C
200'C
200'C
30
0,84 % 3,40%
0,18% 0,52 %
Aus den erhaltenen Daten ergibt sich eindeutig, daß die Schichtträger mit l,l'-Spirobi[indan]einheiten el,'.?
verbesserte Temperaturbeständigkeit aufweisen.
Claims (1)
- Patentansprüche; I. Verwendung von linearen Polymeren mit I,r-Spirobi[indan]einheiten der folgenden Formel:O—E— O — C—R"1—C--IHXl (Iworin bedeuten:R2, R3, R4,
R5, RK R7,
RS und R9eine Zahl von 2 bis 98,ein Sauerstoffatom oder der Rest-NH-,ein Wasserstoffatom oder einen Alkyl-rest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest, wobei gilt, daß R2 und R6 einerseits und R3 und R7 andererseits die gleiche Bedeutung haben, die Summe der C-Atome der Reste R2 und R3 der Summe der C-Atome der Reste R" und R7 gleich ist und die Summe der C-Atome der Reste R2 und R3 gleich ist der Summe der C-Atome der Reste R4, R\ R8 und R9 plus 2, und
Rio und E jeweils einen Alkylenrest mit 2 bis 10C-Atomen, einen Arylenrest, einen Arylenbisalkylenrest mit 1 bis 6 C-Atomen im Alkylenteil, einen Cycloalkylenrest, einen Alkylenbisarylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylenteil, einen Alkylidenbisarylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylidenteil oder einen Arylenalkylenrest mit 1 bis 12 C-Atomen im Alkylenteil,zur Herstellung von photographischen Schichtträgern.2. Verwendung von Polymeren nach Anspruch 1, dadurch gekernzeichnet, daß sie aus Einheiten der angegebenen F-Ormel aufgebaut sind, wobei gilt, daß R10 ein Rest der folgenden Formel ist:R"R141
CH2R"R"R12R1360Worin bedeuten:R" ein Wasserstoff' oder Halogenatomoder einen Cyano^ Nitro- oder Alkoxy-65 rest oder einen Arylrest, insbesondere Phenylrest, der durch ein Halogenatom und/oder einen Cyano-, Nitro- oder Alkoxyrest substituiert sein kann,R12 und R14 jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest min 1 bis 6 C-Atomen undR1 J einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen.3. Verwendung von Polymeren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Einheiten der angegebenen Formel aufgebaut sind, wobei gilt, daß E ein Rest der folgenden Formel ist:R'5
/\-I RIS R"· R!K R"· worin bedeuten: R15 und R15 jeweils ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder einen Cyano-, Nitro- oder Alkoxyrest oder einen Arylrest, insbesondere Phenylrest, der gegebenenfalls durch ein Halogenatom und/oder einen Cyano-. Nitro- oder Alkoxyrest substituiert sein kann undR17 und R18 jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen oder einen Cycloalkylrest oder aromatischen Rest mit 6 bis 20 C-Atomen.4. Verwendung von Polymeren nach Ansprüchen bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Einheiten der angegebenen Formel aufgebaut sind.worin bedeuten:R', R4, R5,
R8 und R9
R2, R3,
R6 und R7jeweils ein Wasserstoffatom,jeweils einen Methylrest und
einen p-Phenyleflfest.5, Verwendung von Polymeren nach Ansprüchen bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ausEinheiten der folgenden Formel aufgebaut sind;worin Jt eine Zahl von 2 bis 98 ist.6. Verwendung von Polymeren nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Molekulargewicht von 30 000 bis 100 000 aufweisen.7. Verwendung von Polymeren nach Ansprüchen1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Inhärent-Viskosität, gemessen in Chloroform von 25°C bei einer Konzentration von 0,25 g Polymer pro 100 ml Lösung, von 0,5 bis 1,2 aufweisen.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |