DE2632094A1 - Polyesterfolien fuer magnetbaender - Google Patents
Polyesterfolien fuer magnetbaenderInfo
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft Folien, die einen im wesentlichen aus
Polyäthylenterephthalat bestehenden Polyester enthalten und in erhöhtem Maße für Magnetbänder erforderliche Eigenschaften
wie Abriebfestigkeit, Formbeständigkeit, Schlüpfrigkeit und Filterlebensdauer besitzen. .
Polyester-Magnetbänder werden gewöhnlich hergestellt, indem mittels einer Kalanderwalze auf biaxial gestreckte Polyäthylenterephthalatfolien
eine magnetische Beschichtung aufgebracht wird. Die Folien werden dann zu schmalen Bändern geschnitten.
Das größte Problem bei dieser Verfahrensweise ist die sogenannte "Debris-" oder "Staubbildung". Es handelt sich dabei
um Polyäthyienterephthalatschleifstaub, der sich beim Führen
der Folien über die Kalanderwalzen durch Abrieb bildet. Diese Erscheinung ist ausführlich in der JA-OS 43-23888 beschrieben.
Ein anderes bedeutendes Problem ist die Formbeständigkeit. Wenn beispielsweise eine Folie unter Zugspannung aufgewickelt
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wird, geraten oft zufällig Fremdteilchen zwischen zwei aufeinanderfolgende
Wicklungen der Folie, so daß die Folie an diesen Stellen in Form von Ausbeulungen verformt sein kann.
Eine solche Deformierung verhindert eine gleichmäßige magnetische Beschichtung, was zu Fehl- oder Leerstellen bei der
Verwendung des Magnetbandes führen kann.
Von großer Bedeutung ist darüber hinaus auch der Reibungskoeffizient
einer Folie. Da die Qualität eines Magnetbandes bei Verwendung in einem Tonbandgerät von dem Reibungskoeffizienten
abhängt, sollte dieser so niedrig wie möglich gehalten werden.
Es sind verschiedene Methoden zur Verbesserung der Magnetbandeigenschaften in Bezug auf die drei oben genannten Probleme
bekannt. Am wirksamsten ist die Einbringung von feinen Teilchen in die Folie, um die Folienoberfläche aufzurauhen. Dies
kann im allgemeinen nach zwei Verfahren geschehen.
Beim ersten, dem Ausfällungsverfahren, wird ein Katalysator
wie eine Calcium- oder Lithiumverbindung, die für ümesterungsreaktionen verwendet werden, während der Polykondensation in
Form feiner Teilchen ausgefällt. Bei Verwendung einer CaIciumverbindung
bestehen diese feinen Teilchen zum Beispiel aus Calciumterephthalat und einem oligomeren Calciumsalz. Beim
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zweiten, dem Zusatzverfahren, werden dem Reaktionssystem von
außen feine Teilchen zugesetzt.
Das erste Verfahren besitzt den Vorteil, daß Geräte zum Klassieren und Dispergieren der Teilchen nicht erforderlich
sind, das Polymere ohne hohe Investitionen hergestellt werden Scann und die Filterlebensdauer, das heißt die Lebensdauer
eines in einem Extruder angebrachten Filters, langer ist. Die Menge und die Größe der ausgefällten Teilchen kann jedoch
nicht kontrolliert werden und die eingeschlossenen Teilchen neigen dazu, beim Herstellen der Folie zu zerbröckeln, so
daß konstante Eigenschaften für die resultierende Folie nicht erwartet werden können. Im Gegensatz dazu ist es beim zweiten
Verfahren von Vorteil, daß die zugesetzten Teilchen kaum zerbröckeln und die Teilchengröße kontrolliert werden kann,
so daß konstante Eigenschaften der resultierenden Folie erwartet werden können. Nachteilig bei diesem Verfahren ist
allerdings, daß die Filterlebensdauer geringer ist. In der Praxis können jedoch nur Verfahren angewendet werden, die
einerseits eine Folie mit den für Magnetbänder erforderlichen Eigenschaften liefern und bei denen andererseits die Filterlebensdauer
lang genug ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten
Schwierigkeiten zu überwinden und verbesserte, für Magnet-
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bänder geeignete Polyesterfolien herzustellen, die im wesentlichen
alle für Magnetbänder erforderliche Eigenschaften in befriedigendem Maße besitzen, ohne daß dadurch die Filterlebensdauer
verringert wird.
Zur Lösung der Aufgabe werden für Magnetbänder geeignete, feine, inerte Teilchen enthaltende Polyesterfolien vorgeschlagen,
die dadurch gekennzeichnet sind, daß die feinen inerten Teilchen aus jeweils zwei Arten von Teilchen mit
unterschiedlicher mittlerer Teilchengröße bestehen und die Polyesterfolien
Ia) einen im wesentlichen aus Polyäthylenterephthalat bestehenden,
eingeschlossene, inerte, bei der Polyesterbildung ausgefällte Teilchen mit einem mittleren Durchmesser
von 1 bis 3 ,u enthaltenden Polyester mit einer Lösungstrübung von 25 bis 75 % und
b) 0,005 bis 0,15 Gew.% andere, dem Polyester (a) zugesetzte
Teilchen, die im wesentlichen im Polyester (a) unlöslich sowie gegenüber der Polyesterbildungsreaktion inert sind
und einen mittleren Durchmesser von 1 bis 5 ,u besitzen, wobei gegebenenfalls 0,004 bis 0,08 Gew.% dieser Teilchen
einen Durchmesser von 3 bis 6,u haben können,
oder
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lic) einen im wesentlichen aus Polyäthylenterephthalat bestehenden
Polyester mit einer Lösungstrübung von weniger als 20 % und
d) etwa 0,1 bis 0,4 Gew.% dem Polyester (c) zugesetzte
Teilchen, die im wesentlichen im Polyester (c) unlöslich sowie gegenüber der Polyesterbildungsreaktion inert sind
und von denen 0,08 bis 0,30 Gew.% einen mittleren Durchmesser von 1 bis 2,5,u und 0,004 bis 0,08 Gew.% einen
mittleren Durchmesser von 3 bis 6 ,u besitzen,
enthalten.
Die erfindungsgemäßen Polyesterfolien besitzen eine ausgezeichnete
Schlüpfrigkeit, Formbeständigkeit und Abriebfestigkeit ohne die Filterlebensdauer zu verringern und erfüllen
alle oben genannten Anforderungen. Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen
Polyesterfolien ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und den Unteransprüchen. . " - .
Die Bezeichnung "im wesentlichen aus Polyäthylenterephthalat bestehende Polyester" umfaßt Polyäthylenterephthalat und
Copolymere mit copolymerisierbaren Komponenten oder Mischungen mit anderen Polymeren in solcher Menge, daß die Eigenschaften
von Polyäthylenterephthalat nicht beeinträchtigt werden, also zum Beispiel Polyester mit mehr als 70 Mol.% an Polyäthylenterephthalateinheiten.
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Der erfindungsgemäße Polyester kann darüber hinaus verschiedene Zusätze wie Flammschutzmittel, Farbschutzmittel, Antistatikmittel,
Wärmeschutzmittel und Lichtschutzmittel enthalten.
Erfindungsgeäß werden dem Reaktionssystem Teilchen, im folgenden bezeichnet als "Teilchen A", aus einem inerten Material
zugesetzt, das im wesentlichen im Polyester unlöslich und gegenüber der Polyesterbildungsreaktion inert ist. Geeignete
Materialien sind unter anderem Calciumterephthalat, Lithiumfluorid,
Lithiumphosphat sowie Salze und Oxide, die ein Element der zweiten, dritten und/oder vierten Gruppe des
Periodensystems enthalten, zum Beispiel Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, Siliciumdioxid, Kaolin und Talg. Teilchen,
die dazu neigen, teilweise im Polymer zu koagulieren und dadurch die Filterlebensdauer verringern, sind nicht geeignet.
Bevorzugt werden Calciumterephthalat und Lithiumfluorid verwendet, die keine Neigung zum Koagulieren besitzen.
Bei Verwendung von Calciumterephthalat wird insbesondere die wasserfreie Form bevorzugt. Wird Kristallwasser besitzendes
Calciumterephthalat dem Polyester zugesetzt, dann ist das Aussehen des resultierenden Produkts durch eine gelbe oder
rötliche Färbung beeinträchtigt. Da Kristallwasser enthaltendes Calciumterephthalat in Gegenwart von Äthylenglykol sehr
leicht in nadeiförmige Teilchen übergeht, ist es schwierig,
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die gewünschte körnige Form der Teilchen bis zur Zugabe zu
erhalten. Ein maximaler Effekt wird jedoch nur mit körnigem wasserfreiem Calciumterephthalat erzielt. Die Bezeichnung
"körnig" bedeutet in diesem Zusammenhang, daß ein Teilchen einen Volumenformfaktor φ von 0,08 bis 0,4 besitzt. Der
Volumenformfaktor ergibt sich nach der folgenden Formel:
Φν = V/D3 ·
worin D der größte Durchmesser eines Teilchens in der Projektionsebene
ausgedrückt in ,u und V das Volumen des Teilchens ausgedrückt in ,u sind. Ein Teilchen ist dann ideal "körnig"
bzw. exakt kugelförmig, wenn der Wert des Faktors φ,, gegen ΤΓ/6 geht. Der Faktor φ für alle Teilchen einer Gruppe ist
das arithmetische Mittel der Faktoren für die einzelnen Teilchen.
Das granuläre oder körnige Calciumterephthalat kann auf
beliebige Weise hergestellt werden. So kann zum Beispiel Dialkaliterephthalat wie Lithium-, Kalium- oder Natriumterephthalat
mit einer wasserlöslichen Calciumverbindung wie Calciumchlorid in Wasser zu in tafelförmigen Kristallen
anfallendem Calciumterephthalat umgesetzt werden. Das so gewonnene Calciumterephthalat wird dann pulverisiert und
klassiert. Dies kann mittels Scher-, Schlag- oder Druckbelastung geschehen. Wenn die Reaktionsmischung während der
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— ö —
Ausfällung des Calciumterephthalats intensiv gerührt, die Reaktionsmischung verdünnt oder die Zugabegeschwindigkeit
vergrößert wird, werden feinere und exakt kugelförmige Teilchen mit geringfügig erniedrigter Wirksamkeit erhalten. In
jedem Fall können jedoch körnige Teilchen wasserfreien Calciumterephthalats mit geeigneter Teilchengröße durch Klassieren
der resultierenden Teilchen erhalten werden.
Das wasserfreie Calciumterephthalat kann durch Erhitzen auf eine Temperatur von mehr als 10O0C, vorzugsweise auf 150 bis
2000C für 1/2 bis 5 Stunden, vorzugsweise 1 bis 4 Stunden aus
Kristallwasser enthaltendem Calciumterephthalat hergestellt werden. Dies geschieht meist direkt im Anschluß an die oben
beschriebene Gewinnung von Calciumterephthalattrihydrat.
Der Ausdruck "Lösungstrübug" bezeichnet einen Wert, den man
bei Bestrahlung einer Lösung von Polyesterteilchen durch Bestimmung des Streulichts und des Durchlichts erhält. Das
zu diesem Zwecke angewandte Verfahren wird im Rahmen der Beispiele beschrieben. Die erhaltenen Werte schwanken je
nach Menge und Größe der im Polyester enthaltenen Teilchen. Im allgemeinen nimmt die Lösungstrübung zu bzw. ab mit zunehmender
bzw. abnehmender Menge an im Polyester enthaltenen Teilchen.
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Die aus einem inerten Material bestehenden Teilchen, im
folgenden mit "Teilchen B" bezeichnet, die im Reaktionssystem
für die Polyesterbildung ausgefällt werden, können wie folgt hergestellt werden. Wenn zum Beispiel die Polymerisation
unter Verwendung eines Alkali- oder Erdalkalimetalls als Umesterungskatalysator in herkömmlicher Weise (siehe GB-PS
802 921) durchgeführt wird, werden im Reaktionssystem Teilchen spontan ausgefällt. Die Ausfällung kann erleichtert
werden durch Zusatz von Terephthalsäure bei der Umesterung oder zum Polymerisationssystem. Alternativ können Terephthalsäure
und Calciumacetat zum Ausfällen von Teilchen bei der Polymerisation zugesetzt werden. Außerdem kann jede gewünschte
Phosphorverbindung wie Phosphorsäure, Triraethylphosphat,
Triphenylphosphat, phosphorige Säure, Trimethylphosphit oder
Triphenylphosphit im Reaktionssystem vorhanden sein. Die ausgefällten feinen Teilchen enthalten in jedem Falle mindestens
ein Element wie Calcium, Lithium, Magnesium, Barium, Natrium usw., vorzugsweise jedoch Calcium und/oder Lithium.
So werden beispielsweise Calciumverbindungen bestehend aus Calciumterephthalat und einem oligomeren Polyestercalciumsalz
im Reaktionssystem ausgefällt, wenn Calciumacetat als Umesterungskatalysator verwendet wird. Gewöhnlich ist die
Oberfläche der Polyathylenterephthalatfolie aufgerauht und das Ausmaß an Unregelmäßigkeiten ist begrenzt, so daß
Oberfläche der Polyathylenterephthalatfolie aufgerauht und das Ausmaß an Unregelmäßigkeiten ist begrenzt, so daß
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Folien mit guter Schlüpfrigkeit, Formbeständigkeit und Abriebfestigkeit
erhalten werden. Diese Eigenschaften hängen hauptsächlich von der Teilchengröße und der zugesetzten Menge der
feinen Teilchen ab.
Die inerten Teilchen A müssen verhältnismäßig größer sein, das heißt, eine Teilchengröße von 3 bis 6 ,u besitzen und
in einer Menge von 0,004 bis 0,08 Gew.% zugesetzt werden. Wenn die Teilchengröße der Teilchen A kleiner als 3 ,u ist,
werden ausreichende Verbesserungen in Bezug auf die Abriebfestigkeit und die Formbeständigkeit der resultierenden
Folien nicht erreicht. Wenn die Teilchengröße mehr als 6 ,u beträgt, wird die Filterlebensdauer bei der Folienherstellung
zu kurz. Die Teilchengröße allein ist zur befriedigenden Erfüllung der zu stellenden Anforderungen jedoch nicht ausreichend.
Bei einem Zusatz von weniger als 0,004 Gew.% sind weder Verbesserungen in Bezug auf die Abriebfestigkeit noch
auf die Formbeständigkeit zu erwarten. Andererseits findet bei Zugabe von mehr als 0,08 Gew.% keine Verbesserung beider
Eigenschaften mehr statt und die Filterlebensdauer verringert sich erheblich.
Es wurde auch gefunden, daß die Schlüpfrigkeit und die Abriebfestigkeit
durch Zusatz von weiteren Teilchen zu den Teilchen A, welche eine geringere Teilchengröße als die Teilchen A
besitzen, weiter verbessert werden.
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Die Teilchen mit einer geringeren mittleren Teilchengröße als die Teilchen A können (1) Teilchen sein, die außerhalb,
getrennt vom Reaktionssystem der Polyesterbildung hergestellt werden, im wesentlichen im Polyester unlöslich sowie gegenüber der Polyesterbildungsreaktion inert sind und eine
Teilchengröße von 1 bis 2,5,u besitzen (bezeichnet als "Teilchen B1"); und (2) Teilchen sein, die im Reaktionssystem
der Polyesterbildung ausgefällt werden und eine mittlere Teilchengröße von 1 bis 3 ,u ("Teilchen B") besitzen.
Die Teilchen B1 werden verwendet, wenn inerte, bei der Polyesterbildung
ausgefällte Teilchen abwesend oder nur in geringerer
Menge anwesend sind, das heißt, wenn das Polyesterpolymer eine Lösungstrübung von weniger als 20 % aufweist. Die
Teilchen B werden verwendet, wenn inerte, bei der Polyesterbildung
ausgefällte Teilchen in größeren Mengen anwesend sind, das heißt, wenn das Polyesterpolymer eine Lösungstrübung von
25 bis 75 % aufweist.
Zuerst sollim folgenden der erste Fall beschrieben werden.
Der Zusatz der inerten Teilchen B1 mit einer Teilchengröße
von 1 bis 2,5 λι dient dazu, die Schlüpfrigkeit und auch die
Abriebfestigkeit im Zusammenwirken mit den 3 bis 6 ,u großen
Teilchen A zu verbessern. Die Teilchen B1 sollen 0/08 bis
0,30 Gew.% und vorzugsweise 0,1 bis 0,25 Gew.%, bezogen auf
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den Polyester ausmachen. Es wurde gefunden, daß Teilchen mit einer Teilchengröße von 1 bis 2,5,u besonders wirksam zur
Verbesserung der Schlüpfrigkeit einer Folie sind. Der Zusatz von 0,08 bis 0,30 Gew.% Teilchen B1 zum Polyester führt zu
einer für Magnetbänder geeigneten Folie mit befriedigender Schlüpfrigkeit. Bei Zusatz von mehr als 0,30 Gew.% verschlechtert
sich die Formbeständigkeit der Folie. Demgemäß beträgt die obere Grenze für den Zusatz von Teilchen B1 0,30 Gew.%
und vorzugsweise 0,25 Gew.%. In diesem Fall werden dem Polyester vorzugsweise 0,005 bis 0,06 Gew.% Teilchen A zugesetzt.
Ein maximaler Effekt wird erreicht, wenn die zugesetzten Mengen an Teilchen A mit der Teilchengröße 3 bis 6 ,u und
der Teilchen B1 mit der Teilchengröße 1 bis 2,5,u die obigen
Anforderungen erfüllen und das Gewichtsverhältnis in einem geeigneten Bereich liegt. Das Gewichtsverhältnis von A zu B'
beträgt vorzugsweise 0,1 bis 0,7 und insbesondere 0,15 bis 0,6. Gewichtsverhältnisse unter 0,1 können zu einer geringen
Verbesserung der Abriebfestigkeit führen, während Gewichtsverhältnisse über 0,7 eine schlechtere Abriebfestigkeit,
Formbeständigkeit und Schlüpfrigkeit sowie eine kürzere Filterlebensdauer bewirken.
Die Gesamtmenge der oben beschriebenen zwei Arten von Teilchen A und B1 beträgt vorzugsweise etwa 0,10 bis 0,40 Gew.%. Die
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untere Grenze von 0,10 Gew.% ergibt sich aus den obigen Angaben über die unteren Grenzen der einzelnen Teilchenarten.
Wenn insgesamt mehr als 0,40 Gew.% Teilchen zugesetzt werden, wird nicht nur kein zusätzlicher Effekt erreicht, sondern
es treten Nachteile wie eine Verkürzung der Filterlebensdauer verstärkt auf.
Beim erfindungsgemäßen Zusatz von definierten Teilchen ist es
vorteilhaft, die Kombination zweier Arten von Teilchen mit unterschiedlicher Teilchengröße zu verwenden» Eine Teilchenart
kann Durchmesser von 3 bis 6,u besitzen oder hauptsächlich
Teilchen mit einer Teilchengröße von 3 bis 6 ,u enthalten, während die andere Teilchen mit einem Durchmesser von 1 bis
2,5 ,u oder hauptsächlich Teilchen mit einer Teilchengröße von 1 bis 2,5,u enthält. Die zwei Arten von Teilchen können gleich
oder verschieden sein. Sie können getrennt oder als Gemisch bei der Polyesterbildung zugesetzt werden, zum Beispiel im
Anfangsstadium der Kondensationspolymerisation.
Es ist wesentlich, Teilchen mit einer Teilchengröße von 3 bis
6 ,u und andere Teilchen mit einer Teilchengröße von 1 bis
2,5 ,u zuzusetzen. Teilchen mit einer Teilchengröße außerhalb
dieser angegebenen Bereiche sind nicht notwendig und es ist wünschenswert, die Menge solcher Teilchen so gering wie möglich
zu halten.
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In der Praxis beim Arbeiten unter industriellen Bedingungen ist jedoch die Genauigkeit in Bezug auf die Teilchengrößeverteilung
mehr oder weniger begrenzt. Deshalb ist das Einbringen von Teilchen mit einer anderen Teilchengröße als
3 bis 6,u und 1 bis 2,5 ,u zulässig, vorausgesetzt, daß diese
Teilchen bezogen auf die gesamten Teilchen etwa 20 bis 40 Gew.% ausmachen. Der maximale Durchmesser der zugesetzten Teilchen
soll kleiner als 20 ,u sein.
Es wurde gefunden, daß anstelle der zusätzlichen inerten Teilchen B1 die Teilchen B mit einer im wesentlichen gleichen
Wirksamkeit verwendet werden können. Die Verwendung der ausgefällten Teilchen ist kommerziell vorteilhafter, da nur
Teilchen mit einer Teilchengröße von 3 bis 6,u, die unter
kommerziellen Gesichtspunkten leichter hergestellt werden können, erforderlich sind. Bei diesem letzteren Verfahren
werden die Teilchen B mit einer Teilchengröße von 1 bis 3 ,u, die im Reaktionssystem ausgefällt werden und einen Polyester
mit einer Lösungstrübung von 25 bis 75 % ergeben, anstelle von 0,08 bis 0,30 Gew.% der inerten Teilchen B1 mit einer
Teilchengröße von 1 bis 2,5 ,u verwendet.
In diesem Fall ist es erforderlich, 0,004 bis 0,08 Gew.% der Teilchen A mit einer Teilchengröße von 3 bis 6 ,u zuzusetzen.
Darüber hinaus sollen in diesem Fall Teilchen A mit
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einem mittleren Durchmesser von 1 bis 5,u in einer Menge von
0,005 bis 0,15 Gew.% zugegeben werden. Dies hat zur Folge, daß die Abriebfestigkeit, die Formbeständigkeit und die
Schlüpfrigkeit bemerkenswert verbessert werden. Der Zusatz von mehr als 0,15 Gew.% Teilchen A führt nicht unbedingt zu
einer weiteren Verbesserung und verringert die Filterlebensdauer. Das resultierende Produkt ist folglich kommerziell
ungeeignet/Andererseits wird bei einem Zusatz von weniger als 0,005 Gew.% Teilchen A kein Effekt erzielt.
Darüber hinaus ist die Formbeständigkeit nicht ausreichend hoch, wenn feinere Teilchen in höherer Konzentration zugesetzt
werden. Dies bedeutet, daß die Lösungstrübung einer zur Folienherstellung
verwendeten Verbindung kleiner als 75 % und die Menge an Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3.u
geringer als 0,07 Gew.% sein sollen. Andererseits hängt der Reibungskoeffizient hauptsächlich von feineren Teilchen mit
einer Teilchengröße von 1 bis 3 ,u ab. Eine schließlich hergestellte
Folie soll eine Lösungstrübung von mehr als 25 % haben, damit ein ausreichender, von den ausgefällten Teilchen B mit
einer mittleren Teilchengröße von 1 bis 3 ,u bewirkter Effekt
erreicht wird. Die Teilchen B können direkt in dem System ausgefällt werden, zu dem die Teilchen A zugesetzt werden.
Alternativ können die Teilchen B getrennt in größerer Konzentration
hergestellt werden und dann mit dem die Teilchen A
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enthaltenen Polyester so vermischt werden, daß die Lösungstrübung 25 bis 75 % beträgt.
Von den verschiedenen Verfahren der Zugabe der feinen Teilchen A und B1 zum Polyester ist es besonders bevorzugt, im Anfangsstadium der Polymerisation eine Aufschlämmung der feinen Teilchen
in Äthylenglykol zuzusetzen. Alternativ können Pulverteilchen vor der Polymerisation oder nach vollendeter Polymerisation
und vor der Formung zugesetzt werden. In diesem Falle werden die Teilchen in einem Extruder in dem Polymer
dispergiert.
In den folgenden Beispielen sind alle Mengenangaben auf das Gewicht bezogen. Zur Bestimmung der verschiedenen Eigenschaften
wurden folgende Methoden verwendet.
1) Teilchengröße
Es wurde ein Mikroskop verwendet. Ein geformtes Produkt aus einer Polyesterverbindung wurde zu einer kleinstmöglichsten
Probe zerschnitten und zwischen Deckgläser gelegt. Die Oberfläche dieser Probe wurde zur Bestimmung des maximalen Durchmessers
jedes Teilchens fotografiert. Die verwendete Bezeichnung "Teilchengröße" bezeichnet diesen maximalen Durchmesser.
Der mittlere Teilchendurchmesser wurde berechnet durch Umwandlung der Werte des maximalen Durchmessers auf das Gewicht
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einer entsprechenden Kugel. Der bei einem integrierten
Gewichtsanteil von 50 % erhaltene Wert wurde als mittlerer Teilchendurchmesser angesehen.
2) Reibungskoeffizient
Das Verfahren nach ASTM 1894-63 wurde so abgewandelt, daß es
mit einer bandförmigen Probe von 15 mm Breite und 150 mm Länge
durchgeführt werden konnte. Die Prüfung wurde bei einer Geschwindigkeit
von 20 mm/Minute durchgeführt.
3) Formbeständigkeit
Beim Aufwickeln einer Folie wurden große Teilchen mit einer
Teilchengröße von 10 ,u zugeführt, um stellenweise eine Verformung oder Ausbeulung der Oberfläche einer folgenden aufliegenden
Wicklungsschicht der Folie zu erzeugen. Dann wurde die Folie so lange weiter aufgewickelt, bis die lokale Verformung
oder Ausbeulung verschwand. Die Zahl der Wicklungen der Folie wurde registriert. Die Ergebnisse wurden beginnend
mit den besten (weniger Wicklungen) in A, B und C eingeteilt.
4) Äbriebfestigkeit
Eine Folie wurde unter konstanter Streckung über Walzen geführt und die gebildete Schleifstaubmenge je Zeiteinheit bestimmt.
Die Ergebnisse wurden beginnend mit den besten (geringste Menge) in A, B und C eingeteilt.
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5) Filterlebensdauer
2
Ein 1500 mesh Filter mit einer Filterfläche von 31,2 cm wurde in einen Extruder eingelegt und ein geschmolzenes Polymer
wurde mit einem Durchsatz von 8,5 kg/Stunde extrudiert. Die
Ein 1500 mesh Filter mit einer Filterfläche von 31,2 cm wurde in einen Extruder eingelegt und ein geschmolzenes Polymer
wurde mit einem Durchsatz von 8,5 kg/Stunde extrudiert. Die
aus dem Extruder austretende Menge wurde registriert, bis
der Druck am Eingang des Filters 250 kg/cm erreichte. Die Ergebnisse wurden beginnend mit den besten eingeteilt in A,
B und C.
6) Lösungstrübung
In 20 ml eines Lösungsmittelgemisches aus Phenol und Tetrachloräthan
(Gewichtsverhältnis 6:4) wurden bei 110 C 2,7 g Polyesterschnitzel· gelöst. Die erhaitene Lösung wurde abgekühlt.
Die Trübung wurde mittels eines Trübungsmessers vom Typ SR (Nippon Seimitsu Kogaku Co., L.P.G.) in einer 1 cm
Zelle gemessen.
Zelle gemessen.
Eine Folie, bei der alle für die Formbeständigkeit, Abriebfestigkeit
und Filterlebensdauer ermittelten Werte zu Klasse C gehören, ist unbrauchbar, da eine solche Folie in der Praxis
nicht verwendet werden kann.
Es wird darauf hingewiesen, daß eine ausgefällte Calciumverbindung
in den Beispielen und den Vergleichsbeispielen eine Calcium als metallisches Element enthaltende Verbindung ist,
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die bei der Polymerisation gebildet und in Form von im Polyester
unlöslichen Teilchen ausgefällt wird. Entsprechend sind eine ausgefällte Lithiumverbindung und eine ausgefällte
Calcium- und Lithiumverbindung Verbindungen, die Lithium bzw. Calcium und Lithium als metallische Elemente enthalten.
3,0 1 einer wässrigen Lösung mit einem'Calcxumchloridgehalt
von 10 Gew./Vol.% wurden in einen 20-Liter-Behälter mit Rührer gegeben. Unter Rühren wurden 11,3 1 einer anderen
wässrigen Lösung mit einem Gehalt an Natriumterephthalat von 5 Gew./Vol.% zugesetzt. Bei der Zugabe wurde die Lösung sofort
milchig trübe, was die Bildung von Calciumterephthalat anzeigte. Es wurde 30 Minuten lang gerührt. Das gebildete
Calciumterephthalattrihydrat wurde abgetrennt und zwei Stunden auf 200 C zur Überführung ins Anhydrid erhitzt. Es wurden
tafelförmige Teilchen mit einer Dicke von 2 bis 4 ,u und einem maximalen Durchmesser von 10 bis 30-u erhalten. Eine Probe
des getrockneten Calcxumterephthalats wurde in einer Kugelmühle 1 Stunde gemahlen und dann mit Äthylenglykol zu einer
Aufschlämmung mit einem Gehalt an Calciumterephthalat von
10 Gew./VoI,% aufgeschlämmt. Die resultierende Aufschlämmung
wurde mittels eines Zentrifugalscheiders klassifiziert, wobei
zwei Anteile körnigen wasserfreien Calciumterephthalats mit
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einem mittleren Teilchendurchmesser von 4,O,u und 1,5,u und
einem Volumenformfaktor von 0,25 und 0,18 erhalten wurden.
Alles in den folgenden Beispielen verwendete Calciumterephthalat
wurde entsprechend der obigen Beschreibung hergestellt und klassiert.
100 Teile Dimethylterephthalat, 75 Teile Äthylenglykol und 0,03 Teile Manganacetat wurden in einen Reaktor gegeben und
zur Erleichterung der Reaktion sowie zum Abdestillieren von gebildetem Methanol und überschüssigem Äthylenglykol erhitzt.
Anschließend wurden 0,05 Gew.% der Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 4,0 ,u und
0,150 Gew.% der Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 1,5,u in Form einer 10 %igen Aufschlämmung
in Äthylenglykol zugesetzt. Die gesamte zugesetzte Menge betrug 0,200 Gew.%, wobei 0,033 Gew.% aus Teilchen mit
einer Teilchengröße von 3 bis 6 ,u und 0,113 Gew.% aus Teilchen
mit einer Teilchengröße von 1 bis 2,5 ,u bestanden. Nachdem 0,03 Teile Antimontrioxid zugesetzt worden waren, wurde die
Temperatur allmählich von 25O°C auf 28O°C erhöht und der
Druck langsam von Atmosphärendruck auf unter 0,5 mm Hg verringert. Die Kondensationspolymerisation wurde 4 Stunden lang
durchgeführt.
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Entsprechend wurde eine Umesterungsreaktion durchgeführt mit
dem Unterschied, daß keine Teilchen zugesetzt wurden. Es wurde
ein Polyäthylenterephthalat mit einer Lösungstrübung von 2 % erhalten.
Die die Calciumterephthalatteilchen enthaltende Mischung wurde bei 29O°C geschmolzen und durch eine T-förmige Preßform zu
einer Bahn extrudiert, die abgeschreckt wurde, um eine nicht orientierte Bahn zu erhalten. Die erhaltene Bahn wurde dann
sowohl in Längs- als auch in Querrichtung um das 3,5-fache
gestreckt. Es wurden der Reibungskoeffizient, die Abriebfestigkeit und die Formbeständigkeit für die erhaltene Folie bestimmt. Getrennt davon wurde ein Filterlebensdauerversuch
durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
einer Bahn extrudiert, die abgeschreckt wurde, um eine nicht orientierte Bahn zu erhalten. Die erhaltene Bahn wurde dann
sowohl in Längs- als auch in Querrichtung um das 3,5-fache
gestreckt. Es wurden der Reibungskoeffizient, die Abriebfestigkeit und die Formbeständigkeit für die erhaltene Folie bestimmt. Getrennt davon wurde ein Filterlebensdauerversuch
durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
Es wurden zwei Partien Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 5,0 bzw. 2,0,u entsprechend
der Beschreibung gemäß Beispiel 1 hergestellt. Zu einem nach beendeter Umesterungsreaktion erhaltenen Produkt wurden
0,040 Gew.% der Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 5 ,u und 0,150 Gew.% der Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 2,OyU zugesetzt. Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde daraus eine Folie hergestellt.
0,040 Gew.% der Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 5 ,u und 0,150 Gew.% der Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 2,OyU zugesetzt. Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde daraus eine Folie hergestellt.
609884/1080
Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied r daß andere
in Tabelle 1 aufgeführte Teilchen verwendet wurden.
Die Ergebnisse der Beispiele 2 bis 8 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 sind in Tabelle 1 wiedergegeben.
609884/1030
OT O CO CXI
1 | Art | Mittlerer Teilchen durchmesser OO |
T e | i 1 c h | en | 1-2,5-u Teilchen B* (Gew.%) |
A/B' | Reibungs koeffizient |
dyna misch |
Folie | Abrieb festig keit |
Filter- lebens- dauer |
|
2 | CTA* CTA |
zuge setzte Menge (Gew.%) |
gesamte zuges. Menge (Gew.%) |
3-6.U Teilchen A (Gew.%) |
0,113 | 0,29 | sta tisch |
0,39 | Formbe ständig keit |
A | A | ||
Beispiel | ,3 | CTA | Oor tTs°o 3 | ο,,οο | 0,033 | 0,O92 | 0,54 | 0,60 | 0,38 | A | A | A | |
Beispiel | 4 | CTA | ,,190 | 0.0=0 | 0,1,3 | 0,35 | 0,60 | 0,39 | A | A | A | ||
Beispiel | 5 | 0r070 | ■o,ao | 0 043 | 0,1». | 0,36 | 0,57 | 0,39 | A | A | B | ||
Beispiel | 6 | Sf | ils | 0t 070 | .6,MO | 0 043 | 0,084 | 0,45 | 0,60 | 0,44 | A | A | A |
Beispiel | 7 | eil | ils | 0,070 0,100 |
0,170 | 0.03S | 0,223 | 0,20 | 0,66 | 0,38 | A | A | B |
Beispiel | 8 | Kaolii | 0,060 0 300 |
0,3.0. | 0,045 | .0,121 | 0,19 | 0,54 | 0,42 | A | A | A | |
Beispiel | 0,030 ■■ | 0.180 | 0,O23 | 0.106 | 0,42 | 0,64 | 0,41 | A | A | B | |||
Beispiel | af,?725 > | 0,045 | 0,63 | A | |||||||||
CD CjO INJ CD CO
Teilchen | Folie | Reibungs koeffizient |
Formbe ständig keit |
Abrieb festig keit |
Filter lebens dauer |
|
Vergleichs beispiel 1 |
' Mittlerer züge- gesamte 3-6 .u 1-2,5 μ Teilchen- setzte zuges. Teilchen Teilchen A/Bi Art durchmesser Menge Menge A B' (μ) (Gew.%) (Gew.%) (Gew.%) (Gew.%) |
sta- dyna- tisch misch |
C | C | A | |
Vergleichs beispiel 2 |
' ' } 0,174 0,003 0,082 0,037 CTA IfO 0,170 ' ' |
0,74 0,43 | C | B | C | |
Vergleichs beispiel 3 |
CTA 4,0 0,140 Tn r\ r\ cz ι r\ | 0,57 0,40 | C | B | B | |
Vergleichs beispiel 4 |
1 * } 0,400 0,035 0,315 0.11 | 0,58 0,38 | A | C | B | |
CaCO 4,0 0,080 ι Kaolin 2,0 0,030 ' ' ' ' |
0,80 0,50 |
CTA: wasserfreies Calciümterephthalat
CO CO hO CD CJD ■O-
Körniges wasserfreies Calciumterephthalat mit einem mittleren
Teilchendurchmesser von 4,0 ,u und einem Volumenformfaktor
von 0,25 wurde entsprechend wie in Beispiel 1 beschrieben
hergestellt.
100 Teile Dimethylterephthalat, 75 Teile Äthylenglykol und 0,11 Teile Calciumacetat wurden in einen Reaktor gegeben und
zur Erleichterung der Reaktion und zum Abdestillieren des gebildeten Methanols und überschüssigen Äthylenglykols erhitzt.
Der Reaktionsmischung wurden 0,03 Teile Äntimontrioxid, 0,023
Teile Phosphorsäure und die Äthylenglykolaufschlämmung der Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser
von 4,OyU zugesetzt (letztere wurden nach der
obigen Verfahrensweise getrennt hergestellt). Es wurde so viel Aufschlämmung zugegeben, daß das Calciumterephthalat
im fertigen Polyester in einer Menge von 0,05 Gew.% vorhanden war. Die Temperatur wurde allmählich von 250 C auf 280 C
erhöht, während der Druck langsam von Atmosphärendruck auf 0,5 mm Hg verringert wurde.
Eine ümesterungsreaktion wurde entsprechend durchgeführt mit
dem Unterschied, daß kein Calciumterephthalat zugesetzt wurde. Es wurden Polyäthylenterephthalatschnitzel erhalten. Die
gebildeten und im Polyester ausgefällten Teilchen aus CaIciumverbindung
besaßen einen mittleren Teilchendurchmesser von
6098 84/1080
etwa 2,0,u und der Polyester wies eine Lösungstrübung von
43 % auf.
Der Calciumterephthalatteilchen enthaltende Polyester wurde bei 290 C mittels eines Extruders zu einer Bahn extrudiert,
die zuerst abgeschreckt und dann sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung auf das 3,5-fache gestreckt wurde. Es
wurde ein Folie mit einer Dicke von 8 ,u erhalten. Der Reibungskoeffizient,
die Abriebfestigkeit und die Formbeständigkeit wurden bestimmt. Getrennt davon wurde ein Filterlebensdauerversuch
mit den oben beschriebenen Schnitzeln durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
100 Teile Dimethylterephthalat, 75 Teile Äthylenglykol und 0,1 Teile Calciumacetat wurden in einen Reaktor gegeben und
zur Erleichterung der Reaktion und zum Abdestillieren des gebildeten Methanols und überschüssigen Äthylenglykols erhitzt.
Der Reaktionsmischung wurden 0,03 Teile Antimontrioxid, 0,05 Teile Terephthalsäure und die Äthylenglykolaufschlämmung der
Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 3,0 ,u zugesetzt (letztere wurden getrennt
nach obigem.Verfahren hergestellt). Es wurde so viel Aufschlämmung
zugesetzt, daß der fertige Polyester 0,05 Gew.% Calciumterephthalat enthielt. Die Temperatur wurde allmählich
609884/1080
von 240 C auf 280 C erhöht, während der Druck langsam von
Atmosphärendruck auf 0,5 mm Hg verringert wurde.
Die Urnesterungsreaktion wurde in entsprechender Weise wiederholt
mit dem Unterschied, daß kein Calciumterephthalat zugesetzt wurde. Die gebildeten und im Polyester ausgefällten
Teilchen aus CaIciumverbindung besaßen einen mittleren Teilchendurchmesser
von 1,5,u und der Polyester ergab eine Lösungstrübung von 65 % . ■
Der Galciumterephthalatteilchen enthaltende Polyester wurde gemäß Beispiel 9 zu einer in zwei Richtungen gestreckten
Folie verarbeitet. Mehrere Eigenschaften der erhaltenen Folie wurden bestimmt.
Beispiel 9 wurde mit dem Unterschied wiederholt, daß verschiedene Mengen an Calciumterephthalatteilchen zugesetzt wurden. Die
Eigenschaften der resultierenden Polyesterfolien wurden bestimmt.
Beispiel 10 wurde mit dem Unterschied wiederholt, daß so viel Calciumterephthalat zugesetzt wurde, daß der Gehalt im fertigen
Polyester 0,14 Gew.% betrug. Die Eigenschaften der resultierenden Polyesterfolie wurden bestimmt.
609884/1080
Beispiel 14
100 Teile Dimethylterephthalat, 75 Teile Äthylenglykol und 0,15 Teile Lithiumacetat wurden in einen Reaktor gegeben und
zur Erleichterung der Reaktion und zum Abdestillieren von gebildetem Methanol und überschüssigem Äthylenglykol erhitzt.
Der Reaktionsmischung wurden 0,3 Teile Antimontrioxid, 0,03
Teile phosphorige Säure und die Athylenglykolaufschlämmung
der Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 4,0 ,u zugesetzt (letztere wurden nach der
obigen Verfahrensweise getrennt hergestellt). Es wurde so viel Aufschlämmung zugesetzt, daß der fertige Polyester 0,1
Gew.% Calciumterephthalat enthielt. Die Temperatur wurde allmählich von 24O°C auf 28O°C erhöht, während der Druck
langsam von Atmosphärendruck auf 0,5 mm Hg verringert wurde.
Die ümesterungsreaktion wurde in entsprechender Weise wiederholt
mit dem Unterschied, daß kein Calciumterephthalat zugesetzt wurde. Es wurden Polyäthylenterephthalatschnitzel erhalten.
Die gebildeten und im Polyester ausgefällten Teilchen aus Lithiumverbindung besaßen einen mittleren Teilchendurchmesser
von etwa 2,0,u und der Polyester ergab eine Lösungstrübung von 25 %.
Der Calciumterephthalat enthaltende Polyester wurde gemäß Beispiel 1 zu einer Folie verarbeitet. Mehrere Eigenschaften
dieser Folie wurden bestimmt.
609884/1080
Beispiel 1 5
Beispiel 9 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß die Umesterungsreaktion
unter Verwendung von 100 Teilen Dimethylterephthalat, 75 Teilen Äthylenglykol, 0,04 Teilen Calciumacetat
und 0,03 Teilen Lithiumacetat durchgeführt wurde und daß Calciumterephthalat in einer Menge von 0,12 Gew.% zugesetzt
wurde. Mehrere Eigenschaften der resultierenden Folie wurden bestimmt.
100 Teile Dimethylterephthalat, 75 Teile Äthylenglykol und
0,03 Teile Manganacetat wurden in einen Reaktor gegeben und zur Erleichterung der Reaktion und zum Abdestillieren des
gebildeten Methanols und überschüssigen Äthylenglykols erhitzt,
Der Reaktionsmischung wurden 0,03 Teile Antimontrioxid, 0,01 Teile phosphorige Säure und die Äthylenglykolaufschlämmung
der Calciumterephthalatteilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 4,0,u zugesetzt (letztere wurden nach obiger
Verfahrensweise getrennt hergestellt). Es wurde so viel Aufschlämmung zugesetzt, daß der fertige Polyester 0,5 Gew.%
Calciumterephthalat enthielt. Die Temperatur wurde allmählich von 240 auf 28O°C erhöht, während der Druck langsam von
Atmosphärendruck auf 0,5 mm Hg verringert wurde. Der so erhaltene Polyester wurde mit dem in Beispiel 9 ohne Zusatz
von Calciumterephthalat hergestellten Polyester in einem Gewichtsverhältnis von 1:9 gemischt.
609884/1080
Die erhaltene Mischung wurde entsprechend wie in Beispiel 9
beschrieben zu einer gestreckten Folie verarbeitet. Mehrere Eigenschaften der Folie wurden bestimmt.
Beispiel 9 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß anstelle der Calciumterephthalatteilchen Calciumcarbonatteilchen mit
einem mittleren Teilchendurchmesser von 5,u, LiF-Teilchen
mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 3,u bzw. Calciumcarbonatteilchen
mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 3 ,u verwendet wurden. Mehrere Eigenschaften der resultierenden
Folie wurden bestimmt.
Beispiel 14 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß 0,25
Teile Lithiumacetat sowie Calciumcarbonat und LiF-Teilchen anstelle von Calciumterephthalatteilchen verwendet wurden.
Mehrere Eigenschaften der resultierenden Folien wurden bestimmt.
In den Beispielen 1 bis 21 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 wurden die Meßergebnisse von 8 ,u dicken Folien beschrieben,
die durch Extrudieren von 5 kg Polymer durch eine T-förmige Preßform mit einem Durchmesser von 30 mm, durch plötzliches
609884/1080
Abkühlen und Streckung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung
mittels einer Long-Streckvorrichtung auf das 3,5-fache hergestellt wurden.
Nur ausgefällte CaIciumverbindung aber kein Calciumterephthalat
enthaltendes Polymer (a) wurde gemäß Beispiel 2 hergestellt.
Die ausgefällte Calciumverbindung hatte einen mittleren Teilchendurchmesser von etwa 1,5 ,u und das Polymer ergab eine
Lösungstrübung von 65 %. ,
Dann wurden TOO Teile Dimethylterephthalat, 75 Teile Äthylenglykol
und 0,88 Teile Calciumacetat in einen Reaktor gegeben und das gebildete Methanol und überschüssiges Äthylenglykol
abdestilliert. Der Reaktionsmischung wurden 0,03 Teile Antimontrioxid, 0,037 Teile Phosphorsäure und 1,0 Teil gemäß Beispiel
1 hergestelltes Calciumterephthalatanhydrid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 4,0 ,u zur Durchführung der Polymerisationsreaktion
nach herkömmlichen Verfahren zugesetzt. Im erhaltenen Polymer (b) konnten keine ausgefällten Teilchen
ausgemacht werden.
95 Teile Polymer Ca) und 5 Teile Polymer (b) wurden zusammengemischt.
Die Mischung wurde durch eine T-förmige Preßform
mit einem Durchmesser von 90 mm extrudiert, um das 4,0-fache
in Längsrichtung und dann um das 4,0-fache in Querrichtung
609884/1080
mittels einer Stainer-Vorrichtung gestreckt. Nach Erhitzen
auf 220 C wurde eine 12 .u dicke Folie erhalten.
Beispiel 22 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß anstelle von 5 Teilen Polymer (b) nur 1 Teil Polymer (b) zugesetzt wurde.
Es wurde eine 12 ,u dicke Folie erhalten» Die Ergebnisse der
Beispiele 9 bis 23 sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
609864/1080
\ | Teilchen | Teilchen axt * |
Mittlerer Teilchen durchmesser (y) |
Lösungs- XJt trübung (%) |
zuge setzte Menge (Gew.%) |
Menge an 3-6μ ' Teilchen A (Gew.%) |
Folie | Reibungs koeffizient |
dyna misch |
Abrieb festig keit |
Formbe ständig keit |
Filter lebens dauer |
|
Beispiel 9 | CTA | 4jO | 0.05 | }0,027 | sta tisch |
0,49 | B | a - β | A | ||||
Beispiel 10 | ausge-' Ca fälltes |
etwa 2,0 | 43 | }0,018 | 1,05. | 0,46 | B | B | A | ||||
Beispiel 11 | CTA | 3,0 | 0,05 | } 0,075 | 0,72 | 0,47 | A | A | B | ||||
ο co |
Beispiel 12 | au|9?7. . Ca falltes |
etwa 1,5 | 65 | } 0,075 | 1,00 | 0,45 | A | B | B | |||
788 | Beispiel 13 | CTA | 4,0 | 0,14 | } 0,054 | 0,68 | 0,47 | A | A | B | |||
~^» | Beispiel 14 | ausge- Ca falltes |
etwa 2,0 | 43 | ^ 0,055 | 1,03 | 0,46 | A | A | A | |||
ο ΓΧ> : |
Beispiel 15 | CTA | 4,0 | "θ,14 | } 0,060 | 1,05 | 0,47 | A | A | B | |||
Beispiel,16 | ausge- P_ fälltes Ca |
etwa If5 | 65 | J 0,027 | 0,95 | 0,48 | B | A - B . | A | ||||
CTA | 4r0 | 0,10 | 1,03 | ||||||||||
ausge- r·= fälltes Ca |
etwa 2,0 | 43 | |||||||||||
CTA , | 4r0 | orio | |||||||||||
ausge- r,i fälltes , ^1 |
etwa 2,0 | 25 | |||||||||||
CTA | 4,0 | 0,12 | |||||||||||
ausge- Li. fälltes Ca. |
etwa 2,0 | 25 | |||||||||||
CTA | 4,0 | 0,05 | |||||||||||
ausge- r~. fälltes <-*' |
etwa l;0 | 39 | |||||||||||
CD OJ KJ Q CD JS
\ | Teilchen | Teilchen art * |
Mittlerer Teilchen durchmesser . (μ) |
Lösungs- . ... Λ* trübung ( % ) |
zuge setzte Menge (Gew. %) |
Menge an 3-6μ Teilchen A (Gew.%) |
Folie | Reibungs koeffizient |
dyna misch |
Abrieb- · festig keit |
Formbe ständig keit |
Filter lebens dauer |
|
Beispiel 17 | CaCO | 5,0 | 0,05 | } 0I027 | sta tisch |
0,56 | B | A | B | ||||
Beispiel 18 | ausge fälltes Ca. |
etwa 2^0 | 43 | 0,026 | lf02 | 0,50 | B | B | B | ||||
CD | Beispiel 19 | CaCO | 4,5 | 0,05 | } V19 | 0,84 | 0,45 | B | A | A | |||
CD (O |
Beispiel 20 | ausge fälltes Li |
etwa 2,0 | 67 | 0,020 | 0,71 | 0,45 | B | B | B | |||
oo. oo· |
Beispiel 21 | LiF | 3,0 | 0,05 | } °>019 | 0,75 | 0,43 | B | B | A | |||
Beispiel 22 | ausge fälltes Ca. |
etwa 2,0 | 43 | } 0,023 | 0,60 | 0,49 | B | B | A | ||||
O CO> |
Beispiel 23 | CaCO | 3,0 | 0,05 | 0,005 | 0,82 | 0,55· | B | B | A | |||
ausge fälltes ca. |
etwa 2,0 | 43 | 0,89 | ||||||||||
LiF | 3 0 | 0,05 | |||||||||||
fälltes Li- | etwa 2,0 | 67 | |||||||||||
CTA | 4,0 | 0,05 | |||||||||||
ausge fälltes Ca. |
etwa 1,5 | 62 | |||||||||||
CTA | 4,0 | 0,01 | |||||||||||
ausge fälltes Ca. |
etwa if5 | 64 | |||||||||||
CTA: wasserfreies Calciumterephthalat; ausgefälltes Ca: ausgefällte CaIciumverbindung;
ausgefälltes Li: ausgefällte Lithiumverbindung
ausgefälltes Li: ausgefällte Lithiumverbindung
Die Bestimmung der Lösungstrübung basiert auf den Teilchen B1.
(J) CO NJ
Beispiel 9 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß 0,030
und 0,005 Teile Phosphorsäure zugesetzt wurden. Mehrere Eigenschaften der resultierenden Folie wurden bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 3 wiedergegeben.
Beispiel 10 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß kein Calciumterephthalat zugesetzt wurde. Mehrere Eigenschaften
der resultierenden Folie wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 wiedergegeben.
Beispiel 9 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß 0,20 Gew.%
Calciumterephthalat zugesetzt wurden. Mehrere Eigenschaften der resultierenden Folie wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 3 wiedergegeben.
4/1080
Vergleichs beispiel 5 |
Teilchen | , Teilchen- ' art * |
Mittlerer Teilchen dur chmesser (y) |
Lösungs- trübung (%) |
zuge setzte Menge (Gew.%) |
Menge an 3-6 μ Teilchen A (Gew.%) |
Folie | Reibungs koeffizient |
dyna misch |
Abrieb festig keit |
Formbe ständig keit |
Filter lebens dauer |
|
6098 | Vergleichs beispiel 6 |
■ CTA | 4,0 | 0#05 | 0f027 | sta tisch |
0,54 | C | A | A | |||
/78 | Vergleichs beispiel 7 |
ausge- ca. fälltes |
etwa 1 f 5 | 20 | 0,027 | 1,84 | 0,46 | B | C | B | |||
ο | Vergleichs beispiel 8 |
CTA | 4,0 | 0,05 | - | 0,67 | 0r65 | C | C | A | |||
co Γ"» |
ausge fälltes Ca. |
etwa 1,5 | 77 | 0,110 | 0,93 | 0,40 | B | B | C | ||||
ausge fälltes Ca. |
etwa 1.5 | 65 | - | 0,57 | |||||||||
CTA | 4f0 | 0f20 | |||||||||||
ausge fälltes Ca. |
etwa 2^0 | 43 | |||||||||||
CTA: wasserfreies Calciumterephthalat; ausgefälltes Ca: ausgefällte Calciumverbindung;
ausgefälltes Li: ausgefällte Lithiumverbindung
Die Bestimmung der Lösungstrübung basiert auf den Teilchen B1.
CD GO NJ CD GD
Aus den Ergebnissen der Tabellen 1 bis 3 ergibt sich, daß die
nach Beispiel 1 bis 21 erhaltenen Folien einen ausreichend
niedrigen Reibungskoeffizienten und eine gute Schlüpfrigkeit
besitzen. Der statische Reibungskoeffizient ist praktisch geringer als etwa 1,0 und vorzugsweise geringer als 0,8 und
der dynamische Reibungskoeffizient ist praktisch geringer als 0,8 und vorzugsweise geringer als 0,6. Keine der gemäß
den Beispielen hergestellten Folien wurde in Bezug auf die Formbeständigkeit, die Abriebfestigkeit und die Filterlebensdauer
bei der Folienherstellung in Klasse C eingestuft. Es hat sich also ergeben, daß ausgezeichnete, für Magnetbänder
geeignete Folien erhalten wurden.
Die gemäß den Vergleichsbeispielen hergestellten Folien erfüllen keine der an die erfindungsgemäßen Folien gestellten
Anforderungen. Formbeständigkeit, Abriebfestigkeit und Filterlebensdauer
bei der Herstellung der Folien sind stark verschlechtert.
Diese Folien sind demzufolge ungeeignet.
4/1080
Claims (5)
- Patentansprüche . Für Magnetbänder geeignete, feine inerte Teilchen enthaltende Polyesterfolien, dadurch gekennzeichnet, daß die feinen inerten Teilchen aus jeweils zwei Arten von Teilchen mit unterschiedlicher mittlerer Teilchengröße bestehen und die PolyesterfolienI(a) einen im wesentlichen aus Polyäthylenterephthalat bestehenden, eingeschlossene, inerte, bei der Polyesterbildung ausgefällte Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 1 bis 3 ,u enthaltenden Polyester mit einer Lösungstrübung von 25 bis 75 % und(b) 0,005 bis 0,15 Gew. % andere, dem Polyester (a) zugesetzte Teilchen, die im wesentlichen im Polyester (a) unlöslich sowie gegenüber der Polyesterbildungsreaktion inert sind und einen mittleren Durchmesser von 1 bis 5 ,u besitzen, wobei gegebenenfalls O,OO4 bis 0,08 Gew.% dieser Teilchen einen Durchmesser von 3 bis 6 ,u haben können,oderII(c) einen im wesentlichen aus Polyäthylenterephthalat bestehenden Polyester mit einer Lösungstrübung von weniger als 20 % und609884/1080(d) etwa 0,1 bis 0,4 Gew.% dem Polyester (c) zugesetzte Teilchen, die im wesentlichen im Polyester (c) unlöslich sowie gegenüber der Polyesterbildungsreaktion inert sind und von denen 0,08 bis 0,30 Gew.% einen mittleren Durchmesser von 1 bis 2,5 ,u und 0,004 bis 0,08 Gew.% einen mittleren Durchmesser von 3 bis 6,u besitzen,enthalten. ·
- 2. Polyesterfolie nach Anspruch 1(1), dadurch gekennzeichnet, daß die unter I(b) aufgeführten Teilchen aus wasserfreiem Calciumterephthalat und/oder Lithiumfluorid bestehen.
- 3. Polyesterfolie nach Anspruch 1(I),dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Polyesterbildüngsreaktion ausgefällten inerten Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 1 bis 3,u aus einer Calcium und/oder Lithium enthaltenden Verbindung bestehen.
- 4. Polyesterfolie nach Anspruch 1(II), dadurch gekennzeichnet, daß das GewichtsVerhältnis der Teilchen mit einer Teilchengröße von 3 bis 6 ,u zu den Teilchen mit einer Teilchengröße von 1 bis 2,5,u 1/10 bis 7/10 beträgt.09-8 84/108
- 5. Polyesterfolie nach Anspruch 1(II), dadurch gekennzeichnet, daß die dem Polyester zugesetzten Teilchen aus wasserfreiem Calciumterephthalat und/oder Lithxumfluorid bestehen.ugs:ka:kö609864/1060
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR (1) | FR2318192A1 (de) |
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- 1976-07-19 FR FR7622007A patent/FR2318192A1/fr not_active Withdrawn
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Legal Events
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