DE942292C - Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden, wie Faeden, Filme oder Fasern, aus Polyaethylenterephthalat - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden, wie Faeden, Filme oder Fasern, aus PolyaethylenterephthalatInfo
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- DE942292C DE942292C DEI7035A DEI0007035A DE942292C DE 942292 C DE942292 C DE 942292C DE I7035 A DEI7035 A DE I7035A DE I0007035 A DEI0007035 A DE I0007035A DE 942292 C DE942292 C DE 942292C
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D1/00—Treatment of filament-forming or like material
- D01D1/04—Melting filament-forming substances
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein vereinfachtes Verfahren für das Schmelzspinnen oder das Auspressen
in Form einer Schmelze von Polyäthylenterephthalat.
Es ist bekannt, daß synthetische lineare Polymere, beispielsweise die Superpolyamide, wenn sie in Gegenwart
von Sauerstoff erwärmt werden, sich leicht abbauen. Aus diesem Grunde werden diese Stoffe aus
einer Stickstoffatmosphäre dem Schmelzspinnverfahren unterworfen. Dabei muß mit reinem Stickstoff
gearbeitet werden, weil anderenfalls die Eigenschaften der Fäden, die erzeugt werden, unter der erforderlichen
Norm liegen. Durch Verwendung dieses inerten Gases werden jedoch die Kosten des Spinnverfahrens erhöht.
Polyäthylenterephthalat ist schon unter Anwendung der bekannten Schmelzspinnverfahren erfolgreich
versponnen worden. Es wurde bisher angenommen, daß ebenso wie die anderen hochpolymeren
Stoffe auch Polyäthylenterephthalat abgebaut wird, wenn es in Gegenwart von Sauerstoff erwärmt wird, ao
Dies ist in der Tat auch der Fall. £s wurde jedoch überraschenderweise gefunden, daß die bei dem
Schmelzspinnen von Polyäthylenterephthalat angewandten Zeiten und Temperaturen nicht derart sind,
daß eine wesentliche Verschlechterung der Eigenschaften der gesponnenen Fäden eintritt, selbst wenn
das Polymer in Gegenwart von Luft geschmolzen wird.
Es ist so also möglich geworden, das Schmelzspinnen
ίο von Polyäthylenterephthalat auch ohne Verwendung
kostspieliger inerter Gase, wie Stickstoff, durchzuführen, wodurch die Anwendung umständlicher
Apparaturen, wie gasdichter Füllvorrichtungen, überflüssig wird, die notwendig sind, wenn mit solchen
inerten Gasen gearbeitet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also Polyäthylenterephthalat
durch ein Verfahren schmelzgesponnen oder aus Schmelzen ausgepreßt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Polymer in Gegen-
ao wart von trockener Luft geschmolzen und dann das geschmolzene Polymer durch eine Spinndüse oder
Aüspreßdüse verformt wird.
Hierbei kann jedes Schmelzspinnverfahren angewandt werden.
Ein allgemein bekanntes Verfahren besteht darin, daß das Polymer geschmolzen wird, indem Schnitzel
desselben auf einen erwärmten Rost gebracht werden. Das geschmolzene Polymer wird in einem unterhalb
des Rostes befindlichen Sumpf gesammelt. Aus diesem Sumpf wird das geschmolzene Polymer durch
ein Sandfilter zu einer Spinndüse gepumpt. Ein anderes Schmelzspinnverfahren besteht darin, daß die
Masse durch eine Förderschnecke einer Zahnradpumpe zugeführt wird oder einer Auspreßvorrichtung
selbst, ohne daß eine Zahnradpumpe zwischengeschaltet ist.
Die angewandte Luft muß trocken sein, da selbst geringe Feuchtigkeitsmengen einen hydrolytischen
Abbau des Polymers zur Folge haben können. Das Trocknen der Luft kann jedoch in der üblichen Weise
sehr einfach erfolgen. Sie kann beispielsweise dadurch getrocknet werden, daß sie durch einen Turm geleitet
wird, der mit Silicagel gefüllt ist, und die so behandelte Luft wird dann unter überatmosphärischem
Druck dem geschlossenen Zufuhrtrichter zugeführt.
Zwei Mengen von je 10 kg Polyäthylenterephthalatpolymer
mit einem Molekulargewicht von etwa 14000 wurden in der gleichen Apparatur unter folgenden
Bedingungen dem Schmelzspinnverfahren unterworfen.
Temperatur des Schmelzrostes.. 285°
Mittlere Verweilzeit im Schmelzsumpf 20 Minuten
Aufwickelgeschwindigkeit des er-
sponnenen Fadens 762 m/Minute.
■ In einem Fall bestand die Atmosphäre oberhalb
des Schmelzrostes zum Vergleich aus reinem trockenem Stickstoff, und im anderen Fall wurde verfahrensgemäß
trockene Luft verwendet, die unter Anwendung von Silicagel getrocknet worden ist.
In jedem Fall wurde der gesponnene Faden einer Warmstreckbehandlung unter ,gleichen Bedingungen
unterworfen, und zwar wurde ein Streckverhältnis von 4: r angewandt. Der Faden wurde dabei durch
einen erwärmten Stift auf eine Temperatur von 85° erhitzt.
In der folgenden Tabelle sind die Eigenschaften der beiden erhaltenen Fäden miteinander in Vergleich
gesetzt.
Spinnatmosphäre | Trockene | |
Trockener | Luft | |
reiner Stickstoff |
||
Absinken der Grundviskosi | ||
tät des Polymers während | O,o6 | |
des Spinnens | 0,03 | 3.7 |
Festigkeit (g pro Denier).. | 4.1 | 22,0 |
?/„ Dehnung des Fadens.. | 26,0 | 5.0 |
°/0 Schrumpfung des Fadens | 5.0 |
S Die Grundviskosität des Ausgangspolymers betrug
0,67. Sie sank auf 0,64, wenn das Verspinnen in reyiem
trockenem Stickstoff, und auf 0,61, wenn es aus trockener Luft durchgeführt wird, wie aus obiger
Tabelle ersichtlich ist.
Es ist aus der obigen Tabelle festzustellen, daß ein größerer Abfall der Grundviskosität auftritt, wenn
das Polymer aus einer Atmosphäre von getrockneter Luft versponnen wird. Selbst wenn jedoch das Polymer
20 Minuten im geschmolzenen Zustand gehalten wurde, hatte der dabei erfolgte Abbau nur einen geringen
Abfall der Festigkeit zur Folge und nur eine geringe oder gar keine Änderung der anderen Eigenschaften.
Die Grundviskosität ist die spezifische Viskosität bei unendlicher Verdünnung; sie ist bestimmt durch
den Schnittpunkt bei c = 0 der linearen Darstellung
von gegen c, wobei t0 die Durchflußzeit
einer Lösung von einer Konzentration von c g pro 100 ecm ist und wobei c kleiner als 1 ist, zu der Durchflußzeit
eines Lösungsmittels aus einem Gewichtsverhältnis von 3:2 Phenol/Tetrachlormethan in
einem Ostwald-Viskosimeter Nr. 2 bei einer Temperatur von 25°. Der Viskosimeter ist in British
Standard 188 :1937 beschrieben.
. Die Festigkeit ist der Quotient der Garnbruchlast in Gramm und der Denier-Zahl des Fadens.
Die "/„-Dehnung wird ausgedrückt durch die Formel
. Die Festigkeit ist der Quotient der Garnbruchlast in Gramm und der Denier-Zahl des Fadens.
Die "/„-Dehnung wird ausgedrückt durch die Formel
X 100, worin I0 die Ursprungslänge des ge-
prüften Fadens und I1 die Länge desselben beim
Bruch ist.
%-Schrumpfung wird ausgedrückt durch die Formel
1O' 1I · τ TT T. 1
X 100, worm iQ die Ursprungslange des ge-
prüften Fadens und I1 die Länge nach 5 Minuten
langem Erhitzen in kochendem Wasser und Trocknen ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung, insbesondere mit Bezug auf das Schmelzspinnen von Garnen
beschrieben ist, kann die Erfindung auch auf die Herstellung von Filmen angewandt werden.
Claims (2)
- PATENTANSPRÜCHE:I. Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden, wie Filme oder Fasern, aus Polyäthylenterephthalat, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer in Gegenwart von trockener Luft geschmolzen und anschließend in bekannter Weise verformt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer für weniger als ι Stunde in dem geschmolzenen Zustand gehalten wird.© 509 703 4.56
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB706952A GB735428A (en) | 1952-03-19 | 1952-03-19 | Spinning polyethylene terephthalate fibres |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE942292C true DE942292C (de) | 1956-05-03 |
Family
ID=9826023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEI7035A Expired DE942292C (de) | 1952-03-19 | 1953-03-20 | Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden, wie Faeden, Filme oder Fasern, aus Polyaethylenterephthalat |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE942292C (de) |
GB (1) | GB735428A (de) |
-
1952
- 1952-03-19 GB GB706952A patent/GB735428A/en not_active Expired
-
1953
- 1953-03-20 DE DEI7035A patent/DE942292C/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB735428A (en) | 1955-08-24 |
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