DE943791C - Verfahren zur Bildung eines Bandes oder Stabes aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten - Google Patents

Verfahren zur Bildung eines Bandes oder Stabes aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten

Info

Publication number
DE943791C
DE943791C DEN199A DEN0000199A DE943791C DE 943791 C DE943791 C DE 943791C DE N199 A DEN199 A DE N199A DE N0000199 A DEN0000199 A DE N0000199A DE 943791 C DE943791 C DE 943791C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
molecular weight
high molecular
condensation products
rod
ribbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEN199A
Other languages
English (en)
Inventor
Theodor Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Onderzoekings Instituut Research
Original Assignee
Onderzoekings Instituut Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Onderzoekings Instituut Research filed Critical Onderzoekings Instituut Research
Application granted granted Critical
Publication of DE943791C publication Critical patent/DE943791C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D1/00Treatment of filament-forming or like material
    • D01D1/10Filtering or de-aerating the spinning solution or melt
    • D01D1/103De-aerating

Description

  • Verfahren zur Bildung eines Bandes oder Stabes aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden, wie Fäden, Fasern oder Bändchen, aus hochmolekularen, linearenKondensationsprodukten, vorzugsweise aus m-Polycapronsäuream.id, mit homogener Zusammensetzung und einem geringen Gehalt an niedrigmolekularen Kodensationsprodukten.
  • Durch die niederländische Patentschrift 53 o96 ist es bekannt, aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten bestehende Stäbe durch mit Spinndüsen versehene Schmelzapparate hindurchzupressen und auf diese Weise zu Fasern, Fäden, Bändchen usw. zu verarbeiten.
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines für diesen Zweck geeigneten Spinnbandes ist in der niederländischen Patentschrift 59 613 beschrieben worden. Nach diesem Verfahren wird geschmolzenes Polyamid aus einem Schmelzkessel heraus auf ein profiliertes drehendes Gießrad gespritzt. Wenn das Spinnband beträchtliche Mengen niedrigerer Polymerisationsprodukte, welche in Wasser löslich sind, enthält, wie dies z. B. bei einem aus Polycapronamid bestehendem Spiinnband der Fall ist, so ist es notwendig, diese Komponenten zu entfernen. Diese niedrigeren Polymerisationsprodukte sind immer vorhanden, weil sich während der Fabrikation ein nicht zu vermeidendes Gleichgewicht einstellt, und diese Komponenten können während des weiteren Verarbeitungsverfahrens des Spinnbandes zu Fasern, große Schwierigkeiten mit sich bringen.
  • Es ist möglich, ein Spinnbad mit einem niedrigeren Gehalt an diesen unerwünschten Beimischungen zu erhalten, entweder durch Behandlung eines geschmolzenen Polymers in hohem Vakuum, oder aber durch Extraktion des bereits gebildeten Bandes mit heißem Wasser. Beide Verfahren weisen jedoch erhebliche Nachteile auf. Es ist technisch sehr schwierig, die am: unteren Ende mit den für das Herausspritzen benötigten Armaturen versehene Apparatur derart zu konstruieren, daß dieselbe gleichzeitig ganz .luftdicht ist. Beim Eindringen von Spuren Lüft bilden sich feine Bläschen, und um diese Bläschen herum entstehen Wändchen unschmelzbarer Reaktionsprodukte durch Oxydation des geschmolzenen Polyamids. Dies führt zur Bildung von beim Verspinnen sehr störend Wirkenden unlöslichen Folien. Weiter ist das Extrahieren von Spinnband der üblichen Abmessungen ein sehr zeitraubendes Verfahren, weil die Diffusion darin äußerst langsäm vor sich geht. Auch das darauf folgende Trocknen fordert wieder geraume Zeit. Ein hinzukommender Nachteil ist, daß während des Herausspritzens des geschmolzenen Polykondensats bei den bisher bekannten Verfahren zur Herstellung eines Spinnbandes, die chemischen Reaktionen im noch flüssigen übrigbleibenden Teil weitergehen, so daß das Band Eigenschaftsunterschiede zwischen dem Anfang und dem Ende aufweist.
  • Schließlich ist es, vor allem bei Ladungen in größeren Polykondensationskesseln,in der Praxis unmöglich, ein vollkommen homogenes Produkt herzustellen, was auch dem schlechten wärmeleitenden Vermögen und .der hohen Viskosität des geschmolzenen Kondensats zuzuschreiben ist.
  • Durch die Erfindung #wird ein Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden, wie Fäden, Fasern oder Bändchen, aus hochmolekularen linearenKondensationsprodukten; vorzugsweise aus co-Polycapronsäureami,d mit-homögenerZusammensetzung und einem geringen Gehalt an niedrigmolekularen Kondensationsprodukten geschaffen, welches -diese Nachteile vermeidet. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß man das hochmolekulare Produkt in Körnchen mit einem Durchmesser von 0,5 bis io mm zerkleinert, das so erhaltene feinkörnige Produkt mit Extraktionsmitteln, in denen das hochmolekulare Polykondensat unlöslich ist, gegebenenfalls unter Kochen, behandelt und daraufhin bei Temperaturen von iSo bis 22s5° zu einem Band oder Stäben verformt und das .so erhaltene-Band oder den Stab - gegebenenfalls nach Aufbewahren unter Feuchtigkeitsabschluß, - in einem Spinn-. apparat zu Gebilden, wie Fäden usw., verarbeitet. Erfindungsgemäß wird das Reinigen des hochmolekularen Produkts so lange weitergeführt, bis der Gehalt an niedrigmolekularen Produkten weniger als z °/o, vorzugsweise 1,5 °/o, beträgt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird wie folgt durchgeführt: Das gebildete, zum Verarbeiten zu einem Band oder Stab bestimmte Polykondensat wird nach Abkühlung .durch Zerbrechen, Mahlen, Schaben oder eine ähnliche Bearbeitung zu einer mehr oder weniger feinen Zerteilung gebracht, wobei die Teilchengröße derart gewählt wird, daß es möglich ist, in kurzer Zeit durch Extrahieren oder ein solches Verfahren die wasserlöslichen Komponenten auszuscheiden. Anstatt wäßrige Extrahierungen anzuwenden, dürfte es in einzelnen Fällen wünschenswert sein, das feinzerteilte Polykondensat einer Behandlung mit anderen Auszi.ehungsmitteln,worin die Hauptfraktion -des Polykondensats, unlöslich ist, zu unterziehen. Als solche können erwähnt werden: Alkohole, Aceton, chlorierte Kohlenwasserstoffe, Benzol usw.- Auch können selektive Extraktionsmittel Verwendung finden. So kann man z. B. die Masse zuerst mit Toluol und darauf noch einmal: mit Wasser extrahieren, was in bestimmten Fällen vorteilhaft sein kann. Zur Beschleunigung der Extrahierung kann Erhitzung stattfinden. Die auf die beschriebene Weise gereinigten Pulver, Schuppen, Körner öder sonst gebildeten Teilchen werden zunächst getrocknet und darauf in einem Extrusi.onsapparat unter Verwendung eines in genauer Höhe eingestellten Hitzegrades und eines hohen Druckes zu profilierten Stäben oder Bändern geformt, worauf das, so gebildete Band oder der Stab gegebenenfalls nach Aufbewahren unter Feuchtigkeitsabschluß in einem Spinnapparat zu Fäden verarbeitet wird.
  • Beim bekannten Verfahren vom Gießen auf ein Profilierrad ist es nötig, das Polymer in völlig geschmolzenem Zustand in, die Nut des Rades auszupressen. In diesem völlig geschmolzenem Zustand tritt eine Degradätion ein, und der Gehalt an wasserlöslichem Polymer nimmt erheblich zu. Weiter besteht die Gefahr, daß ein ungleichmäßiger Querschnitt des Endprodukts erhalten wird, weil Polyamide bei Erstarrung eine sehr hohe Volumenzusammenziehung aufweisen. BeimAuspressen aus Mundstücken oder Düsen kommt das Polymer jedoch in Sinterform, also nicht im geschmolzenen Zustand aus dem Mundstück oder der Düse heräus, wodurch die Zusammenziehung bei Abkühlung praktisch vernachlässigt werden kann und ein konstanteres Profil erhalten wird. Es ist dies ein beträchtlicher Vorteil beim Verspinnen des Bandes oder Stabes zu Garnen eines ganz genauen Titers.
  • Das nach dem oben beschriebenen Verfahren verwendete Band oder der Stab, welcher zu Fäden weiterverarbeitet wird, ist von vollkommen homogener Zusammensetzung. Außerdem ist der Feuchtigkeitsgehalt durch die Erhitzung des bereits getrockneten, fein=zerteilten Produkts auf eine höhere Temperatur noch weiter verringert worden, was vorteilhaft für das Spinnverfahren ist. Wenn nötig, kann das Spinnband unter Feuchtigkeitsabschluß aus der Atmosphäre aufbewahrt werden. Ein erheblicher Vorteil ist noch, daß es nunmehr möglich ist, mehrere Ladungen des feinzerteilten Polymers zuvor zu mischen, so daß die Möglichkeit gegeben ist, über praktisch unbeschränkte Mengen zu verspinnenden Materials einer konstanten Zusammensetzung zu verfügen.
  • Das beschriebene Verfahren ist überdies besonders vorteilhaft, wenn die Polykondensation in offenen Reaktionsgefäßen oder Reaktionskolonnen kontinuierlich durchgeführt wird, wobei die Anwendung eines Vakuums auf jeden Fall ausgeschlossen ist, z. B. beim in der niederländischen Patentanmeldung 141 432 beschriebenen Verfahren. Das Polymer weist dabei, wenn es :durch Polymerisation von Caprolactam bereitet worden ist, des öfteren einen störenden Monomergehalt auf.
  • Zwecks einer weiteren Erörterung,der Erfindung folgen hier noch zwei Ausführungsbeispiele des Verfahrens. Beispiel i In :einem aus rostfreiem Stahl bestehenden, mit »Diphyl«-Dampf (= ein eutektisches Gemisch aus Phenyläther und Diphenyl) erhitzten Reaktionsgefäß, wurde Capronlactam geschmolzen und darauf so lange auf 255° erhitzt, bis eine innerliche Viskosität von ungefähr o,9 erhalten wurde. Die aus dem Reaktionsgefäß abgeführte Schmelze wurde nach Erkalten in einer Brechvorrichtung zu Stückchen von ungefähr 2 mm granuliert. Das granulierte Produkt wurde 2 Stunden mit Wasser gekocht; und der wasserlösliche Teil wurde dabei von 9 % auf 1,5 % herabgestzt. Die Masse wurde darauf gut getrocknet und aus einem Mundstück oder einer Düse bei ungefähr 2o8° zu einem Band mit einem rechteckigen Profil von 4 zu 20 mm herausgepr.eßt. Das Band wurde darauf in einen Spinnapparat geführt, in dem eine Temperatur von 24o° aufrechterhalten wurde. Sofort nach dem Schmelzen wurde die Schmelze von einer Spinnpumpe aufgenommen und mit Hilfe von: einem aus einer Platte aus Sinterkörnern rostfreien Stahls bestehenden Filter durch die Spinndüse hindurchgedrückt. Infolge der sehr geringfügigen Quantität in Bearbeitung befindlichen geschmolzenen Polyamids konnte dabei nur eine kleine Degradation auftreten.
  • Es ist nicht notwendig, .das Band sofort zu verspinnen; sondern das Band kann auch unter Feuchtigkeitsabschluß aus der Atmosphäre aufbewahrt werden. Beispiel e In eine vertikale silberplattierte Kolonne mit, einer Höhe von 8 m und einem Durchmesser von 2o cm wurde oben ein geschmolzenes Gemisch von Caprolactam und 4 %. Ameisensäure mittels einer Dosierpumpe zugeführt. Die Kolonne wurde an der Außenseite bis auf ungefähr 25o° erhitzt. Unten an der Kolonne befand sich ebenfalls eine Dosierpumpe für die Abfuhr des gebildeten Polymers und man war dafür besorgt, daß das Niveau in der Kolonne gerade konstant blieb. Die Polymerisationsdauer belief sich auf 24 Stunden, und es wurde ungefähr 25o kg Polyamid erhalten. Das erhaltene Produkt wurde nach Erkalten granuliert und darauf mit Toluol und sodann mit heißem Wasser extrahiert. Das von den niedri-gpolymeren Komponenten befreite Produkt wurde getrocknet. Nach Mischen des Tagesertrages von zwanzig der beschriebenen Kolonnen wurde das Preßpulver aus einem Mundstück oder einer Düse heraus als Spinnband gepreßt und weiter auf die im ersten Ausführungsbeispiel angegebene Weise verarbeitet. Es wurden, ungefähr 4500 kg Garn einer vollkommen homogenen Zusammensetzung und eines niedrigen Monomergehalts erhalten.
  • Der durch das vorliegende Verfahren erzielte Fortschritt ist aus einem Vergleichsversuch ersichtlich. Es wurden aus Caprolactam hergestellte Polyamidschnitzel mit heißem Wasser ausgewaschen, wobei der Monomergehalt von io 1/o auf i,i °/o zurückging. Nach Verspinnen dieses Produkts in einer Rostspinnapparatur ergaben sich Fäden. mit 4,2 °/o Monomergehalt.
  • Wurde dagegen das vorerwähnte ausgewaschene Produkt nach der Lehre der vorliegenden Erfindung bei etwa 2io° auf einer Strangpresse zu einem Spinnband geformt und dieses Band zu Fäden versponnen, so wiesen die Fäden nur einen Monomergehalt von 1,6 % auf.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von künstlichen Gebilden, wie Fäden, Fasern oder Bändchen, aus hochmolekularen, linearen Kondensationsprodukten, vorzugsweise aus w-Polycapronsäureamid, mit homogener Zusammensetzung und einem geringen Gehalt an niedrigmolekularen Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man das hochmolekulare Produkt in Körnchen mit einem Durchmesser von o,5 bis 1o mm zerkleinert, das so erhaltene feinkörnige Produkt mit Extraktionsmitteln, in denen das hochmolekulare Polykondensat unlöslich ist, gegebenenfalls unter Kochen, behandelt, darauf nach dem Trocknen in einer Strangpresse bei Temperaturen von iSo bis 2i5° zu Bändern oder Stäben verformt und das so gebildete Band oder den Stab -- ,gegebenenfalls nach Aufbewahren unter Feuchtigkeitsabschluß ,-. in einem Spinnapparat zu Gebilden, wie Fäden usw., verarbeitet. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 748 023, 748 253, 766 120, 714 708; USA.-Patentschriften Nr. 2 289 774, 2 244 208; niederländische Patentschriften Nr. 53 o96, 59613, französische Patentschrift Nr. 882- 461; italienische Patentschrift Nr. 377 080.
DEN199A 1949-03-02 1949-11-25 Verfahren zur Bildung eines Bandes oder Stabes aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten Expired DE943791C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL943791X 1949-03-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE943791C true DE943791C (de) 1956-06-01

Family

ID=19865259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEN199A Expired DE943791C (de) 1949-03-02 1949-11-25 Verfahren zur Bildung eines Bandes oder Stabes aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE943791C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1082401B (de) * 1957-03-12 1960-05-25 Zehlendorf Spinnstoff Verfahren zum Regenerieren von hinsichtlich seiner Spinnfaehigkeit geschaedigtem Polyamid-Granulat

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT377080A (de) *
NL53096C (de) * 1938-04-27 1900-01-01
US2244208A (en) * 1937-10-22 1941-06-03 Du Pont Polymeric material
DE714708C (de) * 1938-11-01 1941-12-05 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren zur Herstellung von Formstuecken aus Superpolyamiden nach dem Spritzgussverfahren
US2289774A (en) * 1939-06-30 1942-07-14 Du Pont Process and apparatus for shaping polymeric materials
FR882461A (fr) * 1941-06-18 1943-06-04 Ig Farbenindustrie Ag Procédé pour épurer des superpolyamides issues d'acides omega -amino carboxyliques
DE748023C (de) * 1939-03-17 1944-10-25 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren Polyamiden oder Mischpolyamiden (Superpolyamiden)
DE748253C (de) * 1938-06-10 1944-10-30 Verfahren zur Herstellung verformbarer hochmolekularer Polyamide
DE766120C (de) * 1941-06-19 1954-06-21 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren zur Veredelung von Superpolyamiden aus ªÏ-Aminocarbonsaeuren

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT377080A (de) *
US2244208A (en) * 1937-10-22 1941-06-03 Du Pont Polymeric material
NL53096C (de) * 1938-04-27 1900-01-01
DE748253C (de) * 1938-06-10 1944-10-30 Verfahren zur Herstellung verformbarer hochmolekularer Polyamide
DE714708C (de) * 1938-11-01 1941-12-05 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren zur Herstellung von Formstuecken aus Superpolyamiden nach dem Spritzgussverfahren
DE748023C (de) * 1939-03-17 1944-10-25 Verfahren zur Herstellung von hochpolymeren Polyamiden oder Mischpolyamiden (Superpolyamiden)
US2289774A (en) * 1939-06-30 1942-07-14 Du Pont Process and apparatus for shaping polymeric materials
FR882461A (fr) * 1941-06-18 1943-06-04 Ig Farbenindustrie Ag Procédé pour épurer des superpolyamides issues d'acides omega -amino carboxyliques
DE766120C (de) * 1941-06-19 1954-06-21 Ig Farbenindustrie Ag Verfahren zur Veredelung von Superpolyamiden aus ªÏ-Aminocarbonsaeuren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1082401B (de) * 1957-03-12 1960-05-25 Zehlendorf Spinnstoff Verfahren zum Regenerieren von hinsichtlich seiner Spinnfaehigkeit geschaedigtem Polyamid-Granulat

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0120447B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von flüchtigen Anteilen aus Polymerschmelzen oder Pasten
EP2180987B1 (de) Verfahren zur herstellung von hydrolysearmen polyester-granulaten aus hochviskosen polyester-schmelzen sowie vorrichtung zur herstellung der polyester-granulate sowie hydrolysearmes polyestergranulat
DE1905677A1 (de) Verfahren zum Kristallisieren von Polyestern
EP0137884A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Entmonomerisierung und Nachpolymerisierung von Polyamid 6 und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
DD252836A5 (de) Verfahren zur herstellung von ethylen-kohlenmonoxid copolymeren
DE1137215B (de) Verfahren zur Herstellung von Polyoxymethylenen
DE943791C (de) Verfahren zur Bildung eines Bandes oder Stabes aus hochmolekularen linearen Kondensationsprodukten
DE831581C (de) Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus Polymeren oder Mischpolymeren des Acrylnitrils
DE2242641C3 (de) Verfahren zum kontinuierlichen Extrahieren von Polylactamen
EP0608454B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Polyamid 6 aus Polyamid-Abfällen
DE1542121A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Pelletisieren von schmelzbaren Substanzen
DE3932793C2 (de) Verfahren zur Abtrennung niedermolekularer Verbindungen aus einer Polycaproamid-Schmelze
DE901592C (de) Verfahren zur Herstellung von Polyamiden
DE1495039A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Extraktion von Poly-Epsilon-caproamid
DE3400927A1 (de) Kontinuierliches fluessigphasen-verfahren zum schmelzspinnen eines acrylnitril-polymeren
DE2357568C2 (de)
DE1161022B (de) Verfahren zur kontinuierlichen Polymerisation von Formaldehyd
EP0811030A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von hochviskosen oder hochstabilisierten, reaktionsstabilen polyamiden und zur kontinuierlichen entmonomerisierung von polyamiden
DE1118394B (de) Verfahren zum Schmelzen von Polyamidschnitzeln bei der Herstellung synthetischer Faeden
DE1495654A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Rueckgewinnung einer aus Lactamen und Amidoligomeren bestehenden Gasmischung aus mit dieser Mischung verunreinigten Polyamiden
EP0279807B1 (de) Verfahren zur Herstellung von hochtemperaturbeständigen Polymerisaten in Pulverform sowie Anlage zur Durchführung des Verfahrens
DE1545174A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formgebilden aus Polyglykolid
AT203207B (de) Verfahren zur Vergütung von Polymerisaten des Propylens
DE1012459B (de) Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Hochpolymeren, insbesondere Polyamiden
DE1435737A1 (de) Verfahren zur Erzeugung von Faeden und Fasern aus Thermoplasten