DE1928435C3 - Hitzebeständige Fäden und Fasern aus Polyamid-imiden und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Hitzebeständige Fäden und Fasern aus Polyamid-imiden und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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- DE1928435C3 DE1928435C3 DE1928435A DE1928435A DE1928435C3 DE 1928435 C3 DE1928435 C3 DE 1928435C3 DE 1928435 A DE1928435 A DE 1928435A DE 1928435 A DE1928435 A DE 1928435A DE 1928435 C3 DE1928435 C3 DE 1928435C3
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Description
CO
NH-Ar1-N
Ar1-CO
CO
und gegebenenfalls Amidverkettungen der Formel
-NH-Ar1-NH-CO-R-CO
-NH-Ar1-NH-CO-R-CO
worin P. einen zweiwertigen aromatischen, aliphatischen oder arylaliphatischen Rest, An einen zweiwertigen
aromatischen Rest und Ar2 einen dreiwertigen aromatischen Rest, der zumindest 6 Kohlenstoffatome
aufweist, bedeuten, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie außerdem eine Reißfestigkeit von zumindest
30 g/tex besitzen und gleichzeitig eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme von weniger als 4% bei 22°C und 65%
relativer Feuchtigkeit, eine sehr gute Maßbeständigkeit mit einer Schrumpfung in siedendem Wasser von
weniger als 0,4% und eine mindestens gute Beständigkeit gegenüber Säuren aufweisen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der hitzebeständigen Fäden und Fasern besteht darin.
eine Lösung eines Polymeren mit einer Inhärentviskosität über 0,4, das Amid-imid-Verkettungen der Formel
—NH-Ar1
CO
/ \
-N Ar2-CO-
CO
und gegebenenfalls Amidverkettungen der Formel
-NH-Ar1 —NH-CO-R—CO-
enthält in denen R einen zweiwertigen aromatischen, aliphatischen oder araliphatischen Rest An einen
zweiwertigen aromatischen Rest und Ar2 einen dreiwertigen aromatischen Rest der zumindest 6 Kohlenstoffatome enthält bedeuten, in einem organischen polaren
Lösungsmittel zu verspinnen und ist dadurch gekennzeichnet daß man die Lösung des Polymeren mit
Amid-imid-Verkettungen und gegebenenfalls Amidverkettungen in dem polaren Lösungsmittel durch eine bei
60 bis 180° C gehaltene Spinndüse in eine Verdampfungsatmosphäre extnidiert, die bei einer Temperatur in
der Nähe von oder über dem Siedepunkt des Lösungsmittels gehalten wird, die erhaltenen Fäden
einer Temperatur über 160° C aussetzt und die Fäden bei einer Temperatur verstreckt die höher als die
Temperatur ist die dem maximalen Absolutwert der ersten Ableitung der Funktion, die die Veränderung der
maximalen Verstreckungsspannung als Funktion der Temperatur ausdrückt entspricht
Vorzugsweise liegt diese Temperatur in der Nähe von
oder über der Temperatur, die dem maximalen Wert dieser Ableitung entspricht
Lösungen von solchen Polyamid-imid-Polymeren können erhalten werden, indem in praktisch stöchiometrischen Mengenanteilen zumindest ein aromatisches
Diisocyanat und ein saures Reagens, das zumindest eine aromatische Anhydrid-carbonsäure und gegebenenfalls
zumindest eine Dicarbonsäure, die aromatisch, aliphatisch oder cycloaliphatisch sein kann, umfaßt in einem
polaren organischen Lösungsmittel umgesetzt werden.
Unter e'en zur Herstellung dieser Polymeren verwendbaren Diisocyanaten kann man insbesondere die
monocyclischen Diisocyanate, wie beispielsweise die Toluylendiisocyanate, und die Acyclischen Diisocyanate,
die vorzugsweise symmetrisch sind, wie beispielsweise
Diisocyanatodiphenylmethan, Diisocyanatodiphenylpropan und Diisocyanatodiphenyläther, nennen.
Gegebenenfalls kann man dem aromatischen Diisocyanat ein aliphatisches oder cycloaliphatisches Diisocyanat in kleineren Mengenanteiien zugeben, um
gewisse Eigenschaften, wie beispielsweise die Löslichkeit des Endprodukts und die Biegsamkeit und
Elastizität der geformten Erzeugnisse, zu erhöhen.
Als Carbonsäureanhydrid verwendet man vorzugsweise Trimellithsäureanhydrid.
Unter den Dicarbonsäuren verwendet man vorzugsweise Terephthalsäure, Isophthalsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure und Bernsteinsäure, wobei die Mengenanteile an Disäure in dem Gemisch im allgemeinen
zwischen 5 und 95 Mol-%, vorzugsweise zwischen 20 und 80 Mol-%, belogen auf das Gemisch Anhydrid und
Disäure, betragen.
Die Lösungen der Polyamid-imide können auch erhalten werden, indem in im wesentlichen stöchiometrischen Mengenantei'in in einem Lösungsmittelmedi-
um ein Diamin mit einem Reagens umgesetzt wird, das zumindest eine Verbindung, die eine Säurechloridfunktion und eine Anhydridfunktion aufweist und gegebenenfalls zumindest ein Dichlorid einer Dicarbonsäure,
die aromatisch, aliphatisch oder cycloaliphatisch sein kann, umfaßt
Die Lösungen der Polyamid-imide können schließlich auch durch Umsetzung eines Diisocyanate mit einer
Dicabonsäure, die Imidverkettungen aufweist in einem ίο Lösungsmittelmedium erhalten werden.
Je nach dem Verfahren der Herstellung des Polymeren verwendet man die Polyamid-imid-Lösung
so, wie sie erhalten ist oder man trennt das Polymere ab, das anschließend zum Extrudieren wieder in Lösung
gebracht wird, um Nebenprodukte, die sich im Verlaufe der Polykondensation bilden, zu entfernen,
Unter den verwendbaren polaren organischen Lösungsmitteln kann man Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Hexamethylphosphoryltri mid, Tetramethy-2fl iensuiton und vorzugsweise N-Meth^'pvTroHdon nennen.
Die erfindungsgemäß verwendbaren Polamid-imide sollen eine Inhärentviskosität über 0,4 und vorzugsweise
nicht ü'/?r 1,6 aufweisen. Diese inhärentviskosität wird
bei 25° C mit einer Lösung mit 04%, Gewicht/Volumen,
in dem Herstellungslösungsmittel gemessen. Man verwendet vorzugsweise Polymere, deren Inhärentviskosität zwischen 0,8 und 1,4 beträgt
baren Polyamid-imid-Lösungen sollten vorzugsweise
eine Viskosität von 300 bis 6000 P bei 25° (gemessen
mittels eines DRAGE-Viskosimeters unter Anwendung
der Geschwindigkeit II und des Meßkörpers 47,2)
aufweisen. Der bevorzugte Bereich, der ein stabiles
j5 Spinnen unter Gewährleistung einer guten Filtration
und erleichterten Förderung der Lösung ermöglicht
liegt zwischen 1500 und 3000 P.
Die zu spinnende Lösung sollte eine Konzentration an Polymerem zwischen 15 und 35% und vorzugsweise
zv, ischen 19 und 30% aufweisen und kann verschiedene
Hilfsstoffe, wie beispielsweise Pigmente, Mattierungsmittel und dergleichen, enthalten.
Die Zuleitung für die Lösung bis zum Spinnkopf kann
je nach der Viskosität der zu fördernden Lösung geheizt oder nicht geheizt werden.
Gewöhnlich wird für Lösungen mit einer Viskosität von 1500 bis 2500 P bei 25° C, die bevorzugt verwendet
werden, die Temperatur der Zuleitung in der Nähe von
Zimmertemperatur gehalten.
Die Temperatun der Lösung beim Extrudieren sollte zwischen 60 und 1800C und vorzugsweise zwischen 30
und ί 80° C betragen.
Zum Extrudieren kann man Spinndüsen aller gewünschten Formen verwenden, beispielsweise eine
Spinndüse in Platten- oder Schalenform, die öffnungen aufweist, deren Abmessungen in weiten Grenzen
variieren können, beispielsweise einen Durchmesser zwischen 0,08 unu 0,50 mm haben.
bo sind, laufen sie durch eine Atmosphäre, die bei einer
des Lösungsmittels gehalten wird. Es ist nicht
erforderlich, daß diese Atmosphäre aus einem Inertgas
besteht. Man verwendet im allgemeinen Heißluft,
beispielsweise in Form eines in der gleichen Richtung
wie die Einzelfäden sich bewegenden Stroms.
Die Spinngeschwindigkeit kann in weiten Grenzen variieren. Man stellt sie im allgemeinen auf einen W«-rt
zwischen 100 und 400 m/min und vorzugsweise auf I1SO
bis 200 m/min ein. Diese Geschwindigkeit wird als Funktion des Einzeltiters und der Anzahl der gesponnenen
Einzelfäden gewählt. Der Gehalt der Fäden an Lösungsmittel liegt bei ihrem Austritt aus dem -.
Verdampfungsschacht zwischen 5 und 30%.
Gewünschtenfalls kann man den Faden in dem Spinnschacht oder unmittelbar nach Austritt aus diesem
einer Vorverstreckung auf einen geringen Grad vor der Wärmebehandlung gemäß der Erfindung unterziehen. ι u
bine der wesentlichen Stufen des erfindungsgemäOen
Verfahrens ist die Wärmebehandlung, der man die Fäden vor ihrem Verstrecken unterzieht.
Diese Behandlung der erhaltenen Fäden bei einer Temperatur über 1600C kann in einem inerten Gas, wie ι -,
beispielsweise Stickstoff oder Kohlendioxyd, oder in einem Gemisch von Luft und Inertgas, gegebenenfalls
unter vermindertem Druck, vorgenommen werden. Die Behandlung kann mittels jeder geeigneten Vorrichtung
vorgenommen werden. Man kann den Faden beispielsweise auf Metallträgern aufnehmen, die anschließend in
eine auf eine Temperatur über 160° C erhitzte Zone eingeführt werden. Diese Zone kann vorteilhafterweise
dbgedichtet sein und mit einer Vakuumvorrichtung verbunden sein, um zu ermöglichen, den in dem Raum :>
herrschenden Druck herabzusetzen. Sie kann auch mit geeigneten Rohrleitungen ausgestattet sein, um zu
ermöglichen, die Luft durch Stickstoff, Kohlendioxyd oder ein anderes Inertgas zu verdrängen.
Die Wärmebehandlung kann auch auf Heizwalzen vorgenommen werden, die sich mit einer solchen
Drehzahl drehen, daß eine kontinuierliche Behandlung möglich ist. Gewünschtenfalls kann man diese Walzen in
einem Raum anordnen, in dem man Heißluft oder ein Inertgas zirkulieren lassen kann und gegebenenfalls ein r>
partielles Vakuum herstellen kann.
Die Wärmebehandlung wird vorzugsweise durchgeführt, während der Faden bei konstanter Länge
gehalten wird.
Diese Behandlung bewirkt physikalische und/oder -tn
chemische Änderungen in dem den Faden bildenden Polymeren, die zu Fäden führen, die nach dem
ten besitzen.
Im Verlaufe dieser Behandlung sinkt der Gehalt der ■»>
Fäden an Lösungsmittel bis auf Werte in der Größenordnung von 3% oder weniger.
Dieses Entweichen von Lösungsmittel ist jedoch nicht die einzige Ursache für die beträchtliche Erhöhung der
Zähigkeit, die man den erhaltenen Fäden im Verlaufe >o
des Verstreckens erfindungsgemäß verleihen kann.
Wenn man das Lösungsmittel durch Waschen mit siedendem Wasser bis zu einem Gehalt entfernt, der mit
dem nach der Wärmebehandlung erhaltenen identisch ist, so ist es nicht möglich, durch Verstrecken einen ϊϊ
Faden zu erhalten, der eine ebenso gute Zähigkeit besitzt
Es wurde gefunden, daß die Inhärentviskosität, gemessen an den aus Lösungen von Polymeren mit
niedrigen Viskositäten erhaltenen Fäden, nach der eo Wärmebehandlung höher als diejenige des Ausgangspolymeren
ist. Dieses Phänomen der Nachkondensation, die in gewissen Fällen eintritt, kann jedoch nicht als
einzige Ursache für die bemerkenswerten Eigenschaften der erfindungsgemäßen Fäden angesehen werden, ti
da sie nur in geringem Maße oder überhaupt nicht eintritt, wenn die Fäden aus Lösungen von Polymeren
mit hoher Viskosität erhalten sind.
Die Dauer der Wärmebehandlung variiert als Funktion der Temperatur und des Fadentiters. Bei
160°C beträgt sie mindestens 2 Stunden.
Gegebenenfalls kann man nach dieser Wärmebehandlung den Faden einer Vorverstreckung geringen
Grades vor dem eigentlichen Verstrecken gemäß der Erfindung unterziehen.
Nach der Wärmebehandlung werden die Fäden dann bei einer Temperatur verstreckt, die höher als die
Temperatur ist, die dem maximalen Absolutwert der ersten Ableitung der Funktion entspricht, die die
Änderung der Verstreckungsspannung als Funktion der Temperatur ausdrückt.
Vorzugsweise sollte die Verstreckungstemperatur in der Nähe oder selbst über der Temperatur liegen, die
dem algebraischen Maximalwert der ersten Ableitung dieser Funktion der maximalen Verstreckungsspannung
als Funktion der Temperatur entspricht.
Zur Messung der maximalen Verstreckungsspannung führt man den Faden über Lielerroüen in einen auf die
gewünschten Temperaturen erhitzten Ofen und dann über Reckwalzen. Man mißt die Spannung des Fadens
gerade vor dem Bruch mit jeder geeigneten Vorrichtung, wie beispielsweise einem Rothschild-Tensiometer,
während man das Drehzahlverhältnis der Reckwalzen und Zulieferrollen erhöht.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Fäden und Fasern aus Polyamid-imiden weisen eine gute Festigkeit von
zumindest JOg/tex, eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme,
eine sehr gute Maßbeständigkeit und eine sehr gute Beständigkeit gegen Säuren auf.
Sie können für alle Anwendungszwecke verwendet werden, für welche diese Eigenschaften besonders
interessant sind, wie beispielsweise für medizinische Anwendungszwecke und Anwendungszwecke in Krankenhäusern,
bei denen sie bei mehrfach aufeinanderfolgenden Sterilisationen gut beständig sind, für Arbeitskleidung,
beispielsweise für Gießarbeiter, Glasarbeiter oder Chemiker.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken. In diesen Beispielen sind die
Prozentangaben auf das Gewicht bezogen, falls es nicht
eines DRAGE-Viskosimeters unter Verwendung der Geschwindigkeit II und des beweglichen Teils 47,2
gemessen. Die Inhärentviskosität ist bei 25° C mit einer Lösung mit 0,5%, Gewicht-Volumen, in N-Methylpyrrolidon
gemessen.
Man stellt eine Lösung mit 26,5% in N-Methylpyrroli
don von einem Copolyamid-imid her, das durch Umsetzung von 50 Mol-Teilen Diisocyanatodiphenyl
methan, 40 Mol-Teilen Trimellithsäureanhydrid und K Mol-Teilen Terephthalsäure erhalten ist
Die DRAGE-Viskosität dieser Lösung bei 25° C beträgt 2380 P. Die Inhärentviskosität des Polymerer
beträgt 033.
Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 132° C
durch eine Spinndüse mit 60 Löchern von 0,15 mn Durchmesser von oben nach unten in einen senkrechter
Spinnschacht von 7 m Höhe und 200 mm Durchmesse extrudiert, dessen Wandungen bei 245° C gehaltet
werden und der von einem Heißluftstrom durchström wird, der am oberen Teil des Spinnschachts eintritt
wobei das Gemisch von Luft und Lösungsmittel an unteren Teil des Spinnschachts abgezogen wird.
Das Garn tritt aus dem Spinnschacht mit eine
Geschwindigkeit von 150 m/min aus. Es wird dann auf
einer Rolle mit einer Geschwindigkeit von 155 m/min aufgenommen und schließlich auf einem Metallträger
mit einer Geschwindigkeit von 160 m/min aufgewickelt.
Das Garn wird dann auf seinem Träger in einen Raum von 2400C, der Stickstoff unter vermindertem Druck
enthält, eingebracht und 6 Stunden dort belassen. Während dieser Behandlung variiert man den Druck in
dem Raum periodisch in folgender Weise: 1,333 χ ΙΟ2
bis 2,666 χ 102 Pa während 45 Minuten, 6,665 χ 103Pa
(50 mm Hg) während 15 Minuten und so weiter während der gesamten Behandlungsdauer.
Man mißt die maximale Verstreckungsspannung dieses Garns während seines Durchgangs durch einen
aufeinanderfolgend auf verschiedene Temperaturen erhitzten Ofen. Für jede Temperatur wird die Spannung
des Garns gerade vor dem Bruch mit Hilfe eines Rothschild-Tensiometers gemessen. Man zeichnet die
Kurve, die die Änderung dieser maximalen Verstrekkungsspannung als Funktion der Temperatur ausdrückt
(Fig. I). Dann berechnet man die Ableitung dieser Kurve an jedem Punkt. Die Fig. 2 zeigt, daß diese
Ableitung einen maximalen Absolutwert bei 220°C (-4,75) und einen Maximalwert bei etwa 300°C( + 0,75)
aufweist.
Das wärmebehandelte Garn wird dann mit einer Geschwindigkeit von 10 m/min in ein elektrisch
geheiztes Rohr von 1,50 m Länge und 8 mm Durchmesser geführt, in welchem es auf einen Grad von 4x in Luft
bei 380°C verstreckt wird.
Es we'st dann die folgenden Eigenschaften auf:
Titer: 160dtex
Trockenfestigkeit: 41,6g/tex
Trockendehnung: 12,5%
Feuchtigkeitsaufnahme bei
22" C und 65% relativer
Feuchtigkeit: 2.1%
Wärmebeständigkeit:
Festigkeitsverlust nach Alterung
im belüfteten Ofen:
Festigkeitsverlust nach Alterung
im belüfteten Ofen:
300 Stunden hei 177T· | 17% |
1000 Stunden bei 177°C: | 34% |
300 Stunden bei 260°C: | 570/0 |
1000 Stunden bei 260°C: | 67% |
Maßbeständigkeit: | |
Schrumpfung | |
10 Minuten 1000C trockene | |
Luft | 0% |
10 Minuten 150°C trockene | |
Luft | 0% |
10 Minuten 200° C trockene | |
Luft | 0,4% |
5 Minuten siedendes Wasser | 0,2% |
Beständigkeit gegen Sauren: | |
Festigkeits | |
verlust | |
100 Stunden in Wasserdampf | |
+ SO2 bei 175° C | 16% |
!00 Stunden H2SO< 60%ig bei | |
6O0C | 16% |
20 Stunden HCI 10%ig bei 95°C 48%
Man stellt eine Lösung mit 23,1% in N-Methylpyrrolidon
von einem Copolyamid-imid her, das durch Umsetzung von 50 Mol-Teilen Diisocyanatodiphenylmethan,
40 Mol-Teilen Trimellithsäureanhydrid und 10 Mol-Teilen Terephthalsäure erhalten ist.
Die DRAGE-Viskosität dieser Lösung bei 25°C, gemessen wie oben angegeben, beträgt 1840P. Die
Inhärentviskosität des Polymeren beträgt 1,01.
Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 110°C durch eine Spinndüse mit 60 Löchern mit einem
Durchmesser von 0,10 mm von oben nach unten in einen vertikalen Spinnschacht von 7 m Länge und 200 mm
Durchmesser extrudiert, dessen Wandungen bei 245°C gehalten werden und der von Heißluft durchströmt
wird, die am oberen Teil des Spinnschachts eintritt, wobei das Gemisch von Luft und Lösungsmittel am
unteren Teil des Spinnschachts abgezogen wird.
Man erhält mit einer Geschwindigkeit von 150 m/min
ein Garn von 650dtex/60 Einzelfäden. Man faßt 8 identische Garne zusammen und wickelt das Ganze mit
20Z-Drehungen je Meter auf einen Metallträger.
Das Garn wird auf dem I rager J Stunden bei 24(rC
unter einem Druck von 1 bis 2 mm Hg behandelt.
Das Garn weist dann die folgenden Eigenschaften auf:
Titer:
Trockenreißfestigkeit:
Trockendehnung:
4500 bis 3900 dtex 13,6 bis 15,1 g/tex
108 bis 113%
Dieses Garn wird anschließend in Luft bei 3400C, d. h.
einer Temperatur über der Temperatur, die dem Maximalwert der Kurve von F i g. 2 entspricht, auf einen
Grad von 3,3x durch Führen in ein elektrisch geheiztes Rohr von 1 m Länge und 8 mm Durchmesser verstreckt,
aus dem es mit einer Geschwindigkeit von 24 m/min austritt.
Das Garn besitzt dann die folgenden Eigenschaften:
Titer:
Trockenreißfestigkeit:
Trockendehnung:
1303 dtex 45 g/tex 18,6%
Es weist die gleichen Eigenschaften bezüglich Feuchtigkeitsaufnahme, Hitzebeständigkeit, Maßbeständigkeit
und Beständigkeit gegen Säuren wie das
Man stellt eine Lösung mit 23,9% in N-Methylpyrrolidon
von einem Copolyamid-imid her, das durch Umsetzung von 50 Mol-Teilen Diisocyanatodiphenyläther,
20 Mol-Teilen Trimellithsäureanhydrid, 10 Mol-Teilen Teretphthalsäure und 20 Mol-Teilen Isophthalsäure
erhalten ist.
Die DRAGE-Viskosität dieser Lösung beträgt 2500 P. Die Inhärentviskosität des Polymeren beträgt 1,0.
Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 1300C
durch eine Spinndüse mit 12 Löchern von 0,10 mm Durchmesser in den gleichen Spinnschacht und unter
den gleichen Bedingungen bezüglich Temperatur und Luftzirkulation wie in Beispiel 1 extrudiert.
Der Faden tritt aus dem Spinnschacht mit einer Geschwindigkeit von 194 m/min aus, wird auf einer
Rolle, die mit 199 m/min gedreht wird, aufgenommen und schließlich auf einen Metallträger mit einer
Geschwindigkeit von 200 m/min aufgewickelt.
Man faßt 5 identische Fäden zusammen. Das auf einen Metallträger aufgespulte zusammengefaßte Garn wird
in eine Zone von 240° C geführt, in der es wie in Beispiel 1 6 Stunden behandelt wird.
Man mißt die Änderungen der maximalen Verstrekkungsspannung dieses Garns als Funktion der Temperatur
wie in Beispiel I1 was ermöglicht, die Kurve von
Fig.3 sowie die Änderungen der Ableitung dieser Kurve aufzuzeichnen, die in F i g. 4 dargestellt sind, aus
der ersichtlicr ist, daß die dem maximalen Absolutwert der Ableitung entsprechende Temperatur 22O0C
( — 6,38) beträgt und diejenige, die dem Maximalwert entspricht, 297° C (+ 0,25) beträgt.
Man verstreckt das Garn nach der Wärmebehandlung in Luft bei 32O°C in dem gleichen Rohr und mit der
gleichen Eintrittsgeschwindigkeit wie in Beispiel 1 auf einen Grad von 3,8 x.
Das Garn weist dann die folgenden Eigenschaften auf:
Titer: | 158dtex |
Trockenreißfestigkeit: | 40,5 g/tex |
Trockendehnung: | 10,9% |
Feuchtigkeitsaufnahme bei | |
22°C und 65% relativer | |
Feuchtigkeit: | 3,4% |
Hitzebeständigkeit: | |
Festigkeitsverlust nach | |
Alterung im belüfteten Ofen: | |
300 Stunden bei 1770C: | 7% |
300 Stunden bei 260° C: | 30% |
Maßbeständigkeit: | |
Schrumpfung | |
10 Minuten 1000C trockene | |
Luft | 0% |
10 Minuten 1500C trockene | |
Luft | 0% |
10 Minuten 2000C trockene | |
Luft | 0,17% |
5 Minuten siedendes Wasser | 0.39% |
Minuten und so weiter während der gesamten Behandlungsdaner.
Dieses Garn tritt anschließend mit einer Geschwindigkeit von 10 m/min in ein elektrisch geheiztes Rohr
von 1,50 m Länge und 8 mm Durchmesser ein, in welchem es auf einen Grad von 4,86x in Luft bei 380°C,
d. h. bei einer Temperatur über der Temperatur, die dem Maximalwert der in Fig.4 gezeigten Kurve entspricht,
verstreckt wird.
Das Garn weist dann die folgenden Eigenschaften auf:
Das Garn weist eine gute Beständigkeit gegen Säuren auf.
Man stellt eine Lösung mit 19,3% in N-Methylpyrrolidon
von einem Copolyamid-imid her, das durch Umsetzung von 50 Mol-Teilen Diisocyanatodiphenyläther,
35 Mol-Teilen Trimellithsäureanhydrid, 7,5 Mol-Teilen Terephthalsäure und 7,5 Mol-Teilen Isophthalsäure
erhalten ist.
Die DRAGE-Viskosität dieser Lösung beträgt 2080 P. Die Inhärentviskosität des Polymeren beträgt 1,32.
Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 120° C
durch eine Spinndüse mit 60 Löchern von 0,15 mm Durchmesser von oben nach unten in den gleichen
Spinnschacht wie in Beispiel 1 extrudiert.
Das Garn tritt aus dem Spinnschacht mit einer Geschwindigkeit von 148 m/min aus und wird dann über
eine Rolle geführt, von der es auf eine Geschwindigkeit von 154 m/min gebracht wird. Schließlich wird es auf
einen Metallträger mit einer Geschwindigkeit von 156 m/min aufgewickelt.
Das Garn wird auf seinem Träger anschließend in einen Raum bei 240° C geführt, der Stickstoff unter
vermindertem Druck enthält. Es wird dort 6 Stunden belassen. Während dieser Behandlung va.üert man
periodisch den Druck in dem Raum auf folgende Weise: 1,333 bis 2,666 χ 102Pa (1 bis 2 mm Hg) während 45
Minuten, 6,665XlO3Pa (50 mm Hg) während 15
Titer:
Trockenreißfestigkeit:
Trockendehnung:
131 dtex
67 g/tex
10%
67 g/tex
10%
Das Garn besitzt die gleichen Eigenschaften bezüglich
Feuchtigkeitsaufnahme. Hitzbeständigkeit und Maßbeständigkeit wie das gemäß Beispiel 3 erhaltene
Garn.
Man stellt eine Lösung mit 20% in N-Methylpyrrolidon
von einem Copolyamid-imid her, das durch Umsetzung von 50 Mol-Teilen Diisocyanatodiphenyläther,
40 Mol-Teilen Trimellithsäureanhydrid und 10 Mol-Teilen Terephthalsäure erhalten ist.
Die Inhärentviskosität des Polymeren beträgt 1,0 und
die DRAGE-Viskosität der Lösung 2280 P. Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 120° C durch
eine Spinndüse mit 12 Löchern von 0,10 mm Durchmesser von oben nach unten in den gleichen Spinnschacht
wie in Beispiel 1 extrudiert.
Das Garn tritt aus dem Spinnschacht mit einer Geschwindigkeit von 196 m/min aus und wird dann auf
einen Metallträger mit einer Geschwindigkeit von 200 m/min aufgewickelt.
Das Garn wird anschließend auf seinem Träger in einen Raum von 240° C eingebracht, in welchem es in
der gleichen Weise wie in Beispiel 1 behandelt wird.
Man faßt 10 identische Garne zusammen. Das so
ernanene ^u;>aiimiciigciciuic umii
Geschwindigkeit von 10 m/min in ein elektrisch geheiztes Rohr von 1.50 m Länge und 8 mm Durchmesser ein, in welchem es in Luft bei 420°C auf einen Grad von 4,75x verstreckt wird.
Geschwindigkeit von 10 m/min in ein elektrisch geheiztes Rohr von 1.50 m Länge und 8 mm Durchmesser ein, in welchem es in Luft bei 420°C auf einen Grad von 4,75x verstreckt wird.
Es weist dann die folgenden Eigenschaften auf:
Titer: | 150 dtex |
Trock=nreißfestigkeit: | 66,2 g/tex |
Trockendehnung: | 11% |
Feuchtigkeitsaiifnahme bei | |
22°C und 65% relativer | |
Feuchtigkeit: | 3.6% |
Hitzbeständigkeit: | |
Festigkeitsverlust nach Alterung | |
im belüfteten Ofen: | |
300 Stunden bei 177= C | 18% |
300 Stunden bei 260° C | 27% |
Maßbeständigkeit: | |
Schrumpfung | |
10 Minuten 100° C trockene Luft | 0,18% |
10 Minuten 150° C trockene Luft | 0% |
10 Minuten 200° C trockene Luft | 0,48% |
5 Minuten siedendes Wasser | 0.17% |
Das Garn besitzt eine sehr gute Beständigkeit gegen Säuren.
Man stellt eine Lösung mit 21,8% in N-Methylpyrrolidon
von einem Copolyamid-imid her, das durch
Umsetzung von 50 Mol-Teilen Diisocyanatodiphenylmethan, 40 Mol-Teilen Trimellithsäureanhydrid und 10
Mol-Teilen Terephthalsäure erhalten ist.
Die DRAGE-Viskosität dieser Lösung bei 25°C beträgt 2410 P. Die Inhärentviskosität des Polymeren
beträgt 1,19.
Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 1300C
durch eine Spinndüse mit 60 Löchern von 0,15 mm Durchmesser von oben nach unten in einen vertikalen
Spinnschacht von 9 m Höhe extrudiert, dessen Wandung bei 245°C gehalten werden und der von Heißluft
durchströmt wird, die am oberen Teil des Spinnschachts eintritt, wobei das Gemisch von Luft und Lösungsmittel
am unteren Teil des Spinnschacnis abge/.ogeii wird.
Man erhält mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 150 m/min ein Garn von 600 dtex/60 Einzelfäden, das
eine Trockenreißfesiigkeit von 13 g/tex und eine Trockenbruchdehnung von 90% besitzt.
Dieses Garn wird kontinuierlich 50 Sekunden durch Führen über eine Gruppe von zwei Walzen behandelt,
deren Umfangsgeschwindigkeit 40 m/min beträgt und deren Oberflächentemperatur 240°C beträgt
Für dieses Garn zeigt der Verlauf der ersten Ableitung der Funktion, dr die Änderung der
maximalen Verstreckungsspannur.g als Funktion der Temperatur ausdrückt, daß die Verstreckungstemperatur
über 2000C und vorzugsweise über 300°C betragen sollte.
Dieses Garn wird mit einer Geschwindigkeit von 10 m/min in ein elektrisch geheiztes Rohr mit einer
Länge von 1,50 m und einem Durchmesser von 8 mm geführt, in welchem es in Luft bei 4000C auf einen Grad
von 4,3x verstreckt wird.
Es weist dann die folgenden Eigenschaften auf:
Titer: | 120dtex |
Trockenreißfestigkeit: | 50,1 g/tex |
1rockendehnung: | 14 "TO |
Das Garn tritt aus dem Spinnschacht mit einer Geschwindigkeit von 150 m/min aus. Es wird dann von
einer Rolle aufgenommen, die sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 240 m/min dreht, wrs dem Garn
eine Vorverstreckung von l,6x erteil'.
Das vorverstreckte Garn wird anschließend in einen Raum eingebracht, in dem es bei konstanter Länge 6
Stunden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 behandelt wird.
Das so behandelte Garn tritt dann mit einer Geschwindigkeit von 10 m/min in ein elektrisch
geheiztes Rohr von 1,50 m Länge und 8 mm Durchmesser ein, in welchem es in Luft bei 34O0C. d. h. bei einer
Temperatur über der Temperatur, die dem Maximalwert der in F i g. 2 gezeigten Kurve entspricht, auf einen
Grad von 3,6x verstreckt wird.
Es weist dann die folgenden Eigenschaften auf:
Wenn man ein identisches, jedoch bei Temperaturen zwischen 120 und 220°C verstrecktes Garn prüft, so
stellt man fest, daß seine Reißfestigkeit relativ wenig variiert, nämlich von 22,8 tex bis 27,6 tex, während die
Reißfestigkeit des gleichen Garns, das bei Temperaturen verstreckt ist, die zwischen 300 und 4000C variieren,
enorm ansteigt und sich von 29 g/tex auf 50,1 g/tex erhöht
Das erhaltene Garn weist die gleichen Eigenschaften bezüglich Feuchtigkeitsaufnahme, Hitzebeständigkeit,
Maßbeständigkeit una Beständigkeit gegen Säuren wie das gemäß Beispiel 1 erhaltene Garn auf.
Man stellt eine 20,5%ige Lösung eines Copolyamidimids
mit einer Inhärentviskosität von 1,28, das aus den gleichen Reagentien wie in Beispiel 5 erhalten ist, in
N-Methylpyrrolidon her. Die DRAGE-Viskosität dieser Lösung bei 25° C beträgt 1890 P.
Diese Lösung wird bei einer Temperatur von 150° C
durch eine Spinndüse mit 90 Löchern von 0,10 mm Durchmesser in einen Spinnschacht von 7 m Höhe
extrudiert, dessen Wandungen bei 245° C gehalten werden und der von Heißluft durchströmt wird, die am
oberen Teil eintritt und beladen mit Lösungsmittel am unteren Teil austritt.
Titer: | 170dtex |
Trockenreißfestigkeit: | 49 g/tex |
Trockendehnung: | 15% |
Auch in diesem Falle weist das Garn wieder die gleichen Eigenschaften bezüglich Feuchtigkeitsaufnahme,
Hitzebeständigkeit, Maßbeständigkeit und Beständigkeit gegen Säuren wie das gemäß Beispiel 1
erhaltene Garn auf.
Man stellt eine Lösung mit 19% Polymeren) in N-Methylpyrrolidon von einem Polyamid-imid her, das
durch Umsetzung von Trimellithsäureanhydrid-monochlorid
mit 4,4'-Diaminodiphenylmethan erhalten ist.
Die Lösung weist eine Viskosität von 700 P auf, und das Polymere besitzt eine Inhärentviskosität von 1,34.
Diese Lösung wird bei 1200C durch eine Spinndüse
mit 12 Löchern von 0,20 mm Durchmesser in einen Spinnschacht mit einer Länge von 7 m extrudiert,
dessen Wandungen bei 24^0C gehalten werden und der
von einem Heißluftstrom von 205°C durchströmt wird. Die mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 150 m/min
prhaltpnpn Fin?p|fäHpn weisen pinen Tite.r vnn 230 dtex.
eine Reißfestigkeit von 10 g/tex und eine Bruch -lehnung
von 90% auf.
Diese Einzelfäden werden unter Spannung 3 Stunden bei 2400C unter einem Druck von 5 mm Hg behandelt
und dann bei 330°C auf einen Grad von 5,2x verstreckt
Das erhaltene Garn weist die folgenden Eigenschaften auf:
Titer:
Reißfestigkeit:
Dehnung:
Dehnung:
Feuchtigkeitsaufnahme bei
22° C und 65% relativer
Feuchtigkeit:
22° C und 65% relativer
Feuchtigkeit:
Hitzebeständigkeit:
Festigkeitsverlust nach
Alterung im belüfteten Ofen:
300 Stunden bei 177°C:
1000 Stunden bei 177°C:
Festigkeitsverlust nach
Alterung im belüfteten Ofen:
300 Stunden bei 177°C:
1000 Stunden bei 177°C:
Maßbeständigkeit:
10 Minuten 100° C trockene Luft
10 Minuten 150°C trockene Luft 10 Minuten 200° C trockene Luft
5 Minuten siedendes Wasser
44 dtex/12 Einzelfäden
57 g/tex 13%
7% 50%
Schrumpfung
0,1%
0%
0,2%
0,2%
Das Garn weist eine gute Beständigkeit gegen Säuren auf.
Nach dem gleichen Verfahren, wie es in Beispiel 8 beschrieben ist, stellr man eine Lösung mit 21,5%
Polymeren! in N-Methylpyrrolidon her. Die Lösung
besitzt eine Viskosität von 1810 P und das Polymere eine Inhärentviskosität von 1,10.
Diese Lösung wird durch eine Spinndüse mit 12 Löchern von 0,25 mm Durchmesser, die bei 1300C
gehalten wird, extrudiert
Das extrudierte Garn weist nach Durchgang durch eine Verdampfungsatmosphäre, die mit der gemäß
Beispiele identisch ist, einen Titer von 210dtex/12
Einzelfäden auf. Man vereinigt 5 Garne zu einem Spinnkabel von 1050 dtex, das 3 Stunden bei 2400C
unter einem Druck von 5 mm Hg behandelt wird.
Das Kabel wird in einem Rohr von 1 m Länge bei 3400C auf einen Grad von 4,9x verstreckt.
Man erhält ein Kabel von 215 dtex, einer Reißfestigkeit von 51 g/.ex und einer Dehnung von 13%.
Seine Feuchtigkeitsaufnahme sowie seine Hitzebeständigkeit
und seine Maßbeständigkeit sind mit denjenigen des gemäß Beispiel 8 erhaltenen Garns
identisch.
Beispiel 10
Map stellt in N-Methylpyrrolidon eine Lösung von
Polyamid-imid mit einem Geha'.t von 23,5% durch
Umsetzung von Trimellithsäureanhydrid mit Diisocyanatodiphenylmethan
her.
Die erhaltene Lösung besitzt eine Viskosität von 2800 P und das Polymere eine Inhärentviskosität von
1,02.
Man extrudiert diese Lösung bei 1200C durch eine
Spinndüse mit 60 Löchern von 0,10 mm Durchmesser in einen Verdampfungsraum, der mit dem gemäß Beispiel
8 identisch ist.
Das mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 150 m/min aufgewickelte Garn mit 60 Einzelfäden weist die
folgenden Eigenschaften auf:
Gehalt an Lösungsmittel: | 15% |
Titer: | 575 dtex |
Festigkeit: | 11 g/tex |
Dehnung: | 95% |
Gehalt an Lösungsmittel: | 2% |
Titer: | 2300 dtex |
Festigkeit: | 14,3 g/tex |
Dehnung: | 106% |
dieser Kurve an jedem Punkt. F i g. 6 zeigt, daß diese
Ableitung einen maximalen Absolutwert bei 220° C (-8,88) und einen Maximalwert in der Nähe von 3000C
(—0,25) aufweist
Das zusammengefaßte Garn wird in einem Rohr vor 1 m Länge, das auf 3700C erhitzt ist, auf einen Grad vor
4,5x verstreckt Die Eigenschaften sind dann dit folgenden:
Titer:
Festigkeit:
Dehnung:
Dehnung:
Feuchtigkeitsaufnahme bei
22° C und 65% relativer
Feuchtigkeit:
22° C und 65% relativer
Feuchtigkeit:
Hitzebeständigkeit:
Festigkeitsverlust nach Alterung
im belüfteten Ofen:
3OOStundenbeil77°C:
1000 Stunden bei 177°C:
3öö Stunden bei 260° C:
1000Stundenbei260°C:
1000 Stunden bei 177°C:
3öö Stunden bei 260° C:
1000Stundenbei260°C:
Maßbeständigkeit:
10 Minuten 100°C trockene Luft
10 Minuten 150° C trockene Luft
10 Minuten 200°C trockene Luft
5 Minuten siedendes Wasser
10 Minuten 150° C trockene Luft
10 Minuten 200°C trockene Luft
5 Minuten siedendes Wasser
Beständigkeit gegen Säuren:
IvX) Stunden in Wasserdampf
+ SO2 bei 175° C
100 Stunden H2SO4 60%ig
bei 60° C
20 Stunden HCI 10%ig bei 95°C
4 Garne werden zusammengefaßt und bei konstanter Länge 3 Stunden bei 2400C unter einem Druck von
5 mm Hg wärmebehandelt.
Die Inhärentviskosität des das Garn bildenden Polymeren beträgt dann 1,2.
Das zusammengefaßte Garn weist die folgenden Eigenschaften auf:
Man mißt die maximale Verstreckungsspannung dieses Garns während seines Durchgangs durch einen
aufeinanderfolgend auf verschiedene Temperaturen erhitzten Ofen. Für jede Temperatur wird die Spannung
des Garns gerade vor dem Bruch mittels eines Rothschild-Tensiometers gemessen. Man zeichnet die
Kurve auf, die die Änderung dieser maximalen Verstreckungsspannung als Funktion der Temperatur
ausdrückt (Fig. 5). Dann berechnet man die Ableitung
510 dtex
55,2 g/tex
17%
55,2 g/tex
17%
2,1%
15%
32%
54%
63%
32%
54%
63%
Schrumpfung
0%
0%
0,25%
0%
Festigkeitsverlust
10%
18%
66%
66%
Beispiel 11
Man stellt eine 24gew.-%ige Lösung eines Polyamid imids mit einer Inhärentviskosität von 1, das vor
Trimellithsäureanhydrid und 4,4'-Diisocyanatodiphenyl methan stammt in N-Methylpyrrolidon her. Diesi
Lösung weist eine Viskosität von 2400 P auf.
Man führt diese Lösung unter den in Beispiel K beschriebenen Bedingungen in ein Garn vor
575 dtex/60 Einzelfäden über.
Eine Garnprobe wird 3 Stunden bei 240"C untei
einem Druck von 2 mm Hg wärmebehandelt und danr auf einer Platte verstreckt. Der bei 330° C praktisch
realisierbare maximale Verstreckungsgrad betrag! 3,6 x. Das erhaltene Garn von 160 dtex weist eine
Reißfestigkeit von 35 g/tex und eine Dehnung von 12%
auf. Es besitzt die gleichen Eigenschaften bezüglich Feuchtigkeitsaufnahme, Hitzebeständigkeit, Maßbe
ständigkeit und Beständigkeit gegen Säuren wie da gemäß Betspiel 10 erhaltene Garn.
Eine andere Probe des gleichen Garns wird 2 Stunder in siedendem Wasser gewaschen, bei 600C getrocknei
und dann bei 330° C verstreckt. Obgleich der praktisehi
maximale Verstreckungsgrad 4,2x beträgt, besitzt da entsprechende Garn nur eine Reißfestigkeit vor
20 g/tex für eine Dehnung von 11 %.
Man hat festgestellt, daß nach der Wärmebehandlung einerseits und dem Waschen mit siedendem Wassei
andererseits der Gehalt der Garne an Lösungsmittel vo dem Verstrecken in beiden Fällen etwa 3% betrug.
Beispiel 12
Eine Lösung mit 23% in N-Methylpyrrolidon von
einem Polyamid-imid mit einer Inhärentviskosität von 038, hergestellt aus Diisocyanatodiphenyläther und
Trimellithsäureanhydrid, weist eine Viskosität von 2350 P auf.
Man setzt zu dieser Lösung 3 Gew.-%, bezogen auf das Polymere, an Ruß zu und extrudiert die Lösung dann
durch eine bei 115° C gehaltene Spinndüse mit 60
Löchern von 0,10 mm Durchmesser in einen Verdampfungsschacht, der von einem Heißluftstrom durchströmt
wird und dessen Wandungen bei 245° C gehalten werden. Die Länge dieses Schachts beträgt 7 m.
Der mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 150 m/min
erhaltene Garn weist einen Titer von 580dtex, eine Reißfestigkeit von 10 g/tex, eine Dehnung von 70% und
einen Gehalt an Lösungsmittel von 16% auf.
8 Garne werden zusammengefaßt und mit 20 Drehungen je Meter in Z-Drehung gezwirnt und
anschließend bei konstanter Länge 3 Stunden unter einem Druck von 2 mm Hg behandelt Sie weisen dann
eine Reißfestigkeit von 14 g/tex und eine Dehnung von 80% auf.
Der Zwirn wird dann bei 3650C in einem Rohr von
1 m Länge auf einen Grad von 3x verstreckt. Er besitzt dann die folgenden Eigenschaften:
Titer: 1540dtex
Dehnung: 13,5%
22°C und 65% relativer
Hitzebeständigkeit:
Festigkeitsverlust nach Alterung
im belüfteten Ofen:
300 Stunden bei 1770C: 2%
1000 Stunden bei 177°C: 3%
300 Stunden bei 260° C: 0%
1000 Stunden bei 260°C: 21%
Das Garn beginnt erst bei etwa 475° C, sich zu zersetzen.
10 Minuten 100° C trockene Luft 0% 10 Minuten 150° C trockene Luft 0%
10 Minuten 200°C trockene Luft 0.1% 5 Minuten siedendes Wasser 0%
100 Stunden in Wasserdampf
+ SO2 bei 175° C
100 Stunden H2SO<60%ig
bei 600C
Festigkeitsverlust
15% 23%
20 Stunden HCl 10%ig bei 95°C 47%
Beispiel 13
Man stellt durch Umsetzung von Trimellithsäureanhydrid mit Diisocyanatodiphenylmethan in N-Methylpyrrolidon eine Lösung mit 26% Polyamid-imid mit
einer Inhärentviskosität von 1,05 her.
Die Lösung, die eine Viskosität von 4200 P aufweist, wird wie in Beispiel 10 extrudiert
Dir erhaltenen Garne werden 3 Stunden bei 200°C in eil em Stickstoffstrom behandelt und dann bei 3300C auf
einen Grad von 3,6 verstreckt. Sie weisen dann die folgenden Eigenschaften auf:
Titer:
Dehnung:
188dtex 32,5 g/tex 17%
Dieses Garn weist die gleichen Eigenschaften bezüglich Feuchtigkeitsaufnahme, Hitzebeständigkeit,
Maßbeständigkeit und Beständigkeit gegen Säuren wie •to das gemäß Beispiel 10 hergestellte auf.
Claims (2)
1. Hitzbeständige Fäden und Fasern aus PoIyamid-imiden
mit einer Inhärentviskosität über 0,4 mit Amid-imid-Verkettungen der Formel
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden bei einer Temperatur
verstreckt, die etwa dem Maximalwert der Ableitung entspricht oder darüber liegt
co
-NH-Ar1-N Ar2-CO-
CO
und gegebenenfalls Amidverkettungen der Formel
— NH-Ar1-NH—CO —R—CO —
worin R einen zweiwertigen aromatischen, aliphatischen
oder araliphatischen Rest, An einen >o
zweiwertigen aromatischen Rest und Ar2 einen
dreiwertigen aromatischen Rest, der zumindest 6 Kohlenstoffatome aufweist, bedeuten, dadurch
gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Reißfestigkeit von zumindest 30 g/tex besitzen und 2>
gleichzeitig eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme von weniger als 4% bei 22°C und 65% relativer
Feuchtigkeit, eine sehr gute Maßbeständigkeit mit einer Sehr -npfung in siedendem Wasser von
weniger als 0,4% und eine mindestens gute Beständigkeit gegenüber Säuren aufweisen.
2. Verfahren zur Herstsllunir von hitzebeständigen
Fäden und Fasern nach Anspruch 1 durch Verspinnen einer Lösung in einem polaren organischen
Lösungsmittel von einem Polymeren mit einer jί
Inhärentviskosität über 0,4, das Amid-imid-Verkettungen der Formel
CO
/ \
-NH-Ar1-N^ Ar2-CO-
-NH-Ar1-N^ Ar2-CO-
CO
und gegebenenfalls Amidverkettungen der Formel ■»->
— NH-Ar,—NH-CO-R—CO-
enthält, in denen R einen zweiwertigen aromatischen, aliphatischen oder arylaliphatischen Rest, Ar, ,0
einen zweiwertigen aromatischen Rest und Ar2
einen dreiwertigen aromatischen Rest, der zumindest 6 Kohlenstoffatome aufweist, bedeuten, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Lösung des Polymeren mit Amid-imid- und gegebenenfalls
Amid-Verkettungen in dem polaren organischen Lösungsmittel durch eine bei einer Temperatur
zwischen 60 und 180° C gehaltenen Spinndüse in eine Verdampfungsatmosphäre extrudiert, die bei einer
Temperatur in der Nähe von oder über dem μ Siedepunkt des Lösungsmittels gehalten wird,
die erhaltenen Fäden einer Temperatur über 160" C aussetzt und die Fäden bei einer Temperatur verstreckt, die über der Temperatur liegt, die dem maximalen Absolutwert der ersten Ableitung der <,■> Funktion, die die Änderung der maximalen Verstrekkungsspannung als Funktion der Temperatur ausdrückt, entspricht.
die erhaltenen Fäden einer Temperatur über 160" C aussetzt und die Fäden bei einer Temperatur verstreckt, die über der Temperatur liegt, die dem maximalen Absolutwert der ersten Ableitung der <,■> Funktion, die die Änderung der maximalen Verstrekkungsspannung als Funktion der Temperatur ausdrückt, entspricht.
Die Erfindung betrifft hitzbeständige Fäden und Fasern aus Polyamid-imiden mit erhöhter Zähigkeit und
ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Die gebräuchlichen synthetischen Fasern besitzen gegenüber anorganischen oder metallischen Fasern eine
erhöhte Festigkeit und eine gute Flexibilität, doch ist ihre Hitzebeständigkeit für zahlreiche Anwendungszwecke unzureichend.
Aus der DD-PS 58 596 ist es bekannt, verspinnbare und formbare Polyamid-imide durch Umsetzen von
mindestens einem aliphatischen oder aromatischen Diisocyanat und einer Carboxylverbindung herzustellen,
die gleichzeitig ein Amid und ein inneres Imid bilden
kann. Dabei wird in einem inerten polaren organischen Lösungsmittel im Verhältnis 1 :1 gearbeitet Die so
erhaltenen Fäden weisen jedoch mechanische Charakteristika auf, die sie für den Einsatz auf dem
Textilgebiet ungeeignet machen.
Man hat daher im Verlaufe der letzten Jahre versucht.
Fäden und Fasern aus bereits bekannten oder neuerdings gefundenen hitzebeständigen Polymeren zu
erhalten, die schematisch in zwei Hauptklassen eingeteilt werden können: Die aromatischen Polyamide und
die Heterocyclen enthaltenden Polymeren.
Die vorliegende Erfindung betrifft Fäden und Fasern aus einem Polymeren, das gleichzeitig Amidverkettungen
und Imidverkettungen enthält und von einer tricarbonylierten Verbindung, wie beispielsweise einer
Tricarbonsäure, einer Anhydrid-ccrbonsäure und dergleichen,
abgeleitet ist sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher hitzbeständige Fäden und Fasern aus Polyamid-imiden mit einer
Inhärentviskosität über 0,4 mit Amid-imid-Verkettungen der Formel
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BE787500A (fr) * | 1971-08-12 | 1973-02-12 | Rhone Poulenc Textile | Procede pour l'obtention de fils brillants |
US3939116A (en) * | 1973-05-14 | 1976-02-17 | Exxon Research And Engineering Company | Self-supported, oriented high-performance films having minimal thermal distortion properties |
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AT391710B (de) * | 1988-02-26 | 1990-11-26 | Chemiefaser Lenzing Ag | Schwer entflammbare hochtemperaturbestaendige polyimidfasern und formkoerper daraus |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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NO131609C (de) | 1975-06-25 |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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