DE2722636A1 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung faserartiger polymerkristalle - Google Patents

Verfahren zur kontinuierlichen herstellung faserartiger polymerkristalle

Info

Publication number
DE2722636A1
DE2722636A1 DE19772722636 DE2722636A DE2722636A1 DE 2722636 A1 DE2722636 A1 DE 2722636A1 DE 19772722636 DE19772722636 DE 19772722636 DE 2722636 A DE2722636 A DE 2722636A DE 2722636 A1 DE2722636 A1 DE 2722636A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
growth
polymer
thread
solution
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.)
Withdrawn
Application number
DE19772722636
Other languages
English (en)
Inventor
Cornelis Everhard Meihuizen
Albertus Johannes Pennings
Arie Zwijenburg
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.)
Stamicarbon BV
Original Assignee
Stamicarbon BV
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 Stamicarbon BV filed Critical Stamicarbon BV
Publication of DE2722636A1 publication Critical patent/DE2722636A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/02Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/04Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins
    • 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
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/40Formation of filaments, threads, or the like by applying a shearing force to a dispersion or solution of filament formable polymers, e.g. by stirring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung faserartiger Polymerkristalle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung faserartiger Polymerkristalle aus einer Lösung eines kristallisierbaren Polymerisate, bei de« man einen Impfkristall in der strömenden Losung longitudinal anwachsen lässt und den Anwuchs mit einer ia Durchschnitt der WachstuBsgeschwindigkeit gleichen Geschwindigkeit aus der Polymerisatlösung entfernt.
In einer Veröffentlichung von Zwijnenburg, A. und Pennlngs, A.J;, Colloid and Polymer Sei. 253, 452-461 (1975) wird auf die Bildung faserartiger Polyäthylenkristalle aus einer Losung unter einer Poiseuille-Strömung hingewiesen. Im Eintritt einer Kapillare, durch die eine unterkühlte Losung "von Polyäthylen in Xylol strömt, wird ein Polyäthylen-Impfkristall aufgehängt. Wenn man nun den longitudinal wachsenden Kristall mit einer der Wachstumsgeschwindigkeit entsprechenden Geschwindigkeit aufhaspelt, kann ein endloser faserförmiger Kristall hergestellt werden. Diese Technik ähnelt der Technik von Czochrakshi, Z. Phys. Chem. 92, 219 (1918), für das Wachstum von
709849/0902
Einkristallen von Metallen und anorganischen Stoffen, mit diesem Unterschied, dass der anwachsende Polyjnerkristall aus einer Lösung entsteht, die einer Poiseuille-Strömung unterzogen ist. Man war der Meinung, dass die Wachstumsgeschwindigkeit durch die Menge Polymerisatlösung, die am Impfkristall vorbeiströmt, begrenzt sei.
Obwohl die mechanischen Eigenschaften der auf diese Weise erhaltenen Fäden ausserordentlich gut sind, ist die longitudinale Wachstumsgeschwindigkeit fur Anwendung in grosstechnischem Massstab viel zu gering. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren wie das eingangs beschriebene, bei dem eine erheblich grössere Wachstvunsgeschwindigkeit der Kristalle erreicht wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung von Kunststoffaden mit ausserordentlich guten mechanischen Eigenschaften. Weitere Aufgaben der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Beispielen hervor.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung faserartiger Polymerkristalle aus einer Lösung eines kristallisierbaren Polymerisats, bei dem man einen Impfkristall longitudinal in der strömenden Losung anwachsen lässt und den Polymerisatfaser-zuwachs mit einer im Durchschnitt der Wachstumsgeschwindigkeit gleichen Geschwindigkeit aus der Polymerisatlosung entfernt, wobei das longitudinale Wachstum an einer sich in der Wachstumsrichtung des faserartigen Kristalls bewegenden Oberfläche stattfindet und der faserartige Kristall sich vom anwachsenden Ende an Über eine Lange von zumindest 15 cm mit vorgenannter, sich bewegender Oberfläche berührt. Die vorgenannte, sich bewegende Oberfläche ist vorzugsweise nicht vollkommen glatt. Kleinere Berllhrungslängen als 15 cm führen zwar auch zu Wachstum, haben durch die geringere Wachtsturnsgeschwindigkeit und die weniger guten mechanischen Eigenschaften der Polymerfäden jedoch keine praktische Bedeutung.
Nach einer praktischen Ausführungsform des vorgenannten Prinzips erfolgt das longitudinale Wachstum in einer Couette-Strömung, wobei der faserartige Kristall sich über eine Länge von vorzugsweise mindestens 15 cm mit dem Rotor, der diese Strömung erzeugt, berührt.
Eine solche Strömung entsteht in einem rotationssymmetrischen Gefäss, in dem ein Rotor dreht. Im Raum zwischen der Innenwand des Gefässes und der Aussenwand des Rotors befindet sich eine Lösung eines kristallisierbaren Polymerisats, die bei Drehung des Rotors in Strömung gebracht wird.
709849/0902
COPY
Es sei bemerkt, dass in der vorgenannten VerOffentlichtung in Colloid and Polymer Sei. 253, 460 (1975) die Anwendung eines Kristallisationsgefässes vom Couette-Typ empfohlen wird, und zwar aufgrund der Auffassung, dass die Kristallisationszeit durch die im Gefäss vorhandene Menge Polymerisatlösung begrenzt sei. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass die Tatsache, dass der longitudinal anwachsende Kristall auf einer sich bewegenden, vorzugsweise nicht glatten Oberfläche liegt, erheblich wichtiger ist als das makroskopische Strömungsbild.
Der gebildete Kristall liegt auf der Aussenwand des Rotors und hat sich zum Teil, vollständig oder gar einige Male um den Rotor gedreht. Im letztgenannten Fall kann es erforderlich sein, dem Rotor eine derartige Form zu geben, dass die Windungen sich nicht berühren. Dies lässt sich mit einem kegelförmigen Rotor oder mit einer senkrechten Strömungskomponente an der Oberfläche des Rotors entlang verwirklichen. Übrigens beschränkt sich die Vorrichtung.zur Ausfuhrung des Verfahrens nicht auf die obengenannte Vorrichtung.
Die sich bewegende Oberfläche ist vorzugsweise nicht vollkommen glatt. Es hat sich gezeigt, dass das longitudinale Wachstum grosser ist, wenn die Oberfläche einigermassen rauh ist. Die Rotoroberfläche kann dazu z.B. gesandstrahlt sein. Weiterhin hat sich gezeigt, dass das longitudinale Wachstum erheblich gesteigert werden kann, wenn man darauf achtet, dass die Wand, mit der sich ein apolarer Kristall berührt, ebenfalls apolar ist. Dazu kann ein gläserner Rotor z.B. mit einem Methylchlorsilan behandelt werden.
Die Geschwindigkeit, mit der der anwachsende Faden aus der Losung entfernt wird, nachstehend die Aufspulgeschwindigkeit genannt, muss im Durchschnitt der Wachstumsgeschwindigkeit entsprechen, so dass das anwachsende Ende des Fadens ungefähr an demselben Platz bleibt. Es hat sich gezeigt, dass die Aufspulgeschwindigkeit in gewissen Grenzen variieren kann; diese sind von den übrigen Bedingungen abhängig und können leicht auf experimentellem Wege ermittelt werden. Bei Zunahme der Aufspulgeschwindigkeit wird der Faden dünner. Diese Aufspulgeschwindigkeit wird nach oben dadurch begrenzt, dass entweder der Faden so dünn wird, dass sie bricht, oder aber dass das anwachsende Ende des Fadens weggezogen wird. Bei Verringerung der Aufspulgeschwindigkeit wird der Faden dicker. Die Aufspulgeschwindigkeit ist auch nach unten begrenzt: Wenn nämlich das anwachsende Ende nicht mehr an seinem Platz bleibt und die Länge des auf der sich bewegenden Oberfläche liegenden Fadens zunimmt.
709849/0 9 02
COPY
-X-
Es stellt sich heraus, dass es ein optimales Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit des longitudinalen Wachstums der Kristalle, der Konzentration der Polymerlösung, der Aufspulgeschwindigkeit des Fadens und der Strömungsgeschwindigkeit der Lösung gibt, bedingt durch die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors. Bei bekannter Konzentration kann die optimale Umfangsgeschwindigkeit auf sehr einfache Weise experimentell ermittelt werden and anschliessend auf dem gefundenen Wert gehalten werden. Es hat sich gezeigt, dass sich unter optimalen Bedingungen stets mehr als 15 cm des gebildeten Kristalls um den Rotor gedreht haben.
Eine Länge von 15 cm gilt für praktische Anwendung als minimal. Diese Länge ist von zwei Faktoren abhängig, und zwar van der Geschwindigkeit der sich bewegenden Oberfläche (Rotorgeschwindigkeit, d.h. die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors) und von der Wachsturnsgeschwindigkeit, die zugleich der Geschwindigkeit entspricht, mit der der fadenförmige Kristall aus der Lösung entfernt wird. Die Geschwindigkeit, mit der sich die Oberfläche bewegt, auf der der anwachsende Faden liegt, z.B. die Umfangsgeschwindigkeit des Rotors, muss nachweislich im Vergleich zur Aufspulgeschwindigkeit innerhalb bestimmter Grenzen liegen. Die Rotorgeschwindigkeit muss im allgemeinen mindestens zweimal so gross wie die Wachstumsgeschwindigkeit bzw. wie die Aufspulgeschwindigkeit sein. Eine zu hohe Rotorgeschwindigkeit ist weniger erwünscht, weil dann leicht Faserbruch auftritt. Obwohl grössere Geschwindigkeiten möglich sind, wird die Rotorgeschwindigkeit im allgemeinen nicht mehr als 50mal die Wachstumsgeschwindigkeit bzw. die Aufspulgeschwindigkeit betragen, vorzugsweise nicht mehr als 25mal und insbesondere nicht mehr als lOmal.
Ein geeignetes Lösungsmittel fur lineare Polyolefine ist etwa p-Xylol, Andere mögliche Lösungsmittel sind: Decalin, Perchloräthylen. Paraffinwachs, Kohlenwasserstoffe, Terpen, Naphthalen u.dgl. Gute Ergebnisse werden mit einer 0,5 %-igen Lösung erreicht. Stärker oder leichter konzentrierte Lösungen sind ebenfalls gut brauchbar. Aus praktischen Gründen wird man von mindestens 0,05 %-igen Lösungen ausgehen. Bei Zunahme der Konzentration nimmt die Viskosität der Lösungen zu. Aus praktischen Gründen wird man daher keine zu hohen Konzentrationen wählen. Andererseits zeigt sich, dass bei höheren Konzentrationen dickere Fäden erhalten werden. Die Viskosität von Polymerlösungen wird nicht nur durch die Konzentration, sondern auch durch das Molekulargewicht des Polymerisats, die Temperatur und das Lösungsmittel bedingt. Der Fachmann kann
709849/0902
diese Grossen ohne weiteres so aufeinander abstimmen, dass das erfindungsgemässe Verfahren eit praktischen verwendbaren Lösungen ausgeführt wd kann. Die Lösung wird vorzugsweise axt Hilfe eines Antioxidationsmittels stabilisiert. Es wird klar sein, dass die Temperatur der Losug, aus der «an die faserartigen Polymerkristalle anwachsen lässt, so zu wählen ist, dass tatsächlich wachs tun auftritt. Aus der Kristallisation monomerer Verbindungen wie z.B. Salze in «asser u.dgl. ist bekannt, dass ein Impfkristall sich oberhalb einer bestirnten Temperatur in einer Losung lost und unterhalb dieser Teaperatur anwächst. Bei polymeren Verbindungen liegt es nicht so einfach. FUr Lösungen von Niederdruckpolyäthylen in p-Xylol ist die thermodynmmische Gleichgewichtstemperatur, oberhalb deren sich ein idealer Kristall lost und unterhalb deren er anwächst, 118,6 C. Es hat sich jedoch gezeigt, dass auch oberhalb 118,6 C Wachst« Möglich ist. Vermutet wird, dass der
und die von ihm verursachte Strömung der Lösung eine Streckung der Polymerisatmolekule bewerkt, wodurch die freie Energie der Moleküle grosser wird; dadurch wird auch oberhalb der thermodynamischen Gleichgewichtstemperatur Wachstum auftreten. Die gunstigste Temperatur der Lösungen, aus denen man die Fäden wachsen lassen kann, ist leicht auf experimentellem wege zu ermitteln.
Die erfindungsgemässen faserartigen Polymerkristalle können in einer Vorrichtung, die in Figur 1 schematisch dargestellt ist, und in Beispiel I näher beschrieben wird, hergestellt werden. Das erfindungsgemässe Verfahren beschränkt sich jedoch nicht auf die Anwendung einer solchen Vorrichtung. Die vorliegende Erfindung betrifft jede AusfUhrungsform, bei der man einen Impfkristall longitudin&l auf einer sich bewegenden Oberfläche wen lässt und sich der faserartige Kristall Über eine Länge von zumindest 15 cm mit der sich bewegenden Oberfläche berührt. Wenn die sich bewegende Oberfläche eine Rotoroberfläche ist, kann die Welle des Rotors statt senkrecht auch waagerecht angeordnet sein. So kann der Rotor etwa in einer Art Trog montiert sein; an der Oberseite des Trogs befindet sich dann eine Öffnung, durch die der Faden weggezogen wird. Wenn diese Öffnung spaltförmig ist, kann man gleichzeitig eine Reihe von Fäden in sehr kurzer Entfernung voneinander aus der Lösung ziehen. Die vorliegende Erfindung umfasst auch andere Aus fUhrungs formen.
709849/0902
Es zeigt sich, dass die unter Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens erhaltenen Fäden sehr gute mechanische Eigenschaften besitzen. Namentlich in der Zugfestigkeit unterscheiden sie sich besonders günstig von dem entsprechenden
Kunststoff. So kann man Polyäthylenfäden mit einem Gewicht von 10 χ 10 bis
-5 2
120 χ 10 mg/cm mit einer Zugfestigkeit von mehr als 100 kg/mm , einem
2 2 Ε-Modul von mehr als 22 χ 10 kg/mm und einer Bruchdehnung von weniger als
2
25 % herstellen. Der Ε-Modul von Glasfasern liegt zwischen 70 und 80 χ 10 kg/mm ,
die Zugfestigkeit aber ist nur 2 bis 10 kg/mm . Die erfindungsgemässen Fäden können Glasfasern ersetzen, wobei das niedrige spezifische Gewicht (weniger als 1,0) im Vergleich zum spezifischen Gewicht von Glasfasern (ca. 2,5) eine entscheidende Rolle spielen kann.
Obwohl die nachstehenden Beispiele sich auf ein lineares Polyolefin als kristallisierbares Polymerisat beschränken, beschränkt die Erfindung sich keineswegs auf diesen Stoff, sondern umfasst sie alle kristallisierbaren Polymerisate, wobei die optimalen Bedingungen der Art dieser Polymerisate angepasst sind.
Beispiel I
Es wird von linearem Polyäthylen als Polymerisat in Form einer 0,5 %-igen Losung in p-Xylol ausgegangen. Das Polyäthylen (Warenzeichen Hostalen GUR) besitzt folgende Eigenschaften:
- Eigenviskosität in Decalin bij 135 °C: 15 dl/g
- Molekulargewicht (Zahlenmittel) M = 10 χ 10 , osmometrisch bestimmt
- Molekulargewicht (Gewichtsmittel) M^ = 1,5 χ 10 , bestimmt mittels Lichtstreuung in OC-Chlornaphthalen bei 135 C.
Die Polyäthylenlösungen werden mit 0,5 Gew.-% Antioxidationsaittel (Warenzeichen Ionol DBPC, ditertiäres Butylparacresol) stabilisiert und alle Versuche werden in reiner Stickstoffatmosphäre ausgeführt. Als Impfkristalle werden faserartige Polyäthylenkristalle benutzt, die aus einer 0,1 %-igen p-Xylollösung des obenerwähnten Polymerisats erhalten werden. Die Kristalle sind 40 mm lang und haben eine Querschnittsfläche von 0,25 χ 0,10 am.
Als Apparatur für die Ausführung der Versuche wird die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung benutzt. Diese umfasst ein zylindrisches Gefass I1 das an der Oberseite mit einem Stöpsel 2 abgeschlossen ist. Der Rotor 3, der
709849/0902
an den Stellen 4 und 5 in 'Teflon1 gelagert ist, wird Über eine Welle 6 angetrieben. Ein dünnes 'Teflon'-Rohr 7 ist einigermassen tangential an der Aussenseite des Gefässes 1 angebracht und steht mit der Innenseite in Verbindung. Durch die Öffnung 8 kann der faserförmige Impfkristall eingebracht werden. Der Aussendurchmesser des Rotors ist 114 mm, der Innendurchmesser des Gefässes 135 mm. Der Faden 9 wird auf eine Haspel 10 aufgespult. Der Raum 11 ist mit Polymeric-sung gefüllt, die durch eine Öffnung 12 zugeführt werden kann; das Rohr 7 ist mit Lösungsmittel gefüllt, um die Aussenseite des sich bildenden Fadens von der Lösung zu reinigen. Die Vorrichtung befindet sich in einem
+ ο Thermostaten, der die Temperatur auf - 0,01 C konstant hält.
A. Zunächst werden zwei vergleichende Versuche ausgeführt: (1) ein Versuch, bei dem nur das Ende des wachsenden Kristalls den Rotor berührt, und (2) ein Versuch, bei dem sich 20 cm des anwachsenden Kristalls mit dem Rotor berühren.
Zu 1: In einer 0,5 %-igen Polyäthylenlösung beträgt das longitudinale Wachstum (Aufspulgeschwindigkeit) bei 103 C und einer Rotorgeschwindigkeit van 20 UpM
nur 0,8 cm/min.
Zu 2: Unter gleichbleibenden Bedingungen nimmt das longitudinale Wachstum (Aufspulgeschwindigkeit) bei einer Rotorgeschwindigkeit von nur 2 UpM bis
20 cm/min zu.
B. Unter denselben Bedingungen wie bei A.2 und mit Rotor-
geschwindigkeiten von 0,8 bis 4 UpM kann die Wachstumsgeschwindigkeit bei 103 C zwischen 8 und 31 cm/min variiert werden. Die Masse des Fadens nimmt dabei von 27 χ 10 mg/cm bis 118 χ 10 mg/cm zu.
C. Der Einfluss der Beschaffenheit der Oberfläche, auf der der Faden während des longitudinalen Wachstums liegt, geht aus untenstehender Tabelle hervor; die Versuche werden bei 2 UpM und 103 °C ausgeführt, wobei sich 20 cm des wachsenden Kristalls mit dem Rotor berühren.
Tabelle
Beschaffenheit der Rotoroberfläche
Fadenmasse
in mg/cm
Wachs turnsgeschwindigkeit
(Aufspulgeschwindigkeit)
in cm/min
15 20
40 31
59 31
glatt ('Teflon') gesandstrahltes Glas idem, ausserdem silanisiert
709849/0902
-JS -
ΊΟ
D. Wider Erwarten hat sich gezeigt, dass die Zugfestigkeit der Fäden
mit der Aufspulgeschwindigkeit zunimmt. So beträgt die Zugfestigkeit, wenn man
C 2
von einer Lösung von 0,5 % Polyäthylen in Xylol bei 110 C ausgeht, etwa:
bei einer Aufspulgeschwindigkeit von 20 cm/min: 200 kg/mm
2 bei einer Aufspulgeschwindigkeit von 80 cm/min: 300 kg/mm .
Beispiel II
Auf die in Beispiel I beschriebene Weise werden bei unterschiedlicher Aufspulgeschwindigkeit und Rotorumfangsgeschwindigkeit Fäden aus einer 1 %-igen Lösung von Hostalen GUR in p-Xylol bei 110 °C hergestellt. Für die Ergebnisse sei auf Fig. 2 verwiesen. Aus dieser Figur geht hervor, dass die Fäden bei Zunahme der Rotorgeschwindigkeit dicker werden. Bei zunehmender Geschwindigkeit wird jedoch die Reibung des Fadens am Rotor grosser, wodurch trotz zunehmender Dicke und somit Festigkeit im allgemeinen bei zunehmender Rotorgeschwindigkeit in einem bestimmten Augenblick häufig Fadenbruch auftritt. Bei einer bestimmten Rotorgeschwindigkeit sind nachweislich unter sonst gleichbleibenden Bedingungen mehrere Aufspulgeschwindigkeiten möglich, ohne dass der Faden aus der Lösung gezogen wird oder stets länger um den Rotor wächst.
Beispiel III
Nach dem in Beispiel I beschriebenen Verfahren werden aus einer 1 %-igen Lösung von Hostalen GUR in p-Xylol bei 110 C in einer in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung mit einem Rotor mit einem Umfang van 36 cm und mit einem Rotor mit einem Umfang von 56 cm bei schwankendem Verhältnis zwischen Rotorumfangsgeschwindigkeit und Aufspulgeschwindigkeit Fäden hergestellt. Für die Ergebnisse sei auf Fig. 3 verwiesen. Es zeigt sich, dass bei gleichbleibendem Geschwindigkeitsverhältnis unter Anwendung des dickeren Rotors dickere Fäden erhalten werden.
709849/0902
-JT-
ΛΛ
Beispiel IV
Auf die in Beispiel I beschriebene Weise werden aus einer 1,5 %-igen Lösung von Polypropylen mit einem Schmelzindex von 1,0 in p-Xylol Faden hergestellt.
Der Ε-Modul dieser Fäden beträgt 400 kg/mm , die Zugfestigkeit
50 kg/mm2.
Beispiel V
Auf die in Beispiel I beschriebene Weise werden aus einer 1 %-igen Losung von Hostalen GUR in p-Xylol bei 119,5 °C Fäden hergestellt. Der Ε-Modul
q O
beträgt 10,2 χ 10° kg/mm , die Zugfestigkeit 295 kg/mm und die Bruchdehnung nur 3,6 %.
709849/0902

Claims (19)

- fcf - PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung faserartiger Polymerkristalle aus einer Lösung eines kristallisierbaren Polymerisats, bei dem man ein Impfkristall in der strömenden Lösung longitudinal wachsen lässt und den Anwuchs mit einer in Durchschnitt der Wachs turnsgeschwindigkeit gleichen Geschwindigkeit aus der Polymerisatlösung entfernt, dadurch gekennzeichnet, dass das longitudinal^ Wachstum an einer sich in der Wachstumsrichtung des Kristalls bewegenden Oberfläche stattfindet und der faserartige Kristall sich über eine Länge van mindestens 15 cm, gemessen vom anwachsenden Ende, mit der vorgenannten Oberfläche berührt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bewegende Oberfläche, an der das Wachstum des Polymerfadens stattfindet, nicht vollkommen glatt ist.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass das longitudinale Wachstum in einer Couette-Strömung stattfindet, wobei sich der faserartige Kristall über eine Länge von mindestens 15 cm mit dem Rotor, der diese Strömung erzeugt, berührt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bewegende Oberfläche gesandstrahlt ist.
5. Verfahren nacn den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass man ein apolares kristallisierbares Polymerisat auf einer sich bewegenden apolaren Oberfläche anwachsen lässt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die sich bewegende Oberfläche silanisiert ist.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das kristallisierbare Polymerisat ein lineares Polyolefin ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das lineare Polyolefin Polyäthylen ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das lineare Polyolefin Polypropylen ist.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel p-Xylol ist.
709849/0902
OFUGWAL INSPECTED
11. Vorrichtung zum Ausfuhren des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, bestehend aus einem geschlossenen Gefass (1), in dem sich ein Rotor (3) befindet mit welchem Gefass (1) in der Nähe der Unterseite noch gegenüber dem Rotor (3) einigermassen tangential und nach oben gerichtet ein dünnes Rohr (7) verbunden ist, das mit der Innenseite dieses Gefasses (1) in Verbindung steht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Rotors (3) rauh ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (3) gesands trahlt is t.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Rotors (3) nicht polar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Rotors (3) silanisiert ist.
16. Polyolefinfaden, hergestellt nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche.
17. Polyäthylenfaden, hergestellt nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche.
18. Polypropylenfaden, hergestellt nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche.
19. Polyäthylenfaden mit einem Gewicht von 10 χ 10 bis 120 χ 10 mg/cm,
2 einer Zugfestigkeit von mehr als 100 kg/mm , einem E-Modul von mehr als
2 2
22 χ 10 kg/mm und einer Bruchdehnung von weniger als 25 %.
709849/0902
DE19772722636 1976-05-20 1977-05-18 Verfahren zur kontinuierlichen herstellung faserartiger polymerkristalle Withdrawn DE2722636A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7605370A NL7605370A (nl) 1976-05-20 1976-05-20 Werkwijze voor het continu vervaardigen van vezelvormige polymeerkristallen.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2722636A1 true DE2722636A1 (de) 1977-12-08

Family

ID=19826224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772722636 Withdrawn DE2722636A1 (de) 1976-05-20 1977-05-18 Verfahren zur kontinuierlichen herstellung faserartiger polymerkristalle

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4137394A (de)
JP (1) JPS52155221A (de)
AT (2) AT352853B (de)
BE (1) BE854796A (de)
CA (1) CA1109618A (de)
CH (1) CH626659A5 (de)
CS (1) CS198244B2 (de)
DE (1) DE2722636A1 (de)
FR (1) FR2352020A1 (de)
GB (1) GB1554124A (de)
NL (1) NL7605370A (de)
SE (1) SE7705926L (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10149814A1 (de) * 2001-10-09 2003-04-30 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung von Kristallen aus in Lösungsmitteln gelösten Feststoffen

Families Citing this family (96)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL177840C (nl) * 1979-02-08 1989-10-16 Stamicarbon Werkwijze voor het vervaardigen van een polyetheendraad.
NL177759B (nl) * 1979-06-27 1985-06-17 Stamicarbon Werkwijze ter vervaardiging van een polyetheendraad, en de aldus verkregen polyetheendraad.
US4360488A (en) * 1979-08-13 1982-11-23 Imperial Chemical Industries Limited Removal of solvent from gels of poly(hydroxybutyrate) and shaped articles formed therefrom
US4385026A (en) * 1979-08-13 1983-05-24 Imperial Chemical Industries Limited Removal of solvent from gels of high molecular weight crystalline polymers
NL8006994A (nl) * 1980-12-23 1982-07-16 Stamicarbon Filamenten met grote treksterkte en modulus en werkwijze ter vervaardiging daarvan.
US4356138A (en) * 1981-01-15 1982-10-26 Allied Corporation Production of high strength polyethylene filaments
US4413110A (en) * 1981-04-30 1983-11-01 Allied Corporation High tenacity, high modulus polyethylene and polypropylene fibers and intermediates therefore
US4536536A (en) * 1982-03-19 1985-08-20 Allied Corporation High tenacity, high modulus polyethylene and polypropylene fibers and intermediates therefore
US4551296A (en) * 1982-03-19 1985-11-05 Allied Corporation Producing high tenacity, high modulus crystalline article such as fiber or film
US4543286A (en) * 1982-03-19 1985-09-24 Allied Corporation Composite containing coated extended chain polyolefin fibers
US4819458A (en) * 1982-09-30 1989-04-11 Allied-Signal Inc. Heat shrunk fabrics provided from ultra-high tenacity and modulus fibers and methods for producing same
US5135804A (en) * 1983-02-18 1992-08-04 Allied-Signal Inc. Network of polyethylene fibers
GB8424062D0 (en) * 1984-09-24 1984-10-31 Mackley M R Oriented polymer films
DE3577110D1 (de) * 1984-09-28 1990-05-17 Stamicarbon Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von homogenen loesungen von hochmolekularen polymeren.
CA1274751A (en) * 1985-03-11 1990-10-02 Igor Palley Ballistic-resistant fine weave fabric article
US4681792A (en) * 1985-12-09 1987-07-21 Allied Corporation Multi-layered flexible fiber-containing articles
GB8607519D0 (en) * 1986-03-26 1986-05-21 Mackley M R Polymer films & tapes
US5006390A (en) * 1989-06-19 1991-04-09 Allied-Signal Rigid polyethylene reinforced composites having improved short beam shear strength
US5057368A (en) * 1989-12-21 1991-10-15 Allied-Signal Filaments having trilobal or quadrilobal cross-sections
US5318575A (en) * 1992-02-03 1994-06-07 United States Surgical Corporation Method of using a surgical repair suture product
WO1994009336A1 (en) * 1992-10-13 1994-04-28 Allied-Signal Inc. Entangled high strength yarn
GB2279607A (en) * 1993-06-21 1995-01-11 Shell Int Research Manufacture of elastic articles from poly monovinylaromatic conjugated diene block copolymers
US5342567A (en) * 1993-07-08 1994-08-30 Industrial Technology Research Institute Process for producing high tenacity and high modulus polyethylene fibers
US5429184A (en) * 1994-03-28 1995-07-04 Minntech Corporation Wound heat exchanger oxygenator
US5540990A (en) * 1995-04-27 1996-07-30 Berkley, Inc. Polyolefin line
US6841492B2 (en) 2002-06-07 2005-01-11 Honeywell International Inc. Bi-directional and multi-axial fabrics and fabric composites
US6890638B2 (en) * 2002-10-10 2005-05-10 Honeywell International Inc. Ballistic resistant and fire resistant composite articles
US20040092183A1 (en) * 2002-11-12 2004-05-13 Shalom Geva Antiballistic composite material comprising combinations of distinct types of fibers
US7074483B2 (en) * 2004-11-05 2006-07-11 Innegrity, Llc Melt-spun multifilament polyolefin yarn formation processes and yarns formed therefrom
US7288493B2 (en) * 2005-01-18 2007-10-30 Honeywell International Inc. Body armor with improved knife-stab resistance formed from flexible composites
US20070293109A1 (en) * 2005-06-16 2007-12-20 Ashok Bhatnagar Composite material for stab, ice pick and armor applications
CA2619172C (en) 2005-08-17 2013-07-16 Innegrity, Llc Composite materials including high modulus polyolefin fibers and method of making same
US8057887B2 (en) * 2005-08-17 2011-11-15 Rampart Fibers, LLC Composite materials including high modulus polyolefin fibers
US7892633B2 (en) * 2005-08-17 2011-02-22 Innegrity, Llc Low dielectric composite materials including high modulus polyolefin fibers
US7648607B2 (en) * 2005-08-17 2010-01-19 Innegrity, Llc Methods of forming composite materials including high modulus polyolefin fibers
US7687412B2 (en) * 2005-08-26 2010-03-30 Honeywell International Inc. Flexible ballistic composites resistant to liquid pick-up method for manufacture and articles made therefrom
US7600537B2 (en) * 2005-09-16 2009-10-13 Honeywell International Inc. Reinforced plastic pipe
US7601416B2 (en) * 2005-12-06 2009-10-13 Honeywell International Inc. Fragment and stab resistant flexible material with reduced trauma effect
US20070202328A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Davis Gregory A High tenacity polyolefin ropes having improved cyclic bend over sheave performance
US20070202331A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Davis Gregory A Ropes having improved cyclic bend over sheave performance
US20070202329A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Davis Gregory A Ropes having improved cyclic bend over sheave performance
US7642206B1 (en) 2006-03-24 2010-01-05 Honeywell International Inc. Ceramic faced ballistic panel construction
JP2009543010A (ja) 2006-03-24 2009-12-03 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド 改良されたセラミック弾道パネル構造物
US7638596B2 (en) * 2006-05-24 2009-12-29 Eastman Chemical Company Crystallizer temperature control via jacketing/insulation
US7638593B2 (en) 2006-05-24 2009-12-29 Eastman Chemical Company Crystallizer temperature control via fluid control
US7790840B2 (en) * 2006-05-24 2010-09-07 Eastman Chemical Company Crystallizing conveyor
US7501482B2 (en) * 2006-05-24 2009-03-10 Eastman Chemical Company Crystallizer temperature control via solid additive control
US8007202B2 (en) * 2006-08-02 2011-08-30 Honeywell International, Inc. Protective marine barrier system
US7919418B2 (en) * 2006-09-12 2011-04-05 Honeywell International Inc. High performance ballistic composites having improved flexibility and method of making the same
US7622405B1 (en) 2006-09-26 2009-11-24 Honeywell International Inc. High performance same fiber composite hybrids by varying resin content only
US8652570B2 (en) * 2006-11-16 2014-02-18 Honeywell International Inc. Process for forming unidirectionally oriented fiber structures
US8166569B1 (en) 2006-11-29 2012-05-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Multiaxial polyethylene fabric and laminate
US7762175B1 (en) 2006-11-30 2010-07-27 Honeywell International Inc. Spaced lightweight composite armor
US20100203273A1 (en) * 2006-12-13 2010-08-12 Jhrg, Llc Anti-chafe cable cover
US7794813B2 (en) * 2006-12-13 2010-09-14 Honeywell International Inc. Tubular composite structures
US7763556B2 (en) * 2007-01-24 2010-07-27 Honeywell International Inc. Hurricane resistant composites
US9631898B2 (en) 2007-02-15 2017-04-25 Honeywell International Inc. Protective helmets
US8017529B1 (en) 2007-03-21 2011-09-13 Honeywell International Inc. Cross-plied composite ballistic articles
US7994074B1 (en) 2007-03-21 2011-08-09 Honeywell International, Inc. Composite ballistic fabric structures
US7993478B2 (en) 2007-03-28 2011-08-09 Honeywell International, Inc. Method to apply multiple coatings to a fiber web
US8256019B2 (en) 2007-08-01 2012-09-04 Honeywell International Inc. Composite ballistic fabric structures for hard armor applications
US7763555B2 (en) * 2007-08-27 2010-07-27 Honeywell International Inc. Hurricane resistant composites
US8853105B2 (en) * 2007-12-20 2014-10-07 Honeywell International Inc. Helmets for protection against rifle bullets
US7994075B1 (en) 2008-02-26 2011-08-09 Honeywell International, Inc. Low weight and high durability soft body armor composite using topical wax coatings
US7858180B2 (en) * 2008-04-28 2010-12-28 Honeywell International Inc. High tenacity polyolefin ropes having improved strength
US8658244B2 (en) * 2008-06-25 2014-02-25 Honeywell International Inc. Method of making colored multifilament high tenacity polyolefin yarns
US8474237B2 (en) 2008-06-25 2013-07-02 Honeywell International Colored lines and methods of making colored lines
US7966797B2 (en) * 2008-06-25 2011-06-28 Honeywell International Inc. Method of making monofilament fishing lines of high tenacity polyolefin fibers
US8545754B2 (en) 2009-04-23 2013-10-01 Medtronic, Inc. Radial design oxygenator with heat exchanger
US9562744B2 (en) 2009-06-13 2017-02-07 Honeywell International Inc. Soft body armor having enhanced abrasion resistance
US20110113534A1 (en) * 2009-11-17 2011-05-19 E.I.Du Pont De Nemours And Company Impact Resistant Composite Article
US8895138B2 (en) 2009-11-17 2014-11-25 E I Du Pont De Nemours And Company Impact resistant composite article
US8080486B1 (en) 2010-07-28 2011-12-20 Honeywell International Inc. Ballistic shield composites with enhanced fragment resistance
NL2005455C2 (en) * 2010-10-05 2012-04-06 Polymer Res & Dev Process for producing high-performance polymer fibers.
US8479801B2 (en) 2010-11-16 2013-07-09 Advanced Composite Structures, Llc Fabric closure with an access opening for cargo containers
US9174796B2 (en) 2010-11-16 2015-11-03 Advanced Composite Structures, Llc Fabric closure with an access opening for cargo containers
US20130059496A1 (en) 2011-09-06 2013-03-07 Honeywell International Inc. Low bfs composite and process of making the same
US9168719B2 (en) 2011-09-06 2015-10-27 Honeywell International Inc. Surface treated yarn and fabric with enhanced physical and adhesion properties and the process of making
US9023450B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. High lap shear strength, low back face signature UD composite and the process of making
US9023452B2 (en) 2011-09-06 2015-05-05 Honeywell International Inc. Rigid structural and low back face signature ballistic UD/articles and method of making
US9291433B2 (en) 2012-02-22 2016-03-22 Cryovac, Inc. Ballistic-resistant composite assembly
US9273418B2 (en) 2012-05-17 2016-03-01 Honeywell International Inc. Hybrid fiber unidirectional tape and composite laminates
US10132010B2 (en) 2012-07-27 2018-11-20 Honeywell International Inc. UHMW PE fiber and method to produce
BR112015002637B1 (pt) 2012-08-06 2021-10-05 Honeywell International Inc Fita polimérica, laminado não tecido, pano tecido, processo para formar uma camada, e processo para formar um artigo de múltiplas camadas
US9243354B2 (en) 2013-03-15 2016-01-26 Honeywell International Inc. Stab and ballistic resistant articles
EP3564415A1 (de) 2013-10-29 2019-11-06 Braskem S.A. System und verfahren zur dosierung einer polymermischung mit einem ersten lösungsmittel
WO2015130376A2 (en) 2013-12-16 2015-09-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Ballistic composite article
US10427345B2 (en) * 2014-05-07 2019-10-01 Massachusetts Institute Of Technology Continuous fabrication system and method for highly aligned polymer films
US9909240B2 (en) 2014-11-04 2018-03-06 Honeywell International Inc. UHMWPE fiber and method to produce
EP3230499A4 (de) 2014-12-02 2018-12-19 Braskem America, Inc. Kontinuierliches verfahren und system zur herstellung von wenigstens einem polymergarn und polymergarn
US10612189B2 (en) 2015-04-24 2020-04-07 Honeywell International Inc. Composite fabrics combining high and low strength materials
US10272640B2 (en) 2015-09-17 2019-04-30 Honeywell International Inc. Low porosity high strength UHMWPE fabrics
US10773881B2 (en) * 2015-10-05 2020-09-15 Advanced Composite Structures, Llc Air cargo container and curtain for the same
US20170297295A1 (en) 2016-04-15 2017-10-19 Honeywell International Inc. Blister free composite materials molding
WO2019074864A1 (en) 2017-10-10 2019-04-18 Advanced Composite Structures, Llc LATCH FOR AIR CARGO CONTAINER DOORS
CN114206602A (zh) 2019-06-28 2022-03-18 高等复合结构有限责任公司 绝热的航空货物集装箱

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL150174B (nl) * 1966-01-03 1976-07-15 Stamicarbon Werkwijze voor het vervaardigen van een vezelvlies.
US3962205A (en) * 1973-03-06 1976-06-08 National Research Development Corporation Polymer materials
US4020266A (en) * 1975-01-23 1977-04-26 Frederick Charles Frank Oriented crystallization of polymers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10149814A1 (de) * 2001-10-09 2003-04-30 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung von Kristallen aus in Lösungsmitteln gelösten Feststoffen
EP1308193A1 (de) * 2001-10-09 2003-05-07 Frauenhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung von Kristallen aus in Lösungsmitteln gelösten Feststoffen
DE10149814B4 (de) * 2001-10-09 2006-07-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung von Kristallen aus in Lösungsmitteln gelösten Feststoffen

Also Published As

Publication number Publication date
BE854796A (nl) 1977-11-18
GB1554124A (en) 1979-10-17
ATA364077A (de) 1979-03-15
JPS5520004B2 (de) 1980-05-30
CH626659A5 (de) 1981-11-30
CS198244B2 (en) 1980-05-30
SE7705926L (sv) 1977-11-21
AT364077B (de) 1979-03-15
AT352853B (de) 1979-10-10
CA1109618A (en) 1981-09-29
JPS52155221A (en) 1977-12-23
NL7605370A (nl) 1977-11-22
ATA496277A (de) 1981-02-15
FR2352020A1 (fr) 1977-12-16
US4137394A (en) 1979-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2722636A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen herstellung faserartiger polymerkristalle
DE3004699C2 (de)
CH650807A5 (de) Verfahren zur herstellung von filamenten.
DE1660466B1 (de) Verfahren zum Herstellen kuenstlicher Faeden
DE2509557C2 (de)
DE3541034A1 (de) Acrylfasern mit y-artigem querschnitt und verfahren zur herstellung derselben
DE1030970B (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden und Fasern aus Polyacrylsaeurenitril
DE966316C (de) Verfahren zur Aufrechterhaltung des Verhaeltnisses von Loesungsmittel zum Faellmittel im Faellbad bei der Herstellung von kuenstlichen Gebilden
DE916458C (de) Verfahren zur Herstellung von Kunstfaeden
DE850644C (de) Verfahren und Apparatur zur Behandlung von Faeden mit Fluessigkeiten
DE2925950B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Unschmelzbarmachung von Pechfasern
DE2840988A1 (de) Verfahren zur herstellung von monofilen
DE763277C (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden aus Filmen von Kunststoffen
DE740391C (de) Verfahren und Vorrichtung zum stufenweisen Verstrecken von frisch gesponnenen Kunstseidefaeden
DE975936C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Faeden aus Polyvinylalkohol
DE2141609C (de) Polyvinylalkohol Fasern, die sich in Wasser bei einer Temperatur von nicht über 30 Grad C losen, und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE848847C (de) Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen, unloeslichen Faeden aus pflanzlichen oder tierischen Eiweissstoffen
DE523532C (de) Vorrichtung zum Streckspinnen von Viskose-Kunstseidenfaeden
DE1964371A1 (de) Endlose Faeden sowie Gewebe aus solchen Faeden
DE877054C (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von kuenstlichen Faeden
DE1469041C (de) Verfahren zur Herstellung von Äthylenpolymerisatfäden
DE2332956A1 (de) Verfahren zur herstellung von synthetischen faeden
DE739547C (de) Verfahren zum stufenweisen Verstrecken von frisch gesponnenen Kunstseidefaeden
DE2458390B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung kurzer Fasern
DE1276289B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Faeden oder Fasern aus Cellulosetriacetat

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee