CH340341A

CH340341A - Verfahren zur Herstellung von Mischungen, die Polyester aus Terephthalsäure und aliphatischen Dioxyverbindungen enthalten

Info

Publication number: CH340341A
Authority: CH
Inventors: Otto Dr Fuchs
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1953-03-13
Filing date: 1954-03-11
Publication date: 1959-08-15

Description


  
 



     Verfahren zur : Herstellung von Mischungen, die Polyester aus Terephthalsäure und    aliphatischen Dioxyverbindungen enthalten
Formstücke wie Fäden, Folien und dergleichen von Polyestern aus Terephthalsäure und aliphatischen Dioxyverbindungen, z. B. von hochmolekularem, linearem Polyäthylenglykolterephthalat, werden meistens aus dem Schmelzfluss hergestellt. Daneben interessiert auch die Formgebung aus Lösungen, doch kommt dieser Arbeitsweise mangels geeigneter Lösungsmittel noch keine praktische Bedeutung zu. Es ist zwar bekannt, dass Phenole und Nitrobenzol bei erhöhter Temperatur gute Lösungsmittel für solche Polyester sind, doch sind diese wegen ihrer nachteiligen physiologischen Eigenschaften nicht erwünscht.



   Das vorliegende Patent betrifft nun ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen, die Polyester aus Terephthalsäure und aliphatischen Dioxyverbindungen enthalten, welches Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Polyester mit Lösungs- oder Weichmachungsmitteln mit einem oder mehreren sechsgliedrigen, nur C-Atome als Ringglieder aufweisenden Ringen, wobei dieser Ring bzw. diese Ringe insgesamt einen bis drei einwertige, durch eine OH Gruppe monosubstituierte, ein bis vier Kohlenstoffatome aufweisende aliphatische Kohlenwasserstoffreste als Substituenten trägt bzw. tragen und wobei dieser Ring bzw. mindestens einer dieser Ringe ein Benzolring oder partiell hydrierter Benzolring ist, bei höherer Temperatur zusammenmischt. Die genannten Lösungs- oder Weichmachungsmittel können gegebenenfalls in Verbindung mit andern Weichmachungs- und/oder Verdünnungsmitteln verwendet werden.

   Im einzelnen handelt es sich bei den genannten Lösungs- oder Weichmachungsmitteln hauptsächlich um Verbindungen, die sich vom Benzol, Cyclohexadien, Naphthalin, Tetrahydronaphthalin und Diphenyl ableiten.



   Die Moleküle können ausser durch die genannten durch eine OH- Gruppe monosubstituierten aliphatischen Kohlenwasserstoffreste, die gleich oder verschieden voneinander sein können, auch noch durch andere Gruppen, besonders durch Hydroxyl-, niedrige Alkyl-, wie Methyl-,   Athyl-,    Propyl-, Butyl-, niedrige Alkoxy-, beispielsweise Methoxy-,   Athoxy-,    Propoxy-, Butoxygruppen, Nitrogruppen und/oder Halogen, wie Fluor, Chlor, Brom, Jod substituiert sein sowie Keto- und/oder Aldehydgruppen aufweisen.



   Einige der vorgenannten als Lösungsmittel dienenden Verbindungen schmelzen erst oberhalb   100"    C, so dass bei der Verarbeitung der Lösungen die Gefahr einer Auskristallisation des Lösungs- oder Weichmachungsmittels besteht. In diesen Fällen kann durch Kombination von zwei oder mehreren Verbindungen der beschriebenen Art der Schmelzpunkt erniedrigt und mitunter die Löslichkeit verbessert werden. Als Weichmachungsmittel kommen vornehmlich höher als 2500 C bei Normaldruck siedende Verbindungen der genannten Art für die Polyester in Betracht.



   Das Einbringen des Weichmachers in den Polyester kann durch Kneten oder Walzen des Gemisches bei einer so hohen Temperatur, dass das Gemisch bereits zähflüssig wird, erfolgen. Diese Verarbeitungstemperatur beträgt mindestens   150"C    und kann bis zum Schmelzpunkt des Polyesters erhöht werden.



   Je nach dem Molekulargewicht können sich die Polyester-Konzentrationen, die mit den genannten Lösungsmitteln herzustellen sind, verschieben.  



   Schliesslich können diese Verbindungen auch mit andern Substanzen, die für sich allein den Polyester nicht oder schlecht lösen, verdünnt werden. Als Verdünnungsmittel kommen vor allem aromatische und partiell hydrierte aromatische Verbindungen in Betracht.



   Als Verdünnungsmittel sind zu nennen Verbindungen wie Naphthalin, Diphenyl, Tetrahydronaphthalin, Dekahydronaphthalin, Xylol oder Methylnaphthalin, Mesitylen, wobei der Anteil an   Verdün    nungsmitteln im Lösungsmittel-Verdünnungsmittel Gemisch bis zu   50 /o    betragen kann.



   Die so erhaltenen Lösungen eignen sich besonders zur Herstellung von Folien. Die Verarbeitung kann in der üblichen Weise, z. B. durch Verwendung von Filmgiessmaschinen, erfolgen.



   Nachstehend wird noch das Ergebnis einer Reihe von Löslichkeitsversuchen dargelegt.



   Die Löslichkeitsversuche wurden in der Weise ausgeführt, dass 1 g Polyäthylenglykolterephthalat in 100   cm3    Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch gelöst und sodann die Temperatur, bei der beim Abkühlen der Lösung die Wiederausscheidung des Polyesters erfolgt, bestimmt wurde. Diese Temperatur wird als Löslichkeitstemperatur bezeichnet. Sie kann nur dazu dienen, die unterschiedlichen Löslichkeitseigenschaften der einzelnen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische zahlenmässig zu charakterisieren.



  Zur schnellen Herstellung der Lösungen ist je nach der Konzentration des Polyesters eine um etwa 20 bis etwa   40O    höhere Temperatur, mindestens aber eine Temperatur von   1200    C, zweckmässig. Bei Mischungen beziehen sich die Mischungsverhältnisse auf Gewichtsteile. Die spezifische Viskosität des verwendeten Polyesters beträgt in   10/0 iger    Lösung in Phenol 0,64 bei   50O    C.
EMI2.1     


<tb>



   <SEP> Löslichkeits
<tb>  <SEP> Lösungsmittel <SEP> temperatur
<tb>  <SEP> (o <SEP> C)
<tb> Benzylalkohol <SEP> 105
<tb> 2-Phenyläthanol-(1) <SEP> 115
<tb> l-Phenyläthanol-(l) <SEP> 105
<tb> 3-Phenylpropanol-(1) <SEP> 150
<tb> 4-Chlorbenzylalkohol <SEP> 70 <SEP> u
<tb> 4-Methylbenzylalkohol <SEP> 130
<tb> 3-Nitrobenzylalkohol <SEP> 30
<tb> Benzylalkohol <SEP> + <SEP> Chlorbenzol <SEP> 1:1 <SEP> 90
<tb> Benzylalkohol <SEP> + <SEP> Benzoesäure <SEP> 1:1 <SEP> 115
<tb> Benzylalkohol <SEP> + <SEP> Benzamid <SEP> 1:1 <SEP> 130
<tb> Benzylalkohol <SEP> + <SEP> Benzaldehyd <SEP> 1:1 <SEP> 85
<tb> p-Xylylenglykol <SEP> HOH2C-'--CH,OH <SEP> 112
<tb> technisches <SEP> o-p-Xylylenglykol-Gemisch <SEP> 142
<tb>     "Unterhalb    dieser Temperatur kristallisiert das Lösungsmittel aus der Lösung aus.



   Bei Erhöhung der Konzentration des Polyesters steigt die Löslichkeitstemperatur an. Sie beträgt z. B. bei Benzylalkohol als Lösungsmittel   1050 C    für   1 /oige,      115"C    für   50/obige,      125"C    für 200/oige Lösungen,   1450 C    für 300/oige Lösungen.



   Gegebenenfalls lässt sich eine Lösung des Polyesters in den genannten Verbindungen mit maximal etwa 400/0 Feststoffgehalt herstellen.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Mischungen, die Polyester aus Terephthalsäure und aliphatischen Dioxyverbindungen enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass man die Polyester mit Lösungs- oder Weichmachungsmitteln mit einem oder mehreren sechsgliedrigen, nur C-Atome als Ringglieder aufweisenden Ringen, wobei dieser Ring bzw. diese Ringe insgesamt einen bis drei einwertige, durch eine OH Gruppe monosubstituierte, ein bis vier Kohlenstoffatome aufweisende aliphatische Kohlenwasserstoffreste als Substituenten trägt bzw. tragen, und wobei dieser Ring bzw. mindestens einer dieser Ringe ein Benzolring oder partiell hydrierter Benzolring ist, bei höherer Temperatur zusammenmischt.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man Benzylalkohol und Polyester aus Terephthalsäure und Athylenglykol bei höherer Temperatur zusammenmischt.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man 4-Chlorbenzylalkohol und Polyester aus Terephthalsäure und Äthylenglykol bei höherer Temperatur zusammenmischt.

3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man 3-Nitrobenzylalkohol und Polyester aus Terephthalsäure und Äthylenglykol bei höherer Temperatur zusammenmischt.

4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung der Mischungen zusätzlich noch Verdünnungsmittel verwendet.