[go: up one dir, main page]

DK153800B - PROCEDURE FOR MAKING POLYAMIDE FIBERS AND POLYAMIDE MOVIES WITH HIGH TENSION STRENGTH AND EXTENSION EXTENSION OF 3.5% - Google Patents

PROCEDURE FOR MAKING POLYAMIDE FIBERS AND POLYAMIDE MOVIES WITH HIGH TENSION STRENGTH AND EXTENSION EXTENSION OF 3.5% Download PDF

Info

Publication number
DK153800B
DK153800B DK213172AA DK213172A DK153800B DK 153800 B DK153800 B DK 153800B DK 213172A A DK213172A A DK 213172AA DK 213172 A DK213172 A DK 213172A DK 153800 B DK153800 B DK 153800B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
spinning
fibers
fiber
polymer
polyamide
Prior art date
Application number
DK213172AA
Other languages
Danish (da)
Other versions
DK153800C (en
Inventor
Blades Herbert
Original Assignee
Du Pont
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27495312&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DK153800(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Du Pont filed Critical Du Pont
Publication of DK153800B publication Critical patent/DK153800B/en
Application granted granted Critical
Publication of DK153800C publication Critical patent/DK153800C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/32Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids from aromatic diamines and aromatic dicarboxylic acids with both amino and carboxylic groups aromatically bound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • 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
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
    • D01F6/605Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides from aromatic polyamides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

DK 153800BDK 153800B

oisland

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af polyamidfibre eller -film, der samtidig udviser en trækbrudstyrke på mindst 18 g pr. denier, en brudforlængelse på mindst 3,5% og krystallinske områder med en primær, 5 tilsyneladende krystallitstørrelse, målt som nærmere angivet nedenfor, på mindre end 52 Ångstrøm, ved ekstrudering af en spindeopløsning gennem en åbning over et gab i form af et lag indifferent, ikke-koagulerende væske eller gas ned i et koaguleringsbad.The invention relates to a process for the production of polyamide fibers or films which at the same time exhibit a tensile strength of at least 18 g per square meter. denier, a fracture elongation of at least 3.5% and crystalline regions with a primary, 5 apparent crystallite size, measured as specified below, of less than 52 angstroms, by extrusion of a spinning solution through an aperture over a gap in the form of a layer of inert , non-coagulant liquid or gas into a coagulation bath.

10 I USA patentskrift nr. 3.414.645 beskrives en våd- spindingsproces med tørspindingsdyse, ved hvilken en opløsning af udelukkende aromatiske polyamider i et amid såsom Ν,Ν-dimethylacetamid ekstruderes over et luftgab ned i et koaguleringsbad og derefter strækkes, vaskes, tørres og 15 varmstrækkes til filamenter.US Patent No. 3,414,645 discloses a wet spinning process with a dry spinning nozzle in which a solution of exclusively aromatic polyamides in an amide such as Ν, Ν-dimethylacetamide is extruded over an air gap into a coagulation bath and then stretched, washed, dried and dried. 15 are stretched to filaments.

I tysk offentliggørelsesskrift nr. 1.810.426 beskrives anvendelsen af visse optisk anisotrope spindeopløs-ninger af carbocycliske aromatiske polyamider ved en våd-spindingsmetode til fremstilling af fibre med en god styr-20 ke i friskspunden tilstand, dvs. uden strækning eller varmebehandling. Strækning ved høj temperatur forøger ganske vist trækbrudstyrken, men opvarmningen kan påvirke visse fiberegenskaber uheldigt for mange anvendelser. Opvarmning bevirker en forøgelse af krystalliniteten, der i alminde-25 lighed ledsages af større skørhed og mindre brudforlængelse. Sådanne fibre har ringere værdi til forskellige anvendelser, såsom forstærkningsgarner eller korder til indlejring i dæk og remme.German Publication No. 1,810,426 discloses the use of certain optically anisotropic spinning solutions of carbocyclic aromatic polyamides by a wet-spinning method to produce fibers of good strength in the fresh-spun state, i.e. without stretching or heat treatment. While high temperature stretching increases tensile strength, heating can adversely affect certain fiber properties for many applications. Heating causes an increase in crystallinity, which is generally accompanied by greater brittleness and less fracture elongation. Such fibers are of lesser value for various applications, such as reinforcing yarns or cords for embedding in tires and belts.

De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstil-30 lede polyamidfibre og -film fås ved ekstrudering af meget koncentrerede, stærkt sure opløsninger af visse aromatiske polyamider over et luftgab eller gennem et lag af en ikke--koagulerende væske såsom toluen ned i et koaguleringsbad.The polyamide fibers and films prepared by the process of the invention are obtained by extrusion of highly concentrated, highly acidic solutions of certain aromatic polyamides over an air gap or through a layer of a non-coagulant liquid such as toluene into a coagulation bath.

De aromatiske polyamider, som anvendes ved frem-35 gangsmåden, har lige, stive polymerkæder, der på grund afThe aromatic polyamides used in the process have straight, rigid polymer chains which, due to

^ DK 153800B^ DK 153800B

OISLAND

2 deres stavlignende natur, når de forefindes i meget koncentrerede opløsninger, har vist sig at gøre de polymere optisk anisotrope, dvs. at de depolariserer planpolariseret lys. Disse anisotrope opløsninger er nematiske (trådlignen-5 de), idet anisotropien er éndimensional. Anisotropien skyldes , at de stavlignende polyamidmolekyler har tendens til at forenes i bundter i lokale områder i disse ret koncentrerede opløsninger. Den forening har vist sig at bevares ved luftgabspinding og giver således direkte fibre med høj 10 styrke, uden at strækorientering skal iværksættes.2 in their rod-like nature, when present in highly concentrated solutions, have been found to render the polymer optically anisotropic, i.e. that they depolarize plane polarized light. These anisotropic solutions are nematic (thread-like), the anisotropy being one-dimensional. The anisotropy is due to the fact that the rod-like polyamide molecules tend to unite in bundles in local areas in these rather concentrated solutions. That association has been proven to be retained by air gap spinning, thus providing direct fibers of high strength without stretch orientation.

Kun visse paraorienterede aromatiske polyamider har dog vist evne til at give sådanne anisotrope spinde-opløsninger, og selv hvis en polymer af denne type udvælges, skal også andre krav være opfyldt. Et egnet opløs-15 ningsmiddel skal udvælges, og polymerkoncentrationen skal være særdeles høj, for at anisotropi tilvejebringes. Netop dette sidste frembyder særlige vanskeligheder, fordi en opløsning, umiddelbart før den bliver anisotrop, sædvanligvis udviser så høj en viskositet, at opløsningen 20 næsten ikke kan omrøres.However, only certain para-oriented aromatic polyamides have shown the ability to provide such anisotropic spinning solutions, and even if a polymer of this type is selected, other requirements must also be met. A suitable solvent must be selected and the polymer concentration must be extremely high to provide anisotropy. Precisely this latter presents particular difficulties because a solution immediately before it becomes anisotropic usually exhibits such a high viscosity that the solution 20 can hardly be stirred.

I betragtning af den høje viskositet ville en fagmand næppe betragte tilsætning af yderligere polymer som ønskelig. Det har nu imidlertid overraskende nok vist sig, at en formindskelse i viskositeten faktisk ofte ind-25 træder, når yderligere polymere er tilsat. Da der her specielt ønskes meget anisotrope spindeopløsninger anvendt, kræves der altså særlig høje polymerkoncentrationer, som kun opnås med visse syreopløsningsmidler, og spindingen må udføres gennem et lag af indifferent, ikke-koagulerende 30 medium.Given the high viscosity, one skilled in the art would hardly consider the addition of additional polymer as desirable. However, it has now surprisingly been found that a decrease in viscosity often occurs when additional polymers are added. Thus, since very anisotropic spinning solutions are desired, particularly high polymer concentrations are obtained, which are obtained only with certain acid solvents, and the spinning must be carried out through a layer of inert, non-coagulant medium.

De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede fibre eller film har fortrinsvis et strukturelt trask, radial orientering, der ikke er påvist ved nogen af de kendte fibre fremstillet af samme polymere. Tilstedeværel-35 sen af radial orientering forekommer, når fibrene eller filmene har en lateral krystallitorden (LKO) på mindst 10, 3The fibers or films made by the process of the invention preferably have a structurally solid, radial orientation which is not detected by any of the known fibers made of the same polymer. The presence of radial orientation occurs when the fibers or films have a lateral crystallite order (LKO) of at least 10, 3

OISLAND

. DK 153800 B. DK 153800 B

i '5· ' idet en LKO-værdi på 10 eller derover betyder signifikant radial orientering. Ved radial orientering antages benzenringenes planer i de polymere kæder at være orienteret radiært, dvs. efter fiberens radius.in '5 ·' with an LKO value of 10 or greater signifies significant radial orientation. In radial orientation, the planes of the benzene rings in the polymer chains are assumed to be oriented radially, i.e. according to the radius of the fiber.

5 Endvidere har de ved fremgangsmåden ifølge opfin delsen fremstillede fibre en kombination af trækbrudstyrke og brudforlængelse, der ikke udvises af nogen kendte fibre.Furthermore, the fibers produced by the method of the invention have a combination of tensile strength and elongation that are not exhibited by any known fibers.

Fibre med en brudforlængelse større end 3,5% er kendte, men kun i kombination med trækbrudstyrker godt under 18 gpd. På 10 den anden side kendes der fibre med en trækbrudstyrke på mindst 18 gpd, men kun i kombination med brudforlængelser på mindre end 3,5%.Fibers with a fracture elongation greater than 3.5% are known, but only in combination with tensile strengths well below 18 gpd. On the other hand, fibers with a tensile strength of at least 18 gpd are known, but only in combination with fracture extensions of less than 3.5%.

En brudforlængelse på mere end 3,5% er imidlertid nødvendig for fibre, der skal anvendes til dækkorder, og 15 naturligvis skal trækbrudstyrken være så høj som mulig.However, a break elongation of more than 3.5% is required for fibers to be used for cover orders and, of course, the tensile strength must be as high as possible.

Nogle filamenter ifølge de tyske offentliggørelsesskrifter nr. 1 810 426 og 1 929 694 har trækstyrker og logaritmiske viskositetstal som her angivet. Imidlertid har ingen af disse filamenter en LKO-værdi på mindst 10, og in-20 gen af filamenterne med en trækstyrke på mindst 18 gpd har en brudforlængelse på mindst 3,5% eller en tilsyneladende krystallitstørrelse på mindre end 52 Å. Eksempel 12 og 24 i tysk offentliggørelseskrift nr. 1 810 426 viser f.eks. brudforlængelser på kun henholdsvis 2,0% og 3,2%, når træk-25 styrken er større end 18 gpd. Det samme gælder for filamenterne i tysk offentliggørelsesskrift nr. 1 929 694.Some filaments according to German Publication Nos. 1 810 426 and 1 929 694 have tensile strengths and logarithmic viscosity figures as stated herein. However, none of these filaments has an LKO value of at least 10, and none of the filaments with a tensile strength of at least 18 gpd have a fracture elongation of at least 3.5% or an apparent crystallite size of less than 52 Å. Examples 12 and 24 of German Publication No. 1 810 426 show e.g. fracture extensions of only 2.0% and 3.2%, respectively, when the tensile strength is greater than 18 gpd. The same goes for the filaments in German Publication No. 1 929 694.

Det er endvidere kendt at spinde i det mindste nogle polyamider med et logaritmisk viskositetstal på over 2,0 dl/g ved en koncentration på mindst 30 g/100 ml opløsnings-30 middel. Imidlertid er den kendte spinding en sædvanlig våd-spinding, der lider af de sædvanlige mangler herved. Tysk . offentliggørelsesskrift nr. 1 810 426 angår ikke luftgabs-spinding, og polyamidernes logaritmitmiske viskositetstal er for lavt ligesom det anvendte opløsningsmiddel, og poly-35 merkoncentrationen. Desuden er disse kendte fibres trækbrudstyrke lav.Furthermore, it is known to spin at least some polyamides having a logarithmic viscosity number greater than 2.0 dl / g at a concentration of at least 30 g / 100 ml of solvent. However, the known spinning is a conventional wet spinning which suffers from the usual shortcomings thereof. German. Publication No. 1,810,426 does not relate to air gap spinning, and the logarithmic viscosity of the polyamides is too low like the solvent used, and the polymer concentration. In addition, the tensile strength of these known fibers is low.

Luftgabspinding af aromatiske polyamider er ganskeAir gap spinning of aromatic polyamides is quite

DK 153800BDK 153800B

44

OISLAND

vist kendt fra USA patentskrift nr. 3.414.6457 men man skal imidlertid foretage et ganske betragteligt antal udvælgelser fra dette USA patentskrift, før man når frem til den foreliggende opfindelse.disclosed in U.S. Patent No. 3,414,6457, however, a considerable number of selections must be made from this United States Patent before reaching the present invention.

5 For det første skal man vælge den rigtige poly mer. Kun ét polyamid blandt dem, der er nævnt i USA patentskrift nr. 3.414.645, nemlig poly(4,4'-benzanilidylen-tere-phthalamid) opfylder de her stillede ønsker i strukturel henseende. En gennemsnitsfagmand har imidlertid ingen til-10 skyndelse overhovedet til at udvælge netop dette særlige polyamid til spindingen, da det fremgår af USA patentskriftet, at fibre fremstillet ved fremgangsmåden ifølge dette patent kun har ret ordinære egenskaber (ca. 6-7 g pr. denier) , der ikke er bedre end de egenskaber, der opnås ved 15 tørspinding af lignende polyamider, f.eks. poly(m-phenylen-isophthalamid). Fagmanden ville altså ikke kunne forvente, at fibre af poly(4,41-benzanilidylen-terephthalamid) på nogen måde var bedre end alle de øvrige fibre. Selv hvis sidstnævnte forbindelse forsøgtes anvendt til spindingen, 20 måtte man til opløsning af dette polyamid naturligvis be-> nytte et af de opløsningsmidler, der klart foretrækkes ved fremgangsmåden ifølge US-patentskrift nr. 3 414 645, nemlig et amid. Hermed vil man dog ikke være i stand til at fremstille en egnet opløsning på grund af den lave opløselighed, 25 som poly(4,4'-benzanilidylen-terephthalamid) udviser heri.5 First, choose the right polymer. Only one polyamide among those mentioned in United States Patent No. 3,414,645, namely poly (4,4'-benzanilidylene-terephthalamide), fulfills the requirements set forth here in a structural sense. However, one of ordinary skill in the art has no urge at all to select just this particular polyamide for the spinning, as it is clear from the United States patent that fibers made by the process of this patent have only fairly ordinary properties (about 6-7 g per denier ) which is no better than the properties obtained by dry spinning of similar polyamides, e.g. poly (m-phenylene isophthalamide). Thus, one skilled in the art would not expect that poly (4,41-benzanilidylene-terephthalamide) fibers were in any way superior to all other fibers. Of course, even if the latter compound was used for the spinning, in order to dissolve this polyamide, one of the solvents clearly preferred by the method of U.S. Patent No. 3,414,645, namely an amide, had to be employed. Hereby, however, one will not be able to prepare a suitable solution due to the low solubility shown by poly (4,4'-benzanilidylene terephthalamide) herein.

Denne forbindelse vil f.eks. ikke danne opløsning i N,N--dimethylacetamid indeholdende 6,5% lithiumchlorid, selv i en koncentration på kun 9,3%. Hvis en fagmand forsøgte at anvende svovlsyre som opløsningsmiddel for poly(4,4'-30 -benzanilidylen-terephthalamid), ville han ikke få filamenter både med høj brudstyrke og med en brudforlængelse på mindst 3,5%, med mindre polyamidet havde et tilstrækkeligt højt logaritmisk viskositetstal, og opløsningen havde en tilstrækkelig høj koncentration (mindst 14 vægt% i svovl-35 syre. Dog ville en fagmand næppe forsøge at fremstille enThis connection will e.g. do not form solution in N, N - dimethylacetamide containing 6.5% lithium chloride, even at a concentration of only 9.3%. If one skilled in the art tried to use sulfuric acid as a solvent for poly (4,4'-30-benzanilidylene terephthalamide), he would not get filaments both with high breaking strength and with a breaking elongation of at least 3.5% unless the polyamide had sufficient high logarithmic viscosity number, and the solution had a sufficiently high concentration (at least 14% by weight in sulfuric acid. However, one skilled in the art would hardly attempt to prepare a

OISLAND

55

DK 153800BDK 153800B

opløsning med en polyamidkoncentration på over 14% i svovlsyre, da forsøg viser, at sådanne opløsninger er faste, i hvert fald ved stuetemperatur, som er den i tekniske anlæg oftest ønskede.solution with a polyamide concentration greater than 14% in sulfuric acid, as experiments show that such solutions are solid, at least at room temperature, which is the one most commonly used in technical plants.

5 USA patentskrift nr. 3.414.645 indeholder ikke no gen antydning af, at alle disse udvælgelser, der er nødvendige for at komme frem til den foreliggende opfindelse, på nogen måde ville være fordelagtige.U.S. Patent No. 3,414,645 does not indicate that all of these selections necessary to arrive at the present invention would be advantageous in any way.

Den sædvanlige koncentration ved spinding af de 10 meta-orienterede aromatiske polyamider ifølge eksemplerne i USA patentskrift nr. 3.414.645- fra amidopløsninger er 10-30 vægt%. Ifølge tabel I er den foretrukne polymerkoncentration i disse amidopløsningsmidler 15-22 vægt%. Imidlertid er den sædvanlige koncentration ved spinding af para-orientere-15 de aromatiske polyamider fra amidopløsninger meget lavere, i særdeleshed i tilfælde af polymere med høj molekylvægt.The usual concentration of spinning the 10 meta-oriented aromatic polyamides according to the examples of US Patent No. 3,414,645 from amide solutions is 10-30% by weight. According to Table I, the preferred polymer concentration in these amide solvents is 15-22 wt%. However, the usual concentration of spinning para-oriented aromatic polyamides from amide solutions is much lower, especially in the case of high molecular weight polymers.

Koncentrationen på 10-30 vægt% polymer vedrører derimod Ν,Ν-dimethylacetamidopløsningerne, der er de faktisk anvendte i eksemplerne i USA patentskriftet. Skønt 20 svovlsyre er foreslået som et alternativt opløsningsmiddel, ville en fagmand ikke have noget særlig incitament til at vælge dette i stedet for Ν,Ν-dimethylacetamid, der er det, der bruges i US-patentskriftets eksempler, fordi han kun måtte forvente at opnå de samme resultater med begge typer 25 opløsningsmidler, og fordi svovlsyre er meget vanskeligere at bruge industrielt.The concentration of 10-30 wt% polymer, on the other hand, relates to the Ν, Ν-dimethylacetamide solutions, which are those actually used in the examples in the United States patent. Although 20 sulfuric acid is proposed as an alternative solvent, one skilled in the art would have no particular incentive to choose this instead of Ν, Ν-dimethylacetamide, which is used in the U.S. Patent Examples because he would only expect to obtain the same results with both types of 25 solvents and because sulfuric acid is much more difficult to use industrially.

Fagmanden, der har mange mulige spindemetoder til sin rådighed, ville altså ikke have nogen særlig grund til at vælge netop fremgangsmåden ifølge USA patent 3.414.645 30 og til dernæst at bruge den på en anden og helt speciel gruppe polymere i specielle opløsningsmidler ved en speciel koncentration for derved at løse et helt andet problem, nemlig tilvejebringelsen af filamenter med meget høj styrke, især til anvendelse som dækforstærkning. Filamen-35 terne fremstillet ifølge USA patentskriftet har efter stræk- 6Thus, those skilled in the art who have many possible spinning methods at their disposal would have no particular reason for choosing precisely the method of U.S. Patent No. 3,414,645 and then for applying it to another and very special group of polymers in special solvents by a particular concentration so as to solve a completely different problem, namely the provision of very high strength filaments, especially for use as tire reinforcement. The filaments produced in accordance with the United States Patent Specification have by extension 6

DK 153800BDK 153800B

OISLAND

ning kun helt ordinære egenskaber, der er omtrent de samme, som man opnår ved tørspinding, og USA patentskrift nr.only ordinary properties that are about the same as obtained by dry spinning, and US Pat.

3.414.645 indeholder ingen antydning af, at der vil kunne opnås filamenter med særlig høj trækstyrke ved modifice-5 ring af den kendte fremgangsmåde, hvad angår polymer, opløsningsmiddel og polymerkoncentration.3,414,645 does not indicate that filaments of particularly high tensile strength can be obtained by modifying the known method of polymer, solvent and polymer concentration.

De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen tilvejebragte polyamidfibre eller polyamidfilm har derimod i frisk-spundet tilstand en usædvanlig høj trækbrudstyrke sammenlig-10 net med kendte fibre og film af samme polymertyper. Det er fremgangsmåden til fremstilling af disse polyamidfibre eller polyamidfilm, der betinger disse egenskaber.In contrast, the polyamide fibers or polyamide films obtained by the process according to the invention have an unusually high tensile strength in comparison with known fibers and films of the same polymer types. It is the process of making these polyamide fibers or polyamide films that condition these properties.

De omhandlede fibre og film kan kun opnås ud fra visse bestemte polyamider med lige, stavlignende polymerkæ-15 der. Disse polyamider har evnen til at danne anisotrope spindeopløsninger, som opfører sig ligesom flydende krystaller på grund af, at de stavlignende molekyler er knyttet til hinanden i bundter inden for lokale områder i spindeopløsnin-gen. Netop brugen af polymere opbygget med visse divalente 20 radikaler sikrer, at der er tale om lige, stavlignende polymerkæder, hvis stavlignende natur ikke vil forstyrres, hvis to ellers stive radikaler med langstrakte bindinger er forenet med azo- eller azoxygrupper mellem amidgrupperne.The fibers and films in question can only be obtained from certain specific polyamides with straight, rod-like polymer chains. These polyamides have the ability to form anisotropic spinning solutions, which behave like liquid crystals because the rod-like molecules are linked to each other in bundles within local areas of the spinning solution. Precisely the use of polymers constructed with certain divalent radicals ensures that they are straight, rod-like polymer chains whose rod-like nature will not be disturbed if two otherwise rigid radicals with elongated bonds are joined by azo or azoxy groups between the amide groups.

Azo- og azoxygrupperne er også selv lige og stive. Egenska-25 berne hos de foreliggende fibre eller film bygger mere på polyamidernes lige, stavlignende natur snarere end på den særlig anvendte polyamidkomposition.The azo and azoxy groups are also even and rigid. The properties of the present fibers or films are based more on the straight, rod-like nature of the polyamides rather than on the particular polyamide composition used.

I overensstemmelse hermed er fremgangsmåden ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at der som spindeopløsning 30 anvendes et polyamid hovedsageligt bestående af gentagne enheder valgt blandt følgende:Accordingly, the process of the invention is characterized in that as a spinning solution 30 a polyamide consisting mainly of repeating units is selected from the following:

0 0 HH0 0 HH

-C-R “C- (I) -N-R'-N- (II) 35-C-R "C- (I) -N-R'-N- (II)"

OISLAND

7 DK 153800B7 DK 153800B

O HO H

og -C-R"-N- (III) hvor enhederne I og II, dér hvor de forekommer, hovedsagelig 5 findes i ækvimolære mængder, og hvor det for mindst 95 mol% af de totale R-, R' og R"-grupper, der kan være ens eller forskellige, gælder, at R' er valgt blandt 1,4-phenylen, der eventuelt er substitueret med en methylgruppe eller et chloratom, og 4,4'-biphenylen, R" er 1,4-phenylen, og R er som defineret 1Q for R' samt transvinylen, trans-1,4-cyclohexylen, 1,5-naphthy-len og 2,5-pyridylen, hvorhos 1,4-phenylengrupperne kan være indbyrdes sammenbundet med en azogruppe, og n er 0 eller 1, opløst i svovlsyre, hvis koncentration er mindst 98%, chlorsul-fonsyre, fluorsulfonsyre eller blandinger deraf til en poly-15 amidkoncentration (C) på mindst 30 g pr. 100 ml opløsningsmiddel, idet udgangspolyamidets logaritmiske viskositetstal er mindst 2,8 dl/g målt ved 30°C og en koncentration på 0,5 g polymer pr.and -CR "-N- (III) where the units I and II, where they occur, are mainly 5 in equimolar amounts and where for at least 95 mol% of the total R, R 'and R" groups, which may be the same or different, R 'is selected from 1,4-phenylene optionally substituted with a methyl group or chlorine atom, and 4,4'-biphenylene, R "is 1,4-phenylene, and R is as defined 1Q for R 'as well as transvinylene, trans-1,4-cyclohexylene, 1,5-naphthylene and 2,5-pyridylene, wherein the 1,4-phenylene groups may be mutually linked to an azo group and n is 0 or 1, dissolved in sulfuric acid, the concentration of which is at least 98%, chlorosulfonic acid, fluorosulfonic acid or mixtures thereof to a polyamide concentration (C) of at least 30 g per 100 ml of solvent, the logarithmic viscosity number of the starting polyamide being at least 2, 8 dl / g measured at 30 ° C and a concentration of 0.5 g polymer per

100 ml opløsningsmiddel i koncentreret svovlsyre.100 ml of solvent in concentrated sulfuric acid.

De mest foretruknefibre og film har en LKO på 20 mindst 10 og fås automatisk ved fremgangsmåden, når mindst 75% af R-grupperne er 1,4-phenylen, og at højst 25 mol% af alle grupper med formlerne I, II og III er grupper med formlen III.The most preferred fibers and films have an LKO of at least 10 and are automatically obtained by the process when at least 75% of the R groups are 1,4-phenylene and at most 25 mole% of all groups of Formulas I, II and III are groups of formula III.

De mest foretrukne spindeopløsninger, f.eks. poly-25 (p-phenylenterephthalamid)opløsninger, er faste ved Stuetemperatur og skal opvarmes for at spindes. Det har herved i praksis vist sig, at et hensigtsmæssigt interval for eks-trusionen er temperaturer fra 40 til op mod 120°C. Over 120°C ødelægges disse opløsningers anisotrope karakter. De 30 bedste fiberegenskaber fås ved de højeste polymerkoncentrationer, f.eks. 40-56 g/100 ml opløsningsmiddel. Et foretrukket ekstruderingstemperaturområde er 70-90°C, der giver de bedste behandlingsbetingelser samtidig med bevarelse af anisotropi.The most preferred spinning solutions, e.g. poly-25 (p-phenylene terephthalamide) solutions are solid at room temperature and must be heated to spin. It has thus been found in practice that a suitable range for the extrusion is temperatures from 40 up to 120 ° C. Above 120 ° C, the anisotropic nature of these solutions is destroyed. The 30 best fiber properties are obtained at the highest polymer concentrations, e.g. 40-56 g / 100 ml solvent. A preferred extrusion temperature range is 70-90 ° C, which provides the best treatment conditions while preserving anisotropy.

35 De bedste fiberegenskaber fås ved anvendelse af po-35 The best fiber properties are obtained using

OISLAND

88

DK 153800BDK 153800B

lyamider med de højeste logaritmiske viskositetstal, fortrinsvis på mindst 3,0,navnlig mindst 4,0, og især 4,5 dl/g. Fibrene eller filmen har fortrinsvis en LKO-værdi på mindst 20.lyamides having the highest logarithmic viscosity numbers, preferably at least 3.0, especially at least 4.0, and most preferably 4.5 dl / g. The fibers or film preferably have an LKO value of at least 20.

5 De ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstil lede fibre og film er karakteriseret ved en usædvanlig høj trækbrudstyrke i kombination med moderate brudforlængelser, hvilket giver høj sejhed ved lav til moderat grad af kry-stallinitet som angivet ved den tilsyneladende krystallit-10 størrelse.The fibers and films produced by the process of the invention are characterized by an exceptionally high tensile strength in combination with moderate fracture extensions, which give high toughness at low to moderate degree of crystallinity as indicated by the apparent crystallite size.

Fibrene og filmene får herved brudforlængelser på mindst 3,5%, fortrinsvis 4,5%, og deres trækbrudstyrke bliver samtidig fra 18 til 32 g pr. denier eller endog højere. Typisk er brudforlængelsen fra 3,5 til 7%, og brudsejheden 15 kan være fra 0,40 til 1,5 gpd eller endog højere, og initialmodulet kan være fra 300 til 800 gpd eller endog højere.The fibers and films thereby have fracture extensions of at least 3.5%, preferably 4.5%, and their tensile strength is at the same time from 18 to 32 g per minute. denier or even higher. Typically, the fracture elongation is from 3.5 to 7% and the fracture toughness 15 can be from 0.40 to 1.5 gpd or even higher and the initial modulus can be from 300 to 800 gpd or even higher.

Fibre med et modul på mindst 400 foretrækkes. Fibrene har orienteringsvinkler på fra ca. 30° til 12°.Fibers with a modulus of at least 400 are preferred. The fibers have orientation angles of from approx. 30 ° to 12 °.

Til yderligere at illustrere opfindelsen tjener 20 tegningen, hvor - fig. 1 skematisk viser et apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af fibre, fig. 2 viser et tværsnit af en sådan fiber, fig. 3, 4, 5 og 6 er grafiske gengivelser af elek-25 trondifraktionsmønstre bestemt på udvalgte områder af dette tværsnit, hvor de ved punkterede buer viste afsnit har den laveste fotografiske densitet, medens de fuldt optrukne buer er gengivet således, at stregtykkelsen er proportional med den fotografiske densitet, 30 fig. 7 og 10 er tegninger af et densitometerspor af henholdsvis hele og halve difraktionsmønstre, og fig. 8 og 9 er tegninger af en del af et densitometerspor .To further illustrate the invention, the drawing serves to illustrate - FIG. 1 schematically shows an apparatus for carrying out the method according to the invention for making fibers; FIG. 2 shows a cross section of such a fiber; FIG. 3, 4, 5 and 6 are graphical representations of electron diffraction patterns determined in selected areas of this cross-section, where the sections shown by dashed arcs have the lowest photographic density, while the fully drawn arcs are reproduced such that the stroke thickness is proportional to the photographic density, FIG. 7 and 10 are drawings of a densitometer trace of whole and half diffraction patterns, respectively; and FIGS. 8 and 9 are drawings of part of a densitometer trace.

I fig. 1 pumpes en spindeopløsning gennem en trans-35 portledning 51 gennem et spindehoved 52, gennem åbningerne Ο L, DK 153800 B .In FIG. 1, a spinning solution is pumped through a transport line 51 through a spinning head 52, through the openings Ο L, DK 153800 B.

9 ίι· ΐ- i en spindedyse 53 gennem et lag væske eller gas 55 og ned i et koagulationsbad 56 i et spinderør 60, gennem hvilket de fra dysen 53 afgivne filamenter 54 ledes. Selv i frisk-spundet tilstand er disse filamenter stærke nok til som et 5 multifilamentbundt 65 at ledes under en leder 57 og opvindes direkte på en roterende spole 59. Koaguleringsvæsken i badet 56, der rummes i en beholder 61, medrives gennem spinderøret 60 og falder ned i en beholder 62, hvorfra den ledes tilbage ved hjælp af en pumpe 63 og et rør 64 til beholde-10 ren 61.9 in a spinning nozzle 53 through a layer of liquid or gas 55 and down into a coagulation bath 56 in a spinning tube 60 through which the filaments 54 delivered from the nozzle 53 are passed. Even in the fresh-spun condition, these filaments are strong enough to pass as a multifilament bundle 65 under a conductor 57 and are wound directly onto a rotating spool 59. The coagulation fluid in the bath 56 contained in a container 61 is entrained through the spinner tube 60 and falls down into a container 62 from which it is led back by a pump 63 and a tube 64 to the container 61.

Polyamidfibre eller polyamidfilm vil i friskspun-det tilstand fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen ud fra copolyamider, dvs. hvor R og R' er en blanding af mindst to forskellige grupper, eller, når der fin-15 des enhederne I, II og III, have en forlængelse på mindst 4,5%, mens produkter fremstillet ud fra homopolyamid vil have en forlængelse på mindst 3%.Polyamide fibers or polyamide films will in the fresh-spun condition prepared by the process of the invention from copolyamides, i.e. wherein R and R 'are a mixture of at least two different groups or, when units I, II and III are found, have an extension of at least 4.5%, while products made from homopolyamide will have an extension of at least 3%.

Mindst 95 mol% af R, R' og R" tilsammen er valgt som ovenfor anført blandt trans-1,4-cyclohexylen, 1,4-phe-20 nylen, 1,5-naphthylen, 2,6-naphthylen^Q^^^, 2,5-pyridylen 4,4'-biphenylen “©—<0>- og trans-vinylen, hvorhos 1,4-phenylengrupperne kan være sammenbundet med en azogruppe.At least 95 mole% of R, R 'and R "together are selected as above from trans-1,4-cyclohexylene, 1,4-phenylene, 1,5-naphthylene, 2,6-naphthylene 2, 2,5-pyridylene 4,4'-biphenylene "- <O> - and trans-vinylene, wherein the 1,4-phenylene groups may be linked to an azo group.

Endvidere kan 1,4-phenylengruppen være substitueret med en methylgruppe eller chlor, som er ikke-reaktive 30 (f.eks. termisk) ved påfølgende bearbejdning af polymeren, f.eks. varmebehandling af en formet artikel af polymeren.Furthermore, the 1,4-phenylene group may be substituted by a methyl group or chlorine which is non-reactive (e.g., thermal) upon subsequent processing of the polymer, e.g. heat treatment of a shaped article of the polymer.

En sådan reaktivitet er uønsket, da den kan forårsage forgrening og tværbinding og uheldigt kan påvirke spinde og/-eller fiberegenskaberne.Such reactivity is undesirable as it can cause branching and crosslinking and may adversely affect the spinning and / or fiber properties.

35 Kæderne i de lineære kondensationspolymere, der anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan omfatte op til ca. 5% (på molbasis) af grupper, der ikke falder 0 10The chains of the linear condensation polymers used in the process of the invention may comprise up to approx. 5% (on a molar basis) of groups not falling 0 10

DK 153800BDK 153800B

ind under den ovenfor angivne forskrift, dvs. at de ikke har langstrakte bindinger eller ikke er stive.in accordance with the above-mentioned regulation, ie. that they do not have elongated bonds or are not rigid.

Det vil forstås, at disse ikke-konforme grupper varierer med hensyn til deres påvirkning af egenskaberne 5 hos produkterne i friskspundet tilstand. Således vil stive grupper, såsom m-phenylen, hvis kædeudstrækkende bindinger hverken er koaksiale eller parallelle og modsat rettede, og meget fleksible grupper, såsom hexamethylen og decamethylen, sædvanligvis anvendes i små mængder, mens grupper, såsom 4,4'-10 -biphenylen, kan anvendes i større mængder på op mod 5% til dannelse af fibre, der stadigvæk har den sædvanlige kombination af egenskaber. Skønt ikke foretrukket kan en lille mængde af amidenhederne i den lineære kondensationspolymerkæde om ønsket erstattes med andre stabile ikke-amiddannende enheder, 15 f.eks, esterdannende enheder eller urinstof- eller sulfonamid-dannende enheder. Sædvanligvis er sådanne produkter vanskeligere at fremstille og har en mere begrænset anvendelse.It will be appreciated that these non-conforming groups vary in their influence on the properties of the fresh-spun products. Thus, rigid groups, such as m-phenylene, whose chain-extending bonds are neither coaxial nor parallel and oppositely directed, and very flexible groups such as hexamethylene and decamethylene will usually be used in small amounts, while groups such as 4,4'-10-biphenylene , can be used in larger amounts of up to 5% to form fibers which still have the usual combination of properties. Although not preferred, a small amount of the amide units in the linear condensation polymer chain can be replaced, if desired, with other stable non-amide forming units, for example, ester forming units or urea or sulfonamide forming units. Usually, such products are more difficult to manufacture and have a more limited use.

Den polymere, der skal spindes, kan være en homopolymer, en tilfældig copolymer, en ordnet copolymer eller 20 blandinger af homopolymer og/eller copolymere som ovenfor beskrevet. Sædvanlige additiver, såsom farvestoffer, fyldstoffer, matteringsmidler, UV-stabilisatorer og antioxidanter, kan inkorporeres i de her omhandlede fibre og film.The polymer to be spun may be a homopolymer, a random copolymer, an ordered copolymer or mixtures of homopolymer and / or copolymers as described above. Conventional additives such as dyes, fillers, matting agents, UV stabilizers and antioxidants can be incorporated into the fibers and films of this invention.

Som foretrukne polyamider kan nævnes: poly(p-phe-25 nylenterephthalamid) herefter(PPD-T), poly(p-phenylen-ρ,ρ1--biphenyldicarboxamid), poly(p-phenylen-1,5-naphthalen-di-carboxamid), poly(trans-1,4-cinnamamid), copoly(p-phenylen--4,4'-azoxybenzendicarboxamid/terephthalamid), poly(p-phe-nylen-4,4'-trans-stilben-dicarboxamid) og poly(p-phenylen-30 acetylendicarboxamid).Preferred polyamides include: poly (p-phenylene terephthalamide) hereafter (PPD-T), poly (p-phenylene-ρ, ρ1 - biphenyl dicarboxamide), poly (p-phenylene-1,5-naphthalene di carboxamide), poly (trans-1,4-cinnamamide), copoly (p-phenylene-4,4'-azoxybenzene dicarboxamide / terephthalamide), poly (p-phenylene-4,4'-trans-stilbene dicarboxamide) and poly (p-phenylene-acetylenedicarboxamide).

De polymere, der skal anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fremstilles hensigtsmæssigt ved omsætning af egnede monomere i nærværelse af et opløsningsmiddel af amidtypen ved lavtemperaturteknik som beskrevet i USA pa-35The polymers to be used in the process of the invention are conveniently prepared by reacting suitable monomers in the presence of a low temperature technique of the amide type solvent as described in U.S. Pat.

DK 153800 BDK 153800 B

11 o tentskrift nr. 3.063.966. For at opnå polymere med høj molekylvægt bør de monomere og opløsningsmidlet indeholde et minimum af urenheder, og vandindholdet af den totale reaktionsblanding bør være mindre end 0,03 vægt%.11 o Tent No. 3,063,966. To obtain high molecular weight polymers, the monomers and the solvent should contain a minimum of impurities and the water content of the total reaction mixture should be less than 0.03% by weight.

5 Poly(p-phenylenterephthaiamid) fremstilles hensigts mæssigt ved opløsning af 1728 dele p-phenylendiamin i en blanding af 15.200 dele hexamethylphosphoramid og 30.400 dele N--methylpyrrolidon, afkøling til 15°C i en polymerisationskedel dækket med nitrogen, hvorpå der tilsættes 3243 dele pulveri-10 seret terephthaloylchlorid under hurtig omrøring. Opløsningen danner gel og omdannes til et tørt smuldrende materiale i løbet af 3 til 4 minutter. Omrøringen fortsættes i 1 1/2 time, om muligt under afkøling for at holde produktets temperatur på ca. 25°C. Polymerisationen er hovedsagelig kvan-15 titativ, og den endelige reaktionsblanding indeholder 7,5% polymer med et logaritmisk viskositetstal på ca. 5,5 dl/g.Poly (p-phenylene terephthamide) is conveniently prepared by dissolving 1728 parts of p-phenylenediamine in a mixture of 15,200 parts of hexamethylphosphoramide and 30,400 parts of N - methylpyrrolidone, cooling to 15 ° C in a polymerization boiler covered with nitrogen, to which 3243 parts are added. powdered terephthaloyl chloride with rapid stirring. The solution forms gel and transforms into a dry crumbly material over 3 to 4 minutes. Stirring is continued for 1 1/2 hours, if possible under cooling to keep the product temperature at approx. 25 ° C. The polymerization is mainly quantitative, and the final reaction mixture contains 7.5% polymer with a logarithmic viscosity number of approx. 5.5 dl / g.

Det logaritmiske viskositetstal for polymeren fra dette system kan kontrolleres ved hjælp af forholdet mellem monomer og opløsningsmiddel. En formindskelse af mængden af monomer 20 fra over 9,83% til 8,64% giver en reaktionsblanding, der indeholder 6,5% polymer med et logaritmisk viskositetstal på 6,0 dl/g. Anvendelsen af ca. 11,7% monomer giver en reaktionsblanding med 9,0% polymer med et logaritmisk viskositetstal på 2,5 dl/g.The logarithmic viscosity number of the polymer from this system can be controlled by the ratio of monomer to solvent. A reduction in the amount of monomer 20 from over 9.83% to 8.64% gives a reaction mixture containing 6.5% polymer with a logarithmic viscosity number of 6.0 dl / g. The use of approx. 11.7% monomer gives a reaction mixture of 9.0% polymer with a logarithmic viscosity number of 2.5 dl / g.

25 Det krummelignende sure produkt omrøres kraftigt eller formales med vand i en Waring-blander eller en kol-loidmølle, og den fremkomne polymeropslæmning filtreres. Den våde polymer vaskes yderligere ved genopslæmning med blødt vand til fjernelse af opløsningsmiddel og HC1 og samles på 30 et filter. Opløsningen og filtreringen gentages ca. fine gange i række efterfulgt af en slutvask med destilleret vand.The crumbly acidic product is stirred vigorously or ground with water in a Waring mixer or a colloid mill and the resulting polymer slurry is filtered. The wet polymer is further washed by resuspending with soft water to remove solvent and HCl and collecting on a filter. The solution and filtration are repeated approx. fine times in a row followed by a final wash with distilled water.

Til hjælp ved neutraliseringen kan en af vaskebeholderne med blødt vand også indeholde natriumcarbonat eller natriumhydroxid. Polymeren tørres derpå ved 120-140°C.To aid in the neutralization, one of the soft water wash containers may also contain sodium carbonate or sodium hydroxide. The polymer is then dried at 120-140 ° C.

35 Polymerisationerne kan også udføres ved hjælp afThe polymerizations may also be carried out by means of

OISLAND

1212

DK 153800BDK 153800B

kontinuerlig blanding af monomerene.continuous mixing of the monomers.

Egnede opløsningsmidler er svovlsyre med en koncentration på mindst 98%, chlorsulfonsyre, fluorsulfonsyre og blandinger af disse syrer. Svovlsyren kan have en kon-5 centration på over 100%, dvs. rygende svovlsyre. En svovlsyre med en koncentration på ca. 99,8% foretrækkes. Højere koncentrationer kan anvendes, men tilstedeværelsen af overskud af svovltrioxid har tendens til at nedbryde polymeren, hvorved der sker en formindskelse af det logaritmiske vis-10 kositetstal. Dette kan forårsage et tab af filamenttræk-brudstyrke. Nedbrydningen er tid- og temperaturafhængig, således at den tid, hvis der anvendes rygende svovlsyre, i hvilken polymeren udsættes for forhøjede temperaturer, bør holdes på et minimum. Definitionen af egnede opløsningsmid-15 ler udelukker ikke tilstedeværelsen af visse additiver. Således kan hydrogenfluoridsyre, halogenerede alkylsulfonsy-rer, halogenerede aromatiske sulfonsyrer, halogenerede eddikesyrer, halogenerede lavere alkoholer og halogenerede ka-toner eller aldehyder sædvanligvis findes i mængder op til 20 ca. 30% af den totale vægt af opløsningsmidlet og additiverne. Den nøjagtige mængde af additivet, der kan være til stede, er naturligvis afhængig af den særlige opløsnings--polymer-kombination, som anvendes. Anvendelsen af fluorsulfonsyre (snarere end svovlsyre) eller lavere polymerkon-25 centrationer tillader en anvendelse af større mængder af et additiv. Jo større procenten af tilstedeværende halogen i additivet er, desto større er sædvanligvis den mængde af additivet, der kan anvendes op til grænsen af faseadskillelse. Trifluormethansulfonsyre kan sædvanligvis væ-30 re til stede i en mængde lig med vægten af de ovennævnte svovlsyrer. Yderligere kan sulfoner, chlorerede phenoler og nitrobenzener anvendes som opløsningsadditiv i en mindre mængde end de ovenfor beskrevne halogenerede additiver.Suitable solvents are sulfuric acid with a concentration of at least 98%, chlorosulfonic acid, fluorosulfonic acid and mixtures of these acids. The sulfuric acid may have a concentration above 100%, ie. fuming sulfuric acid. A sulfuric acid with a concentration of approx. 99.8% is preferred. Higher concentrations may be used, but the presence of excess sulfur trioxide tends to degrade the polymer, thereby reducing the logarithmic viscosity number. This can cause a loss of filament tensile strength. The degradation is time- and temperature-dependent, so that the time if fuming sulfuric acid in which the polymer is exposed to elevated temperatures should be kept to a minimum. The definition of suitable solvents does not preclude the presence of certain additives. Thus, hydrogen fluoric acid, halogenated alkyl sulfonic acids, halogenated aromatic sulfonic acids, halogenated acetic acids, halogenated lower alcohols and halogenated cations or aldehydes can usually be found in amounts up to about 20%. 30% of the total weight of the solvent and additives. The exact amount of additive that may be present depends, of course, on the particular solution-polymer combination used. The use of fluorosulfonic acid (rather than sulfuric acid) or lower polymer concentrations allows the use of larger amounts of an additive. The greater the percentage of halogen present in the additive, the greater is usually the amount of additive that can be used up to the phase separation limit. Trifluoromethanesulfonic acid can usually be present in an amount equal to the weight of the above sulfuric acids. In addition, sulfones, chlorinated phenols and nitrobenzenes can be used as solution additives in a smaller amount than the halogenated additives described above.

35 Vandindholdet i spindevæsken bør kontrolleres om-The water content of the spinning fluid should be checked for

DK 153800 BDK 153800 B

OISLAND

hyggeligt til at være mindre end 2%. Overskud af vand kan gribe forstyrrende ind i dannelsen af spindeopløsninger egnet til spinding og kan også føre til usædvanlig stor nedbrydning af polymeren. Den forholdsvis vandfri polymer 5 (fortrinsvis mindre end 1% vand) bør blandes med et vandfrit opløsningsmiddel under betingelser, der udsætter polymeren mindst muligt for indvirkningen af atmosfærefugtig-hed, og spindeopløsningen bør opbevares under en tør atmosfære .nice to be less than 2%. Excess water can interfere with the formation of spinning solutions suitable for spinning and can also lead to unusually large degradation of the polymer. The relatively anhydrous polymer 5 (preferably less than 1% water) should be mixed with an anhydrous solvent under conditions which expose the polymer as little as possible to the effect of atmospheric humidity and the spinning solution should be stored under a dry atmosphere.

10 Spindeopløsningerne bør blandes og under spinde- processen holdes ved den laveste temperatur, ved hvilken det er muligt at holde dem flydende for at formindske nedbrydningen af polymeren resulterende i lavere værdier af det logaritmiske viskositetstal. Den tid, spindeopløsninger-15 ne udsættes for temperaturer over 90°C, bør gøres så kort som mulig.The spinning solutions should be mixed and kept during the spinning process at the lowest temperature at which it is possible to keep them liquid to reduce the degradation of the polymer resulting in lower values of the logarithmic viscosity number. The time that the spinning solutions are exposed to temperatures above 90 ° C should be made as short as possible.

En særlig egnet metode er kontinuerligt at fremstille spindeløsningen og føde den direkte til spindedysen, idet enhver opholdstid, f.eks. i reservoir eller tank, gø-2o res så lille som mulig. Hvis fremgangsmåden udføres portionsvis, og spindeopløsningerne skal opbevares til senere brug, kan de fryses til fast form, især under et dække af tør nitrogen. En sådan fortættet spindeopløsning kan formales til granuler eller pulvere og derpå anvendes som føde-25 materiale til en snekkeekstruder og derfra føres videre til en spindedyse.A particularly suitable method is to continuously prepare the spinning solution and feed it directly to the spinning nozzle, with any residence time, e.g. in reservoir or tank, make as little as possible. If the process is carried out in batches and the spinning solutions are to be stored for later use, they can be frozen in solid form, especially under a dry nitrogen cover. Such a densified spinning solution can be ground into granules or powders and then used as feed material for a screw extruder and then passed to a spinning nozzle.

Koncentrationen (C) af spindeopløsningen defineres her som gram polymer pr. 100 ml opløsningsmiddel ved 25°C. Med "opløsningsmiddel" menes den pågældende svovlsy-30 re plus ethvert tilstedeværende opløsningsmiddeladditiv.Here, the concentration (C) of the spinning solution is defined as grams of polymer per minute. 100 ml of solvent at 25 ° C. By "solvent" is meant the sulfuric acid in question plus any solvent additive present.

Mindst 30 g, men især over 40 g polymer pr. 100 ml opløsningsmiddel anvendes. Når opløsningsmidlet er svovlsyre indeholdende ca. 98 til ca. 100% H2S04, svarer dette til spindeopløsninger, der indeholder mindst 14, fortrinsvis 35 mindst 18 vægt% polymer. I en spindeopløsning til brugAt least 30 g, but more than 40 g of polymer per 100 ml of solvent is used. When the solvent is sulfuric acid containing approx. 98 to approx. 100% H 2 SO 4, this corresponds to spinning solutions containing at least 14, preferably 35, at least 18% by weight of polymer. In a spinning solution for use

DK 153800 BDK 153800 B

14 o ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan der f.eks. anvendes i spindetrinet mellem 40 og 56 g poly(p-phenylentereph-thalamid) med et logaritmisk viskositetstal på mindst 3,0 dl/g pr. 100 ml syre. Disse mængder svarer til mellem 18 5 og 22 vægt% polymer i de ovenfor beskrevne sure spindeop-løsninger.In the process of the invention, e.g. used in the spinning step between 40 and 56 g of poly (p-phenylene terephthalamide) with a logarithmic viscosity number of at least 3.0 dl / g per 100 ml of acid. These amounts correspond to between 18% and 22% by weight of polymer in the acidic spinning solutions described above.

Det skal understreges, at anvendelige opløsningsmidler alle har en høj vægtfylde (E^SO^ 1,83, HSO^Cl 1,79 og HSOgF 1,74 g/ml). Anvendelsen af sådanne opløsningsmidler 10 med høj vægtfylde fører en meget højere volumenfraktion af polymer, end når der anvendes alkylamider såsom hexamethyl-phosphoramid og dimethylacetamid (vægtfylder på ca. 0,9 til 1,0 g/ml). En høj volumenfraktion opnås også ved hjælp af de høje koncentrationer af polymer i spindeopløsningerne.It should be emphasized that usable solvents all have a high density (E ^ SO ^ 1.83, HSO ^ Cl 1.79 and HSOgF 1.74 g / ml). The use of such high density solvents 10 results in a much higher volume fraction of polymer than when using alkylamides such as hexamethylphosphoramide and dimethylacetamide (weights of about 0.9 to 1.0 g / ml). A high volume fraction is also obtained by the high concentrations of polymer in the spinning solutions.

15 Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen sigtes jo netop på at anvende en så høj spindeopløsningskoncentra-tion som mulig, da det generelt har vist sig, at trækbrudstyrken af de fremstillede fibre forøges med polymerkoncentrationen i spindeopløsningen. Eftersom spindeopløsninger 20 med anvendelige koncentrationer er faste ved stuetemperatur, må de først smeltes til spindelige væsker, ved at temperaturen hæves; men forøgelse af temperaturen bevirker polymernedbrydning, hvilket fremgår af tab i det logaritmiske viskositetstal, og derfor søges smeltetilstanden 25 minimeret.In the process of the invention, the aim is precisely to use as high a spinning solution concentration as possible, since it has generally been found that the tensile strength of the fibers produced is increased with the polymer concentration in the spinning solution. Since spinning solutions 20 of useful concentrations are solid at room temperature, they must first be melted into spinning liquids by raising the temperature; but increasing the temperature causes polymer degradation, as evidenced by losses in the logarithmic viscosity number, and therefore the melting state 25 is sought to be minimized.

Det er ønskeligt, at ekstruderingen af en spinde-opløsning giver en fiber med et logaritmisk viskositetstal på mindst 2,5 dl/g. En fiber med givet logaritmisk viskositetstal kan opnås ved at gå ud fra en polymer med et mode-30 rat logaritmisk viskositetstal og arbejde således, at nedbrydningen holdes på et minimum, eller ved at gå ud fra et højere logaritmisk viskositetstal og arbejde med en mere alvorlig nedbrydning. Til opfindelsens formål benyttes det logaritmiske viskositetstal for polymeren i den friskspund-35 ne fiber (idet der forudsættes passende vask og tørring til 15It is desirable that the extrusion of a spinning solution yield a fiber with a logarithmic viscosity number of at least 2.5 dl / g. A fiber having a given logarithmic viscosity number can be obtained by starting from a polymer with a moderate logarithmic viscosity number and operating so that degradation is kept to a minimum, or by assuming a higher logarithmic viscosity number and working with a more severe Decomposition. For purposes of the invention, the logarithmic viscosity number of the polymer in the fresh-spun fiber is used (assuming appropriate washing and drying to 15

DK 153800BDK 153800B

OISLAND

undgåelse af unødvendig nedbrydning), der defineres som det logaritmiske viskositetstal for polymeren i spindeop-løsningen, idet den ekstruderes. Følgelig skal det logaritmiske viskositetstal for polymeren i spindeopløsningen 5 således som ekstruderet være mindst 2,8.avoidance of unnecessary decomposition), which is defined as the logarithmic viscosity number of the polymer in the spinning solution as it is extruded. Accordingly, the logarithmic viscosity number of the polymer in the spinning solution 5, as extruded, must be at least 2.8.

Spindeopløsningerne, der anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, har en uventet stabilitet. Det viser sig, at svovlsyrens surhed formindskes ved tilstedeværelsen af høje koncentrationer af polyamiderne med stiv 10 kæde. Spindeopløsningerne fremstilles ud fra en PPD-T-po-lymer med et logaritmisk viskositetstal på 4,88 dl/g i svovlsyre (100%) ved koncentrationer på 46, 21,8 og 3,7 g pr. 100 ml. Spindeopløsningernes stabilitet afprøves ved, at de opvarmes i 3 timer ved 100°C. Den fra de opvarmede 15 opløsninger isolerede polymer har et logaritmisk viskositetstal på henholdsvis 4,2, 2,8 og 1,9 dl/g. Et yderligere tegn på en formindsket "surhed" i de koncentrerede spinde-opløsninger er, at PPD-T-spindeopløsninger på 46 g pr. 100 ml hovedsagelig er ikke-reaktive med aluminiummetal ved 20 70-80°C, mens spindeopløsninger med en koncentration på 25 g pr. 100 ml reagerer kraftigt.The spinning solutions used in the process of the invention have unexpected stability. It turns out that the acidity of the sulfuric acid is diminished by the presence of high concentrations of the rigid 10 chain polyamides. The spinning solutions are prepared from a PPD-T polymer with a logarithmic viscosity number of 4.88 dl / g in sulfuric acid (100%) at concentrations of 46, 21.8 and 3.7 g / ml. 100 ml. The stability of the spinning solutions is tested by heating for 3 hours at 100 ° C. The polymer isolated from the heated solutions has a logarithmic viscosity of 4.2, 2.8 and 1.9 dl / g, respectively. A further sign of a diminished "acidity" in the concentrated spinning solutions is that PPD-T spinning solutions of 46 g / ml. 100 ml are essentially non-reactive with aluminum metal at 20-70-80 ° C, while spinning solutions at a concentration of 25 g / ml. 100 ml react strongly.

I nogle tilfælde har det vist sig fordelagtigt at aflaste trykket i den flydende spindeopløsning før spindingen.In some cases, it has proved advantageous to relieve the pressure in the liquid spinning solution prior to spinning.

25 Polyamid-opløsningsmiddel-systemet, der anvendes som spindeopløsning ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen/ opfører sig hovedsagelig som polymersmelter. En typisk spindeopløsning på 46 g PPD-T med et logaritmisk viskositetstal på ca. 4 dl/g i 100 ml 100%'s svovlsyre kan have 30 en bulk-viskositet på ca. 900 poise ved 105°C, på ca.The polyamide solvent system used as a spinning solution in the process of the invention / behaves mainly as polymer melts. A typical spinning solution of 46 g PPD-T with a logarithmic viscosity number of approx. 4 dl / g in 100 ml of 100% sulfuric acid may have a bulk viscosity of approx. 900 poise at 105 ° C, at approx.

1000 poise ved 80°C, og så forøges kraftigt, idet spindeopløsningen størkninger til et uigennemskinneligt fast stof under ca. 70°C. Bulkviskositeten forøges med højere logaritmiske viskositetstal ved en given koncentration og tem-35 peratur. Den ovenfor beskrevne spindevæske er en uklar,1000 poise at 80 ° C, and then greatly increase as the spinning solution solidifies to an opaque solid below ca. 70 ° C. The bulk viscosity is increased with higher logarithmic viscosity numbers at a given concentration and temperature. The spinning fluid described above is a hazy,

OISLAND

1616

DK 153800BDK 153800B

gennemskinnelig væske ved temperaturer under ca. 135°C, ved hvilken temperatur den bliver forholdsvis klar.translucent liquid at temperatures below approx. 135 ° C, at which temperature it becomes relatively clear.

Hidtil repræsenterer spindeopløsninger indeholdende ca. 49 g PPD-T pr. 100 ml svovlsyre den højeste 5 koncentration, der kan forarbejdes i konventionelle blandere, transportledninger og spindeapparater, på grund af blandingernes ekstremt høje bulkviskositet. Når der anvendes den sædvanlige teknik til formindskelse af viskositeten ved forøgelse af temperaturen, sker der en høj nedbryd-10 ning af polymeren. Anvendelsen af mere effektive blandere i kombination med en mere effektiv afkøling i blanderen vil tillade anvendelsen af højere koncentrationer. Viskositeten ved disse højere koncentrationer er en funktion af det anvendte polymer-opløsningsmiddel-system.So far, spinning solutions containing approx. 49 g PPD-T per 100 ml of sulfuric acid the highest concentration that can be processed in conventional mixers, conveyors and spinning machines, due to the extremely high bulk viscosity of the mixtures. When the usual technique is used to reduce the viscosity by increasing the temperature, a high degradation of the polymer occurs. The use of more efficient mixers in combination with more efficient cooling in the mixer will allow the use of higher concentrations. The viscosity at these higher concentrations is a function of the polymer-solvent system used.

15 Sædvanligvis kan spindeopløsninger ekstruderes ved enhver temperatur fra den laveste, ved hvilken de er tilstrækkelig flydende til at kunne bearbejdes, til op til ca. 120°C. Da størrelsen af nedbrydningen er afhængig af tid og temperatur, bør der anvendes en temperatur så lav som 20 praktisk mulig, fortrinsvis under 90°C. Spindeopløsninger-ne ekstruderes fortrinsvis ved 70-90°C. Hvis højere temperaturer ønskes af en eller anden grund, bør apparatet være udformet således, at den tid, i hvilken spindeopløsningen udsættes for forhøjet temperatur, holdes på et minimum.Typically, spinning solutions can be extruded at any temperature from the lowest at which they are sufficiently liquid to be processed to up to approx. 120 ° C. Since the amount of degradation is dependent on time and temperature, a temperature as low as 20 should be practically possible, preferably below 90 ° C. The spinning solutions are preferably extruded at 70-90 ° C. If higher temperatures are desired for any reason, the apparatus should be designed so that the time during which the spinning solution is exposed to elevated temperature is kept to a minimum.

25 De her omhandlede spindeopløsninger er sædvanlig vis faste ved stuetemperatur. Når temperaturen forøges, smelter de og bliver mindre viskose og gennemskinnelige til transparente. De er optisk anisotrope, dvs. mikroskopiske områder af en given spindeopløsning er dobbeltbrydende. En 30 spindeopløsning depolariserer planpolariseret lys, da lystransmissionsegenskaberne inden for mikroskopiske arealer varierer med retningen. Denne egenskab er forbundet med eksistensen af mindst en del af spindeopløsningen i en flydende krystallinsk eller mesomorph tilstand. Disse spinde-35 opløsninger opfører sig anisotropisk i afspændt tilstand.The spinning solutions of this invention are usually solid at room temperature. As the temperature increases, they melt and become less viscous and translucent to transparent. They are optically anisotropic, i.e. microscopic regions of a given spinning solution are birefringence. A spinning solution depolarizes plane polarized light as the light transmission properties within microscopic areas vary with the direction. This property is associated with the existence of at least a portion of the spinning solution in a liquid crystalline or mesomorphic state. These spin-35 solutions behave anisotropically in the relaxed state.

OISLAND

1717

DK 153800 BDK 153800 B

For en velblandet spindeopløsning med en given sammensætning og koncentration er den temperatur, ved hvilken smeltningen finder sted, nøjagtig reproducerbar og reversibel. Denne smelteegenskab er ledsaget af en varmeab-5 sorption som angivet ved differentiel termisk analyse. Smeltetemperaturen af størknede spindeopløsninger kan også bestemmes ved måling af intensiteten af polariseret lys, der passerer gennem en tynd prøve og en 90° krydset analysator, idet temperaturen hæves. Smeltetemperaturen er den tempera-10 tur, ved hvilken den transmitterede lysintensitet forøges hurtigt. Sædvanligvis stiger smeltetemperaturen med koncentrationen. PPD-T-svovlsyrespindeopløsninger på 32, 40 og 46 g pr. 100 ml syre har f.eks. et smeltepunkt på henholdsvis 40-50°C, 63-65°C og 72-82°C. En spindeopløsning, der er 15 ufuldstændig blandet og har en fordeling af faser med forskellig koncentration, vil have et bredere smelteområde.For a well-mixed spinning solution of a given composition and concentration, the temperature at which the melting takes place is accurately reproducible and reversible. This melting property is accompanied by a heat absorption as indicated by differential thermal analysis. The melting temperature of solidified spin solutions can also be determined by measuring the intensity of polarized light passing through a thin sample and a 90 ° crossed analyzer as the temperature is raised. The melting temperature is the temperature at which the transmitted light intensity increases rapidly. Usually, the melting temperature increases with the concentration. PPD-T sulfuric acid pulp solutions of 32, 40 and 46 g per For example, 100 ml of acid have a melting point of 40-50 ° C, 63-65 ° C and 72-82 ° C, respectively. A spinning solution that is incompletely mixed and has a distribution of phases of different concentration will have a wider melting range.

Når temperaturen af smeltet anisotropisk spindeopløsning forøges, nås et punkt, ved hvilket mængden af anisotropisk fase begynder at aftage. Denne temperatur (Ta) 20 kan bestemmes ved måling af forandringen i spredningen af polariseret lys ved små vinkler (f.eks. 1°) ved passage gennem et tyndt lag spindeopløsning. Ta-værdien forøges med polymerens koncentration, f.eks. viser PPD-T/E^SO^--spindeopløsningen med 32, 40 og 46 g/100 ml - koncentra-25 tioner sig at have Ta-værdier på henholdsvis ca. 80-100°C, 82-135°C og 110-122°C. Selv over disse temperaturer er spindeopløsningerne meget aniostropiske og giver gode resultater ved den her omhandlede fremgangsmåde, men fibre med højeste trækbrudstyrke vil opnås ved spindingen af spin-30 deopløsninger ved temperaturer over smeltepunktet og under Ta-værdien.As the temperature of molten anisotropic spin solution increases, a point is reached at which the amount of anisotropic phase begins to decrease. This temperature (Ta) 20 can be determined by measuring the change in the scatter of polarized light at small angles (e.g., 1 °) by passing through a thin layer of spinning solution. The Ta value increases with the concentration of the polymer, e.g. For example, the PPD-T / E 2 SO 2 - spinning solution at 32, 40 and 46 g / 100 ml - concentrations are found to have Ta values of approx. 80-100 ° C, 82-135 ° C and 110-122 ° C. Even above these temperatures, the spinning solutions are very aniostropic and give good results in the process of the present invention, but fibers with the highest tensile strength will be obtained by the spinning of spin solutions at temperatures above the melting point and below the Ta value.

Ekstruderingsbetingelserne diskuteres under spin-debetingelserne for fibre i det følgende afsnit. Det er underforstået, at bemærkningerne også gælder for fremgangs-35 mådens anvendelse på ekstrudering af film.The extrusion conditions are discussed under the spin debonding conditions for fibers in the following section. It is understood that the comments also apply to the method of application to film extrusion.

1818

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

Spindedyser og alle øvrige apparatdele bør konstrueres af materialer, der er modstandsdygtige over for de anvendte stærke syrer.Spinning nozzles and all other appliance parts should be constructed of materials that are resistant to the strong acids used.

Diametrene af dyseåbningerne og forholdet mellem 5 længden af kapillarrøret og diameteren af hullet (L/D) i spindedysen er ikke kritisk. Stærke fibre opnås med runde åbninger med en diameter fra 0,025 til 0,25 mm og et L/D--forhold fra 1,0 til 1,83. Fremgangsmåden kan også gennemføres med ikke-runde huller af forskellig form, f.eks. snæv-10 re spalter, især på 0,02 x 0,05 mm, 0,02 x 25 mm eller 0,175 x 75 mm.The diameters of the nozzle openings and the ratio of the length of the capillary tube to the diameter of the hole (L / D) in the spinning nozzle are not critical. Strong fibers are obtained with round openings with a diameter of 0.025 to 0.25 mm and an L / D ratio of 1.0 to 1.83. The process can also be carried out with non-round holes of various shapes, e.g. narrow slits, especially of 0.02 x 0.05 mm, 0.02 x 25 mm or 0.175 x 75 mm.

Afstanden mellem hullerne er ikke kritisk og dik-teres af konstruktionsmaterialerne og filamentstabiliten opnået ved spindingen.The spacing between the holes is not critical and is dictated by the structural materials and filament stability obtained by the spinning.

15 Strålehastigheden (betegnet med "SH") er middel hastigheden af spindeopløsningen i spindekapillarrøret beregnet ud fra rumfanget af den spindeopløsning, der passerer gennem en åbning pr. tidsenhed, og ud fra tværsnitsarealet af åbningen og kan være fra 5,1 m pr. min. eller 20 endda lavere og til 350 m pr. min. eller endog højere. Minimumsværdien for en given spindeopløsning og åbning er bestemt af spindeopløsningens evne til at strømme kontinuerligt og rent. En mindre åbningsdiameter vil give en højere minimumsstrømningshastighed end større åbninger.The jet velocity (denoted by "SH") is the mean velocity of the spinning solution in the spinning capillary tube calculated from the volume of the spinning solution passing through one aperture. and from the cross-sectional area of the opening and may be from 5.1 m per mine. or 20 even lower and to 350 m per. mine. or even higher. The minimum value for a given spinning solution and opening is determined by the ability of the spinning solution to flow continuously and cleanly. A smaller aperture diameter will give a higher minimum flow rate than larger apertures.

25 Spindestrækningsfaktoren (SSF) som anvendt her er forholdet mellem hastigheden af fiberen, når den forlader koaguleringsbadet, og strømningshastigheden. Spindestræk-ningsfaktorer på så lave som 1,0 eller lavere og så høje som 14 eller mere kan anvendes. Den minimale spindestræk-30 ningsfaktor, der skal anvendes ved en særlig spindeopløs ning og åbning, bestemmes af evnen til at danne et filament med en forholdsvis ensartet denier og de ønskede fysiske egenskaber. Den maksimale anvendelige spindestræk-ningsfaktor er begrænset af filamentbeskadigelsen ved frem-35 gangsmåden. Sædvanligvis giver en forøgelse af spindestræk-The spin stretch factor (SSF) as used herein is the ratio of the velocity of the fiber as it exits the coagulation bath to the flow rate. Spinning tensile factors as low as 1.0 or lower and as high as 14 or more may be used. The minimum spinning tensile factor to be used in a particular spinning solution and opening is determined by the ability to form a filament with a relatively uniform denier and the desired physical properties. The maximum usable spin stretching factor is limited by the filament damage in the method. Usually, an increase in spinning tension

OISLAND

1919

DK 153800 BDK 153800 B

ningsfaktoren fra en lav værdi ved en given strømningshastighed fibre med højere trækbrudstyrker og moduli og lavere brudforlængelser og denier. En fagmand kan let indstille åbningsdiameter, tykkelse af gaslaget, strømnings-5 hastighed og spindestrækningsfaktoren for en givet spin-deopløsning og spindeapparatet til opnåelse af en fiber med den ønskede denier og fysiske egenskaber.The flow factor from a low value at a given flow rate fibers with higher tensile strengths and modulus and lower fracture extensions and denier. One skilled in the art can readily adjust the aperture diameter, the thickness of the gas layer, the flow rate, and the spinning tensile factor of a given spin solution and the spinning apparatus to obtain a fiber having the desired denier and physical properties.

Det er vigtigt, at spindedyseåbningen adskilles fra koaguleringsbadet af et flydende lag af en gas eller 10 en ikke koagulerende væske, såsom toluen eller heptan. Tykkelsen af det flydende lag kan variere fra 0,1 til 10 cm eller mere, og er især fra ca. 0,5 til 2 cm. Anvendelsen af en større tykkelse forøger risikoen for, at tilstødende filamenter vil smelte sammen.It is important that the spinning nozzle opening be separated from the coagulation bath by a liquid layer of a gas or a non-coagulating liquid such as toluene or heptane. The thickness of the liquid layer can range from 0.1 to 10 cm or more, and is especially from about 10 cm. 0.5 to 2 cm. The use of a larger thickness increases the risk that adjacent filaments will fuse.

15 Konfigurationen af spinderøret 60 og arten af le deren 57 i fig. 1 kan påvirke forlængelsen og modulet af garnet i friskspundet tilstand. Ved den samme strømningshastighed og opvindingshastighed giver et lige rør sædvanligvis en højere garnbrudforlængelse og lavere modul 20 med et rør, der sammensnævres ved sin nederste ende. På lignende måde giver en valseleder en højere garnbrudforlængelse end en strammende omdrejningstap. Anvendelige spinderørdimensioner vil variere med spiringshastigheden og garndenierværdien.15 The configuration of the spinner tube 60 and the nature of the guide 57 of FIG. 1 can affect the extension and modulus of the yarn in the freshly spun condition. At the same flow rate and recovery rate, a straight tube usually provides a higher yarn elongation and lower modulus 20 with a tube constricted at its lower end. Similarly, a roller guide provides a higher yarn break extension than a tightening taper. Applicable spinner tube dimensions will vary with the germination rate and yarn value.

25 Forskellige bade kan anvendes til at koagulere fibren. Tilfredsstillende resultater er blevet opnået med både vandige og ikke vandige systemer. Anvendelige vandige systemer går fra rent vand til systemer indeholdende høje koncentrationer af svovlsyre (70%), ammoniumhydroxid 30 eller salte, såsom calciumchlorid, kaliumcarbonat eller na-triumchlorid. Vandige bade indeholdende organiske opløsningsmidler blandbare med vand, f.eks. methanol og ethy-lenglycol, er også anvendelige. Eksempler på ikke vandige koaguleringsbade omfatter 100% methanol og methylenchlo-35 ridopløsninger indeholdende 5-50% methanol, N,Ν'-dimethyl- 20Various baths can be used to coagulate the fiber. Satisfactory results have been obtained with both aqueous and non-aqueous systems. Useful aqueous systems range from pure water to systems containing high concentrations of sulfuric acid (70%), ammonium hydroxide 30 or salts such as calcium chloride, potassium carbonate or sodium chloride. Aqueous baths containing organic solvents miscible with water, e.g. methanol and ethylene glycol are also useful. Examples of non-aqueous coagulation baths include 100% methanol and methylene chloride solutions containing 5-50% methanol, N, Ν'-dimethyl-20

DK 153 800 BDK 153 800 B

0 formamid eller N,N'-dimethylacetamid. Badtemperaturer fra -25°C til 28°C foretrækkes. Et stort antal af koaguleringsmidler kan anvendes ved temperaturer fra undér 0°C til 50°C eller mere. Temperaturen af badet holdes især under 10 C (i-sær under 5°C) for at opnå den højeste trækbrudstyrke i fi-5 lamenterne.0 formamide or N, N'-dimethylacetamide. Bath temperatures from -25 ° C to 28 ° C are preferred. A large number of coagulants can be used at temperatures from below 0 ° C to 50 ° C or more. In particular, the temperature of the bath is kept below 10 ° C (especially below 5 ° C) to obtain the highest tensile breaking strength in the films.

På grund af nedbrydningseffekten af selv små mængder af syrer i garnet er en fuldstændig fjernelse af syren vigtig for at opnå fibre med høj trækbrudstyrke. Vand alene eller kombinationer af alkaliske opløsninger og vand 10 kan anvendes til dens fjernelse.Due to the degradation effect of even small amounts of acids in the yarn, a complete removal of the acid is important to achieve high tensile strength fibers. Water alone or combinations of alkaline solutions and water 10 can be used for its removal.

En egnet vaskemetode er at sprøjte filamentbundtet som det forlader koaguleringsbadet med en vandig alkalisk opløsning (mættet natriumhydrogencarbonat eller 0,05 N natriumhydroxid), fjernelse af overfladevæsken fra filamen-15 terne med et aftørringsorgan (f.eks. en svamp) eller en stråle, vask med vand (ca. 75°C) til formindskelse af syre-indholdet til ca. 1% (på tør fiberbasis) og opvinding på spoler. Sådanne spoler kan opbevares i korte perioder (op til ca. 24 timer i vand eller fortyndede alkaliske opløs-20 ninger før den endelige vask). Fortrinsvis skal den endelige vask (f.eks. med 75°C varmt vand) formindske syre- eller baseindholdet til under 0,01% (på tør basis).A suitable washing method is to spray the filament bundle as it leaves the coagulation bath with an aqueous alkaline solution (saturated sodium bicarbonate or 0.05 N sodium hydroxide), removing the surface liquid from the filaments with a wiper (e.g., a sponge) or a jet, wash with water (about 75 ° C) to reduce the acid content to approx. 1% (on dry fiber basis) and coil recovery. Such coils can be stored for short periods (up to about 24 hours in water or dilute alkaline solutions before final washing). Preferably, the final wash (e.g., with 75 ° C hot water) should reduce the acid or base content to below 0.01% (on a dry basis).

Mens små mængder af garn kan vaskes og neutraliseres på spolen, foretrækkes det, at garnet vaskes som så-25 dant i tynde lag i render, på valser, der sprøjtes fra oven med sprøjtevæsken, på skærme, bælter eller lignende. Ved en kontinuerlig fremgangsmåde kan filamentbundtet vaskes og neutraliseres med en væske, der bevæger sig med den samme hastighed som filamenterne.While small amounts of yarn can be washed and neutralized on the bobbin, it is preferred that the yarn be washed as such in thin layers in troughs, on rollers sprayed from above with the spray liquid, on screens, belts or the like. In a continuous process, the filament bundle can be washed and neutralized with a fluid moving at the same speed as the filaments.

30 De omhyggeligt vaskede fibre kan tørres på spo len med luft ved op til 150°C. Fibrene kan hensigtsmæssigt tørres på opvarmede valser (f.eks. 160°C). Hvis fibrene tørres under en spænding på mindre end ca. 0,3 gpd, hvilket er den foretrukne metode, ændres egenskaberne ikke særlig 35 meget. Anvendelse af spændinger over 0,3 gpd formindsker 2130 The carefully washed fibers can be dried on the coil with air at up to 150 ° C. The fibers may conveniently be dried on heated rollers (e.g., 160 ° C). If the fibers are dried under a tension of less than approx. 0.3 gpd, which is the preferred method, the properties do not change very much. Use of voltages above 0.3 gpd decreases 21

DK 153800BDK 153800B

OISLAND

forlængelsen og forøger modulet i forhold til, hvad der opnås ved en tørring uden spænding.elongation and increases the modulus relative to what is obtained by drying without voltage.

Egenskaberne af garnerne i friskspundet tilstand kan ændres med varmebehandling. Opvarmning af et garn un-5 der spænding, især i en indifferent atmosfære, ved temperatur på 150°C til 550°C forøger garnmodulet fra ca. 15 til 100% og formindsker garnforlængelsen med ca. 50%. Modulforøgelsen er større med forøget spænding og temperatur. Typiske spændinger og anvendte tider for påvirkning ved 10 150°C er ca. 2 til 12 gpd i 1,5 til 6 sekunder og ved 550°C 0,5 til 2 gpd i 1-6 sekunder. Ved lave og middeltemperaturer ændres garntrækbrudstyrken ikke signifikant, men den kan formindskes efter behandling ved 450°C eller mere.The properties of the yarns in the freshly spun condition can be changed with heat treatment. Heating a yarn under tension, especially in an inert atmosphere, at a temperature of 150 ° C to 550 ° C increases the yarn module from approx. 15 to 100% and reduces the yarn extension by approx. 50%. The module increase is greater with increased voltage and temperature. Typical stresses and times used for impact at 10 150 ° C are approx. 2 to 12 gpd for 1.5 to 6 seconds and at 550 ° C 0.5 to 2 gpd for 1-6 seconds. At low and medium temperatures, the yarn tensile strength does not change significantly, but it can be reduced after treatment at 450 ° C or more.

Garner, der skal varmebehandles, tørres sædvanlig-15 vis på forhånd, men påvirkning ved varmebehandling kan foretages med våde garner direkte fra vask eller med genvæde-de garner ved en lille forlængelse af opvarmningstiden.Yarns to be heat treated are usually dried beforehand, but the effect of heat treatment can be made with wet yarns directly from washing or with wet yarns by a slight extension of the heating time.

Forsøgsprocedure 20 Logaritmisk viskositetstal·Experimental Procedure 20 Logarithmic Viscosity Number ·

Det logaritmiske viskositetstal er defineret ved ligningen ln(h rel) 25 c i hvilken c er koncentrationen (0,5 g polymer eller fiber i 100 ml opløsningsmiddel) af polymeropløsningen, og rel (relativ viskositet) er forholdet mellem strømningstiden 30 af polymeropløsningen og opløsningsmidlet målt ved 30°C i et kapillarviskosimeter. Opløsningsmidlet er koncentreret svovlsyre (95-98%'s E^SO^), hvis intet andet er angivet.The logarithmic viscosity number is defined by equation ln (h rel) 25 c in which c is the concentration (0.5 g of polymer or fiber in 100 ml of solvent) of the polymer solution and rel (relative viscosity) is the ratio of the flow time 30 of the polymer solution to the solvent measured at 30 ° C in a capillary viscometer. The solvent is concentrated sulfuric acid (95-98% E 2 SO 2), unless otherwise indicated.

Filamentegenskaberne måles på fibre, der er blevet konditionerede ved 21°C og en relativ fugtighed på 65% 35 (R.H.) i mindst 16 timer, hvor intet andet angives. Garn-The filament properties are measured on fibers that have been conditioned at 21 ° C and a relative humidity of 65% 35 (R.H.) for at least 16 hours, unless otherwise indicated. twine

OISLAND

2222

DK 153800BDK 153800B

egenskaberne måles på garn, der er blevet konditioneret ved 24°C og 55% R.H. i mindst 16 timer. Alle målingerne udføres inden for fiberkonditioneringsområdet.properties are measured on yarns that have been conditioned at 24 ° C and 55% R.H. for at least 16 hours. All the measurements are performed within the fiber conditioning range.

Trækbrudstyrke (Ten), brudforlængelse (E), initial-5 modul (Mi) og sejhed (brudsejhed) (Tou) opnås ved brydning af et enkelt filament eller et multifilamentgarn i et In-stron-prøveapparat (Instron Engineering Corp., Canton,Tensile strength (Ten), fracture elongation (E), initial modulus (Mi), and toughness (tensile toughness) (Tou) are obtained by breaking a single filament or multifilament yarn in an Instron test apparatus (Instron Engineering Corp., Canton,

Mass.).Mass.).

Enkelte filamenter brydes med målelængder (afstand 10 mellem kløer) på 2,54 cm. Middelværdien af resultaterne for tre filamenter beregnes. Garnerne gives en snoning på tre drejninger pr. 2,54 cm (under 0,1 gpd spænding) og brydes ved 24,5 cm målelængde. Alle prøverne forlænges ved en konstant forlængelsesgrad (10% forlængelse pr. minut for fibre med 15 en E-værdi på under 8% og 60% forlængelse pr. minut for fibre med en E’-værdi på 8-100%) , indtil prøven brydes.Some filaments are broken with measuring lengths (distance 10 between claws) of 2.54 cm. The mean of the results for three filaments is calculated. The yarns are given a twist of three turns per second. 2.54 cm (below 0.1 gpd voltage) and broken at 24.5 cm measuring length. All samples are extended at a constant degree of elongation (10% elongation per minute for fibers having an E value of less than 8% and 60% elongation per minute for fibers having an E 'value of 8-100%) until the sample broken.

Denierværdien af et enkelt filament (d.p.f.) beregnes ud fra dets funktionelle resonansfrekvens bestemt ved vibrering af en 7-9 cm fiberlængde under spænding, idet fre-20 kvensen ændres (A.S.T.M. D1577-66, del 25, 1968). Dette filament anvendes derpå ved trækstyrkeprøven.The denier value of a single filament (d.p.f.) is calculated from its functional resonant frequency determined by vibrating a 7-9 cm fiber length under voltage, changing the frequency (A.S.T.M. D1577-66, part 25, 1968). This filament is then used in the tensile strength test.

Denierværdien af garnet bestemmes ved vejning af en kendt længde (ved 0,1 gpd spænding). En længde på 90 cm er passende.The denier value of the yarn is determined by weighing a known length (at 0.1 gpd voltage). A length of 90 cm is appropriate.

25 Trækbrudstyrke (g/denier g.p.d.) brudforlængelse (%), initialmodul (g.p.d.) og sejhed (gram-centimeter pr. denier centimeter eller simpelt g.p.d.) som defineret ifølge A.S.T.M. D2101, del 25, 1968 fås ud fra kraftforlængelsesdiagrammet og den målte denier. I praksis fødes den målte 30 denier af prøven, forsøgsbetingelserne og prøveidentifikationen til en computer, før forsøget startes. Computeren gengiver kraftforlængelsesdiagrammet af fiberen, idet den brydes, og beregner derpå fiberegenskaberne.Tensile breaking strength (g / denier g.p.d.) rupture elongation (%), initial modulus (g.p.d.) and toughness (gram-centimeter per denier centimeter or simple g.p.d.) as defined by A.S.T.M. D2101, part 25, 1968 is obtained from the power extension diagram and the measured denier. In practice, the measured 30 denier of the sample, test conditions, and sample identification are fed to a computer before the trial is started. The computer reproduces the power elongation diagram of the fiber as it breaks, and then calculates the fiber properties.

Det skal bemærkes, at der fås forskellige værdier 35 med enkelte filamenter (filamentegenskaber) og med multi-It should be noted that different values 35 are obtained with single filaments (filament properties) and with multi-

OISLAND

2323

DK 153800BDK 153800B

filamentgarner (garnegenskaber) af den samme prøve. Fila-menttrækbrudstyrkerne er højere end ga rntrækbrud s tyrkerne - typisk ca. 1,2:1, filamentbrudforlængelserne er højere end garnbrudforlængelsen, og filament-modulerne er lavere 5 end garnværdierne. Hvis intet er angivet, er alle de i det følgende angivne egenskaber filamentegenskaber.filament yarns (yarn properties) of the same sample. The filament breach forces are higher than the fire breach forces in the Turks - typically approx. 1.2: 1, the filament rupture extensions are higher than the yarn rupture extension and the filament modules are lower than the yarn values. If nothing is specified, all of the properties listed below are filament properties.

De fysiske egenskaber hos alle garnerne i eksemplerne måles med et garn med tre snoninger pr. 2,54 cm. Dette resulterer i en forskellig snoningsmultiplikator (S.M.) 10 for garner med forskellig denier-værdi: „ M _ (snoning/2,54 cm) \|'denier af garn bm 73 15 Det er blevet observeret, at begyndelsesmodulet af et garn aftager, når S.M.-værdien stiger. Modulet af et 700 denier garn (S.M. 1,08 ved 3 snoninger pr. 2,54 cm) vil f.eks. være ca. 5% lavere end modulet af et ækvivalent 200 denier garn (S.M. 0,58 ved 3 snoninger pr. 2,54 cm).The physical properties of all the yarns in the examples are measured with a yarn with three twists per minute. 2.54 cm. This results in a different twist multiplier (SM) 10 for yarns of different denier value: "M _ (twist / 2.54 cm) \ denier of yarn bm 73 15 It has been observed that the initial module of a yarn decreases, as the SM value increases. The module of a 700 denier yarn (S.M. 1.08 at 3 turns per 2.54 cm) will e.g. be approx. 5% lower than the module of an equivalent 200 denier yarn (S.M. 0.58 at 3 turns per 2.54 cm).

20 Filmkraftforlængelses- og -brudforlængelsesegen skaberne måles med film, der er blevet konditioneret i de samme omgivelser og på samme måde som anvendt ved garner. Forsøgsresultaterne fås ved brydning af en film, idet der anvendes en prøvelængde på 5 cm ved 100%'s forlængelse pr.The film force extension and break elongation properties are measured with films that have been conditioned in the same environment and in the same way as used with yarns. The test results are obtained by breaking a film, using a sample length of 5 cm at 100% elongation per minute.

25 minut.25 minutes.

Spindeopløsningsviskositeter måles med et Brookfield Viskosimeter med spindel nr. 7 ved 10 omdrejninger pr. minut.Spin solution viscosities are measured with a Brookfield Viscometer with spindle # 7 at 10 rpm. minute.

Orienteringsvinklen 0V af fiberen som diskuteret i 30 "X-Ray Diffraction Methods in Polymer Science" af Lercy E. Alexander, Wiley-Interscience (1969) kapitel 4, s. 264, bestémmes ved følgende metode. Der laves et bredtvinklet røntgendiffraktionsmønster (transmissionsmønster) af fiberen, idet der anvendes et Warhus-pinhol kamera. Kameraet 35 består af et kollimatorrør med en længde på 7,6 cm med to 24The orientation angle 0V of the fiber as discussed in 30 "X-Ray Diffraction Methods in Polymer Science" by Lercy E. Alexander, Wiley-Interscience (1969) Chapter 4, p. 264, is determined by the following method. A wide angle X-ray diffraction pattern (transmission pattern) of the fiber is made using a Warhus pinhol camera. The camera 35 consists of a collimator tube with a length of 7.6 cm with two 24

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

blypinoler med en diameter på O,0635 cm i hver ende og med en afstand på 5 cm mellem prøve og film. Der fremstilles et vakuum i kameraet under påvirkningen, strålingen fremstilles ved hjælp af en Philips-røntgenbølgeenhed (Kat. nr.lead pinols with a diameter of 0. 0635 cm at each end and at a distance of 5 cm between sample and film. A vacuum is produced in the camera under the influence, the radiation is produced using a Philips X-ray unit (Cat. No.

5 12045) med et kobber-finfocusdiffraktionsrør (katalog nr.5 12045) with a copper fine-focus diffraction tube (catalog no.

14000320) og et nikkelbetafilter. Enheden opereres ved 40 kv og 16 ma. En fiberprØveholder med en tykkelse på 0,051 cm fyldes med prøven. Alle filamenterne i røntgenstrålen holdes hovedsagelig parallelle. Diffraktionsmønsteret 10 gengives på en Kodak No-Screen ^medicinsk røntgenbølgefilm (NS-54T) eller lignende. Filmen påvirkes i et tilstrækkeligt tidsrum til at opnå et mønster, der er acceptabelt i-følge konventionelle standarder (f.eks. et mønster, i hvilket diffraktionspletterne, der skal måles, har en tilstræk-15 kelig fotografisk densitet, f.eks. mellem 0,2 og 1,0, til at det er nøjagtig aflæseligt}. Sædvanligvis er en påvirkningstid på ca. 25 minutter passende. En mindre påvirkningstid kan imidlertid være egnet og endog ønskeligt for meget krystallinske og orienterede prøver for at opnå et mere nøj-20 agtigt aflæseligt mønster.14000320) and a nickel beta filter. The unit is operated at 40 kv and 16 ma. A fiber sample holder with a thickness of 0.051 cm is filled with the sample. All the filaments in the x-ray are kept essentially parallel. The diffraction pattern 10 is reproduced on a Kodak No-Screen ^ medical X-ray wave film (NS-54T) or the like. The film is affected for a sufficient period of time to obtain a pattern that is acceptable according to conventional standards (e.g., a pattern in which the diffraction spots to be measured have an adequate photographic density, e.g. 0.2 and 1.0 to be accurately readable, usually an operation time of about 25 minutes is appropriate, however, a smaller operating time may be suitable and even desirable for highly crystalline and oriented samples to obtain a more accurate reading. 20 readable pattern.

Buelængden i grader ved den halvmaksimale intensitet (vinkel liggende over for punkter med 50% af den maksimale intensitet) af en af hovedækvatorialpletterne måles og tages som orienteringsvinklen af prøven. Den specifikke 25 bue anvendt til bestemmelse af orienteringsvinklen af fibre beskrevet i de følgende eksempler, hvor der findes mere end en hovedbue, er den, der fremkommer ved den højere værdi af 2 Θ.The arc length in degrees at the half-maximum intensity (angle to points with 50% of the maximum intensity) of one of the main equatorial spots is measured and taken as the orientation angle of the sample. The specific arc used to determine the orientation angle of fibers described in the following examples, where more than one main arc exists, is that which appears at the higher value of 2 Θ.

I nogle tilfælde, specielt poly(p-phenylen-chlor-30 terephthalamid), har diffraktionsmønsteret af den varmebe-handlede fiber vist sig ikke at indeholde nogle hovedækva-torielle pletter. Når dette er tilfældet, observeres der sædvanligvis to pletter, nemlig en på hver side af den ækvatorielle stilling. Orienteringsvinklen af disse fibre 35 måles derpå på en egnet meridionalbue (specielt 006-tilba-In some cases, especially poly (p-phenylene-chloro-terephthalamide), the diffraction pattern of the heat-treated fiber has been found not to contain any major equatorial spots. When this is the case, two spots are usually observed, one on each side of the equatorial position. The orientation angle of these fibers is then measured on a suitable meridional arc (especially 006 backbone).

. DK 153800 B. DK 153800 B

2525

OISLAND

gekastningen), idet der anvendes et diffraktometer, og denne vinkel sammenlignes med den opnåede orienteringsvinkel på på den tilsvarende bue ved elektrondiffraktion som beskrevet senere.using a diffractometer, and this angle is compared to the obtained orientation angle of the corresponding arc by electron diffraction as described later.

5 Orienteringsvinklerne af de fremstillede fibre be stemmes ved en densitometermetode fra røntgenbølgefilmen.5 The orientation angles of the fibers produced are determined by a densitometer method from the X-ray film.

Den azimuthale intensitetsfordeling af diffraktionsbuen opnås ved anvendelse af et mikrofotometer fra Leeds og Nor-thrup (katalog nr. 6700-P1), hvis elektroniske komponenter 10 er blevet erstattet af et Keithley 410 Micro-Microampereme-ter (Keithley Instruments Inc.., Cleveland, Ohio). Målingerne fra dette apparat fødes til en Leeds & Northrup Speedo-max Recorder, type G.The azimuthal intensity distribution of the diffraction arc is obtained using a Leeds and Northrup microphotometer (Catalog No. 6700-P1) whose electronic components 10 have been replaced by a Keithley 410 Micro-Microamperter (Keithley Instruments Inc., Cleveland , Ohio). The measurements from this device are fed to a Leeds & Northrup Speedo-max Recorder, type G.

Ved målingen anbringes filmen på en skive, instru-15 mentet fokuseres på filmen, og centret af diffraktionsmøn- sterét gøres sammenfaldende med centret af skiven. Begge disse centre gøres sammenfaldende med lysstrømmen fra instrumentet. Skiven.og den anbragte film bevæges, således at lysstrømmen tillades at passere gennem det mest intense are-20 al af diffraktionspletten, den modsatte plet checkes for at sikre en nøjagtig centrering, og efter at enhver nødvendig finindstilling er udført, udføres gengivelsen af det azimuthale intensitetsspor ved mindst en rotation af filmen på 360° på et egnet koordinatpapir. Der fås en kurve med de 25 to hovedtoppe, hvor intensitetsaksen betragtes som den lodrette akse, og vinkelforskydningen den vandrette akse. En basislinie trækkes for hver top som en ret linie tangential til minimumet på hver side af toppen. Den vinkelrette nedfældes fra hver maksimumtop til basislinien. Gen-30 nem midtpunktet af hver af de vinkelrette (dvs. "halvintensitet" -punkt) tegnes der en vandret linie, som gennemskærer hvert ben af de respektive kurver. Ben-til ben-længden af hver af de vandrette "halv-intensitet"-linier omdannes til buegrader som følger. Den vandrette afstand ækviva-35In measuring, the film is placed on a disk, the instrument is focused on the film, and the center of the diffraction pattern is made coincident with the center of the disk. Both of these centers are made to coincide with the luminous flux of the instrument. The disc and the film are moved so that the luminous flux is allowed to pass through the most intense area of the diffraction spot, the opposite spot is checked to ensure accurate centering, and after any necessary fine tuning is performed, the azimuthal rendering is performed. intensity track at least one rotation of the film at 360 ° on a suitable coordinate paper. A curve is obtained with the 25 two main peaks, where the intensity axis is considered the vertical axis and the angular displacement the horizontal axis. A baseline is drawn for each peak as a straight line tangential to the minimum on each side of the peak. The perpendicular is folded from each maximum peak to the baseline. Through the center of each of the perpendicular (i.e., "half-intensity" point), a horizontal line is drawn which intersects each leg of the respective curves. The leg-to-leg length of each of the horizontal "half-intensity" lines is converted to arc degrees as follows. The horizontal distance equiva-35

OISLAND

2626

DK 153800BDK 153800B

lent til 360° vinkelforskydning bestemmes ved rotation af et givet punkt gennem 360° efterfulgt af en direkte måling af den vandrette forskydning for en sådan rotation. En af de to ovennævnte hovedtoppe kan f.eks. anven-5 des til dette formål. Ved direkte forholdsregning omdannes "halvintensitet"-ben til-ben-afstanden til grader. Middelværdien for to buer beregnes, og dette er den orienteringsvinkel, der refereres til i nærværende beskrivelse.Late to 360 ° angular displacement is determined by rotating a given point through 360 ° followed by a direct measurement of the horizontal displacement for such rotation. One of the two main peaks mentioned above can e.g. is used for this purpose. By direct ratio calculation, the "half-intensity" leg-to-leg distance is converted to degrees. The mean value of two arcs is calculated and this is the orientation angle referred to in this specification.

Værdier bestemt ved denne metode har vist sig at være 10 præcis - 0,7° ved 95% sandsynlighedsniveauet.Values determined by this method have been found to be 10 accurate - 0.7 ° at the 95% probability level.

Metode til bestemmelse af tilsyneladende krystallinsk størrelse Røntgendiffraktionsskanderingerne af fibrene frem-15 stillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er forskellig afhængig af den kemiske struktur, krystalliniteten og graden af orden og orientering i fiberen. En måling af den tilsyneladende krystallitstørrelse (TKS) for hver af de observerede hoveddiffraktionstoppe beregnes fra data opnået fra 20 et røntgenbølgediffraktionsmønster, idet der anvendes en tilbagekastningsteknik til at gengive intensitetssporet ved hjælp af et røntgenbølgediffraktometer.Method of Determining Apparent Crystalline Size The X-ray diffraction scans of the fibers produced by the method of the invention differ depending on the chemical structure, crystallinity and degree of order and orientation of the fiber. A measurement of the apparent crystallite size (TKS) for each of the observed main diffraction peaks is calculated from data obtained from an X-ray diffraction pattern, using a throwback technique to reproduce the intensity trace by means of an X-ray diffractometer.

Der anvendes en Philips røntgenbølgegenerator, et bredtvinklet diffraktometer og et elektronisk kredsløbs-25 spejl til gengivelse af diffraktionsmønsteret. Ca. 1,5 meter garn vindes om en modificeret Philips-prøveholder med aksen af garnet vinkelret på den mekaniske akse (2 Θ) af diffraktometeret. Modifikationen af prøveholderen består af udskæring af ca. 21 indsnit 0,25 mm brede langs med hjør-30 net af holderen og anbringelse af et tyndt lag blyfolie tværs over den nederste side af den rektangulære åbning, således at kun fibrene i toppen vil blive udsat for rønt-genbølgestrømmen. Idet der anvendes en nikkelfiltreret kobberstråling (1,5418Å), aftegnes der et spor af diffrak-35 tionsintensiteten fra 6° til 38° 2Θ med en skanderingsha-A Philips X-ray wave generator, a wide-angle diffractometer and an electronic circuit mirror are used to reproduce the diffraction pattern. Ca. 1.5 meters of yarn is wound around a modified Philips sample holder with the axis of the yarn perpendicular to the mechanical axis (2 Θ) of the diffractometer. The modification of the sample holder consists of cutting of approx. 21, 0.25 mm wide along the corner of the holder and placing a thin layer of lead film across the lower side of the rectangular opening so that only the fibers at the top will be exposed to the X-ray wave flow. Using a nickel-filtered copper radiation (1.5418Å), a trace of the diffraction intensity from 6 ° to 38 ° 2Θ is plotted with a scan rate.

OISLAND

2727

DK 153800BDK 153800B

stighed på 12,7 ram pr. minut, ved en tidskonstant indstilling på 2, med 0,5° sprednings- og modtagningsåbnin- ^ ger og anvendende en scintillationsdetektor med en var-mepulseringsanalysator, idet 2Θ er vinklen mellem ikke-5 -diffrakteret og diftrakteret strøm. Et fuldt skalaud slag af rekorderen sættes således, at hele diffraktionskurven bliver på skalaen, der er lineær, men med et så stort svar som mulig og fortrinsvis med en maksimumsintensitet på mindst 50% af skalaen.rate of 12.7 ram per per minute, at a time constant setting of 2, with 0.5 ° scattering and receiving openings and using a scintillation detector with a heat pulsation analyzer, 2Θ being the angle between non-5-diffracted and diffracted current. A full scale impact of the recorder is set such that the entire diffraction curve remains on the scale which is linear but with the largest response possible and preferably with a maximum intensity of at least 50% of the scale.

10 Diffraktionsskanderingerne eller diffraktogram- merne, der iagttages for fibre fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, består, når prøven er krystallinsk, af mønstre med adskillige toppe. I de fleste tilfælde lokaliseres der to hovedtoppe i området fra ca. 17 15 til 25° 2Θ (for de fleste prøver 19 til 24° 2Θ). I nogle få tilfælde vil en af de to toppe kun være synlig som en bøjning, der imidlertid vil være tilstrækkelig til at lokalisere dens position. Undertiden iagttages der kun en betydende snæver krystaltop. Fremgangsmåden anvendt til 20 bestemmelse af den tilsyneladende krystallitstørrelse (i "X-ray Diffraction Methods in Polymer Science" af L.E.The diffraction scans or diffractograms observed for fibers made by the process of the invention, when the sample is crystalline, consist of patterns with several peaks. In most cases, two main peaks are located in the area from approx. 17 15 to 25 ° 2Θ (for most samples 19 to 24 ° 2Θ). In a few cases, one of the two peaks will be visible only as a bend, however, which will be sufficient to locate its position. Sometimes only a significant narrow crystal peak is observed. The method used to determine the apparent crystallite size (in "X-ray Diffraction Methods in Polymer Science" by L.E.

Alexander, Wiley-Interscience, 1969, Kapitel 7) angives i det følgende.Alexander, Wiley-Interscience, 1969, Chapter 7) are listed below.

Hvis prøven ikke er krystallinsk, vil diffrakto-25 grammet kun indeholde en enkelt meget bred top. I dette tilfælde betragtes den tilsyneladende krystallitstørrelse som nul.If the sample is not crystalline, the diffractogram will contain only a single very wide peak. In this case, the apparent crystallite size is considered zero.

En basislinie fremstilles først på skanderingen, idet der tegnes en ret linie mellem punkterne på kurven 30 ved 9° og 36° 2Θ. Derpå nedfældes den vinkelrette fra topcentret af den valgte top til basislinien, og midtpunktet mellem toppens spids og basislinien markeres på den lodrette linie. En vandret linie tegnes derpå gennem midtpunktet. Denne linie kan afskære den ene skulder af top-35 pen, eller, hvis minimumet mellem de to hovedtoppe er lavtA baseline is first made on the scan, drawing a straight line between the points on curve 30 at 9 ° and 36 ° 2Θ. Then, the perpendicular from the top center of the selected peak is dropped to the baseline, and the midpoint between the apex of the peak and the baseline is marked on the vertical line. A horizontal line is then drawn through the midpoint. This line can cut off one shoulder of the top 35 pen, or if the minimum between the two main peaks is low

. DK 153800B. DK 153800B

2828

OISLAND

nok, begge skuldre. Bredden af den valgte top ved dette punkt fås enten ved måling af afstanden på den vandrette linie fra den ene skulder til den lodrette linie og multiplicering af denne med to eller hvis muligt afstan-5 den mellem begge skuldre langs den vandrette linie. Afstanden udtrykkes som top (eller "linie")-bredden i ra-dianer opnået ved anvendelse af skalaen for 2Θ til omdannelse af den observerede liniebredde i cm til grader og eventuelt radianer. Hvis B er den observerede liniebred-10 de i radianer, er den korrigerede liniebredde beta i radianer (jfr. den ovennævnte litteraturhenvisning side 443) S =\|b2 -b2 15 hvor b er instrumentbredden i radianer, b bestemmes ved måling af liniebredden af den lokaliserede top ved ca. 28° 2Θ på diffraktogrammet af en siliciumkrystalpulverprøve fra forhandlerne af røntgenbølgeapparatet (Philips Elec-20 tronic Instruments, Mount Vernon, N.Y.), Konstanten b er liniebredden i radianer. De anvendte instrumentindstillinger er: skanderingshastighed 0,125° 2Θ pr. minut, tidskonstantindstilling 8 og kurvetegning 2,54 cm pr. minut.enough, both shoulders. The width of the selected peak at this point is obtained either by measuring the distance of the horizontal line from one shoulder to the vertical line and multiplying it by two or, if possible, the distance between both shoulders along the horizontal line. The distance is expressed as the peak (or "line") - the width in radians obtained by using the scale of 2Θ to convert the observed line width in cm to degrees and optionally radians. If B is the observed line width in radians, the corrected line width is beta in radians (cf. the above literature reference page 443) S = \ | b2 -b2 where b is the instrument width in radians, b is determined by measuring the line width of the localized peak at ca. 28 ° 2Θ on the diffractogram of a silicon crystal powder sample from the distributors of the X-ray wave apparatus (Philips Elec- tronic Instruments, Mount Vernon, N.Y.), the constant b is the line width in radians. The instrument settings used are: scan rate 0.125 ° 2Θ per per minute, time constant setting 8 and curve drawing 2.54 cm per minute. minute.

Endelig er den tilsyneladende krystallitstørrelse 25 forbundet med den valgte tilbagekastning givet ved TKS = -- β cos Θ 30 i hvilken K er taget som én (enhed), X er røntgenbølgelængden (her 1,5418 Å), β er den korrigerede liniebredde i radianer (se ovenfor), Θ er Braggvinklen (1/2 af 2ø-vær-dien af den valgte top som bestemt ud fra diffraktogrammet).Finally, the apparent crystallite size 25 is associated with the chosen throwback given by TKS = - β cos Θ 30 in which K is taken as one (unit), X is the x-ray wavelength (here 1.5418 Å), β is the corrected line width in radians (see above), Θ is the Bragg angle (1/2 of the 2o value of the selected peak as determined from the diffractogram).

35 Den primære tilsyneladende krystallitstørrelse 29The primary apparent crystallite size 29

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

(PTKS) anvendt ved den strukturelle definition af ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede produkter er defineret for fibrene med mere end en betydende krystaltop som den tilsyneladende krystallitstørrelse bereg-5 net for toppen, der findes ved den mindre (mindste) værdi af 2Θ.(PTKS) used in the structural definition of products made by the process of the invention is defined for the fibers having more than one significant crystal peak as the apparent crystallite size calculated for the peak found at the smaller (minimum) value of 2Θ.

Ved denne måling iagttages det, at liniebredden påvirkes af spændinger og urenheder i krystallerne (hvilket er af ukendt størrelse), og af krystallitstørrelsen, og 10 af denne grund kaldes den opnåede krystallitstørrelse tilsyneladende .In this measurement, it is observed that the line width is affected by stresses and impurities in the crystals (which are of unknown size) and by the crystallite size, and 10 for this reason, the obtained crystallite size is apparently called.

Værdier bestemt ved denne metode har vist sig at + være præcise - 2Å ved 95% sandsynlighedsniveauet.Values determined by this method have been found to be + accurate - 2Å at the 95% probability level.

15 Kvantitativ lateral krystallit ordens-forsøg Introduktion15 Quantitative Lateral Crystallite Order Trial Introduction

Forsøget, der medfører anvendelsen af elektrondiffraktion af tynde fibersektioner, demonstrerer, at de fremstillede produkter har et ensartet lateralt arrange-20 ment af krystalplanerne, der kan vises at være forbundet med forbedrede produkters trækbrudstyrke. Den foretrukne struktur har et sæt planer, hvis middelposition er parallel med de planer, der indeholder fiberaksen og radius.The experiment involving the use of electron diffraction of thin fiber sections demonstrates that the products produced have a uniform lateral arrangement of the crystal planes which may be shown to be associated with tensile strength of improved products. The preferred structure has a set of planes whose mean position is parallel to those planes containing the fiber axis and radius.

Ved forsøgsproceduren identificeres størstede-25 len (dvs. den mest intense) af de ækvatoriale refleksioner i et konventionelt fiber-røntgendiffraktionsmønster (opnået ved metoden til bestemmelse af den tilsyneladende krystallitstøttelse). De fleste fibre har to hovedtilbagekastninger svarende til d-mellemrum fra ca. 3,9 til 30 4,9Å og betegnes som "klasse I strukturer". Nogle fibre har kun én hovedtilbagekastning svarende til samme d-mel-lemrumsområde og bestemmes som "klasse II strukturer".The test procedure identifies the largest (i.e., the most intense) of the equatorial reflections in a conventional fiber X-ray diffraction pattern (obtained by the method of determining the apparent crystallite support). Most fibers have two main backscatter corresponding to d spacing from approx. 3.9 to 30 4.9Å and are referred to as "class I structures". Some fibers have only one main throwback corresponding to the same d-gap space and are determined as "class II structures".

En elektrondiffraktionsenhed kalibreres, således at de ovennævnte hovedtilbagekastninger kan identificeres i 35 elektrondiffraktionsmønsteret af specificerede tynde fi- 0 30An electron diffraction unit is calibrated so that the above main backslashes can be identified in the electron diffraction pattern of specified thin fi gures.

DK 153800BDK 153800B

bersektioner, da denne forsøgsprocedure kun angår disse hovedtilbagekastninger.bersections, since this test procedure only applies to these main throwbacks.

Densiteten af hovedrefleksionerne i elektrondiffraktionsmønstrene måles på en specifik måde, og en late-5 ral krystallitorden (L.K.O.)-værdi beregnes.The density of the principal reflections in the electron diffraction patterns is measured in a specific way and a lateral crystallite order (L.K.O.) value is calculated.

Snitfremstillingcut Production

Fibrene (eller filmene), der skal undersøges, opvarmes afspændt eller ved lav spænding i en periode på ca.The fibers (or films) to be examined are heated relaxed or at low voltage for a period of approx.

10 10 sekunder ved en temperatur på 400-500°C, idet de nøjag tige betingelser vælges således, at der undgås en nedbrydning eller ødelæggelse af fiberen. Denne opvarmning udføres sædvanligvis ved at lede fiberen gennem et nitrogen-fyldt opvarmet metalrør under en spænding netop tilstræk-15 kelig til at undgå kontakt med røret.10 for 10 seconds at a temperature of 400-500 ° C, selecting the exact conditions to avoid degradation or destruction of the fiber. This heating is usually carried out by passing the fiber through a nitrogen-filled heated metal tube under a voltage just sufficient to avoid contact with the tube.

Et bundt af fibre, der er nøjagtigt anbragt på linie (ca. 1 mm i diameter og 5 cm lang) neddyppes i en epoxyharpiks. Et lille udsnit afskæres fra prøven og limes på enden af en tilspidset stang som holder.A bundle of fibers exactly aligned (about 1 mm in diameter and 5 cm long) is immersed in an epoxy resin. A small section is cut from the specimen and glued to the end of a tapered rod holding.

20 Opvarmede filmprøver neddyppes lettest, idet der anvendes små "ΒΞΕΜ"-kapsler, (f.eks. fra Ladd Research Industries, Burlington, Vermont). Der afskæres et stykke fra den tilspidsede spids af en kapsel langs en diameter til indsætning af prøven, som indsættes med hjørnet af filmen, 25 45° i forhold til kapselaksen. Kapslen fyldes derpå med epoxyharpiks og polymeriseres.20 Heated film samples are most easily immersed using small "ΒΞΕΜ" capsules (e.g. from Ladd Research Industries, Burlington, Vermont). A section is cut from the tapered tip of a capsule along a diameter for inserting the sample inserted at the corner of the film 25 ° to the capsule axis. The capsule is then filled with epoxy resin and polymerized.

0,1-0,2 μπι tykke sektioner skæres fra de neddyppe-de fiber- eller filmprøver, idet der fortrinsvis anvendes en diamantkniv og en mikrotom beregnet til fremstilling af 30 meget tynde sektioner (f.eks. "Ultratome" fra LKB Stockholm, Sverige) med en afskæringshastighed på 1 mm pr. sekund eller mindre. Prøverne skal orienteres under afskæring, således at hjørnet af kniven er vinkelret på den lange akse (ekstrusionsretning) af fiberbundtet eller fil-35 men og er parallel med tykkelsesretningen af filmen.0.1-0.2 μπι thick sections are cut from the immersed fiber or film samples, preferably using a diamond knife and a microtome designed to produce 30 very thin sections (eg "Ultratome" from LKB Stockholm, Sweden) at a cut-off rate of 1 mm per second. second or less. The samples should be oriented during cutting so that the corner of the knife is perpendicular to the long axis (extrusion direction) of the fiber bundle or film and is parallel to the thickness direction of the film.

3131

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

Fibre og film med en klasse I struktur afskæres med en vinkel på 45° i forhold til den lange akse af prøven.Fibers and films with a Class I structure are cut at an angle of 45 ° to the long axis of the sample.

Fibre og film med en klasse II struktur afskæ-5 res, således at molekylkædeaksen er omtrent vinkelret i forhold til overfladen af sektionen (bestemt ved anvendelse af et polarisationsmikroskop med universel trin).Fibers and films with a class II structure are cut so that the molecular chain axis is approximately perpendicular to the surface of the section (determined using a universal step polarization microscope).

Filmsektionen skal fremstilles således, at den indeholder mindst en lang side (parallel med afskæringsret-10 ningen) og en kort side (vinkelret på afskæringsretningen), der er oprindelige ekstruderingsoverflader.The film section must be manufactured so that it contains at least one long side (parallel to the cutting direction) and a short side (perpendicular to the cutting direction) that are original extrusion surfaces.

Anvendelige sektioner bør være af en sådan kvalitet, at de ikke indeholder væsentlige knivmærker, skyggemærker, foldninger eller kompressionsforstyrrelser (jfr.Applicable sections should be of such quality that they do not contain significant knife marks, shadow marks, folds or compression disorders (cf.

15 D. Kay, "Techniques for Electron Microscopy", 2. udgave, side 220; F.A. Davis, Philadelphia 1965).15 D. Kay, "Techniques for Electron Microscopy," 2nd Edition, page 220; FEW. Davis, Philadelphia 1965).

Elektrondiffraktionelectron

De ovenfor fremstillede fibersektioner overføres 20 til elektronmikroskopigitre og anbringes i den sædvanlige høje opløsningsstilling i et AE1 EM-6G elektronmikroskop, der arbejder ved en accelererende spænding på 100 KV. Halv-pladebilledrøret drejes i stilling. Mikroskopet indstilles til diffraktion, og grovdiffraktionsindstilleren drejes en 25 gang mod uret (til opnåelse af en forstørrelse på ca. 600 gange) fra diffraktionsfokusstillingen. Den sektion, der skal undersøges, roteres indtil den lange akse (tilnærmelsesvis parallel med afskæringsretningen og passerer gennem centret af sektionen) af fiber-(eller film)-sektionen er 30 vinkelret på hjørnet af halvplademasken. Den valgte areal-apertur (herefter "apertur") (med en effektiv diameter på ca. 1 Mm i genstandsplanet) anbringes langs den korte akse (gennem centret af sektionen og vinkelret på den lange akse) af fibersektionen centreret i et punkt, der er en eller 35 to aperturdiametre fra hjørnet af fibersektionen (dette vilThe fiber sections prepared above are transferred to electron microscopy grids and placed in the usual high resolution position in an AE1 EM-6G electron microscope operating at an accelerating voltage of 100 KV. The half-plate image tube is turned into position. The microscope is set to diffraction and the coarse diffraction tuner is rotated counterclockwise 25 times (to obtain an enlargement of approximately 600 times) from the diffraction focus position. The section to be examined is rotated until the long axis (approximately parallel to the cutting direction and passing through the center of the section) of the fiber (or film) section is 30 perpendicular to the corner of the half-plate mesh. The selected area aperture (hereinafter "aperture") (with an effective diameter of about 1 mm in the object plane) is placed along the short axis (through the center of the section and perpendicular to the long axis) of the fiber section centered at a point one or 35 two aperture diameters from the corner of the fiber section (this will

OISLAND

3232

DK 153800BDK 153800B

refereres til som S-positionen). Diffraktionsmønsteret fokuseres derpå, den fotografiske film (du Pont Ortho-S) føres lidt længere frem end halvvejs ind i kolonnen, og kurven tegnes. G'rovdif fraktionsindstilleren drejes igen 5 en gang mod uret, og åbningen flyttes til en position langs med aksen af fibersektionen og centreres på et punkt, der ligger i en afstand af en eller to aperturdia-metre fra hjørnet af fibersektionen (denne vil i det følgende blive refereret til som L-positionen). Diffraktions-10 mønsteret indstilles, den fotografiske film føres helt frem i kolonnen, og diffraktionsmønsteret aftegnes. Fremgangsmåden gentages med mindst tre forskellige fibersek-tioner.referred to as the S position). The diffraction pattern is then focused, the photographic film (du Pont Ortho-S) is advanced a little further than halfway into the column and the curve is drawn. The G'rovdif fraction adjuster is turned once again counterclockwise and the aperture is moved to a position along the axis of the fiber section and centered at a point spaced one or two aperture diameters from the corner of the fiber section (this will in the the following will be referred to as the L position). The diffraction 10 pattern is set, the photographic film is advanced to the column and the diffraction pattern is plotted. The process is repeated with at least three different fiber sections.

Fig. 2 viser et arrangement af en fibersektion 15 (2) (afskåret med 45°) åbningen (4) og hjørnet (6) af halvplademasken i mikroskopbilledet før S-positionsdif-fraktionsmønsteret tages. Der vises også en lang akse (8) af sektionen vinkelret til hjørnet (6), en kort akse (7) og positionen (9) af åbningen for L-positionsmønsteret.FIG. 2 shows an arrangement of a fiber section 15 (2) (cut by 45 °) the opening (4) and the corner (6) of the half-plate mask in the microscope image before the S-position diffraction pattern is taken. Also shown is a long axis (8) of the section perpendicular to the corner (6), a short axis (7) and the position (9) of the opening for the L-position pattern.

20 Sektioner af film orienteres som ovenfor, åbnin gen anbringes på ethvert sted en eller to diametre fra et af de to lange hjørner af sektionen og på et punkt en eller to aperturdiametre fra det korte hjørne af sektionen nær dets center for henholdsvis S- og L-positionerne.Sections of film are oriented as above, opening at any location one or two diameters from one of the two long corners of the section and at one point one or two aperture diameters from the short corner of the section near its center of S and L respectively. -positions.

25 Den ovenfor beskrevne fremgangsmåde efter be handling af filmene giver tre fotografiske negativer med hver to elektrondiffraktionsmønstre (e.d.) og en linie (lavet af hjørnet af halvplademasken) for hvert mønster.The procedure described above for processing the films yields three photographic negatives with each two electron diffraction patterns (e.d.) and one line (made from the corner of the half-plate mask) for each pattern.

Fig. 3 viser et typisk e.d.-mønster taget i S-30 -stillingen af en poly(p-phenylenterephthalamid)-fiber fremstillet ifølge opfindelsen. En indekslinie (18) er trukket gennem centret af mønsteret parallelt med hjørnet af halvplademasken. Mønstrene har par af diffraktionsbuer (10, 12 og 14) med hver bue af et par på ens radier 35 (fra centret af mønsteret). Hver bue af parrene har sit 33FIG. 3 shows a typical e.d. pattern taken in the S-30 position of a poly (p-phenylene terephthalamide) fiber made in accordance with the invention. An index line (18) is drawn through the center of the pattern parallel to the corner of the half-plate mask. The patterns have pairs of diffraction arcs (10, 12 and 14) with each arc of a pair of equal radii 35 (from the center of the pattern). Each arch of the pairs has its 33

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

maksimumdensitetspunkt (herefter benævnt "maksimum" for buerne svarende til de hovedækvatoriale tilbagekastninger i røntgenbølgefibermønstrene) som målt i en azimutal retning, lokaliseret på en ikke vist linie (herefter 5 "centerlinien") passerende gennem centret af mønsteret.maximum density point (hereinafter referred to as "maximum" of the arcs corresponding to the principal equatorial reflections in the X-ray fiber pattern) as measured in an azimuthal direction, located on a line (not shown) (hereinafter "the center line") passing through the center of the pattern.

Centret er skjult af et cirkulært område med høj densitet (16) forårsaget af en indfaldende elektronstrøm. Buer 10 og 12 identificeres som hovedrefleksionerne for denne klasse I struktur og har derfor "maksimum".The center is hidden by a high-density circular region (16) caused by an incident electron flow. Arches 10 and 12 are identified as the main reflections for this Class I structure and therefore have "maximum".

10 Fig. 4 viser et e.d.-mønster taget i L-stillin- gen af den samme sektion som anvendt til fremstilling af fig. 3. I denne og de følgende figurer er de tætte dele omkring centeret (20) blevet udeladt, og kun hovedtilbagekastningerne er vist.FIG. 4 shows an e.d. pattern taken in the L-position of the same section as used for making FIG. 3. In this and the following figures, the dense portions around the center (20) have been omitted and only the main backscatter is shown.

15 Fig. 5 viser et e.d.-mønster i S-stillingen. Lo kaliseringen af maksima (10, 11 og 12) svarer til hovedtilbagekastningerne ved røntgenstråling.FIG. 5 shows an e.d. pattern in the S position. The localization of maxima (10, 11 and 12) corresponds to the main backscatter by X-ray.

En sektion af en fiber, der ikke er fremstillet ifølge opfindelsen, men er typisk for poly(p-phenyltere- 20 phthalamid)-fibre fremstillet ved en konventionel våd-spinding, giver e.d.-mønstre som fig. 4 i både S- og L--stillingerne.A section of a fiber which is not made according to the invention, but which is typical of poly (p-phenyl terephthalamide) fibers made by a conventional wet-spinning, provides e. 4 in both the S and L positions.

Kvalitetsforsøg for diffraktionsmønstre - klasse I struk- 25 turerQuality tests for diffraction patterns - class I structures

Egnede e.d. mønstre har følgende egenskaber: A. Mindst et par maksima med en centerlinie, der er parallel (inden for - 30°) til indekslinien og en af følgende udformninger.Suitable e.d. patterns have the following characteristics: A. At least a few maxima with a center line parallel (within - 30 °) to the index line and one of the following designs.

30 (1) et andet par maksima med en centerlinie, der er parallel (inden for - 30°) til indekslinien (jfr. fig.30 (1) another pair of maxima with a center line parallel (within - 30 °) to the index line (cf. FIG.

4), eller (2) et andet par maksima med en centerlinie vin- + o · kelret (inden for - 30 ) på indekslinien (jfr. fig. 3 og 35 5) , eller 344), or (2) another pair of maxima with a center line of the wine + corner (within - 30) on the index line (cf. Figures 3 and 35 5), or 34

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

(3) en diffraktionsring (dvs. en hoved 360° hue uden maksima), (4) i nogen tilfælde kan de ovenfor angivne typer af mønstre have et andet par maksima med samme radi- 5 us som et af de ovennævnte maksima (jfr. fig. 5 og 6).(3) a diffraction ring (i.e., a main 360 ° cap without maxima); (4) in any case, the above types of patterns may have a second pair of maxima with the same radius as one of the above maxima (cf. Figures 5 and 6).

B. To hoveddiffraktionsringe.B. Two main diffraction rings.

Hvis egenskaberne under A eller B ikke opnås, skal et nyt diffraktionsmønster fremstilles med en anden sektion, eller et andet diffraktionsmønster skal laves med 10 den samme sektion med en lille forskydning af den valgte arealaperturposition.If the properties under A or B are not obtained, a new diffraction pattern must be made with a different section, or a different diffraction pattern must be made with the same section with a slight displacement of the selected area aperture position.

Hvis centerlinierne af to par maksima er indbyrdes vinkelrette (inden for 30°) i S-stillingsmønstret, må de samme tilbagekastninger i L-stillingen være enten (1) 15 på centerlinierne, der er parallelle (inden for 30°), jfr. fig. 3 og 4, eller (2) på de oprindeligt indbyrdes vinkelrette (inden for 30°) centerlinier med de indre og ydre tilbagekastninger ombyttet. Fraværelsen af betingelserne (1) eller (2) er et tegn på afskæringsforstyrrelse, og nye 20 sektioner skal afskæres og undersøges.If the center lines of two pairs of maxima are perpendicular to each other (within 30 °) in the S-position pattern, the same reflections in the L-position must be either (1) 15 on the center lines parallel (within 30 °), cf. FIG. 3 and 4, or (2) on the initially mutually perpendicular (within 30 °) center lines with the inner and outer reflections interchanged. The absence of conditions (1) or (2) is a sign of cut-off disorder and new 20 sections should be cut and examined.

Maksima- og/eller hovedringene i et sæt mønstre for en given prøve betegnes med "a" eller "b" ved undersøgelse af S-stillingsmønstre.The maxima and / or head rings in a set of patterns for a given sample are denoted by "a" or "b" when examining S-position patterns.

Hvis S-stillingsmønstret har maksima på en linie 25 vinkelret (inden for - 30°) på indekslinien (jfr. fig. 3, 5 og 6) , skal alle ringene og/eller maksimaene i både S-og L-stillingsmønstrene, der svarer til hinanden i radius (fra centret af mønstret) til disse maksima, mærkes "b", og de andre hovedmaksima eller ringe, hvis de findes, skal 30 mærkes "a".If the S-position pattern has maxima on a line 25 perpendicular (within - 30 °) on the index line (cf. Figures 3, 5 and 6), all the rings and / or maxima in both the S and L-position patterns corresponding to to each other in radius (from the center of the pattern) to these maxima, are marked "b", and the other principal maxima or rings, if found, must be marked "a".

Hvis der ikke er nogen maksima på en linie vinkelret (inden for 30°) på indekslinien, og hvis (1) to par maksima eksisterer, der kan forbindes med parallelle linier (inden for 30°) til indekslinien, jfr. fig. 4, eller 35 (2) hvis begge tilbagekastninger er fuldstændige ringe,If there are no maxima on a line perpendicular (within 30 °) to the index line, and if (1) two pairs of maxima exist that can be connected by parallel lines (within 30 °) to the index line, cf. FIG. 4, or 35 (2) if both rebounds are completely poor,

OISLAND

3535

DK 153800BDK 153800B

eller (3) hvis et par maksima og en ring findes, skal det ydre (større afstand fra centret af mønsteret) par maksima eller den ydre ring betegnes med "b" og den indre "a".or (3) if a pair of maxima and a ring are found, the outer (greater distance from the center of the pattern) pair of maxima or the outer ring must be designated "b" and the inner "a".

55

Kvalitetsforsøg for diffraktionsmønstre - klasse II strukturerQuality tests for diffraction patterns - class II structures

Egnede e.d. mønstre har følgende kendetegn: A. en enkelt ring i både S- og L-stillingsmøn-10 strene eller B. et par af maksima med en centerlinie, der inden for 25° er (a) parallel eller (b) vinkelret på indekslinien i S-stillingsmønsteret, og et L-stillingsmønster med et par af maksimum med en centerlinie, der inden for 15 25° er vinkelret eller parallel med indekslinien for be tingelserne (a) og (b) for S-stillingen henholdsvis.Suitable e.d. patterns have the following characteristics: A. a single ring in both the S and L position patterns or B. a pair of maxima with a center line within 25 ° (a) parallel or (b) perpendicular to the index line of The S-position pattern, and an L-position pattern with a pair of maximum with a center line that is perpendicular or parallel to the index line of conditions (a) and (b) for the S position within 15 °.

Densitometridensitometry

Den bearbejdede film med E.D.-mønstrene undersø-20 ges med et Joyce-Loebl-mikrodensitometer, idet der anvendes et 10X objektiv, en 20:1 forholdsarm, 1,6 d slidsåbning og en 4 mm spalteåbning. Hvert mønster af en klasse I struktur skanderes langs en centerlinie forbindende de mest parallelle maksima med indekslinien eller i fraværelse af 25 maksima i arealet (f.eks. for en ring) langs indekslinien.The machined film with the E.D. patterns is examined with a Joyce-Loebl microdensitometer, using a 10X objective, a 20: 1 ratio arm, 1.6d slit opening and a 4mm slit opening. Each pattern of a Class I structure is scanned along a center line connecting the most parallel maxima with the index line or in the absence of 25 maxima in the area (eg, for a ring) along the index line.

Klasse II strukturer med en ensartet ring som hovedtilbagekastningen skanderes to gange gennem centeret af mønsteret, (1) parallelt og (2) vinkelret på indekslinien. Et mønster med en klasse II struktur med et par af maksima 30 skanderes langs centerlinien af maksimaene og på en linie gennem centeret af mønsteret vinkelret på centerlinien.Class II structures with a uniform ring such as the main rollback are scanned twice through the center of the pattern, (1) parallel and (2) perpendicular to the index line. A class II pattern with a pair of maxima 30 is scanned along the center line of the maxima and on a line through the center of the pattern perpendicular to the center line.

Fig. 7 viser et densitometerspor (4) langs centerlinien af maksima (10) af mønsteret i fig. 4. Toppene (26 og 28, betegnet med "a" og "b") skyldes maksimaene (10) og 35 (12) i fig. 4. Maksimumdensitetsplateauet (30) skyldes detFIG. 7 shows a densitometer groove (4) along the center line of the maxima (10) of the pattern of FIG. 4. The peaks (26 and 28, designated "a" and "b") are due to the maxima (10) and 35 (12) of FIG. 4. The maximum density plateau (30) is due to this

OISLAND

3636

DK 153800BDK 153800B

skjdlte center, og der vises en basislinie.scaled center and a baseline appears.

Analyse af densitometersporAnalysis of densitometer traces

Forsøgene kræver, at forholdet mellem højderne 5 (proportional med densiteten i e.d.-mønstrene) af toppene er kendt, og at toppene er betegnet "a" eller "b" refererende til e.d.-mønsteret. Da toppene kan ligge tæt og gå ind over hinanden, skal der foretages en korrektion herfor, hvis dette er tilfældet. En metode til at gøre dette 10 og definitionen af tophøjden diskuteres i det følgende, I alle tilfælde tegnes en bue baggrundslinie (32) - jfr. fig.The tests require that the ratio of the heights 5 (proportional to the density of the e.d. patterns) of the peaks is known and that the peaks are designated "a" or "b" referring to the e.d. pattern. Since the peaks can be close and overlap, a correction should be made if this is the case. One method of doing this and the definition of the peak height is discussed below. In each case, an arc background line (32) is drawn - cf. FIG.

8 - med en fleksibel kurvelinie mellem bunden (34) af centersporet (35) og den lavere ydre del af sporet (36).8 - with a flexible curve line between the bottom (34) of the center groove (35) and the lower outer portion of the groove (36).

15 1. Spor med to opløste toppe15 1. Trace with two dissolved peaks

Den ydre skulder (27) af den indre top (26) forlænges med en ret linie (38) tegnet parallelt med den hovedsagelige lineære øvre del af den ydre skulder (29) af den ydre top (28). Den indre skulder af den ydre top (28) 20 forlænges med en linie (40) tegnet parallelt med den hovedsagelig lineære øvre del af den indre skulder af den indre top (26). Tophøjden af toppen er den mindre lodrette afstand mellem toppen og (1) baggrundslinien (2) forlængelsen af skulderen af den anden top. I fig. 8 er top-25 højden af toppen (26) målt på den lodrette linie (42) fra toppen til baggrundslinien. Tophøjden af toppen (28) måles på den lodrette linie (44) mellem toppen og forlængelsen (38) af skulderen.The outer shoulder (27) of the inner top (26) is extended by a straight line (38) drawn parallel to the substantially linear upper portion of the outer shoulder (29) of the outer top (28). The inner shoulder of the outer top (28) 20 is extended by a line (40) drawn parallel to the substantially linear upper portion of the inner shoulder of the inner top (26). The peak height of the peak is the smaller vertical distance between the peak and (1) the background line (2) the extension of the shoulder of the second peak. In FIG. 8 is the top-25 height of the top (26) measured on the vertical line (42) from the top to the background line. The top height of the top (28) is measured on the vertical line (44) between the top and the extension (38) of the shoulder.

30 2. Spor med to toppe, den ene opløst og den anden et ven depunkt30 2. Trace with two peaks, one dissolved and the other a friend depot

Disse opløses på analog måde som ovenfor - jfr. fig. 9. Et stykke kalkerpapir anbringes over sporet, og der tegnes en vandret referencelinie. Den del af sporet, 35 der omfatter vendepunktet (28) af den uopløste top og 37These are dissolved by analogy as above - cf. FIG. 9. Place a piece of parchment paper over the track and draw a horizontal reference line. The portion of the groove 35 comprising the turning point (28) of the unresolved peak and 37

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

og skulderen (31) af vendepunktet tegnes på papiret. Papiret flyttes derpå,, idet referencelinien holdes vandret, således at tegningen af skulderen falder oven i skulderen (27) af den opløste top og den lavere skulder (33) af ven-5 depunktet. Tegningen overføres ved hjælp af carbonpapir til det oprindelige spor, hvorved der fås en korrigeret skulder (44). Tophøjden af vendepunktet (28) er den maksimale lodrette adskillelse mellem den oprindelige og den korrigerede skulder af denne top. Tophøjden af den opløste top (26) 10 er den lodrette afstand fra toppen til baggrundslinien.and the shoulder (31) of the turning point is drawn on the paper. The paper is then moved, keeping the reference line horizontal so that the drawing of the shoulder falls on top of the shoulder (27) of the dissolved top and the lower shoulder (33) of the turning point. The drawing is transferred using carbon paper to the original track, thereby obtaining a corrected shoulder (44). The peak height of the turning point (28) is the maximum vertical separation between the original and the corrected shoulder of this peak. The peak height of the dissolved peak (26) 10 is the vertical distance from the peak to the background line.

3. Spor med en enkelt top3. Tracks with a single top

Tophøjden er den lodrette afstand fra toppen til baggrundslinien.The peak height is the vertical distance from the top to the background line.

15 A. Spor med to toppe, der ikke er opløste15 A. Tracks with two unpinned peaks

Tophøjderne anses for at være ens, og forholdet mellem de to tophøjder tages som en, jfr. fig. 10, der viser en halv skandering af mønsteret fra fig. 6.The peak heights are considered to be the same, and the relationship between the two top heights is taken as one, cf. FIG. 10, showing a half scan of the pattern of FIG. 6th

20 Beregninger20 Calculations

Summen af densiteterne af de målte hovedtilbage-kostninger i en halvskandering (ydre center) bør være mindst 0,5 over densiteten af baggrundslinien.The sum of the densities of the measured head back cost in a half scan (outer center) should be at least 0.5 above the density of the background line.

Skanderingen af hele mønsteret bør give et hoved-25 sagelig symmetrisk spor med højderne (målt over baggrunds-linien) af de højrehånds-og venstrehåndstoppe forbundet med det mest intense maksimum i mønsteret, der hver ikke ligger mere end 20% fra middelværdien af de venstre- og højrehånds--værdier.The scanning of the entire pattern should provide a substantially 25 symmetrical trace with the heights (measured over the background line) of the right-hand and left-hand peaks associated with the most intense maximum in the pattern, each not more than 20% from the mean of the left. and right - hand values.

30 Baseret på de strukturelle faktorer, der bestemmer tophøjderne, er en parameter A blevet valgt som et mål for graden af den foretrukne struktur i de fremstillede produkter. For klasse I strukturer A = (a/b)„/(a/b)T hvor a/b er forholdet mellem tophøjderne af diffraktionerne a og b, og 35 indeksene S og L refererer til henholdsvis S- og L-stillin-gerne.Based on the structural factors that determine the peak heights, a parameter A has been chosen as a measure of the degree of the preferred structure in the manufactured products. For class I structures A = (a / b) „/ (a / b) T where a / b is the ratio of the peak heights of the diffractions a and b, and the indices S and L refer to the S and L positions, respectively. .

3838

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

I tilfælde af klasse II strukturer A = (H^/^)·^ hvor og ^ er defineret som følger: I et (enkelt) ringformet e.d.-mønster er og H2 tophøjderne i en skandering vinkelret på indekslinien og parallelle.In the case of Class II structures A = (H ^ / ^) · ^ where and ^ are defined as follows: In a (single) annular e.d. pattern, and H2 are the peak heights of a scan perpendicular to the index line and parallel.

5 For et e.d.-mønster med et enkelt par af maksima er og H2 tophøjderne i henholdsvis en skandering (a) vinkelret (inden for 25°) på indekslinien og (b) vinkelret på skanderingsretningen (a). Indekserne S og L refererer til mønstre taget med henholdsvis S- og N-stillinger.5 For an e.d. pattern with a single pair of maxima, and H2 are the peak heights of a scan (a) perpendicular (within 25 °) on the index line and (b) perpendicular to the scan direction (a). The indices S and L refer to patterns taken with S and N positions, respectively.

10 En værdi af "A" (Ar) beregnes, idet der anvendes værdier af a og b på den højre side af densitometersporet for begge stillinger. En anden værdi af "A" (A^) beregnes, idet der anvendes værdier for a og b på venstre halvdel af densitometersporet for de samme mønstre.10 A value of "A" (Ar) is calculated using values of a and b on the right side of the densitometer track for both positions. Another value of "A" (A ^) is calculated, using values of a and b on the left half of the densitometer trace for the same patterns.

15 Den laterale krystallitorden (L.K.O.)-værdi for en fiber (dvs. for en given sektion) er middelværdien af Ar og A-^ for denne sektion. Hvis begge værdier er endelige, beregnes deres middelværdi direkte. Hvis en af værdierne består af en endelig værdi og en uendelig værdi, bereg-20 nes middelværdien af deres reciprokke værdier, og den reciprokke værdi af denne middelværdi angives. Hvis begge værdier er uendelige, er middelværdien uendelig.The lateral crystallite order (L.K.O.) value of a fiber (i.e., for a given section) is the mean of Ar and A- ^ for this section. If both values are finite, their mean value is calculated directly. If one of the values consists of a finite value and an infinite value, the mean value of their reciprocal values is calculated and the reciprocal value of this mean is indicated. If both values are infinite, the mean is infinite.

I det følgende angives middel-L.K.O.-værdier og området for værdierne (der anvendes "i" for uendelig) af 25 tre undersøgte prøvefilamenter fremstillet ifølge de ved nr. identificerede udførelseseksempler nedenfor.The following are the mean L.K.O. values and the range of the values (used "infinitely") of three tested sample filaments made according to the embodiments identified by No. below.

Eksempel Middel-LKO-værdi Område 1 i i-i 30 2A(a) 72 24-i (b) 26 9,5-45 (c) i i-i 2B 18 5,5-34 4a i i-i 35 i i-iExample Mean LQO Value Range 1 i i-i 30 2A (a) 72 24-i (b) 26 9.5-45 (c) i i-i 2B 18 5.5-34 4a i i-i 35 i i-i

OISLAND

3939

DK 153800BDK 153800B

Eksempel Middel-LKQ-værdi Område b 34 29-38 bx 114 72-i e 1,4 1,2-1,6 5 eL 11 3-25 f 68 62-79 f1 i i-i g 152 96-i h 118 20-306 10 h-L 35 27-44 i i i-i j 1,6 0,9-2,8 k i i-i kx 7,2 6,6-8,0 15 1 38 20-i r 1,8 1,7-1,9 s 1,2 0,6-2,2 5a 44 15-i c 6,5 5,5-8,3 20 8 d 72 15-132 e 462 154-i f 105 35-i g 37 15-81 h 65 12-110 25 i i i-i L.K.O.-værdierne for PPD-T-filamenter fremstillet ved konventionelle vådspindingsmetoder går fra 0 til 4,5, idet de fleste af værdierne ligger omkring ca. 1,0.Example Mean LQQ Value Range b 34 29-38 bx 114 72-ie 1.4 1.2-1.6 5 eL 11 3-25 f 68 62-79 f1 i ii g 152 96-ih 118 20-306 10 hL 35 27-44 ii ii j 1.6 0.9-2.8 ki ii kx 7.2 6.6-8.0 15 1 38 20-ir 1.8 1.7-1.9 s 1 , 2 0.6-2.2 5a 44 15-ic 6.5 5.5-8.3 20 8 d 72 15-132 e 462 154-if 105 35-ig 37 15-81 h 65 12-110 25 ii ii The LKO values for PPD-T filaments made by conventional wet-spinning methods range from 0 to 4.5, with most of the values being about. 1.0.

3030

Fiberdensitetfiber density

Fiberdensiteterne måles, idet der anvendes en densitets-gradient-rør-metode for plast specificeret i ASTM metode D 1505-68, del 27, 1970. Denne metode modifi-35 ceres, idet der anvendes heptancarbontetrachlorid ved 25°CThe fiber densities are measured using a plastic density gradient tube method specified in ASTM Method D 1505-68, Part 27, 1970. This method is modified using heptane carbon tetrachloride at 25 ° C.

0 400 40

DK 153800BDK 153800B

som væskesystemet for densitets-gradient-røret. Densiteterne af fire løst strikkede korte (ca. 1 til 2 cm) længder af filament eller garn bestemmes, og middelværdien angives .as the liquid system for the density gradient tube. The densities of four loosely knit short (about 1 to 2 cm) lengths of filament or yarn are determined and the mean given.

5 I det følgende angives densitetsværdier (for tre 3 signifikante figurer) (i gram/cm ) for fibrene ifølge eksemplerne.5 In the following, density values (for three 3 significant figures) (in grams / cm) are given for the fibers of the Examples.

Eksempel Tabel Fiber Densitet 10 1 Friskspundet 1,44 2 A 6 a 1,45 2 A 6 b 1,45 2 A 6 c 1,45 2 B 3 1,42 15 4 3 a 1,48 ax 1,43 b 1,42 e 1,40 βχ 1,42 20 f 1,41 fl 1,42 g 1,43 h 1,43 hx 1,46 25 i 1,43 j 1,47 k 1,39 kx 1,36 1 1,43 30 r 1,46 s 1,40 5 4a 1,45 b 1,46 c 1,44 35 8 6 d 1,45Example Table Fiber Density 10 1 Freshly spun 1.44 2 A 6 a 1.45 2 A 6 b 1.45 2 A 6 c 1.45 2 B 3 1.42 15 4 3 a 1.48 ax 1.43 b 1 , 42 e 1.40 βχ 1.42 20 f 1.41 fl 1.42 g 1.43 h 1.43 hx 1.46 25 i 1.43 j 1.47 k 1.39 kx 1.36 1 1 , 43 30 r 1.46 s 1.40 5 4a 1.45 b 1.46 c 1.44 35 8 6 d 1.45

OISLAND

4141

DK 153800BDK 153800B

Eksempel Tabel Fiber Densitet e 1,45 f 1,44 g 1/41 5 h 1,45 i 1,43Example Table Fiber Density e 1.45 f 1.44 g 1/41 5 h 1.45 i 1.43

De helt aromatiske polyamidfibre fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen skal fortrinsvis have en 3 10 densitet på mindst 1,38 g/cm , for at man har sikkerhed for, at fibrene ikke har indesluttet for mange bobler, der i betydelig grad vil formindske trækstyrken.The fully aromatic polyamide fibers produced by the process of the invention should preferably have a density of at least 1.38 g / cm to ensure that the fibers have not contained too many bubbles which will greatly reduce the tensile strength.

Eksempel 1 15 PPD-T med et logaritmisk viskositetstal på 5,4 dl/g blandes i et bægerglas med svovlsyre (99,7% ^SO^) i forholdet 46 g polymer pr. 100 ml syre (20 vægt%). Den rå blanding af dej lignende konsistens overføres til et blan-deapparat bestående af to åbne topcylindre (hver med en 20 kapacitet på ca. 250 ml) forbundet med et rustfrit stålrør, der også gennem et T er forbundet til en svanehals, der midlertidigt er lukket. Hver cylinder har en filterpakke [3-50 meshskærme/1-325- meshskærm/3-50 meshskærme, (mesh/2,54 cm)] i bunden. Blandeapparatet forsynes med to 25 stempler, der lukker hver cylinder tæt. Et lille hul i hvert stempel åbnes for en første prøvning af hvert stempel for at sikre fjernelse af luft og lukkes derpå. Et vandbad med en temperatur på ca. 95°C anbringes rundt om blandeapparatet. Efter ca. 1-2 timers forløb føres poly-30 meropløsningsmiddelblandingen ved hjælp af stemplerne fra den ene cylinder til den anden med totalt ca. 5 recirkuleringer. Med hele blandingen, nu en spindeopløsning, i cylinder 1 (og forbindelsesledningen) fjernes proppen fra svanehalsen forbundet med forbindelsesledningen, og sva-35 nehalsen forbindes til en elektrisk opvarmet spindeblokExample 1 PPD-T having a logarithmic viscosity number of 5.4 dl / g is mixed in a beaker with sulfuric acid (99.7% 3 SO 100 ml of acid (20% by weight). The crude mixture of dough-like consistency is transferred to a blender consisting of two open top cylinders (each with a capacity of about 250 ml) connected to a stainless steel tube which is also connected through a T to a swan neck which is temporarily closed. Each cylinder has a filter package [3-50 mesh screens / 1-325 mesh screen / 3-50 mesh screens, (mesh / 2.54 cm)] at the bottom. The mixer is equipped with two 25 pistons that close each cylinder tightly. A small hole in each piston is opened for an initial test of each piston to ensure removal of air and then closed. A water bath with a temperature of approx. 95 ° C is placed around the mixer. After approx. Within 1-2 hours, the polymer solvent mixture is passed through the pistons from one cylinder to the other with a total of approx. 5 recycles. With the entire mixture, now a spinning solution, in cylinder 1 (and the connecting line), the plug is removed from the swan neck connected to the connecting line, and the swan neck is connected to an electrically heated spinning block

OISLAND

., .....DK 153800B., ..... DK 153800B

4 2. --‘-J4 2. --'- J

med et rustfrit stålfiltfilter (Dynaloy X5 fremstillet af Fluid Dunamics, Inc., Morristown, N.J.) og en spinde-dyse med en diameter på 1,27 cm med 50 huller på 0,05 mm diameter. Vandbadet med en temperatur på 95°C anbringes 5 igen rundt om blandeapparatet og den første længde af røret. Den korte længde af røret mellem vandbadet og spinde-blokken (100°C) er udstyret med dampkappe.with a stainless steel felt filter (Dynaloy X5 manufactured by Fluid Dunamics, Inc., Morristown, N.J.) and a 1.27 cm diameter spinning nozzle with 0.05 mm diameter holes. The water bath at a temperature of 95 ° C is placed again around the mixer and the first length of the pipe. The short length of pipe between the water bath and the spinning block (100 ° C) is equipped with a steam jacket.

Spindeopløsningen pumpes fra blandeapparatet gennem spindedysen med en strømningshastighed på 64 meter pr.The spinning solution is pumped from the mixer through the spinning nozzle at a flow rate of 64 meters per minute.

10 minut gennem et 1 cm tykt lag af luft lodret ned i vand ved 4°C, idet der anvendes et spinderør og et opviklings-organ som vist i fig. 1 ved en hastighed på 442 m/min., hvilket giver en SSF-værdi på 6,9.10 minutes through a 1 cm thick layer of air vertically into water at 4 ° C using a spinner tube and a winding member as shown in FIG. 1 at a speed of 442 m / min, giving an SSF value of 6.9.

Fibrene har efter en omhyggelig vask og lufttrø-15 ring et logaritmisk viskositetstal på 4,8 dl/g og en d.p.f.-værdi på 0,92.The fibers, after careful washing and air drying, have a logarithmic viscosity of 4.8 dl / g and a d.p.f. value of 0.92.

En del af det tørrede multifilament samles til garn med et totalt denier på 183 og ledes gennem et 3,05 meter langt rør indeholdende nitrogen ved 525°C under en 20 spænding på 1,4 gpd ved en hastighed, der giver en opholdstid på ca. 2 sekunder (91 m pr. minut). Garnet strækkes kun ca. 1,005 gange dets oprindelige længde.A portion of the dried multifilament is assembled into yarn with a total denier of 183 and passed through a 3.05 meter long tube containing nitrogen at 525 ° C under a voltage of 1.4 gpd at a rate giving a residence time of approx. . 2 seconds (91 meters per minute). The yarn is stretched only approx. 1,005 times its original length.

Egenskaberne hos fibre i frisk spundet tilstand og hos de sammenføjede og varmebehandlede fibre er angi-25 vet i det følgende.The properties of freshly spun fibers and of the bonded and heat treated fibers are set forth below.

I friskspundet Efter varme-tilstand behandlingIn the freshly spun After heat-condition treatment

Filament, Ten./E/Mi/tou 26/3,7/750/0,50 21/2,2/950/0,23Filament, Ten./E/Mi/tou 26 / 3.7 / 750 / 0.50 21 / 2.2 / 950 / 0.23

Garn, Ten./E/Mi 22,8/2,8/811 20,5/1,7/1103 30Yarn, Ten./E/Mi 22.8 / 2.8 / 811 20.5 / 1.7 / 1103 30

Garn, tou., gpd 0,314 0,164Yarn, twine, gpd 0.314 0.164

Orienteringsvinkel 11,2° 9,0°Orientation angle 11.2 ° 9.0 °

Tilsyneladende krystal- litstørrelse 40 Å 109 Å 35 43Apparent crystal size 40 Å 109 Å 35 43

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

Eksempel 2 A, En PPD-T-polymer med logaritmisk viskositetstal på 6,0 dl/g sættes til svovlsyre (99,7% H^SO^) ved 40°C i en vandbeklædt kommerciel planblander gennem en top-5 ledning i over 2 minutter, hvorved der fås en mængde på 46 g polymer pr. 100 ml syre. Blanderen lukkes og anbringes under et vakuum på 68,5 til 76 cm Hg. Temperaturen af vandkappen forøges til 85°C, og de plane blandeblade startes med lav hastighed. Efter ca. 12 minutters forløb 10 formindskes kølekappens temperatur til 77°C, der giver en temperatur i opløsningen på mellem 79 og 82°C. Blandingen fortsættes i ca. 2 timer. Opløsningen har derpå en bulkviskositet på 2300 poise.Example 2A, A PPD-T polymer with logarithmic viscosity of 6.0 dl / g is added to sulfuric acid (99.7% H 2 SO 2) at 40 ° C in a water-coated commercial flat mixer through a top 5 conduit for over 2 minutes to obtain an amount of 46 g polymer per 100 ml of acid. The mixer is closed and placed under a vacuum of 68.5 to 76 cm Hg. The temperature of the water jacket is increased to 85 ° C and the planar blades are started at low speed. After approx. In 12 minutes, the temperature of the cooling jacket is reduced to 77 ° C, giving a temperature in the solution of between 79 and 82 ° C. The mixture is continued for approx. 2 hours. The solution then has a bulk viscosity of 2300 poise.

Spindeopløsningen overføres til en glasbeklædt 15 kedel omgivet med en vandkølekappe (90°C). Der påtrykkes et vakuum på ca. 69-76 cm Hg i ca. 30 minutter for at fjerne eventuelt indesluttede luftbobler forårsaget af overførslen. Spindeopløsningen pumpes fra kedlen gennem en overførselslinie omhyllet af en spiralledning med varmt 20 vand (90°C) til en elektrisk opvarmet (80°C) spindeblokThe spinning solution is transferred to a glass-lined boiler surrounded by a water cooling jacket (90 ° C). A vacuum of approx. 69-76 cm Hg for approx. 30 minutes to remove any air bubbles caused by the transfer. The spinning solution is pumped from the boiler through a transfer line enclosed by a spiral conduit with hot water (90 ° C) to an electrically heated (80 ° C) spinning block

og tilsluttet en gearpumpe. Gearpumpen leder spindeopløsningen gennem en anden passage i blokken til en vandkap-pebeklædt (80°C) spindepakke indeholdende et rustfrit stålfilt, der holdes på plads af en støtteskærm, og en spinde-25 dyse med en diameter på 12,7 mm indeholdende 100 huller med 0,050 mm diameter. Spindeopløsningen ekstruderes fra spindedysen med en strømningshastighed på ca. 63 m pr. minut vertikalt gennem et 5 mm lag af luft ned i vand af 1°C i et spinderør som vist i fig. 1. Filamenter a og b 30 fremstilles, idet der anvendes en fritdrejende valse under spinderøret for at lede trådstrengen til opviklingsor-ganet, medens der til filament c anvendes en keramikstang. Multifilament opvindes med forskellige hastigheder på en spole under påsprøjtning af vand (50°C). Garnspolerne op-35 bevares i en vandtank. Spolerne neddyppes derpå i 0,1 Nand connected to a gear pump. The gear pump directs the spinning solution through a second passage in the block to a water-clad (80 ° C) spinning package containing a stainless steel blanket held in place by a support shield and a spinning 25 nozzle with a diameter of 12.7 mm containing 100 holes of 0.050 mm diameter. The spinning solution is extruded from the spinning nozzle at a flow rate of approx. 63 m per per minute vertically through a 5 mm layer of air into water of 1 ° C in a spinning tube as shown in FIG. 1. Filaments a and b 30 are made, using a free-rotating roller under the spinner tube to guide the wire string to the winding member, while a ceramic rod is used for filament c. Multifilament is wound at different speeds on a coil while spraying water (50 ° C). The yarn coils are stored in a water tank. The coils are then immersed in 0.1 N

OISLAND

4444

DK 153800BDK 153800B

natriumhydrogencarbonat og ekstraheres yderligere med vand (70°C) på et fremadførende spoleekstraktions.appa-rat af typen beskrevet i USA-patentskrift nr. 2.659.225.sodium bicarbonate and further extracted with water (70 ° C) on a forward coil extraction apparatus of the type disclosed in U.S. Patent No. 2,659,225.

Det ekstraherede multifilament opvindes og tørres på spo-5 ler ved 70°C. Egenskaberne hos det tørrede multifilament med et logaritmisk viskositetstal på 5,2 dl/g gives for fibertyperne a, b og c i tabel VI. Disse fibre har spin-destrækningsfaktorer på henholdsvis 1,5, 3,4 og 4,4.The extracted multifilament is recovered and dried on coils at 70 ° C. The properties of the dried multifilament with a logarithmic viscosity number of 5.2 dl / g are given for the fiber types a, b and c in Table VI. These fibers have spin drag factors of 1.5, 3.4 and 4.4, respectively.

B. En spindeopløsning indeholdende 46 g PPD-T (lo- 10 garitmisk viskositetstal på 5,9 dl/g) pr. 100 ml svovlsyre (over 99% H2S04) blandes og ekstruderes fra en spalte på 0,63 x 8,9 mm ved en strømningshastighed på ca.B. A spinning solution containing 46 g PPD-T (logarithmic viscosity number of 5.9 dl / g) per ml. 100 ml of sulfuric acid (above 99% H2 SO4) is mixed and extruded from a gap of 0.63 x 8.9 mm at a flow rate of approx.

19,5 m/minut gennem et 3,2 mm tykt lag af luft ind i en 1,6 x 25 mm lodret vandstrøm på 7°C, og filmen føres un-15 der en keramikstang og opvindes på en spole med en SSF- -værdi på ca. 2,3. Spolen sprøjtes med en mættet natrium-hydrogencarbonatopløsning. Efter neutralisering, vask og tørring har en film på 871 denier en Ten./E/Mi 18/5,7/-360 ved brydning, idet der anvendes en 5 cm målelængde 20 ved en 100%'s forlængelse pr. minut. Konditionering og prøvning udføres under betingelser anvendt for garner.19.5 m / min through a 3.2 mm thick layer of air into a 1.6 x 25 mm vertical water flow of 7 ° C, and the film is passed under a ceramic bar and wound onto a coil with an SSF. value of approx. 2.3. The coil is sprayed with a saturated sodium hydrogen carbonate solution. After neutralization, washing and drying, a 871 denier film has a Ten./E/Mi 18 / 5.7 / -360 at refraction, using a 5 cm gauge length 20 at a 100% elongation rate. minute. Conditioning and testing is carried out under conditions used for yarns.

Filmen har et logaritmisk viskositetstal på mindst 5,0 •dl/g.The film has a logarithmic viscosity number of at least 5.0 • dl / g.

25 Eksempel 3Example 3

Dette eksempel viser anvendelsen af andre opløsningsmidler og beskriver variationer ved fremgangsmåden med henblik på at fastslå faktorer, som har betydning for opnåelsen af fibre med den ønskede trækbrudstyrke på 30 mindst 18 gpd, så man kan undgå uønskede resultater. Visse af fibrene, som ligger under denne værdi, er derfor ikke fremstillet ifølge opfindelsen.This example demonstrates the use of other solvents and describes variations in the process to determine factors which are important for the achievement of fibers having the desired tensile strength of at least 18 gpd to avoid undesired results. Therefore, some of the fibers below this value are not made according to the invention.

Spindeopløsninger af PPD-T med et logaritmisk viskositetstal på 5,4 dl/g (4,6 for objekterne f, k, m 35 og n) og forskellige syrer og syrer indeholdende additi-Spinning solutions of PPD-T with a logarithmic viscosity number of 5.4 dl / g (4.6 for objects f, k, m 35 and n) and various acids and acids containing additives.

OISLAND

4545

DK 153800BDK 153800B

ver fremstilles ved håndblanding efterfulgt af 15 til 120 minutters blanding i et blandeapparat ifølge eksempel 1. Spindeopløsningerne ekstruderes med et apparat som beskrevet i eksempel 1 gennem en spindedyse med hul-5 ler med en diameter på 0,016 mm gennem et 1 cm tykt luftlag ned i 1-3° varmt vand, opvindes, vaskes omhyggeligt i vand og lufttørres på spolen.ver are prepared by hand mixing followed by 15 to 120 minutes of mixing in a mixer according to Example 1. The spinning solutions are extruded with an apparatus as described in Example 1 through a spinning nozzle with holes of diameter 0.016 mm through a 1 cm thick layer of air. 1-3 ° warm water, rewind, wash thoroughly in water and air dry on the coil.

Specifikke betingelser og resultater angives i det følgende. De anvendte opløsningsmidler er HSO^Cl, 10 HSO^F, HSOgF/H^SO^-blanding (49/51 vægt) og (100%) for fibrene a, b, c og d. Opløsningsmidlet for fiber e er en blanding af FSOgH og hydrogenfluoridsyre og for fibrene f-n en blanding af et additiv og svovlsyre (100%). Opvindingshastighederne går fra 185 (fiber j) til 610 (fi— 15 ber g) meter pr. minut. Koncentrationen af spindingsopløs-ninger går fra 34 (fiber a) til 47 (fiber f) gram polymer pr. 100 ml opløsningsmiddel og additiv. Andre specifikke betingelser og fiberegenskaber er angivet i tabel I.Specific conditions and results are given below. The solvents used are HSO ^ Cl, 10 HSO ^ F, HSOgF / H ^ SO ^ mixture (49/51 wt) and (100%) for the fibers a, b, c and d. The solvent for fiber e is a mixture of FSOgH and hydrogen fluoric acid and, for the fibers, a mixture of an additive and sulfuric acid (100%). The recovery rates range from 185 (fiber j) to 610 (fi 15 ber g) meters per second. minute. The concentration of spinning solutions ranges from 34 (fiber a) to 47 (fiber f) grams of polymer per 100 ml of solvent and additive. Other specific conditions and fiber properties are given in Table I.

Det iagttages, at anvendelsen af sulfonsyrer 20 som additiver ved fibrene f og g giver en lavere spinde-opløsningsviskositet end med svovlsyre alene.It is observed that the use of sulfonic acids 20 as additives to the fibers f and g gives a lower spin solution viscosity than with sulfuric acid alone.

Spindeopløsningen til fiber e indeholdende hydrogenfluoridsyre har et smeltepunkt, der er ca. 50°C lavere end smeltepunktet af en spindeopløsning med fluor-25 svovlsyre som opløsningsmiddel (f.eks. til fiber b) og kan spindes ved en lavere temperatur.The spinning solution for fiber e containing hydrogen fluoric acid has a melting point of approx. 50 ° C lower than the melting point of a fluorine sulfuric acid spinning solution (eg, for fiber b) and can be spun at a lower temperature.

Fiberen g har et usædvanlig højt garnmodul i friskspundet tilstand. Lignende høje værdier er blevet opnået med spindeopløsninger indeholdende trifluormethan-30 sulfonsyre som additiv.The fiber g has an exceptionally high yarn modulus in the freshly spun condition. Similar high values have been obtained with spinning solutions containing trifluoromethanesulfonic acid as additive.

Den tilsyneladende krystallitstørrelse er i hvert tilfælde mindre end 52 Å.The apparent crystallite size is in each case less than 52 Å.

Mængden af additiv, der kan tolereres under normale spindingsbetingelser for spindeopløsningen, er begræn-35 set. Forsøg på fremstilling af fiber f under anvendelse af et forhold på 60/40 mellem additiv og opløsningsmiddel gi-The amount of additive that can be tolerated under normal spinning conditions of the spinning solution is limited. Attempts to make fiber f using a 60/40 ratio of additive to solvent g.

OISLAND

4646

DK 15380GBDK 15380GB

ver kun en pasta, der ikke kan ekstruderes. Porsøg på fremstilling af fiber m under en anvendelse af et forhold på 20/80 mellem additiv og opløsningsmiddel og 20% polymer giver en meget viskos blanding, der ikke kan ekstruderes.is only a paste that cannot be extruded. Testing on the production of fiber m using a 20/80 ratio of additive to solvent to 20% polymer gives a highly viscous mixture that cannot be extruded.

5 Forsøg på fremstilling af fiber j under anvendelse af et forhold på 40/60 mellem additiv og opløsningsmiddel giver kun en tør smuldrende masse.5 Attempts to make fiber j using a 40/60 ratio of additive to solvent give only a dry crumbly mass.

10 15 20 25 30 3510 15 20 25 30 35

DK 153800 BDK 153800 B

47 en47 and

en -G t n •Η φ Xand −G t n • Η φ X

g+JHinHCMOO no Γ" in in O H O -tf cm •P-H’G ' * “ *· ' - - - *· " •ricn <ί in in w in «3< «^p ^ ^ ^ m m ^ HO ‘g + JHinHCMOO no Γ "in in OHO -tf cm • P-H'G '*“ * ·' - - - * · "• ricn <ί in in w in« 3 <«^ p ^ ^ ^ mm ^ HO '

g λ: η t n en g ο ·Η +Jg λ: η t n and g ο · Η + J

|G > m • η Η θ' π ιο ιη η Η Ο cm ιη -3* ιη co ^ ν *«· *. ν *«» **· Q) · (Μ ϊ Ν (Ν ΙΟ Η Η Η OO oo CM 00 ΓΟ 00| G> m • η Η θ 'π ιο ιη η Η Ο cm ιη -3 * ιη co ^ ν * «· *. ν * «» ** · Q) · (Μ ϊ Ν (Ν ΙΟ Η Η Η OO oo CM 00 ΓΟ 00

pQ Q GpQ Q G

W'dOOOOO Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο βτΐ&ΓΟΟ^^'ί1 οο η -=31 O'· tø οο cm ΐ'* cn CD tn -sj1 v£> ^ vo 'sj* tø oo r- sp ιη -3* ιη ιη roW'dOOOOO Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο Ο βτΐ & ΓΟΟ ^^ 'ί1 οο η - = 31 O' · tø οο cm ΐ '* cn CD tn -sj1 v £> ^ vo' sj * tø oo r- sp ιη -3 * ιη ιη ro

tn Htn H

dp oo r·« vo oo r- σ οο σ cm σ ^ i> oo *» *, *. ·» »* *·» *» w *>» *· *» v H 10 'tf LO ^cP OO CO CM CM IT) CO "tf "tf CO <1* « £ η H co r·'· r- cm Η σ in ^p οο σ indp oo r · «vo oo r- σ οο σ cm σ ^ i> oo *» *, *. · »» * * · »*» W *> »* · *» v H 10 'tf LO ^ cP OO CO CM CM IT) CO "tf" tf CO <1 * «£ η H co r ·' · r - cm Η σ in ^ p οο σ in

Φ Pi CM CM CM CM rH CM CM H CM Η Η Η Η HΦ Pi CM CM CM CM rH CM CM H CM Η Η Η Η H

Eh tn •Eh tn •

Pn • O in Η >tf co i> cm co η- H ro "tf O tø CO ' * ' ' *· *. · ». ' ·» ' ' ' ' <f η ^ 10 H r~ cm σ "tf "tf -tf "tf in co tn h h i u φ i o h >g φ M · ^Pn • O in Η> tf co i> cm co η- H ro "tf O tø CO '*' '* · *. ·».' · »'' '' <F η ^ 10 H r ~ cm σ" tf "tf -tf" tf in co tn hhiu φ ioh> g φ M · ^

Φ GtnoaOOOtør'- O om «3* f" σ O O O OΦ GtnoaOOOtør'- O om «3 * f" σ O O O O

j3 ·Η>ιΗβιηΌνοοοσ oo O H r" σ oo H oo ooj3 · Η> ιΗβιηΌνοοοσ oo O H r "σ oo H oo oo

G 1¾¾ Λ Φ Η Η HG 1¾¾ Λ Φ Η Η H

EH cn -GEH cn -G

I GI G

0 Φ0 Φ

Pi g tø O O O cm O O O θ' O θ' Γ' r-~ ooPi g tø O O O cm O O O θ 'O θ' Γ 'r- ~ oo

>1 H CM CM CM CM CM CM CM H CM Η Η Η H> 1 H CM CM CM CM CM CM CM H CM Η Η Η H

0\0 I—I0 \ 0 I-I

IIH OOO O O O O O oo cm cncnooOOOcM in cm cm cm cm cm cm η h «I tn^ X X X X X X X X X X x x X x HG'GOOOOO Ο Ο Ο Ο Ο Ο O CM 00 Οι-H -HOOOOoo σ oo co oo oo oo co oo oo O Pi fi Η Η H i—)IIH OOO OOOOO oo cm cncnooOOOcM in cm cm cm cm cm cm η h «I tn ^ XXXXXXXXXX xx X x HG'GOOOOO Ο Ο Ο Ο Ο CM O CM 00 Οι-H-HOOOOoo σ oo co oo oo oo co oo oo O Pi fi Η Η H i—)

I Η II Η I

1 Gill I I G1 Gill I I G

rg 1 G G H G I ctjrHIHOrg 1 G G H G I ctjrHIHO

•rH i> OG MG Φ-Η I ^ 0 0 0 H• rH i> AND MG Φ-Η I ^ 0 0 0 H

g-H G -G -Gen n <G -ri -G G to ,G rG Gg-H G -G -Gen n <G -ri -G G to, G rG G

cn +J -G -G -G -G Η φ φ φ G GO) Ό 'Φ Φ G -Η Ο Ο Φcn + J -G -G -G -G Η φ φ φ G GO) Ό 'Φ Φ G -Η Ο Ο Φ

tT> -r| φ φ φ Φ m g G -G G Φ Μ Φ *G -G P-i ΡΛ -Η NtT> -r | φ φ φ Φ m g G -G G Φ Μ Φ * G -G P-i ΡΛ -Η N

G <G. +> +> +) -G G f-ι >m I rSG Λ >i G Φ 10 OH G GG <G. +> +> +) -G G f-ι> m I rSG Λ> i G Φ 10 OH G G

-H G G G G G ΦΦ O cn cm -G Φ Men ο M co M GitS-GH Φ-H G G G G G ΦΦ O cn cm -G Φ Men ο M co M GitS-GH Φ

GG-rH-H-H-H tnM GG ' Φ M OG G Φ ΟΦ -ft HH I O GGG-rH-H-H-H tnM GG 'Φ M AND G Φ ΟΦ -ft HH I O G

enH O !>i Η O (M ti >1 H O HM Η Μ co G M-ι >i cm G OenH O!> i Η O (M ti> 1 H O HM Η Μ co G M-ι> i cm G O

·©, φ g cn m m 'OenpGmmi^jG^i'OGGi^GM· ©, φ g cn m m 'OenpGmmi ^ jG ^ i'OGGi ^ GM

Η Ό T3 Ti -H H hGG ΟΉ -Hen Ο o cm G X10 cm,G -G3 Ό T3 Ti -H H hGG ΟΉ -Hen Ο o cm G X10 cm, G -G

a, >,·Η G G Ή 0 IG ΜΦ·Ηφ Ή Φ G 'G -Ga,>, · Η G G Ή 0 IG ΜΦ · Ηφ Ή Φ G ′ G −G

O iG -PM ΗΉΉ a« esm £|ftcMΦ GO iG -PM ΗΉΉ a «esm £ | ftcMΦ G

MM

ΦΦ

ρΡΦρΟΟ’ΦΦ m tn XI -H -rt Ai h g GρΡΦρΟΟ'ΦΦ m tn XI -H -rt Ai h g G

*HH

fGfG

4848

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

Eksempel 4Example 4

Dette eksempel viser anvendelsen af forskellige polyamider fremstillet ud fra diaminer og disyrehaloge-nider.This example shows the use of various polyamides made from diamines and diacid halogens.

5 Polymerene fremstilles ved opløsning af aminen i et opløsningsmiddel, afkøling af aminoopløsningen til 5-10°C, og derpå hurtig tilsætning af disyrechloridet under omrøring og fortsættelse af omrøringen, hvis muligt i mindst 1 time. Polymeren udvindes fra den smuldrende mas-10 se eller gelen ved pulverisering i vand i en blander af typen Waring Blendor, samling på et filter og fornyet vask med vand og derpå tørring. Der træffes de sædvanlige forsigtighedsforanstaltninger for at opnå polymere med høj molekylvægt.The polymers are prepared by dissolving the amine in a solvent, cooling the amino solution to 5-10 ° C, and then rapidly adding the diacid chloride with stirring and continuing stirring if possible for at least 1 hour. The polymer is recovered from the crumbly mass or gel by pulverizing in water in a Waring Blendor mixer, collecting on a filter and re-washing with water and then drying. The usual precautions are taken to obtain high molecular weight polymers.

15 De anvendte monomere og de dannede polymere frem går af tabel II, hvor betegnelserne "PPD" og "TCl" anvendes for p-phenylendiamin og terephthaloylchlorid. Nogle specifikke detaljer for polymerisationen er angivet i tabel III. Når to monomere af den samme type anvendes til 20 fremstillingen af copolymere, er molforholdet mellem monomerene givet.The monomers used and the polymers formed appear from Table II, where the terms "PPD" and "TC1" are used for p-phenylenediamine and terephthaloyl chloride. Some specific details of the polymerization are given in Table III. When two monomers of the same type are used for the preparation of copolymers, the molar ratio of the monomers is given.

Blandinger af to opløsningsmidler, hexamethylen-phosphoramid (A) og N-methylpyrrolidon (B), anvendes for alle fibre med undtagelse af fiber a, hvor der anvendes 25 en 100% Ν,Ν-dimethylacetamid (DMAc), og fiber j, hvor der anvendes lige rumfang af B og DMAc. Vægtforholdet mellem de to opløsningsmidler er angivet i tabellen ligesom vægtforholdet mellem opløsningsmidlet og den totale monomermængde .Mixtures of two solvents, hexamethylene phosphoramide (A) and N-methylpyrrolidone (B), are used for all fibers except fiber a using a 100% Ν, Ν-dimethylacetamide (DMAc) and fiber j, where equal volumes of B and DMAc are used. The weight ratio of the two solvents is given in the table as is the weight ratio of the solvent to the total monomer quantity.

30 Spindeopløsninger fremstilles ved anvendelse af svovlsyre (99,7 til 100,0% E^SO^) (en blanding af svovlsyre og fluorsulfonsyre i vægtforholdet 1:1 for fibrene j, 1 og n og 1,15:1 for fiber b-^) til dannelse af 46 g polymer pr. 100 ml syre (20 vægt%). I nogle tilfælde er 35 den anvendte polymer en blanding af flere forskellige por- 49Spinning solutions are prepared using sulfuric acid (99.7 to 100.0% E 2 SO 2) (a mixture of sulfuric acid and fluorosulfonic acid in the weight ratio of 1: 1 for fibers j, 1 and n and 1.15: 1 for fiber b ^) to form 46 g of polymer per 100 ml of acid (20% by weight). In some cases, the polymer used is a mixture of several different pores 49

DK 153800BDK 153800B

OISLAND

tioner polymer.tions of polymer.

Spindeopløsningerne ekstruderes ved temperaturer (spindedyseblok) mellem 51 og 100°C (med undtagelse af fiber j, hvor der anvendes en temperatur på 35°C) , 5 idet der anvendes et apparat og en teknik som angivet i eksempel 1, fra spindedyser indeholdende huller med en diameter på 0,051 eller 0,076 mm gennem et lag af luft (0,5 til 1,9 cm) i vand (0 til 4°C), og filamenterne op-vindes med en hastighed fra 71 m pr. minut for fiber j 10 til 438 m pr. minut for fiber p. Fibrene vaskes grundigt med vand og tørres på spolerne.The spinning solutions are extruded at temperatures (spinning nozzle block) between 51 and 100 ° C (with the exception of fiber j using a temperature of 35 ° C), using an apparatus and technique as set forth in Example 1, from spinning nozzles containing holes. with a diameter of 0.051 or 0.076 mm through a layer of air (0.5 to 1.9 cm) in water (0 to 4 ° C) and the filaments are wound at a rate of 71 m per per minute for fiber j 10 to 438 m per minute. The fibers are thoroughly washed with water and dried on the coils.

S.S.F.- og filamentegenskaberne er angivet i tabel III. Det logaritmiske viskositetstal for fiber e og e^ måles ved en koncentration på 0,1%.The S.S.F. and filament properties are listed in Table III. The logarithmic viscosity number of fiber e and e ^ is measured at a concentration of 0.1%.

15 En 20/80-copolymer til fiber a, en 5/95-copolymer til fiber c, d, m og o, og en homopolymer til n og p er alle angivet i tabel II og kan spindes til fibre ifølge o-vennævnte fremgangsmåde.A 20/80 copolymer for fiber a, a 5/95 copolymer for fiber c, d, m and o, and a homopolymer for n and p are all listed in Table II and can be spun into fibers according to the o-friendly process .

Når spindeopløsninger indeholdende 56 g polymer pr.When spinning solutions containing 56 g of polymer per

20 100 ml svovlsyre (23,4 vægt%), fremstillet ud fra poly- (chlor-p-phenylenterephthalamid) med et logaritmisk viskositetstal på 4,1 dl/g, forsøges .spundet efter denne fremgangsmåde, fås fibre, der har en filamenttrækbrudstyrke på 17 gpd, altså lige under det for opfindelsen specificerede 25 minimum, hvilket er resultat af en meget høj polymerkoncentration.20 ml of sulfuric acid (23.4% by weight) prepared from poly (chloro-p-phenylene terephthalamide) having a logarithmic viscosity number of 4.1 dl / g is attempted spun according to this method, fibers having a filament tensile strength are obtained. of 17 gpd, ie just below the minimum specified for the invention, which results from a very high polymer concentration.

30 3530 35

DK 153800 BDK 153800 B

5050

0) Eh P0) Eh P

Ό I Eh >i O Q Eh \ Eh Eh ftΌ I Eh> i O Q Eh \ Eh Eh ft

M ft I Eh Eh PQ \ Eh I IM ft I Eh Eh PQ \ Eh I I

H B ft Q\ \ oj Eh Eh Eh \ P m φ I \ ft PQ hJ1 Ά Η \ H Eh PM »H B ft Q \ \ oj Eh Eh Eh \ P m φ I \ ft PQ hJ1 Ά Η \ H Eh PM »

SOP ft PQ <1 PQ O H UK ft CM >i ft ft \ I I I I I ll\l H ft ft H Q Q Q P P PP ft PSOP ft PQ <1 PQ O H UK ft CM> i ft ft \ I I I I I ll \ l H ft ft H Q Q Q P P PP ft P

O Η H Pft ft ft ft ft ftft O ft ft U U P ft ft ft ft ft ftft ft ft 'O I —O Η H Pft ft ft ft ft ft ftft O ft ft U U P ft ft ft ft ft ft ft ft ft ft 'O I -

•H C 1 I I 1 I Ό I I• H C 1 I I 1 I Ό I I

g(DGG,£lH<l)-HO il (CHCDCDftCnS+JgiHl p Η>ιΗΗΦΦϋ\ίΰ[ΟΦ td (ti β >i>iSH N -Ρ Ό H >i— Λ o i! H) β β — 0) β — ϋ H (ti ϋ Ti Οι Ηg (DGG, £ lH <l) -HO il (CHCDCDftCnS + JgiHl p Η> ιΗΗΦΦϋ \ ίΰ [ΟΦ td (ti β> i> iSH N -Ρ Ό H> i— Λ oi! H) β β - 0) β - ϋ H (ti ϋ Ti Οι Η

Pi! (1) Φ Ό -P (DTJft g ϋ (d Η I T3 A Q* Λ ΛΜ \· ΛΉ φ <ti -Ρ Κ g ft βPi! (1) Φ Ό -P (DTJft g ϋ (d Η I T3 A Q * Λ ΛΜ \ · ΛΉ φ <ti -Ρ Κ g ft β

&ι I ft ftg U O g Ρ Η ϋ CD td \ H& ι I ft ftg U O g Ρ Η ϋ CD td \ H

φ ft I -rl td Ή N (d Φ (d ft ϋ Η β ro p \ ft λη g (dH-μ ϋ <i> i rd ω -η φ β \ I td Cd I cd H -P P rai H p •P (D β - ϋ P - A O A CD β -Ρ >i >1 β i—i (i) ^-P td «sp -P η ft -P idi! β — ft <D >1 Η -ϋ g -ϋ ϋ — O P P ft <D Ό I Ρ Η β ^ ft 3 '^ftO'dW O -P CD ϋ H Ln CD t>l Qi N I 0 Ή I © I Η H Η I P ft g *· S β i! β β Ρ β β Μ β g β ϋ β Φ Η td cm >1 CD ft— CD— φφ φ CD CD CD Cd CD Ο Φ-Ρ T3 H | i-) ϋ I ’β ϋ Ti Η -P Η Η-Ρ Η Η Η β Η\ >ι tti βφ ft I -rl td Ή N (d Φ (d ft ϋ Η β ro p \ ft λη g (dH-μ ϋ <i> i rd ω -η φ β \ I td Cd I cd H -PP rai H p • P (D β - ϋ P - AOA CD β -Ρ> i> 1 β i-i (i) ^ -P td «sp -P η ft -P idi! Β - ft <D> 1 Η -ϋ g -ϋ ϋ - OPP ft <D Ό I Ρ Η β ^ ft 3 '^ ftO'dW O -P CD ϋ H Ln CD t> l Qi NI 0 Ή I © I Η H Η IP ft g * · S β i ! β β Ρ β β Μ β g β ϋ β Φ d td cm> 1 CD ft— CD— φφ φ CD CD CD Cd CD Ο Φ-Ρ T3 H | i-) ϋ I 'β ϋ Ti Η -P Η Η-Ρ Η Η Η β Η \> ι tti β

Ο ft ftH -Η-Η >ι\ >i >ι β >ι CD X ϋ (DΟ ft ftH -Η-Η> ι \> i> ι β> ι CD X ϋ (D

ftl I g Λ g β Τί β β Ό β ϋ β — Η β Η Ο -Ρ Η ft Ρ td 1 (ti Φ Η CD (ϋ -Η CD-P CD 'β >t Φ g Ιϋ ^ I OH - H i! g ϋ i! g i! i! i! Η β ϋ 3 - ft β PHtti^tCfftioft ft (ti ft ft ft g Φ ftH "'tf Φ φ ο ϋ ϋ “iS i X > —- i>< icd injij icti - ρ ϋ Η Η U -P *3* -P ft O ft*ft ft O ftp ftH ft fti! "=1* CD pp Η ϋ'-',β'-'ϋ'-'ϋ'-'-Η'-'ϋ'-'Φ'-'Φ I '-'il'-'-P I —ftl I g Λ g β Τί β β Ό β ϋ β - Η β Η Ο -Ρ Η ft Ρ td 1 (ti Φ Η CD (ϋ -Η CD-P CD 'β> t Φ g Ιϋ ^ I OH - H i! g ϋ i! gi! i! i! Η β ϋ 3 - ft β PHtti ^ tCfftioft ft (ti ft ft ft g Φ ftH "'tf Φ φ ο ϋ ϋ" iS i X> —- i> <icd injij icti - ρ ϋ Η Η U -P * 3 * -P ft O ft * ft ft O ftp ftH ft fti! "= 1 * CD pp Η ϋ '-', β '-' ϋ '-' ϋ'- '-Η' - 'ϋ' - 'Φ' - 'Φ I' -'il '-'- PI -

0 >ift >ift >iS) >ig >iP >1-P >iiJ ft >ιϋ >h I ftO0> ift> ift> iS)> ig> iP> 1-P> iiJ ft> ιϋ> h I ftO

H w HCD HCDHtd Hid Hfti H\H-P 'HftHfi —Ή CD ΪΡΟΡΟΡΟϋΟΗΟϋΟΌΟϋίΡΟΦΟΦ >ig A H ft CD ft CD ftH ft td ftH ftH ft ft H ftp ftH h (dH w HCD HCDHtd Hid Hfti H \ H-P 'HftHfi —Ή CD ΡΟΦΟΦίΡΟΦΟΦ> ig A H ft CD ft CD ftH ft td ftH ftH ft ft H ftp ftH h (d

td O O-P O-P 0¾ Oi! ΟΌ Og OCD O OCD O >i Ο Mtd O O-P O-P 0¾ Oi! ΟΌ And OCD O OCD O> i Ο M

Eh ftOl OIOI Ο-ΡϋΙ OtdOPftO-POfi ftOEh ftOl OIOI Ο-ΡϋΙ OtdOPftO-POfi ftO

Η HΗ H

U Η I Ό >i IU Η I Ό> i I

Eh U H HO IEh U H HO I

I Eh >i I Η Ρ Η P >i .I Eh> i I Η Ρ Η P> i.

H I \ \ β O U O fti Ph CQH I \ \ β O U O fti Ph CQ

Ο β Ό Ο H Eh Hi! ft HΟ β Ό Ο H Eh Hi! ft H

Ό Eh P tti Η Λ ϋ \ ϋ -P \ >,Ό Eh P tti Η Λ ϋ \ ϋ -P \>,

ΗΡκϋΡ Ρ Ο Ό Ο ϋ P XXκϋΡ Ρ Ο Ό Ο ϋ P X

Ρ I ft -Ρ Ο H id Η Η H ft © OΡ I ft -Ρ Ο H id Η Η H ft © O

0 \φΗϋϋ>ιΡ>ιΦϋ i) Η β β — ϋ Eh Η Ο Ο OP -Ρ Ρ i!HHHOs\rdHHH(DCD td0 \ φΗϋϋ> ιΡ> ιΦϋ i) Η β β - ϋ Eh Η Ο Ο OP -Ρ Ρ i! HHHOs \ rdHHH (DCD td

Ogg ίρΗΌ β tdi! td-PH ο (Dtdtd β:>ιΗ φ ϋ ΟϋΟ >ι Η ΡΗΗΦ ΟΡΝ-ΡΗ-ΡΡβ Ό iprO'O ϋ : Ν Ο β ϋ >ι ϋ Ό φ β ωββ ft β Η Φ ftO ft >ι ϋ Η Η Φ Φ Ο © .β Λ ΦΗ Φϋ ft Ό 'Ο Η Η βϋ ϋ Ο Ρ td Ρ td Η -ρ 1 >η >i Η Η Η Ν φ ϋ ΦΧ Ό Ρ β β β g rQ ίΡ fdH +) -Ρ -Ρ CD Η Ο >ι η φ φ td ι ρ IUP ϋ Ρϋυβ ft g i ϋ I - td - Eh O ft Ο I Eh H | td ft ft ftH ^ g H I H 0 H ra I g ιό Ό η ι ι w u * β ·*\ ϋ cn ϋ β\ td ν.ρ Ρ ft Οι 10 Επ -Μ* Η srrdOHH Ο (ti Ό Η ΓΗ Ρ 1 I Η Η ο Ρ Η 'Ο ΟOgg ίρΗΌ β tdi! td-PH ο (Dtdtd β:> ιΗ φ ϋ ΟϋΟ> ι Η ΡΗΗΦ ΟΡΝ-ΡΗ-ΡΡβ Ό iprO'O ϋ: Ν Ο β ϋ> ι ϋ Ό φ β ωββ ft β Η Φ ftO ft> ι ϋ Η Η Φ Φ Ο © .β Λ ΦΗ Φϋ ft Ό 'Ο Η Η βϋ ϋ Ο Ρ td Ρ td Η -ρ 1> η> i Η Η Η Ν φ ϋ ΦΧ Ό Ρ β β β g rQ ίΡ fdH +) -Ρ -Ρ CD Η Ο> ι η φ φ td ι ρ IUP ϋ Ρϋυβ ft gi ϋ I - td - Eh O ft Ο I Eh H | td ft ft ft ftH ^ g HIH 0 H ra I g ιό Ό η ι ι wu * β · * \ ϋ cn ϋ β \ td ν.ρ Ρ ft Οι 10 Επ -Μ * Η srrdOHH Ο (ti Ό Η ΓΗ Ρ 1 I Η Η ο Ρ Η 'Ο Ο

PP i I I I IP I eh I 1+lpl |HPP i I I I IP I eh I 1 + lpl | H

OOl O \ I O - AOOl O \ I O - A

Η H CMP P p PH Ρ Π3 Ρ Ό PH Η H QOCM H CMP P p PH Ρ Π3 Ρ Ό PH Η H QO

A A -»ΡΡ ft ft iJ ft H ft ft fti! “U ftO O O H ft ft ft ft O ft P ft ft ft O Eh ftpA A - »ΡΡ ft ft iJ ft H ft ft fti! “U ftO O O H ft ft ft ft O ft P ft ft ft O Eh ftp

PP

Φ rQ · H * * * * * * ** * * -HftftfrQ<D4-ltPrC! uΦ rQ · H * * * * * * ** * * -HftftfrQ <D4-ltPrC! u

DK 153800 BDK 153800 B

5151

Ooo vo cm r~~ oo O vo-^nHco Q %. *k «* »* ** **· *· ** j> r^oo cn O oo H -tf ιο uo O m ^Ooo vo cm r ~~ oo O vo- ^ nHco Q%. * k «*» * ** ** · * · ** j> r ^ oo cn O oo H -tf ιο uo O m ^

q CN CN ri CN H CN i—I i—IrHCNHHq CN CN ri CN H CN i-I i-IrHCNHH

vj r-OooOOOfnsfOO^H^cNO^cNr- cl] o I—I rOCNCN'vF'tfCOCNCNCNCOCNCN ri N n ft v • Η^ΓΟ'ίΐηιη'Όσΐ'ίΐ'ΟΗΓ^οοΓ'νοοο^οΗ 3 ior'^ioin^'i^iniriin'i>inuicoh'i o 4J ^ oooooooooooooooooo (il pi v*^*.·****'***·*^·****'*···-vj r-OooOOOfnsfOO ^ H ^ cNO ^ cNr- cl] o I — I rOCNCN'vF'tfCOCNCNCNCOCNCN ri N n ft v • Η ^ ΓΟ'ίΐηιη'Όσΐ'ίΐ'ΟΗΓ ^ οοΓ'νοοο ^ οΗ 3 ior ' ^ 'i ^ iniriin'i> inuicoh'i o 4J ^ oooooooooooooooooo (il pi v * ^ *. · ****' *** · * ^ · **** '* ··· -

ΐζ} οΐ-νΤΟΝΟΟι—ICO'M'HHi—IHCNCNcOH'vPr-li—Iΐζ} οΐ-νΤΟΝΟΟι — ICO'M'HHi — IHCNCNcOH'vPr-li — I

<3000000000000000000 ^rifthinnff>'iOcoiio^W5fmMhoi)N«(,i aSCinni'iominiiii/iiiiiDiii^in'fiiiaiot' X) nj ιησιοοιηΐ'-ιοΓΝίοοοιηιησ'ιΟΝοοιο—=t<r--io ^pjQoV3 ΰ O) £ <3 ϋιφΡ-οοοίΗΗοοσιηΟΗΗίΝοο^οοσ^'χΐ'^ΐΝ<3000000000000000000 ^ rifthinnff> 'iOcoiio ^ W5fmMhoi) N «(, i aSCinni'iominiiii / iiiiiDiii ^ in'fiiiaiot' X) nj ιησιοοιηΐ'-ιοΓΝίοοοιηιησ'ιΟΝοοιο— = t <r - io p ϋιφΡ-οοοίΗΗοοσιηΟΗΗίΝοο ^ οοσ ^ 'χΐ' ^ ΐΝ

pq^p^HCNCNCNiHi-ICNCNCNCNCNr-ICNi-li-lCNCNCNpq ^ p ^ HCNCNCNiHi-ICNCNCNCNCNr-ICNi-li-lCNCNCN

-μ λ; in •riCCncrit^'^ron^Lncrir'OoO'if^f^ m m cm |>_j \ a»*»«**,*,*»*.*»*.*.*»*»**^ ιίΗΐΊΐηπίΛΓΟίΊκιη'ηιιι^ΓΠ^ιη vo^oo διϋ ϋ O —-μ λ; in • riCCncrit ^ '^ ron ^ Lncrir'OoO'if ^ f ^ mm cm |> _j \ a »*» «**, *, *» *. * »*. *. *» * »** ^ ιίΗΐΊΐηπίΛΓΟίΊκιη 'ηιιι ^ ΓΠ ^ ιη vo ^ oo διϋ ϋ O -

H PH P

HH

HH

ft Η · m O Η Η 'ϊ H m m r^ oo O m <n σο co in cri i£> ,q •romfiofsi'iCNoonHcNvDLnfNi'iiLnrooo^i« id ωft Η · m O Η Η 'ϊ H m m r ^ oo O m <n σο co in cri i £>, q • romfiofsi'iCNoonHcNvDLnfNi'iiLnrooo ^ i «id ω

EHEH

Φ I I ri il tnu)(D(lJonmmr-oocninr'~ooOcNCNincor''r~r''r~ *©· tn <3 S fc.·*··*··*.*'***.*·.*.»»·**·*·*«*··*'·' H&r30Hooincnin'3<oO'3,i>cocncnincriCNO'!3<in P-rH ·Η ΰ Η Η Η Η Η ΗΦ II ri il tnu) (D (lJonmmr-oocninr '~ ooOcNCNincor''r ~ r''r ~ * © · tn <3 S fc. · * ·· * ·· *. *' ***. * · . *. »» · ** · * · * «* ·· * '·' H & r30Hooincnin'3 <oO'3, i> cocncnincriCNO '! 3 <in P-rH · Η ΰ Η Η Η Η Η Η

ο ·β η Ο Sο · β η Ο S

ι ι μ w m <υ <η «L ijiH CQ ΟΟΟΟΟΟΟ σιΟΟΟΟ^ΟΟΓ- ι 1 ¢3 ^ >ss *.*-»·*.**·*·* ρΐι -Η ·Η rfj Η Η ι-Ι r-l σι ιΗ ΟΥ Οι—Ir-li—ΙσΊι—Ιι—Ιι—ΙΟ oneι ι μ wm <υ <η «L ijiH CQ ΟΟΟΟΟΟΟ σιΟΟΟΟ ^ ΟΟΓ- ι 1 ¢ 3 ^> ss *. * -» · *. ** · * · * ρΐι -Η · Η rfj Η Η ι-Ι rl σι ιΗ ΟΥ Οι — Ir-li — ΙσΊι — Ιι — Ιι — ΙΟ one

m κι m O 1,1 κι κι o m O m OOOOm κι m O 1,1 κι κι o m O m OOOO

o . ^ ιο m ui σι in h m οι m σι oo σι \ CN \. \ \ \ \ \\ \\ \\\\o. ^ ιο m ui σι in h m οι m σι oo σι \ CN \. \ \ \ \ \\ \\ \\\\

m σι in O m in m o m O m OOOOm σι in O m in m o m O m OOOO

cn \ m -=^ in n κι m h γν h in ti EH *· α) i r-- g P E-ι Eh E-i ti Eh >i ft Eh \\ \ Eh>i\ E^cn \ m - = ^ in n κι m h γν h in ti EH * · α) i r-- g P E-ι Eh E-i ti Eh> i ft Eh \\ \ Eh> i \ E ^

ri El ft I E-ι Eh tQ Eh E^E^E-^lft!^E^E^Iri El ft I E-ι Eh tQ Eh E ^ E ^ E- ^ lft! ^ E ^ E ^ I

O I \ Q \ \ ni Eh E \\QinvoX\PO I \ Q \ \ ni Eh E \\ QinvoX \ P

ftQQftpQ^SH V* i—1 i—! E~i E-* ft * ffl 5 ft ft ftft PQ<|CQUHU-Uir! K ft N (M B < ftftQQftpQ ^ SH V * i — 1 i—! E ~ i E- * ft * ffl 5 ft ft ftft PQ <| CQUHU-Uir! K ft N (M B <ft

ftft\irillllll\llll\ WPQPPPPPPPftPPPPft HHPftftftftftftftftftOftftftftQ OOPftftftftftftftftftftftftftftQftft \ irillllll \ llll \ WPQPPPPPPPftPPPPft HHPftftftftftftftftftOftftftftQ OOPftftftftftftftftftftftftftftQ

μ O)µ O)

O t—I i—I i—I i—li—li—IO t — I i — I i — I i — li — li — I

Hid Id φ <4-1 i? ί ·Η -r-> ,cj Ai ,¾ ri ti ω <U<HPHid Id φ <4-1 i? ί · Η -r->, cj Ai, ¾ ri ti ω <U <HP

ftft

OISLAND

5252

DK 153800BDK 153800B

Eksempel 5Example 5

Dette eksempel viser polyamider fremstillet ud fra A-B-monomere, dvs. monomere, der har begge de reaktive molekyldele i et enkelt molekyle (jvf. formelenhed III i 5 krav 1).This example shows polyamides made from A-B monomers, i.e. monomers having both the reactive molecule moieties in a single molecule (cf. formula unit III of claim 1).

En tilfældig copolymer (fiber a) (p-benzamid/p--phenylen-tetraphthalamid 25/75) fremstilles ved tilsætning af p-aminobenzoylchloridhydrochlorid til en afkølet (ca. 6°C) opløsning af p-phenylendiamin i en blanding af 10 10,4 vægtdele hexamethylphosphoramid og 10 vægtdele N-me- thylpyrrolidon. Efter ca. 5 minutters forløb og under fortsat afkøling til ca. 6°C, tilsættes terephthaloylchlorid hurtigt under omrøring. Omrøringen fortsættes i ca. 5 minutter. Polymeren udvindes som ovenfor beskrevet. Molforhol-15 det mellem de tre anvendte monomere er henholdsvis 1:3:3.A random copolymer (fiber a) (p-benzamide / p - phenylene-tetraphthalamide 25/75) is prepared by adding p-aminobenzoyl chloride hydrochloride to a cooled (about 6 ° C) solution of p-phenylenediamine in a mixture of 10 , 4 parts by weight of hexamethylphosphoramide and 10 parts by weight of N-methylpyrrolidone. After approx. 5 minutes and with continued cooling to approx. 6 ° C, terephthaloyl chloride is rapidly added with stirring. Stirring is continued for approx. 5 minutes. The polymer is recovered as described above. The molar ratio of the three monomers used is 1: 3: 3, respectively.

En tilfældig copolymer (fiber b) (p-benzamid/-chlor-p-phenylenterephthalamid 75/25) fremstilles ved opløsning af p-aminobenzoylchlorid og chlor-p-phenylendi-amin i Ν,Ν-dimethylacetamid, afkøling til ca. 11°C, hur-20 tig tilsætning af terephthaloylchlorid under omrøring og udvinding af polymeren som ovenfor angivet efter henstand natten over. Monomerforholdet (på molbasis) er 3:1:1.A random copolymer (fiber b) (p-benzamide / chloro-p-phenylene terephthalamide 75/25) is prepared by dissolving p-aminobenzoyl chloride and chloro-p-phenylenediamine in Ν, Ν-dimethylacetamide, cooling to ca. 11 ° C, rapid addition of terephthaloyl chloride with stirring and recovery of the polymer as indicated above after standing overnight. The monomer ratio (on a molar basis) is 3: 1: 1.

En homopolymer (fiber c) (poly(p-benzamid) fremstilles ved afkøling af Ν,Ν-dimethylacetamid til -10°C og 25 hurtig tilsætning af 4-(aminobenzamido)-benzoylchloridhy-drochlorid (opløsningsmiddel/monomer-vægtforhold = 6,5) under omrøring. Efter omrøring i 2 3/4 time neutraliseres blandingen med lithiumcarbonat, og omrøringen fortsættes i yderligere 1 1/2 time. Polymeren udvindes som ovenfor be-30 skrevet.A homopolymer (fiber c) (poly (p-benzamide) is prepared by cooling Ν, Ν-dimethylacetamide to -10 ° C and rapid addition of 4- (aminobenzamido) benzoyl chloride hydrochloride (solvent / monomer weight ratio = 6, 5) with stirring After stirring for 2 3/4 hours, the mixture is neutralized with lithium carbonate and stirring is continued for a further 1 1/2 hours The polymer is recovered as described above.

Polymerens logaritmiske viskositetstal ligger fra 4,0 dl/g (fiber b) til 5,0 dl/g (fiber a). Spindeopløsnin-ger fremstilles, idet der anvendes 100 ml svovlsyre (99--100% I^SO^) pr. 40 g polymer (20 vægt%) til alle genstan-35 de med undtagelse af c (18 vægt%).The logarithmic viscosity of the polymer ranges from 4.0 dl / g (fiber b) to 5.0 dl / g (fiber a). Spinning solutions are prepared using 100 ml of sulfuric acid (99--100% I 40 g of polymer (20 wt%) for all articles except c (18 wt%).

Spindeopløsningerne ekstruderes ved temperaturer mellem 37 (fiber b) og 68°C (fiber c), idet der anvendes et 53The spinning solutions are extruded at temperatures between 37 (fiber b) and 68 ° C (fiber c) using a 53

OISLAND

DK 153800 BDK 153800 B

apparat og en teknik som angivet i eksempel 1, fra spin-dedyser, der indeholder huller med en diameter på 0,051 eller 0,076 mm, gennem et lag af luft (0,5-1,2 cm) i vand (1-3°C), og filamenterne opvindes med hastigheder fra 5 184 meter pr. minut ved fiber b til 325 meter pr. minut for fiber c. Fibrene vaskes omhyggeligt i vand og tørres på spolerne.apparatus and a technique as set forth in Example 1, from spin nozzles containing holes of 0.051 or 0.076 mm diameter through a layer of air (0.5-1.2 cm) in water (1-3 ° C) ), and the filaments are wound at speeds from 5,184 meters per second. per minute at fiber b to 325 meters per minute. The fibers are thoroughly washed in water and dried on the coils.

Egenskaberne er angivet i tabel IV.The properties are listed in Table IV.

10 Tabel IVTable IV

Filamentegenskaber Oriente-Filament properties Oriental

Log.viskt. Ten E Mi dpf Tou PTKS ringsvin-Fiber S.S.F. Garn (dl/g) gpd % gpd_gpd å kel ° a 4,7 5,4 32 5,4 800 1,9 0,90 32 11,9 b 4,5 3,9 23 4,8 680 3,3 - 14 15 c 5,7 3,7 19 4,05701,00,41 11 15,8Log.viskt. Ten E Mi dpf Tou PTKS ring wine-Fiber S.S.F. Yarn (dl / g) gpd% gpd_gpd boiling 4.7 5.4 32 5.4 800 1.9 0.90 32 11.9 b 4.5 3.9 23 4.8 680 3.3 - 14 15 c 5.7 3.7 19 4.05701,00.41 11 15.8

Eksempel 6Example 6

Dette eksempel viser nogle variationer i spinde-processen. Spindeopløsninger af PPD-T i svovlsyre i (99,7- 20 -100% I^SO^) fremstilles og spindes, idet der anvendes et apparat og en almen teknik som angivet i eksempel 1. Nogle specifikke betingelser og resultater er angivet i tabel V.This example shows some variation in the spinning process. Spinning solutions of PPD-T in sulfuric acid in (99.7-20-100% I₂SO ^) are prepared and spun using an apparatus and general technique as set forth in Example 1. Some specific conditions and results are set forth in Table V.

Alle spindeopløsningerne indeholder 46 g polymer pr. 100 ml opløsningsmiddel (20 vægt%) med undtagelse af fiber e, hvor-All the spinning solutions contain 46 g of polymer per 100 ml of solvent (20% by weight) with the exception of fiber e, wherein

pCpC

til der anvendes 38 g pr. 100 ml (17 vægt%).until 38 gm is used. 100 ml (17% by weight).

Alle spindeopløsningerne ekstruderes ved ca. 95°C (spindedyseblok) med undtagelse af fibrene e, i og j (henholdsvis 73, 75 og 80°C) fra en spindedyse med huller med en diameter på 0,051 med undtagelse af fibrene c, d og j 30 (0,25, 0,20 og 0,076 mm) gennem et lag luft med tykkelse på fra 0,5 til 1,5 cm med i et koaguleringsbad. Kaogule-ringsbadet er vand for alle fibre med undtagelse af f, g og h, hvortil der anvendes henholdsvis 47,5, 54 og 70% H9S04. For de sidstnævnte tre ledes multifilamentet, der 35 4 kommer fra koaguleringsrøret, under en stav i et andetAll the spinning solutions are extruded at approx. 95 ° C (spinning nozzle block) with the exception of fibers e, i and j (73, 75 and 80 ° C) from a spinning nozzle with holes of 0.051 diameter with the exception of fibers c, d and j 30 (0.25, 0.20 and 0.076 mm) through a layer of air of thickness from 0.5 to 1.5 cm with a coagulation bath. The coagulation bath is water for all fibers except f, g and h to which 47.5, 54 and 70% H9 SO4 are used, respectively. For the latter three, the multifilament coming from the coagulation tube is passed under one rod in another

54 DK 153800 B54 DK 153800 B

OISLAND

bad (vand, 15°C), under endnu en stav og derpå til op-viklingsorganet. Opvindingshastigheden er fra 198 til 440 m/min.bath (water, 15 ° C), under yet another rod and then to the winding means. The recovery speed is from 198 to 440 m / min.

Alle fibrene vaskes omhyggeligt og tørres på 5 spolen. Filamenttrækbrudstyrkerne er angivet i tabel V.All the fibers are carefully washed and dried on the coil. The filament tensile strengths are given in Table V.

Alle genstandene har (a) filamentbrudforlængelser på 3/5 til 4/8%, (b) filamentmodul på 420 (fiber e) til 850 g.p.d. (fiber f), (c) denier pr. filament på 1,1 til 2,7 med undtagelse af fibrene c og d (henholdsvis 10 12,4 og 10,5) og har sejhedsværdier på 0,22 til 0,69 gpd.All the objects have (a) filament break extensions of 3/5 to 4/8%, (b) filament modulus of 420 (fiber e) to 850 g.p.d. (fiber f), (c) denier per. filaments of 1.1 to 2.7 with the exception of fibers c and d (10 12.4 and 10.5, respectively) and have toughness values of 0.22 to 0.69 gpd.

Når fremgangsmåden ved fremstilling af fiber e ændres ved at anbringe forsiden af spindedysen under en vandoverflade, er den maksimale opvindingshastighed, der kan anvendes, kun 27 m/min. ved en spindestrækningsfak-15 tor på 0,6 til dannelse af 9,2 d.p.f.-filamenter med en trækbrudstyrke på 3,7 gpd.When the process of producing fiber e is changed by placing the front of the spinning nozzle under a water surface, the maximum recovery speed that can be used is only 27 m / min. at a spinning tensile factor of 0.6 to form 9.2 d.p.f. filaments with a tensile strength of 3.7 gpd.

Ved fremstilling af fiber a anvendes nu en SSF på 3, hvorved der fås filamenter med trækbrudstyrker på 23, 22 og 21 gpd, når der anvendes spinderørslængder på 20 21,6, 10,0 og 1,27 cm. Variationen i spinderørslængden varierer med vandets hastighed og som en følge heraf med filamentstrengens spænding.In the production of fiber a, an SSF of 3 is now used, whereby filaments with tensile strengths of 23, 22 and 21 gpd are obtained when spinning tube lengths of 20 are 21.6, 10.0 and 1.27 cm. The variation in the spool tube length varies with the velocity of the water and, as a result, with the tension of the filament string.

Spindebetingelserne for fiber a modificeres ved ekstrudering af spindeopløsningen ved ca. 90°C (fra en 25 polymer med et logaritmisk viskositetstal på 4,6 dl/g) gennem et 1 cm tykt luftlag lodret ned i et bad med vand af 4°C, under en fører og ud af badet til et opviklings-organ med en hastighed på 147 m/min. og med en SSF på 3,0.The spinning conditions of fiber a are modified by extrusion of the spinning solution at ca. 90 ° C (from a polymer with a logarithmic viscosity number of 4.6 dl / g) through a 1 cm thick layer of air vertically into a bath of 4 ° C water, under a guide and out of the bath to a winding member at a speed of 147 m / min. and with an SSF of 3.0.

De vaskede og tørrede fibre har en filamenttrækbrudstyr-30' ke på 17 gpd. Denne fremgangsmåde gentages, idet luftlaget erstattes med et 1 cm tykt lag toluen, således at spindedyseforsiden er dyppet ned i toluen.The washed and dried fibers have a filament tensile strength of 30 gpd. This procedure is repeated, replacing the air layer with a 1 cm thick layer of toluene, so that the nozzle face is dipped into toluene.

Den tilsynelandende krystallitstørrelse er i hvert tilfælde mindre end 52 Λ.The apparent crystallite size is in each case less than 52 Λ.

3535

DK 153800 BDK 153800 B

55 r-i cd55 r-i cd

I -PI -P

Mgmg

0) cd tn oi -P0) cd tn oi -P

•ri m G -hq)• ri m G -hq)

al · C ·η S -Pal · C · η S -P

H ft <D P £ t3 -P-HH ft <D P £ t3 -P-H

og nci (D-Pcd -Hen cd S S ffl A U O _ -H -P = P = >ι Μ 0) = = ti X =and nci (D-Pcd -Hen cd S S ffl A U O _ -H -P = P => ι Μ 0) = = ti X =

Μ O Η β P tn COΜ O Η β P tn CO

cd cd -P OQ)>i O-Hcd cd -P OQ)> i O-H

>Λ ra Peg ω h>> Λ ra Peg ω h>

I II I

-p Ό G G 0) 0) p Λ! Ό-p Ό G G 0) 0) p Λ! Ό

EXlUftincMn^co co H O OEXlUftincMn ^ co co H O O

cd^l>itn<NoJHHi-) cm cm cm ro hcd ^ l> itn <NoJHHi-) cm cm cm ro h

h ft) -P Η P CO ft -Ph ft) -P Η P CO ft -P

i Μ P ft) O P -P •P rk oi cd σο H m O ιΗΗ'ί’οο O <D m - = --- - - - - - røcnm cmO^o 5f c*i en "tfi Μ P ft) O P -P • P rk oi cd σο H m O ιΗΗ'ί'οο O <D m - = --- - - - - - smoke cmO ^ o 5f c * in a "tf

G ft h HG ft h H

-H p! ft-H CO G-H p! ft-H CO G

’ti UTo you

> rdO> rdO

Λ in "φ tjidi in h 5f : m nm-^m m Æ cd g cm cnΛ in „φ tjidi in h 5f: m nm- ^ m m Æ cd g cm cn

cd O (Dcd O (D

B ft ·PB ft · P

0101

tn u β Gtn u β G

^φΐη en co co lo O^ φΐη and co co lo O

Q)MOcy\ σ\ σι σι oo ooQ) MOcy \ σ \ σι σι oo oo

*ϋ (DO* ϋ (DO

3¾ . = = s co · ug cd r-' cd cd cd cd cd3¾. = = s co · ug cd r- 'cd cd cd cd cd

4J§ O OOOO O4J§ O OOOO O

0) -P Λί W0) -P Λί W

HH

cd S ^ -p μ οι οι cd cm m ^ co .g 4J tn^ ^ - i i - e ø \ o ^ ^ i i locm \ = = \ \ •H -H CD rH r~ r- r- ^ σι oo P 01 g t) - - *· , * cd O sf ·ψ ’«ρ m co cmcd S ^ -p μ οι οι cd cm m ^ co .g 4J tn ^^ - ii - e ø \ o ^ ^ ii locm \ = = \ \ • H -H CD rH r ~ r- r- ^ σι oo P 01 gt) - - * ·, * cd O sf · ψ '«ρ m co cm

tnAJ rHtnAJ rH

O en o PI -H ft i>O and o PI -H ft i>

PP

r£JcdrQOrO(D P S' β Η ·ηr £ JcdrQOrO (D P S 'β Η · η

•H• H

Pr 0Pr 0

v DK 153800 Bv DK 153800 B

56 t:"':56 t: "':

Eksempel 7Example 7

Dette eksempel viser indvirkningen af ekstru-sionstemperaturen på fremgangsmåden.This example shows the effect of the extrusion temperature on the process.

En spindeopløsning indeholdende 46 g polymer 5 pr. 100 ml svovlsyre (99% ^SO^) fremstillet ud fra PPD-T med et logaritmisk viskositetstal på 5,2 dl/g ekstruderes, idet der anvendes den generelle fremgangsmåde beskrevet i eksempel 2, fra en spindedyse med 100 huller med en diameter på 0,05 mm gennem et 4,8 mm tykt luftlag i vand med en 10 temperatur på 5°C. Fibrene opvindes med en hastighed på ca.A spinning solution containing 46 g of polymer 5 100 ml of sulfuric acid (99% 3 SO 2) prepared from PPD-T with a logarithmic viscosity number of 5.2 dl / g is extruded using the general procedure described in Example 2 from a 100-hole spinning nozzle having a diameter of 0.05 mm through a 4.8 mm thick layer of air in water at a temperature of 5 ° C. The fibers are wound at a rate of approx.

153 m/min. med en SSF-værdi på ca. 4,7 til 5,5. Spindeop-løsningen i kedlen holdes ved ca. 85°C. Temperaturen af tilførselsledningen, spindeblokken og spindedysen indstilles omtrent til ekstrusionstemperaturen for hver spinding.153 m / min. with an SSF value of approx. 4.7 to 5.5. The spin solution in the boiler is kept at approx. 85 ° C. The temperature of the supply line, the spinning block and the spinning nozzle is approximately set to the extrusion temperature for each spinning.

15 De bestemte temperaturer af spindeopløsningen - som ekstruderes - det logaritmiske viskositetstal af fiberen og filamentegenskaberne er angivet nedenfor. Den tilsyneladende krystallitstørrelse er i hvert tilfælde mindre end 52 Å.The particular temperatures of the spinning solution - which is extruded - the logarithmic viscosity number of the fiber and filament properties are given below. The apparent crystallite size is in each case less than 52 Å.

20 Fiber_ a b c d20 Fiber_ a b c d

Ekstruderingstemperatur °C 85 100 110-115 115-120Extrusion temperature ° C 85 100 110-115 115-120

Log. viskt. (dl/g) 4,8 4,5 3,9 3,2Onion. viskt. (dl / g) 4.8 4.5 3.9 3.2

Ten. gpd 24 22 19 11 E % 5,04,6 4,5 3,9 25 Mi gpd 484 458 414 303 dpf 1,3 1,3 1,3 1,5Ten. gpd 24 22 19 11 E% 5.04.6 4.5 3.9 25 Mi gpd 484 458 414 303 dpf 1.3 1.3 1.3 1.5

Eksempel 8Example 8

Fibre af poly(p-phenylenterephthalamid) (PPD-T) 30 fremstilles, idet der anvendes de almindelige spindebe-tingelser angivet i eksempel 2A med de nedenfor angivne undtagelser. Fiberegenskaberne er angivet i tabel VI for genstandene d-i.Poly (p-phenylene terephthalamide) fibers (PPD-T) 30 are made using the usual spinning conditions given in Example 2A with the exceptions given below. The fiber properties are given in Table VI for the items d-i.

Ekstruderingstemperaturerne er ca. 85°C med und-35 tagelse af fiber i, ved hvilken der anvendes en temperatur på 95°C. Koaguleringsbadet er vand med en temperaturThe extrusion temperatures are approx. 85 ° C with the exception of fiber i, using a temperature of 95 ° C. The coagulation bath is water with a temperature

OISLAND

5757

DK 153800BDK 153800B

på 1-4°C med undtagelse af i, ved hvilken der anvendes vand med temperatur 20°C. Til fibrene d, e, f og h anvendes en valse efter spinderøret. Til fibrene g og i anvendes en keramisk omdrejningstap. Fibrene e og h eks-5 truderes fra spindedyser med henholdsvi 570 og 285 huller. Alle spindedyserne indeholder huller med en diameter på 0,05 mm med undtagelse af fiber f (huller med en diameter 0,15 mm). Strømningshastighederne går fra ca.of 1-4 ° C with the exception of i, where water of temperature 20 ° C is used. For the fibers d, e, f and h, a roller is used after the spinner tube. A ceramic pivot pin is used for the fibers g and i. The fibers e and h ex-5 are sprayed from spinning nozzles with 570 and 285 holes respectively. All of the spinning nozzles contain holes with a diameter of 0.05 mm with the exception of fiber f (holes with a diameter of 0.15 mm). The flow rates go from approx.

21 (fiber f) til 58 m/min. (fiber i). Spindestræknings-10 faktorerne ligger fra 3,5 (fiber i) til 5,2 (fiber d).21 (fiber f) to 58 m / min. (fiber i). The spin stretching factors range from 3.5 (fiber i) to 5.2 (fiber d).

Fiber g fremstilles ud fra granuler af en størknet spin-deopløsning ved gennemsmeltning i en smelteekstruder med snekkedrev.Fiber g is prepared from granules of a solidified spinde solution by melting in a screw extruder with screwdriver.

Til fibrene e og h anvendes et fremføringshjul, 15 der sprøjtes med natriumhydrogencarbonat, før opviklings-organet, der sprøjtes med vand. Ved fibrene e og h opbevares spolerne i vand og derpå i fortyndet vandig natriumhydroxid under fødningen af ekstruderingsorganet. Fibrene e og h tørres på varme valser ved 120°C.For the fibers e and h, a feed wheel 15 which is sprayed with sodium bicarbonate is used before the winding member which is sprayed with water. With the fibers e and h, the coils are stored in water and then in dilute aqueous sodium hydroxide during feeding of the extrusion means. The fibers e and h are dried on hot rollers at 120 ° C.

20 Fibrene f og i vaskes med vand på spolen og an bringes i 12 timer i vand og tørres derpå i luft ved stuetemperatur .The fibers f and i are washed with water on the coil and placed in water for 12 hours and then dried in air at room temperature.

Fibrene d og g vaskes med vandig opløsning af na-triumbicarbonat på opviklingsorganet og i badet før eks-25 truderingen. Fiber d tørres ved 40°C, og fiber g tørres ved 75°C.The fibers d and g are washed with aqueous solution of sodium bicarbonate on the coil and in the bath prior to extrusion. Fiber d is dried at 40 ° C and fiber g is dried at 75 ° C.

Garnerne af filamenterne identificeret som fibrene d, g og h er henholdsvis 6-, 4- og 2-trådsenkeltgarner.The yarns of the filaments identified as the fibers d, g, and h are 6-, 4-, and 2-thread shank yarns, respectively.

Filamentegenskaberne hos fibrene d, e og h under-30 søges på henholdsvis 5, 5 og 4 enkeltfilamenter for hver.The filament properties of fibers d, e and h are examined on 5, 5 and 4 single filaments, respectively.

Garnerne ifølge dette eksempel kan især anvendes til fremstilling af dækkorder. Sådanne garner bør have et logaritmisk viskositetstal på mindst 4,0 dl/g, og garnegenskaber (ten/e) på mindst 18 gpd og 3%. Fortrinsvis bør garn 35 anvendt til dækkorder have et logaritmisk viskositetstal påIn particular, the yarns of this example can be used to make cover orders. Such yarns should have a logarithmic viscosity of at least 4.0 dl / g and yarn properties (ten / e) of at least 18 gpd and 3%. Preferably, yarn 35 used for cover orders should have a logarithmic viscosity number of

DK 153800BDK 153800B

OISLAND

58 4.5 dl/g og ten/E/tou (af garn) på 20/3,5/0,35. Filamenterne i foretrukne garner har en dpf-værdi på mindre end 2.5 og fortrinsvis mindre end 2,0, da en større omdannelse af garnstyrken til dækkordstyrker opnås hermed end med 5 en større dpf-værdi. Foretrukne garner har trækbrudstyrke/-forlængelse/sejhed målt ved 150°C, der er mindst 70% af værdien målt ved 24°C.58 4.5 dl / g and ten / E / tou (of yarn) of 20 / 3.5 / 0.35. The filaments in preferred yarns have a dpf value of less than 2.5 and preferably less than 2.0, as a greater conversion of the yarn strength into cover word strengths is thereby achieved than with a greater dpf value. Preferred yarns have tensile strength / elongation / toughness measured at 150 ° C, which is at least 70% of the value measured at 24 ° C.

10 15 20 25 30 3510 15 20 25 30 35

DK 153800 BDK 153800 B

59 ri (UfS'Qnr^rvjvDnor^r^ro rtjEnb1-·'·'*·*·*·"*·'· AJ ooooooooo tn59 ri (UfS'Qnr ^ rvjvDnor ^ r ^ ro rtjEnb1- · '·' * · * · * · "* · '· AJ ooooooooo tn

ri t3OOOOOOOOO (Driftr'COCOrliN O^OOH CnS DiiniiwininOtoinin CDri t3OOOOOOOOO (Driftr'COCOrliN O ^ OOH CnS DiiniiwininOtoinin CD

-p vDoomoiLnr^vDooH-p vDoomoiLnr ^ vDooH

£h (¾ 0\° ** ** ** *“· ** ** * *- Φ Li") ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ g · siritJ'cr'f'N'iri^iai-i£ h (¾ 0 \ ° ** ** ** * “· ** ** * * - Φ Li") ^^^^^^^ g · siritJ'cr'f'N'iri ^ iai-i

rl(PftNNtMNNCMOI(MNrl (PftNNtMNNCMOI (MN

•Η B &> !ri ri ri o) ri-Htn O lo ^ OooOcnvo ririHc^nr-HLnooOr-'• Η B &>! Ri ri ri o) ri-Htn O lo ^ OooOcnvo ririHc ^ nr-HLnooOr- '

OtD^HHr^t^cvir^r^HOTD ^ ^ T ^ HHR cvir ^ R ^ H

[ri _ • >αί·ψ(>ΐΝΐηθΝ05[ri _ •> αί · ψ (> ΐΝΐηθΝ05

PMPM

• ΓΟιΗγΗι—li—ICNCNr—li—I• ΓΟιΗγΗι — li — ICNCNr — li — I

P HP H

• oiin^rimin^Mw• oiin ^ rimin ^ Mw

ririJfoc’oro'tfiromrnLncNririJfoc'oro'tfiromrnLncN

ri O A " " " " * - * *· *ri O A "" "" * - * * · *

(UEnCnOOOOOOOOO(UEnCnOOOOOOOOO

rQ-Q

ri rt3r-t^co<Titn<yitocnt£) H ^Hft'iM'Tinr'CMLnMoo > ϋ]2&ιιΠΓ~σΐΊΐυην£ΐίηιηιη riri rt3r-t ^ co <Titn <yitocnt £) H ^ Hft'iM'Tinr'CMLnMoo> ϋ] 2 & ιιΠΓ ~ σΐΊΐυην £ ΐίηιηιη ri

rH (D moicoHtoin^HOrH {D moicoHtoin ^ HO

Φ tr> Pri o\° ,£j cd roncn^nroro'^n ri ri ·Φ tr> Pri o \ °, £ j cd roncn ^ nroro '^ n ri ri ·

Eh ririT3cNoooo<y><Nmi-iO<NEh ririT3cNoooo <y> <Nmi-iO <N

ritUA*·*·*·*··'·'*'·'*'ritUA * · * · * · * ·· '·' * '·' * '

OBDlrltN^rinrlrlUICOOBDlrltN ^ rinrlrlUICO

NNNNNNMNrl I oNNNNNNMNrl I o

CD ICD I

+> t n h riin(DOcnir)’=rO'^cx)fNn tUri^4 *>*·»*.·»-*“** -H -ri ri O roiHCMUD^inr^LT) ri ri Ή CN r-1 rH CN i—liHrHi—li—I O >+> tnh riin (DOcnir) '= rO' ^ cx) fNn tUri ^ 4 *> * · »*. ·» - * “** -H -ri ri O roiHCMUD ^ inr ^ LT) ri ri Ή CN r- 1 rH CN i-liHrHi-li-IO>

COCO

k> ^oriLncoo^oococncnr-ir^ PL| 'ί^ιίη^η'ίΐη'ίk> ^ oriLncoo ^ oococncnr-ir ^ PL | 'Ί ^ ^ ιίη η'ίΐη'ί

•-Pri&'CN M IN IN I ·ψ f' CO M• -Pri & 'CN M IN IN I · ψ f' CO M

^ \ »•'O*-'·'·'···' 0[ηΛΗΐηιηιηιη^ιη·ί^ιη ri-rl > w ri^ \ »• 'O * -' · '·' ··· '0 [ηΛΗΐηιηιηιη ^ ιη · ί ^ ιη ri-rl> w ri

<D<D

XiriÆOlDCDM-lCJirri-HXiriÆOlDCDM-lCJirri-H

•H• H

iriiri

Claims (5)

60 DK 153800B Patentkrav .60 DK 153800B Patent claim. 1. Fremgangsmåde til fremstilling af polyamidfibre eller -film, der samtidig udviser en trækbrudstyrke på mindst 18 g pr. denier, en brudforlængelse på mindst 3,5% 5 for de nyspundne fibre og krystallinske områder med en primær, tilsyneladende krystallitstørrelse, målt som angivet i beskrivelsen, på mindre end 52 Ångstrøm, ved ekstrudering af en spindeopløsning gennem en åbning over et gab i form af et lag indifferent, ikke-koagulerende væske eller gas 10 ned i et koaguleringsbad, kendetegnet ved, at der som spindeopløsning anvendes et polyamid hovedsageligt bestående af gentagne enheder valgt blandt følgende: 15 0 0 HH -C-Rn-C- (I) -N-R'-N- (II)A method of producing polyamide fibers or films which simultaneously exhibit a tensile strength of at least 18 grams per square meter. denier, a fracture elongation of at least 3.5% for the newly spun fibers and crystalline regions having a primary apparent crystallite size, as measured in the specification, of less than 52 angstroms, by extrusion of a spinning solution through an opening over a gap in shape of a layer of inert non-coagulant liquid or gas 10 into a coagulation bath, characterized in that as a spinning solution a polyamide consisting mainly of repeating units selected from the following is used: 15 0 0 HH-C-Rn-C- (I) -N-R'-N- (II) 0 H og -C-R"-N- (III) 20 hvor enhederne I og II, -dér hvor de forekommer, hovedsagelig findes i ækvimolære mængder, og hvor det for mindst 95 mol% af de totale R-, R'- og R"- grupper, der kan være ens eller forskellige, gælder, at R' er valgt blandt 1,4-25 -phenylen, der eventuelt er substitueret med en methylgrup-pe eller med et chloratom, og 4,4'-biphenylen, R" er 1,4--phenylen, og R er som defineret for R* samt transvinylen, trans-1,4-cyclohexylen, 1,5-naphthylen, 2,6-naphthylen og 2,5-pyridylen, hvorhos 1,4-phenylengrupperne kan være ind-30 byrdes sammenbundet med en azogruppe, og n er 0 eller 1, opløst i svovlsyre, hvis koncentration er mindst 98%, chlorsulfonsyre, fluorsulfonsyre eller blandinger deraf til en polyamidkoncentration (C) på mindst 30 g pr. 100 ml opløsningsmiddel, idet udgangspolyamidets logaritmiske 35 viskositetstal er mindst 2,8 dl/g målt ved 30°C og en kon- O DK 153800 B centration på 0,5 g polymer pr. 100 ml opløsningsmiddel i koncentreret svovlsyre.0 H and -CR "-N- (III) 20 where the units I and II, where they occur, are predominantly in equimolar amounts and where for at least 95 mol% of the total R, R 'and R "- groups which may be the same or different apply that R 'is selected from 1,4-25-phenylene optionally substituted with a methyl group or with a chlorine atom, and 4,4'-biphenylene, R "is 1,4-phenylene and R is as defined for R * as well as transvinylene, trans-1,4-cyclohexylene, 1,5-naphthylene, 2,6-naphthylene and 2,5-pyridylene, wherein 1.4 the phenylene groups may be interconnected with an azo group and n is 0 or 1, dissolved in sulfuric acid, the concentration of which is at least 98%, chlorosulfonic acid, fluorsulfonic acid or mixtures thereof to a polyamide concentration (C) of at least 30 g per 100 The logarithmic viscosity number of the starting polyamide is at least 2.8 dl / g measured at 30 ° C and a concentration of 0.5 g of polymer per 100 ml of solvent in concentrated sulfuric acid. 2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g-5 net ved, at mindst 75% af R-grupperne er 1,4-phenylen, og at højst 25 mol% af alle grupper med formlerne I, II og III er grupper med formlen III.2. A process according to claim 1, characterized in that at least 75% of the R groups are 1,4-phenylene and that not more than 25 mol% of all groups of formulas I, II and III are groups of formula III . 3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendete g-10 net ved, at spindeopløsningen, der er fast ved 25°C, ekstruderes ved 40-120°C.3. A method according to claim 2, characterized in that the spinning solution fixed at 25 ° C is extruded at 40-120 ° C. 4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at polyamidkoncentrationen er 40-56 g pr. 100 15 ml opløsningsmiddel.Process according to claim 1, characterized in that the concentration of polyamide is 40-56 g / ml. 100 15 ml of solvent. 5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegne t ved, at spindeopløsningen ekstruderes ved 70-90°C. 20 25 30 35Process according to claim 1, characterized in that the spinning solution is extruded at 70-90 ° C. 20 25 30 35
DK213172A 1971-04-28 1972-04-27 PROCEDURE FOR PREPARING POLYAMIDE FIBER AND POLYAMIDE MOVIE WITH HIGH TENSION STRENGTH AND EXTENSION EXTENSION OF 3.5% DK153800C (en)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13818071A 1971-04-28 1971-04-28
US13821071A 1971-04-28 1971-04-28
US13818071 1971-04-28
US13821071 1971-04-28
US17251571A 1971-08-17 1971-08-17
US17257271A 1971-08-17 1971-08-17
US17251571 1971-08-17
US17257271 1971-08-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK153800B true DK153800B (en) 1988-09-05
DK153800C DK153800C (en) 1989-01-16

Family

ID=27495312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK213172A DK153800C (en) 1971-04-28 1972-04-27 PROCEDURE FOR PREPARING POLYAMIDE FIBER AND POLYAMIDE MOVIE WITH HIGH TENSION STRENGTH AND EXTENSION EXTENSION OF 3.5%

Country Status (19)

Country Link
JP (3) JPS5514170B1 (en)
AR (1) AR193389A1 (en)
AU (1) AU474823B2 (en)
BE (1) BE782795A (en)
CA (1) CA996716A (en)
CH (1) CH531057A (en)
DD (1) DD98540A5 (en)
DE (3) DE2219703C3 (en)
DK (1) DK153800C (en)
FR (1) FR2134582B1 (en)
GB (1) GB1393011A (en)
IE (1) IE36332B1 (en)
IL (1) IL39187A (en)
IT (1) IT968191B (en)
LU (1) LU65248A1 (en)
NL (1) NL172569B (en)
NO (1) NO136415B (en)
PL (1) PL82355B1 (en)
SE (1) SE381684B (en)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1810426B2 (en) * 1968-06-12 1980-08-28 E.I. Du Pont De Nemours And Co., Wilmington, Del. (V.St.A.) Optically anisotropic mass containing aromatic polyamides
IL39188A (en) * 1971-04-28 1976-02-29 Du Pont Poly(p-phenylene terephthalamide)fibers and their preparation
SE416814B (en) * 1974-05-10 1981-02-09 Du Pont NEW SYNTHETIC POLYESTERS AND SETS FOR THEIR PREPARATION
NL174730C (en) 1974-05-24 Rhone Poulenc Textile PROCESS FOR PREPARING AN OPTICAL ANISOTROPIC PREPARATION OF A STATISTICAL OR ORDINARY COPOLYAMIDE, AND PRODUCTS FORMED THEREOF, AND PROCEDURE FOR PREPARING THE COPOLYAMIDS.
NL157327C (en) * 1975-02-21 1984-05-16 Akzo Nv PROCESS FOR PREPARING POLY-P-PHENYLENE DEPHALAMIDE.
JPS551324A (en) * 1978-06-15 1980-01-08 Asahi Chem Ind Co Ltd Production of aromatic polyamide fiber
JPS55122012A (en) * 1979-03-13 1980-09-19 Asahi Chem Ind Co Ltd Poly-p-phenylene terephthalamide fiber having improved fatigue resistance and its production
JPS55122011A (en) * 1979-03-13 1980-09-19 Asahi Chem Ind Co Ltd Poly-p-phenylene terephthalamide fiber having high young's modulus and its preparation
NL7904496A (en) * 1979-06-08 1980-12-10 Akzo Nv FIBER, WIRE BUNDLE AND ROPE OF POLY-P-PHENYLENE GRADE-LANGUAGE AMIDE.
NL172680C (en) 1979-06-08 1983-10-03 Akzo Nv PROCESS FOR MANUFACTURING FIBERS FROM POLY-P-PHENYLENE DEPTHALAMIDE AND THE PRODUCTS PRODUCED SO.
EP0087385B1 (en) * 1982-01-29 1986-09-17 Ciba-Geigy Ag Transparent, cross-linkable polyamides
JPS5943114A (en) * 1982-09-06 1984-03-10 Asahi Chem Ind Co Ltd Poly(p-phenylene terephthalamide) fiber
US4869860A (en) * 1984-08-09 1989-09-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Spinning process for aromatic polyamide filaments
JP2603971B2 (en) * 1987-11-09 1997-04-23 旭化成工業株式会社 Flow tube wet spinning method
DE3835405A1 (en) * 1988-10-18 1990-05-03 Hoechst Ag FULLY FLAVORED POLYAMIDES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND MOLDS MADE THEREOF
DE3835441A1 (en) * 1988-10-18 1990-04-26 Hoechst Ag FULL-AROMATIC POLYAMIDES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEREFORE MOLDED PICTURES
DE3835419A1 (en) * 1988-10-18 1990-04-19 Hoechst Ag FULLY FLAVORED POLYAMIDES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND MOLDS MADE THEREOF
DE4010941A1 (en) * 1990-04-05 1991-10-10 Hoechst Ag METHOD FOR PRODUCING AROMATIC POPYAMIDES WITH HIGH HYDROLYSIS RESISTANCE
US5393478A (en) * 1993-08-20 1995-02-28 The Dow Chemical Company Process for coagulation and washing of polybenzazole fibers
BR9815636A (en) * 1997-09-09 2000-10-24 Du Pont Fully aromatic synthetic fibers spun from a liquid crystalline polymer solution, process for preparing said fibers and fully aromatic synthetic fiber material
JP4658194B2 (en) * 2005-07-06 2011-03-23 コーロン インダストリーズ インク Method for producing wholly aromatic polyamide filament
JP2013177716A (en) * 2012-01-30 2013-09-09 Teijin Ltd Wholly aromatic polyamide regenerated fiber and method for producing the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3414645A (en) * 1964-06-19 1968-12-03 Monsanto Co Process for spinning wholly aromatic polyamide fibers
DE1810426A1 (en) * 1968-06-12 1970-02-12 Du Pont Mass and fibers or threads made from it

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR738777A (en) * 1931-07-06 1932-12-29 Bemberg Ag Process for manufacturing cellulose products
US2318704A (en) * 1940-04-02 1943-05-11 Celanese Corp Production of artificial filaments, foils, and like shaped articles
NL108288C (en) * 1957-02-28
BE600587A (en) * 1960-02-25
FR1327017A (en) * 1960-09-05 1963-05-17 Process for wet spinning of polymers dissolved in aqueous solutions containing electrolytes and device for its implementation
US3154610A (en) 1961-05-31 1964-10-27 Celanese Corp Process of wet spinning polyamides and prevention of gel formation
FR1323414A (en) 1961-05-31 1963-04-05 Celanese Corp Improvements in the production of extruded products
US3080210A (en) * 1961-12-01 1963-03-05 Monsanto Chemicals Spinning of acrylonitrile polymers
GB1175042A (en) * 1966-03-11 1969-12-23 Compoflex Co Ltd Improvements in or relating to Flexible Hose or Tubing
US3411645A (en) * 1966-06-09 1968-11-19 Hercules Galion Prod Inc Refuse collecting vehicle forward tilt body
DE1745254A1 (en) * 1966-06-13 1970-12-23 Du Pont Polyamide threads, fibers, films and fibrids
CA928440A (en) * 1967-12-27 1973-06-12 I. Bair Thomas Fibres of aromatic para-oriented polyterephthalamides
GB1272316A (en) * 1968-07-02 1972-04-26 Toray Industries Method for production of thermally stable polyimide fibres
US3532778A (en) * 1968-10-23 1970-10-06 Celanese Corp Art of producing shaped,modified,condensation polymers
US3574811A (en) * 1969-10-08 1971-04-13 Celanese Corp Polyamide wet-spinning and stretching process
US3642706A (en) * 1970-03-03 1972-02-15 Monsanto Co Process for spinning wholly aromatic polyamide filaments
IL39188A (en) * 1971-04-28 1976-02-29 Du Pont Poly(p-phenylene terephthalamide)fibers and their preparation
JPH0833594B2 (en) 1988-09-06 1996-03-29 富士写真フイルム株式会社 Irradiation field recognition method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3414645A (en) * 1964-06-19 1968-12-03 Monsanto Co Process for spinning wholly aromatic polyamide fibers
DE1810426A1 (en) * 1968-06-12 1970-02-12 Du Pont Mass and fibers or threads made from it
DE1929694A1 (en) * 1968-06-12 1970-09-03 Du Pont Mass and items made from it

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5914568B2 (en) 1984-04-05
DE2219703B2 (en) 1975-01-16
IL39187A0 (en) 1972-06-28
CA996716A (en) 1976-09-14
CH531057A (en) 1972-11-30
AR193389A1 (en) 1973-04-23
JPS5130257A (en) 1976-03-15
PL82355B1 (en) 1975-10-31
FR2134582A1 (en) 1972-12-08
IT968191B (en) 1974-03-20
DE2265807C3 (en) 1990-05-10
LU65248A1 (en) 1972-07-13
DD98540A5 (en) 1973-06-20
NO136415B (en) 1977-05-23
IL39187A (en) 1976-02-29
DK153800C (en) 1989-01-16
BE782795A (en) 1972-10-30
DE2219703C3 (en) 1984-06-07
JPS5914567B2 (en) 1984-04-05
IE36332L (en) 1972-10-28
AU4153572A (en) 1973-11-01
GB1393011A (en) 1975-05-07
IE36332B1 (en) 1976-10-13
JPS5123566A (en) 1976-02-25
SE381684B (en) 1975-12-15
FR2134582B1 (en) 1979-06-08
NL172569B (en) 1983-04-18
NL7205836A (en) 1972-10-31
AU474823B2 (en) 1976-08-05
DE2219703A1 (en) 1972-11-09
DE2265806C3 (en) 1991-03-07
JPS5514170B1 (en) 1980-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK153800B (en) PROCEDURE FOR MAKING POLYAMIDE FIBERS AND POLYAMIDE MOVIES WITH HIGH TENSION STRENGTH AND EXTENSION EXTENSION OF 3.5%
US3869429A (en) High strength polyamide fibers and films
US3869430A (en) High modulus, high tenacity poly(p-phenylene terephthalamide) fiber
CN104831400B (en) A kind of low viscosity Fang Zu polyoxadiazoles solution and by its obtained fiber
CN104817687B (en) A kind of high-purity Fang Zu polyoxadiazoles solution and by its obtained fiber
US4501886A (en) Cellulosic fibers from anisotropic solutions
KR0143889B1 (en) Aramid monofilament and method for obtaining same
JPH04228613A (en) Polyketone fiber and its manufacture
US3888965A (en) Method of increasing the initial modulus and reducing the orientation angle of undrawn poly (para-benzamide) fibers
JP2847199B2 (en) Method of making an oriented molded article of a blend of para-aramid / heat-integrable polymer
KR101363650B1 (en) Improved polyamide yarn spinning process and modified yarn
JPH0532490B2 (en)
IE41833B1 (en) Shapable anisotropic copolyamide compositions
JPH0377284B2 (en)
JP3187226B2 (en) Method for producing aramid fiber
KR0127875B1 (en) Fiber with improved hydrolysis stability
KR20170003943A (en) Polyphenylene sulfide fibers, and manufacturing method therefor
JP2024518808A (en) Para-aramid fiber and its manufacturing method
JP2897592B2 (en) Low polymerization degree para-aramid dope, para-aramid fiber and para-aramid pulp produced therefrom, and methods for producing them
KR800000177B1 (en) Method for producing polyamide fibers and films
Zhou et al. Rheological properties of thermotropic liquid crystalline aromatic copolyesters
KR20250085732A (en) Method for producing aramid solution
Watanabe et al. Light scattering studies of poly (γ-benzyl L-glutamate) solutions and films
NO155250B (en) Polyamide fibers.
CN117396643A (en) Para-aramid fiber and method of preparing same

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed