136960. lajstromszámú szabadalom • Eljárás magas olvadáspontú szuperpoliészterek előállítására

2 136.960 vagy pedig fenolokat is alkalmazhatunk, ez azonban a legtöbb esetben nem jár különös előnnyel. A reakció elég gyorsan megy végbe; 200—240 C° közötti hőmérsékleten ÍV2—3 óra alatt befejeződik. A poliészternek a diizocianáthoz való viszonya a beadagolt poliészter átlagos molekulasúlyától és a kívánt molekulanövekedéstől függ. Általában nem célszerű, ha a diizocianátot a jelenlevő végcsoportoknak megfelelő egyenérték-viszonyt meghaladó feleslegben alkalmazzuk, mivel egyes esetekben hálós kötések léphetnek fel, melyek a termék alakításánál, különösen kifonásánál hátrányosak lehetnek. Az ilyen hálós kötésekre való hajlam a különböző izocianátoknál nem azonos mértékű. A végcsoportok számának és fajtájának szintén befolyása van. A karboxilcsoportok a hálós kötést inkább elősegítik, mint a hidroxilcsoportok. A diizocianát mindenkor szükséges mennyiségét empirikus kísérletsorozat segítségével a végtermékeknek az alkalmazott mennyiségi viszonytól függő viszkozitásgörbéje alapján könnyen megállapíthatjuk. Az alkalmazandó diizocianát menynyiségére a kiindulási poliészter meghatározott előállítási módja esetében a poliészter viszkozitásából is következtethetünk. Végül eljárhatunk akként is, hogy a végcsoportokat vegyi úton határozzuk meg, ami oly anyagoknál a legegyszerűbb, melyek végükön kizárólag vagy legalábbis főleg karboxilcsoportokat hordoznak. Különleges meghatározási mód abban van, hogy valamely monoizocianátot mint ac-tetrahidro-/?-naftilizocianátot a poliészterrel hevítünk és egyrészt a keletkezett széndioxidot, másrészt pedig a reakciós termék össznitrogéntartalmát az izocianátfelesleg eltávolítása után, oldószerekkel mint piridínnel vagy alkohollal való kivonatolás után meghatározzuk. Az össznitrogénből az átlagos molekulasúlyt és a széndioxid mennyiségéből a karboxiltartalmat kapjuk. A reakciós termékek a szokásos szerves oldószerekben a legtöbb ismert poliészterrel szemben nem oldódnak. Oldhatóságuk melegben is csupán igen csekély. Ennek megfelelően az észterkötések ellenére vegyileg meglehetősen állandóak és csupán igen csekély vízfelvevőképességük van. Ha a kiindulási észter lánca nem túl rövid, a kapott termék olvadáspontja gyakorlatilag a kiindulási észter olvadáspontjával azonos, vagyis 205—207 C°. Alacsonyabb olvadáspontú rövidláncú kiindulási anyagokból alacsonyabb polikondenzációs fokú és kevésbé élesen olvadó szuperpoliésztereket kapunk. Az egyszerű polimetiléndiizocianátokkal, például hexametiléndiizocianáttal előállított szuperpoliészterek ömledékeL igen gyorsan, aláhűtésre való hajlam nélkül dermednek meg. Az ilyen anyagok különösen rostok előállítására alkalmasak. Oly találmáíiy szerinti poliészterek, melyeket elágazó gyököket tartalmazó diizocianátokkal, például m-toluiléndiizocianáttal vagy alifás helyettesített diizocianátokkal, például 3-butil-hexán-l,6-diizocianáttal kapcsoltunk össze, kevésbé élesen olvadnak, tehát bizonyos melegképlékeny hőtartományuk van és kevésbé ridegek. Ezek az anyagok inkább alkalmasak háromdimenziójú alakított testeknek öntés vagy fröccsöntés útján való előállításához, A melegképlékeny tartományt egyéb, glikolokkal, például hexándiol-1,6 vagy 3-metilhexándiol-l,6 vegyületekkel vagy egyéb savakkal mint adipinsawal vagy szebacinsavval való kevertkondenzálás útján az olvadáspont megfelelő csökkentése mellett'kibővíthetjük. Egyidejűleg a hideggel szembeni ellenállás is megjavul. Az ilyen keverékösszetevők a végtermékben például 2—30%-nyi mennyiségben lehetnek jelen. Az analóg tereftálSavhexametilénészter sokkal alacsonyabb, mintegy 127 C° hőmérsékleten olvad. A találmány szerint előállított szuperpoliészterekben, amennyiben egyenesláncú szerkezetűek, nyújtással a terjedelmes szerkezetüket tekintve meglepő jó molekuláris elrendeződést érhetünk el. Szálak, sörték, szalagok vagy fóliák, ugyanúgy mint az egyenesláncú poliamidokból álló képződmények, lágyuláspontjuk alatti hőmérsékleten meglehetősen éles határpontig, a kiindulási hosszuk mintegy négyszeresére vissza nem alakíthatóan nyújthatók, míg az ismert poliésztereknél mintegy hétszeres nyújtás lehetséges. Az oldalirányban ható erők tekintetében a benzolmagok látszólag a karbonamidcsoportokat, pótolják. A molekuláris elrendeződést szükség esetében Lágyítószereknek, mint izododecilfenolnak, szebacinsavTbisz-/?-klóretilészternek vagy tiodivajsavditetrahidrofurfurilészternek például 5—20%-nyi mennyiségben való beadagolásával vagy például 100—160 C°-ra való hevítéssel megkönnyítheti ük. Vékony képződményeknél, különösen rostoknál ilyen adalékokra rendszerint nincs szükség. A molekuláris elrendeződést a poliamidoknál ismert módon az ömledékből alakított képződmények, például sörték gyors lehűtése is elősegítheti. A legtöbb ismert szuperpoliésztérrel ellentétben a nitrogéntartalmú politetrametilén-tereftálsavészte^ rekből készült rostok és a sík képződmények még a lehető legnagyobb molekuláris elrendeződés állapotában is vizes forralással szemben állandóak, különösen alaktartóak is, úgyhogy az ömledékből való fonás útján önmagában ismert módon előállított szálak és rostok a textiliparban tág körzetben, például szövetekhez vagy hurkolt árukhoz végtelen fonalakként, mégpedig mind egységes rostokként vagy pedig gyapjúval keverve is használhatók. A találmány szerinti szuperpoliészterek merevségük és a légköri befolyások ingadozásaival szembeni érzéketlenségük következtében sörték előállításához is igen alkalmasak. A tereftálsavtetrametilénészterekből kapott képződmények csekély vízfelvételük és ennek megfelelő jó szigetelőképességük következtében villamos szigetelések készítéséhez is különösen alkalmasak. 1. példa: Desztillálással tisztított tereftálsavklorid 4 molnyi mennyiségének háromszoros mennyiségű benzolban való oldatához keverés közben 5 rnol 1,4-butándiolt és 12 mol piridint csöpögtetünk. A keverek azonnal zavarossá, válik és szilárd reakciós termék válik ki. A becsöpögtetés befejezte, után a pépes tömeget fokozatosan 150 C°-ra hevítjük, miközben benzol és a fölös piridin elpárolog. Az aprított tömeget ezután 60 C° hőmérsékletű vízzel mindaddig kivonatoljuk, míg klórion már nem