DE2526177A1 - Soluble copolyester from terephthalic acid, isophthalic acid - and satd. aliphatic diacid with ethylene glycol and neopentyl glycol, in specified ratio, as adhesive, coating, softener and binder - Google Patents
Soluble copolyester from terephthalic acid, isophthalic acid - and satd. aliphatic diacid with ethylene glycol and neopentyl glycol, in specified ratio, as adhesive, coating, softener and binderInfo
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Abstract
Description
Copolyester und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft Copolyester und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, insbesondere Copolyester, die sich für Klebstoffe, Anstrichmittel, Cberflächenbehandlungsmittel, Weichmacher, Bindemittel u.dgl. eignen, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.Copolyesters and Process for Their Preparation The invention relates to Copolyesters and a process for their preparation, in particular copolyesters, the for adhesives, paints, surface treatment agents, plasticizers, Binders and the like are suitable and a method for their preparation.
Aromatische Polyester, z.B. Poly'mthylenterephthalat, haben ausgezeichnete mechanische Eigenschaften, thermische Eigenschaften, chemische Eigenschaften und eletrische Eigenschaften und werden daher in großem Umfange für die Herstellung von Fasern, Folien, Formteilen u.Aromatic polyesters such as polyethylene terephthalate have excellent mechanical properties, thermal properties, chemical properties and electrical properties and are therefore widely used for manufacture of fibers, foils, molded parts, etc.
dgl. verwendet. Diese üblichen aromatischen Polyester haben jedoch eine geringe Weichheit und sind ferner in vielen gebräuchlichen organischen Lösungsmitteln unlöslich und nur in sehr wenigen Lösungsmitteln, z.B. Lösungsmittelgemischen aus Phenol und Tetrachlorathan, Trifluoressigsäure u.dgl. nur durch Erhitzen löslich. Es ist somit sehr schwierig, diese üblichen aromatischen Polyester für Klebstoffe, Anstrichmittel, WeicilmacE-Ier, Oerflcenbehandlungsmitel, Bindemittel u.dgl. zu verwenden. Um die Eigenschaften der aromatischen Polyester zu verbessern und sie für die vorstehend genannten Zwecke geeignet zu machen, wurde versucht, aliphatische Dicarbonsäuren und/oder andere Glykol-omponerten der Copolymerisation zur Bildung der aromatischen Polyester zu unterwerfen.Like. Used. However, these common aromatic polyesters have have poor softness and are also found in many common organic solvents insoluble and only in very few solvents, e.g. solvent mixtures Phenol and tetrachloroathane, trifluoroacetic acid and the like only soluble by heating. It is thus very difficult to find these usual aromatic polyester For adhesives, paints, WeicilmacE-Ier, Oerflcenbehandlungsmitel, binders and the like. To improve the properties of the aromatic polyester and to make them suitable for the aforementioned purposes, attempts have been made to aliphatic dicarboxylic acids and / or other glycol components of the copolymerization to submit to the formation of aromatic polyester.
Wenn jedoch aliphatische Dicarbonsäuren und/oder andere Glykolkomponenten copolymerisiert werden, um den aromatischen Polyestern die gewünschte Weichheit und Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln zu verleihen, werden Polyester mit schlechten mechanischen und thermischen Eigenschaften erhalten. Polyester mit sehr guter Weichheit und Löslichkeit in gebräuchlichen organischen Lösungsmitteln sowie mit hervorragenden mecnischen und thermischen Eigenschaften, die sic für den praktischen Gebrauch geeignet machen, sind somit unbekannt.However, if aliphatic dicarboxylic acids and / or other glycol components copolymerized to give the aromatic polyesters the desired softness and to impart solubility in organic solvents, polyesters are used obtained poor mechanical and thermal properties. Polyester with very good softness and solubility in common organic solvents as well with excellent mechanical and thermal properties that make it practical Making use suitable are thus unknown.
Eingehende Untersuchungen der Anmelderin mit dem Ziel, Copolyester herzustellen, die ausgezeichnete Weichheit und Löslichkeit in gebräuchlichen organischen Lösungsmitteln sowie hervorragende, für den praktischen Gebrauch genügende mechanische und thermische Eigenschften sowie eine niedrige Schmelz- und Lösungsviskosität aufweisen und sich für Klebstoffe, Anstrichmittel, Weichmacher, Oberflächenbehandlungsmittel, Bindemittel u.dgl. eignen, haben ergeben, daß Copolyester mit diesen Eigenschaften hergestellt werden können, indem eine spezielle Kombination von Carbonsäuren (Terephthalsäure oder ihren Derivaten, Isophthalsäure oder ihren Derivaten und best-immten aliphatischen Dicarbonsäuren) und eine bestimmte Kombination von Glykolen (z.B. Äthylenglykol und Neopentylglykol) copolymerisiert wird.In-depth investigations by the applicant with the aim of copolyester produce the excellent softness and solubility in common organic Solvents as well as excellent mechanical ones sufficient for practical use and thermal properties and have low melt and solution viscosity and for adhesives, paints, plasticizers, surface treatment agents, Suitable binders and the like have found copolyesters with these properties Can be made by using a special combination of carboxylic acids (terephthalic acid or its derivatives, isophthalic acid or its derivatives and certain aliphatic Dicarboxylic acids) and a certain combination of glycols (e.g. ethylene glycol and neopentyl glycol) is copolymerized.
Gegenstand der Erfindung sind demgemaß Copolyester, die sich für Klebstoffe, Anstrichmittel, Oberflächenbehandlungsmittel, Weichmacher, Bindemittel u.dgl.The invention accordingly relates to copolyesters, which are suitable for adhesives, Paints, surface treatment agents, plasticizers, binders and the like.
eignen, und ein Verfahren zur Herstellung dieser Copolyester, die ausgezeichnete Weichheit und Löslichkeit in gebräuchlichen organischen. Lösungsmitteln sowie hervorragende mechanische und thermische Eigenschaften aufweisen.suitable, and a process for making these copolyesters, the excellent softness and solubility in common organic. Solvents as well as have excellent mechanical and thermal properties.
Gemäß der Erfindung werden die gewünschten Copolyester hergestellt, indem die folgenden fünf Komponenten: a) Terephthalsäure oder ein esterbildendes Derivat voti Terephthalsäure, b) Isophthalsäure oder ein esterbildendes Derivat von Isophthal säure, c) eine aliphatische Dicarbonsäure der Formel HOOC-(CH2)n-COOH, in der n eine ganze Zahl von 4 bs 7 ist, oder ein esterbildendes Derivat dieser Dicarbonsäure d) Äthylenglykol und e) Neopentylglykol in üblicher Weise in einem solchen Mengenverhältnis copolymerisiert werden, daß die fünf Komponenten im Copolyester im folgenden Molverhältnis enthalten sind: 50/50 (b)]/(e)75/25 30/70 C (a)/(b) # 70/30 40/60 # (a) / (e) # 80/20.According to the invention, the desired copolyesters are produced, adding the following five components: a) terephthalic acid or an ester-forming one Derivative of terephthalic acid, b) isophthalic acid or an ester-forming derivative of isophthalic acid, c) an aliphatic dicarboxylic acid of the formula HOOC- (CH2) n-COOH, in which n is an integer from 4 to 7, or an ester-forming derivative thereof Dicarboxylic acid d) ethylene glycol and e) neopentyl glycol in the usual way in one are copolymerized in such a proportion that the five components in the copolyester are contained in the following molar ratio: 50/50 (b)] / (e) 75/25 30/70 C (a) / (b) # 70/30 40/60 # (a) / (e) # 80/20.
Als esterbildende Derivate von Terephthalsäure eignen sich für die Zwecke der Erfindung Dimethylterephthalat, Diäthylterephthalat, Dipropylterephthalat, Dibutylterephthalat, Diphenyl terphthalat, Terephtha) säuredichlorid u.dgl.As ester-forming derivatives of terephthalic acid are suitable for Purposes of the invention dimethyl terephthalate, Diethyl terephthalate, Dipropyl terephthalate, dibutyl terephthalate, diphenyl terphthalate, terephthalic acid dichloride etc.
Als esterbildende Derivate von Isophthalsäure eignen sich für die Zwecke der Erfindung beispielsweise Dimethylisophthalat, Diäthylisophthalat, Dipropylisophthalat, Dibutylisophthalat, Diphenylisophthalat und Isophthalsäuredichlorid.As ester-forming derivatives of isophthalic acid are suitable for Purposes of the invention, for example, dimethyl isophthalate, diethyl isophthalate, dipropyl isophthalate, Dibutyl isophthalate, diphenyl isophthalate and isophthalic acid dichloride.
Als aliphatische Dicarhonsäuren der Formel HOOC-(CH2)n-COOH, in der n eine ganze Zahl von 4 bis 7 ist, konnten beispielsweise Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure und Azelainsäure in Frage. Hiervon ist Adipinsäure am geeignetsten. Als esterbildende Derivate der aliphatischen Dicarbonsäuren eignen sich Ester von aliphatischen Dicarbonsäuren, z.B. der Dimethylester, Diäthylester, Dipropylester, Dibutylester, Diphenylester oder das Dichlorid.As aliphatic dicarboxylic acids of the formula HOOC- (CH2) n-COOH, in which n is an integer from 4 to 7, for example adipic acid, pimelic acid, Suberic acid and azelaic acid in question. Of these, adipic acid is the most suitable. as Ester-forming derivatives of aliphatic dicarboxylic acids are esters of aliphatic Dicarboxylic acids, e.g. the dimethyl ester, diethyl ester, dipropyl ester, dibutyl ester, Diphenyl ester or the dichloride.
Bekannt sind Copolyester, die unter Verwendung von Sebacinsäure als aliphatische Dicarbonsäure hergestellt werden (GB-PS 1 118 538 und DT-OS 1 522 636). Wenn jedoch Sebacinsäure oder Dodecandionsäure an Stelle der aliphatischen Säure für die Zwecke der Erfindung verwendet wird, zeigen die hergestellten Copolyester schlechte Antiblockingeigenschaften, wenn sie auf Filme oder Folien geschichtet werden. Wenn andererseits Bernsteinsäure oder Glutarsäure an Stelle der aliphatischen Dicarbonsäure für die Zwecke der Erfindung verwendet wird, findet eine starke Pyrolyse während der Polykondensationsreaktion in der Schmelze bei hoher Temperatur statt, so daß die gewünschten Polyester, die sich für Klebstoffe, Anstrichmittel u.dgl.eignen, nicht herstellbar sind.Copolyesters are known which are made using sebacic acid as aliphatic dicarboxylic acid (GB-PS 1 118 538 and DT-OS 1 522 636). However, if sebacic acid or dodecanedioic acid instead of the aliphatic acid used for the purposes of the invention show the copolyesters produced poor anti-blocking properties when coated on films or sheets will. On the other hand, if succinic acid or glutaric acid instead of the aliphatic Dicarboxylic acid used for the purposes of the invention undergoes severe pyrolysis takes place during the polycondensation reaction in the melt at high temperature, so that the desired polyesters, which are suitable for adhesives, paints, etc. cannot be produced.
Die Copolyester gemäß der Erfindung enthalten die fünf Komponenten (a), (b), (c), (d) und (e) im Molverhältnis 50/50# [(a) + (b)]/(c) ffi75/25 30/70- ffi (a)/(b) #70/30 40/60# (a) / (e) # 80/20, vorzugsweise 55/45 # [(a) + (b)]/(c) # 65/35 30/70 #(a)/(b) L 70/30 40/60 # (d)/(e) # 80/20.The copolyesters according to the invention contain the five components (a), (b), (c), (d) and (e) in molar ratio 50/50 # [(a) + (b)] / (c) ffi75 / 25 30 / 70- ffi (a) / (b) # 70/30 40/60 # (a) / (e) # 80/20, preferably 55/45 # [(a) + (b)] / (c) # 65/35 30/70 # (a) / (b) L 70/30 40/60 # (d) / (e) # 80/20.
Mit anderen orten, das Molverhältnis dc Konronenten (a)/(b)/(c) beträgt 15 bis 52,5/15 bis 5S,5/25 bis 50, vorzugsweise 16 bis 45/16 bis 45/35 bis 45, # und das Molverhaltnis von (d)/(e) beträgt 40-80/20-60. Wenn das Molverhältnis der Sunme der Komponenten (a) und (b) zur Komponente (c) irn Copolyester, d.h. /(a) + (h)//(c) über 75:25 liegt, sind die erhaltenen Copolyester starr, und sie haben geringe Flexibilität und schlechte mechanische Eigenschaften. Wenn andererseits das Molv-rhnltnis unter 50:50 liegt, zeigen die erhaltenen Copolyester eine geringere Kohäsionskraft sowie geringere Adhäsion und Hitzebeständigkeit.In other words, the molar ratio dc of the constituents is (a) / (b) / (c) 15 to 52.5 / 15 to 5S, 5/25 to 50, preferably 16 to 45/16 to 45/35 to 45, # and the molar ratio of (d) / (e) is 40-80 / 20-60. When the molar ratio of Sunme of components (a) and (b) to component (c) in the copolyester, i.e. / (a) + (h) // (c) is above 75:25, the copolyesters obtained are rigid and have poor flexibility and poor mechanical properties. If on the other hand the molar ratio is below 50:50, the copolyesters obtained show a lower one Cohesive force as well as lower adhesion and heat resistance.
Wenn das Molverhältnis der Komponente (a) zur Komponente (b) im Copolyester über 70:30 liegt, haben die erhaltenen Copolyester eine schlechtere Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln und eine geringere Lösungsstabilität. Wenn andererseits dieses Molverhältnis unter 30:7 0 liegt, zeigen die erhaltenen Copolyester schlechte thermische und mechanische Eigenschaften.When the molar ratio of component (a) to component (b) in the copolyester is above 70:30, the copolyesters obtained have poor solubility in organic solvents and a lower solution stability. If on the other hand this molar ratio is below 30: 70, the copolyesters obtained show poor results thermal and mechanical properties.
Wenn das Molverhältnis der Komponente (d) zur Komponente (e) im Copolyester über 80:20 liegt, haben die erhaltenen Copolyester eine schlechtere Löslichkeit in gebräuchlichen organischen Lösungsmitteln und eine äußerst geringe Lösungsstabilität. Wenn andererseits dieses Molverh-iltnis unter 40:60 liegt, haben die erhalten Copolyester niedrigere Schmel zpunkte und schlechte mochanische Eigenschaften.When the molar ratio of component (d) to component (e) in the copolyester is above 80:20, the copolyesters obtained have a poorer solubility in common organic solvents and a extremely low Solution stability. On the other hand, if this molar ratio is below 40:60, have the copolyesters get lower melting points and poor mechanical properties.
Besonders gut geeignet von den gemäß der Erfindung hergestellten Copolyester sind solche, die den Terephthalsäurerest, den Isophthalsäurerest und den AdipinsOurerest im Molverhältnis von 25-35/25-35/35-45 und den Äthylenglykolrest und Neopentylglykolrest im Molvorhältnis von 50-60/40-50 enthalten Die erfindungsgemäßen Copolyester mit den gewünschten ausgezeichneten Eigenschaften können nur durch Copolymerisation der fünf Komponenten im vorgeschriebenen Molverhältnis hergestellt werden. Wenn eine der Komponenten nicht in der Menge verwendet wird, die dem Molverhältnis der fünf Komponenten im vorgeschriebenen Bereich entspricht, können die gewünschten Copolyester nicht hergestellt werden.Particularly well suited of the copolyesters produced according to the invention are those containing the terephthalic acid residue, the isophthalic acid residue and the adipine-oure residue in a molar ratio of 25-35 / 25-35 / 35-45 and the ethylene glycol residue and neopentyl glycol residue The copolyesters according to the invention contain in a molar ratio of 50-60 / 40-50 the desired excellent properties can only be achieved through copolymerization of the five components in the prescribed molar ratio. if one of the components is not used in an amount which corresponds to the molar ratio of the five components in the prescribed range can be the desired Copolyester cannot be produced.
Die Copolymerisation wird im Rahmen der Erfindung nach einem üblichen Verfahren durchgeführt, beispielsweise durch Herstellung der Ester der Glykole mit den Säuren durch direkte Verestcrung der Säuren und Glykole oder durch Umesterung der Carbonsäurealkylester und der Glykole und anschließende Copolymerisation der erhaltenen Produkte nach einem Verfahren, das für die Herstellung von Polyestern üblich ist, z.B. durch Polymerisation in der Schmelze oder durch Polymerisation in fester Phase. Es ist auch möglich, die Copolyester durch Depolymerisation herzustellen, indem Polyester (z.B. Polyäthylenterephthalat) mit Glykolen oder Säuren erhitzt und die erhaltenen Produkte anschließend mit Säuren oder Glykolen copolymerisiert werden.In the context of the invention, the copolymerization is carried out according to a customary one Process carried out, for example, by preparing the esters of the glycols with the acids by direct esterification of the acids and glycols or by transesterification the carboxylic acid alkyl ester and the glycols and subsequent copolymerization of the products obtained by a process suitable for the manufacture of polyesters is common, e.g. by melt polymerization or by polymerization in solid phase. It is also possible to produce the copolyester by depolymerization, by heating polyester (e.g. polyethylene terephthalate) with glycols or acids and then copolymerizing the products obtained with acids or glycols will.
Beim Verfahren gemäß der Erfindung können außer den vorstehend cjenanntcin fünf Komponenten zusätzlich weitere Komponenten verwendet werden. Als weitere Kompo nenten eignen sich beispielsweise trifunktionelle oder höherfunktionelle Glykole oder Säuren, z.B. Glycerin, Pentaerythrit, Trimellitsäure und Pyromellitsäure, die in einer solchen Menge verwendet werden, daß die gewünschten Eigenschaften der Copolyester nicht verschlechtert werden. Zur Beschleunigung der Reaktion können außerdem verschiedene übliche Katalysatoren, die für Veresterungs-, Umesterungs- oder Polykondensationsreaktionen üblich sind, verwendet werden. Außerdem können in Ahhängiakeit von den gewünschten Eigenschaften der Produkte verscniedene modifizierende Mittel, Stabi-.In the method according to the invention, in addition to the above, five components additional components can be used. As a further compo Nents are suitable, for example, trifunctional or higher-functional glycols or acids such as glycerin, pentaerythritol, trimellitic acid and pyromellitic acid, the be used in such an amount that the desired properties of the copolyester not be worsened. In order to accelerate the reaction, various Usual catalysts for esterification, transesterification or polycondensation reactions are common. You can also depend on the desired Properties of the products, various modifying agents, stabilizers.
lisatoren und/oder Pigmente verwendet werden.lizers and / or pigments are used.
Die gem der Erfindung hergestellten Copolyester haben ausgezeichnete thermische und mechanische Eigenschaften, sehr gute Haftfestigkeit, Löslichkeit in Lösungsmitteln und Lösv3ngsstabilitt. Sie sind besonders hervorragend in Bezug auf Löslichkeit in Lösungsmitteln und Lösungsstabilität und können daher für die nachstehend genannten verschiedenen Zwecke verwendet werden.The copolyesters made according to the invention have excellent properties thermal and mechanical properties, very good adhesive strength, solubility in solvents and solvent stability. They are particularly excellent in relation on solubility in solvents and solution stability and can therefore be used for the can be used for the various purposes listed below.
Wenn die Copolyester gemäß der Erfindung für Lösungskleber verwendet werden, werden sie in einem organischen Lösungsmittel gelöst. Als Lösungsmittel. eignen sich beispielsweise Benzol, Toluol, Aceton, Chloroform, Äthylacetat, n-Butylacetat, Dioxan, Tetrahydrofuran, Cyclohexanon, Methyläthylketon und Phenol allein oder in Mischung.When the copolyester according to the invention is used for solution adhesives they are dissolved in an organic solvent. As a solvent. are for example benzene, toluene, acetone, chloroform, ethyl acetate, n-butyl acetate, Dioxane, tetrahydrofuran, cyclohexanone, methyl ethyl ketone and phenol alone or in Mixture.
Bei Verwendung für Heißschmelzkleber sind die Copolyester gemäß der Erfindung sehr vorteilhaft, weil sie eine niedrigere Schmelzviskosität haben als die üblichen Polyester, die für Heißschmelzkleber verwendet werden. Zur Verwendung der Copolyester gemäß der Erfindung als Heißschmelzkleber kann ihr Einsatz nach yer j schienen Methoden erfolgen. Die geeignetste methode wird nach der Art der Verklebung und in Abhängigkeit von den zu verklebenden Gegenständen gew<-ihlt. Beispielsweise können die Copolyester in die verschiedensten Formen. z.B. in die Form von Pulvern, Schnitzelrl, Granulat, Bändern, Schnüren oder Folien, gebracht werden.When used for hot melt adhesives, the copolyesters are according to Invention very advantageous because they have a lower melt viscosity than the common polyesters used for hot melt adhesives. For use the copolyester according to the invention as a hot melt adhesive can be used after yer j seemed methods to be done. The most suitable method will be according to the type of bonding and depending on the objects to be bonded chosen. For example, the copolyesters can come in a wide variety of forms. e.g. in the form of powders, schnitzel, granules, ribbons, cords or foils, to be brought.
Das geformte Produkt wird zwischen die zu verklebenden Gegenstände eingefügt, und das ganze wird auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes des Copolyesters erhitzt, um die Gegensttinde miteinander zu verbinden. Es ist auch möglich, den Copolyester zu schmelzen und den geschmolzenen Copolyester vorher auf die zu verklebenden Gegenstände aufzubringen und zu kühlen, worauf die Gegenstände zu einem beliebigen Zeitpunkt erhitzt werden, um sie miteinander zu verbinden. Außerdem können zur Erhöhung der Hitzcbeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit der verklebten Produkte Mittel, die eine dreidimensionale Struktur im Copolyester auszubilden vermögen, z.B. Isocyanatverbindungen, Epoxyverbindungen und Aziridylverbindungen, während des Verklebungsvorganges zugesetzt werden, wodurch der Copolyester vernetzt wird.The molded product is placed between the objects to be glued inserted, and the whole is brought to a temperature above the softening point of the copolyester is heated to bond the objects together. It is also possible to melt the copolyester and the melted copolyester beforehand to apply the objects to be glued and to cool, whereupon the objects heated at any time to bond them together. aside from that can be used to increase the heat resistance and solvent resistance of the bonded Products Means capable of forming a three-dimensional structure in the copolyester, e.g., isocyanate compounds, epoxy compounds and aziridyl compounds, while of the bonding process, whereby the copolyester is crosslinked.
Wenn die Copolyester gemäß der Erfindung als Klebstoffe verwendet werden, ist die Art der Materialien oder die Form der zu verklebenden Gegenstande unbegrenzt. Die Copolyester gemäß der Erfindung sind besonders vorteilhaft für die Verklebung der verschiedensten Kunststofffolien und Metallfolien.When the copolyester according to the invention is used as adhesives is the type of materials or the shape of the objects to be bonded unlimited. The copolyesters according to the invention are particularly advantageous for Bonding of various plastic films and metal foils.
Die Copolyester gemäß der Erfindung können ferner als Oberflächenbehandlungsmittel für Glasfasern oder Folien verwendet werden. Hierzu werden die Copolyester in Form einer Lösung in einem Lösungsmittel verwendet. Außerdem eignen sich die Copolyester gemäß der Erfindung als Mittel zur Verhinderung des Schrumpfens von ungesättig ten Polyestern, als Oberflächenglättungsmittel, Weichmacher für thermoplastische Massen (z.B. Polyvinylchlorid und Polyecrylate) oder als Bindemittel für Metalloxyde zurn Beschichten von Substraten biw Unter gründen.The copolyesters according to the invention can also be used as surface treatment agents can be used for glass fibers or foils. To do this, the copolyesters are in the form a solution in a solvent. The copolyesters are also suitable according to the invention as a means for preventing the shrinkage of unsaturated th Polyesters, as surface smoothing agents, plasticizers for thermoplastic Masses (e.g. polyvinyl chloride and polyacrylates) or as binders for metal oxides for coating substrates and sub-bases.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weitcr erläutert. Die in diesen Beispielen genannten werte der Grenzviskosität [@] wurden in einem Gemisch von Phenol und symmetrischem Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 60:40) bei 30°C gemessen. Die genannten Schmelz punkte wurden unter Verwendung einer Mikroschmelzpunktsapparatur (Hersteller Yanagimotò Seisakusho) gemessen, in der die Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 1°C/Minute erhöht wird.The invention is further illustrated by the following examples. The values of the intrinsic viscosity [@] mentioned in these examples were in one Mixture of phenol and symmetrical tetrachloroethane (weight ratio 60:40) measured at 30 ° C. The stated melting points were determined using a micro-melting point apparatus (Manufacturer Yanagimotò Seisakusho) measured the temperature at a rate is increased by 1 ° C / minute.
Die in den Beispielen gebrauchten Abkürzungen haben die folgenden Bedeutungen: TPA: Terephthalsäure IPA: Isophthalsäure EG: Äthylenglykol NPG: Neopentylglykol DEG: Diäthylenglykol j Beisniel 1 In einen 1 l-Autoklaven werden 0,562 Mol Dimethylterephthalat, 0,562 Mol Dimethylisophthalat, 2,88 Mol Äthylenglykol, 1,24 Mol Neopentylglykol, 118 mg Zinka-cetatdihydrat (als Umesterungskatalysator) und 246 my Antimontrioxyd (als Polykondensationskatalysator) gegeben.The abbreviations used in the examples have the following Meanings: TPA: terephthalic acid IPA: isophthalic acid EG: ethylene glycol NPG: neopentyl glycol DEG: Diethylene glycol j Example 1 In a 1 l autoclave, 0.562 mol of dimethyl terephthalate, 0.562 mol of dimethyl isophthalate, 2.88 mol of ethylene glycol, 1.24 mol of neopentyl glycol, 118 mg zinc acetate dihydrate (as a transesterification catalyst) and 246 my antimony trioxide (as a polycondensation catalyst).
Das Gemisch wird zur Umesterung auf 160 bis 210°C erhitzt. Nach einer Erhitzungsdauer von etwa 2 Stunden wird die theoretische Methanolmenge abdestilliert und hierdurch die Umesterungsreaktion beendet. Dem Reaktionsgemisch wird eine geringe enge Trimethylphosphat zugesetzt. Das Gemisch wird 30 Minuten unter Rühren auf 200 bis 2100C erhitzt. Nach Erhöhung der Ternpera tur auf 2200C werden dem Gemisch 109,4 g (0,7483 Mol) Adipinsäure zugesetzt, worauf das Gemisch zur Veresterung 30 Minuten auf 220 bis 230°C erhitzt wird.The mixture is heated to 160 to 210 ° C. for transesterification. After a Heating time of about 2 hours, the theoretical amount of methanol is distilled off and thereby terminates the transesterification reaction. The reaction mixture becomes a low narrow trimethyl phosphate added. The mixture is heated to 200 for 30 minutes with stirring heated to 2100C. After increasing the Ternpera ture to be at 2200C 109.4 g (0.7483 mol) of adipic acid were added to the mixture, whereupon the mixture was subjected to esterification Is heated to 220 to 230 ° C for 30 minutes.
Anschließend wird die Temperatur auf 2500C erhöht.The temperature is then increased to 2500C.
Gleichzeitig wird der Druck im Autoklaven allmählich gesenkt, worauf das überschüssige Glykol bei 2500C und 10 mm Hg abdestilliert wird. Die Temperatur wird weiterhin auf einen Endwert von 2700C erhöht und gleichzeitig der Druck auf einen Endwert von 0,3 mm Hg gesenkt, worauf das Gemisch 2 Stunden der Polymerisationsreaktion unterworfen wird, wobei ein farbloses Polymerisat (1) mit einer Grenzviskositcit }?7 von G,65 erhalten wird.At the same time, the pressure in the autoclave is gradually reduced, whereupon the excess glycol is distilled off at 2500C and 10 mm Hg. The temperature continues to increase to a final value of 2700C and at the same time the pressure on lowered a final value of 0.3 mm Hg, followed by 2 hours of polymerization reaction is subjected to a colorless polymer (1) with an intrinsic viscosity }? 7 is obtained from G, 65.
In der vorstehend beschriebenen leise werden verschiedene Polymerisate (2 bis 7) hergestellt. Alle Produkte haben eine .Grenzviskosität von mehr als 0,60.In the above-described quietly different polymers (2 to 7) produced. All products have an intrinsic viscosity of more than 0.60.
Die Löslichkeit dieser Polymerisate in verschiedenen Lösungsmitteln wird untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 genannt.The solubility of these polymers in various solvents Wil be inspected. The results are given in Table 1.
Tabelle 1
F'e's2iel 3 Die gemäß Beispiel 1 hergestellten Polymerisate (1 - 7); werden jeweils in Methyläthylketon in einer solchen Menge gelöst, daß 40%ige Lösungen erhalten werden. F'e's2iel 3 The polymers prepared according to Example 1 (1 - 7); are each dissolved in methyl ethyl ketone in such an amount that 40% Solutions are obtained.
Diese Lösungen werden jeweils auf eine Seite einer Polyesterfolie (biaxial orientierte Folie aus Polyäthylenterephthalat, hergestellt von der Anmelderin, Dicke 19 µ) und einer Aluminiumfolie (entfettetes Produkt "AIH-O", Hersteller Nippon Seihaku K.K., Dicke 50 µ) aufgetragen und dann 15 Minuten bei 850C getrocknet. Auf die Polyesterfolie wird eine unbeschichtete Polyesterfolie und auf die Aluminiumfolie eine unbeschichtete Aluminiumfolie gelegt. Die Dicke der Klebharzschicht beträgt 4/u. Die übereinanderliegenden Folien werden 10 Sekunden bei 1000C unter einem Druck 2 von 4 kg/cm miteinander verklebt. Von den erhaltenen Proben werden 1 cm breite Proben geschnitten, an denen die zum Trennen erforderliche Kraft oder Abreißkraft nach dem T-Abreißtest bei 20°C mit einer Zugprüfmaschine (Tensilon, Hersteller Toyo Sokuki K.K.) bei ei-ner Geschwindigkeit der ziehenden Klemme von 10 cm/Minute gemessen wird. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 2 genannt.These solutions are each on one side of a polyester film (biaxially oriented film made of polyethylene terephthalate, manufactured by the applicant, Thickness 19 µ) and an aluminum foil (degreased product "AIH-O", manufacturer Nippon Seihaku K.K., thickness 50 µ) and then dried for 15 minutes at 850C. on the polyester film becomes an uncoated polyester film and on top of the aluminum foil laid an uncoated aluminum foil. The thickness of the adhesive resin layer is 4 / u. The superimposed films are 10 seconds at 1000C under a pressure 2 of 4 kg / cm glued together. The samples obtained are 1 cm wide Samples cut on which the force or tear-off force required to separate after the T tear-off test at 20 ° C with a tensile testing machine (Tensilon, manufacturer Toyo Sokuki K.K.) measured at a speed of the pulling clamp of 10 cm / minute will. The results are shown in Table 2 below.
Tabelle 2
Tabelle 3
Tabelle 4
Verqleichsbeispiel 1 Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise werden die in Tabelle 5 genannten Polymerisate (1' bis 3') hergestellt. Die Löslichkeit dieser Polymerisate in verschiedenen Lösungsmitteln wird ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 genannt. Comparative Example 1 In the manner described in Example 1 are the polymers listed in Table 5 (1 'to 3') were produced. The solubility these polymers in various solvents is determined. The results are listed in Table 5.
Tabelle 5
Tabelle 6 Produkt Polymerkomponente Schmelze Grcnzis-Nr. (Molverhöltnis) punkt, kosität Säurerest Glykolrest °C [#] 4' TPA 68 EG 58 Adipin- NPG 42 65 0,64 säure 32 5' TPA 70 EG 50 Azelain- NPG 50 66 0,63 säure 30 Die Polymerisate 4' und 5' werden jeweils in einem Lösungsmittelgemisch aus Toluol und Methyläthylketon (Gewichtsverhältnis 20:80) in einer solchen Menge gelöst, daß 40%ige Lösungen erhalten werden. Diese Lösungen crden bei 40C gehalten. Weiße, unlösliche, niedriemolekulare Feststoffe schwillmen in der Lösung des Polymerisats 5' auf oder werden ausgefällt, wodurch die Transparenz der Lösung erheblich verschlechtert wird. Wenn die Lösung des Polymerisats 4' 10 Tage stehen gelassen wird, geliert sie und wird gelartig. Table 6 Product polymer component melt Grcnzis no. (Molar ratio) point, viscosity acid residue glycol residue ° C [#] 4 'TPA 68 EG 58 Adipin- NPG 42 65 0.64 acid 32 5 'TPA 70 EG 50 Azelain- NPG 50 66 0.63 acid 30 The polymers 4' and 5 'are each in a solvent mixture of toluene and methyl ethyl ketone (Weight ratio 20:80) dissolved in such an amount that 40% solutions are obtained will. These solutions are kept at 40C. White, insoluble, low molecular weight Solids swell in the solution of the polymer 5 'or are precipitated, whereby the transparency of the solution is considerably impaired. If the solution of the polymer is left to stand for 4 '10 days, it gels and becomes gel-like.
Vergleichsbeispiel 3 Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise werden die in Tabelle 7 genannten Polymerisate 6' bis 9' hergestellt. Comparative Example 3 In the manner described in Example 1 are the polymers 6 'to 9' mentioned in Table 7 were produced.
Auf die in Beispiel 3 beschriebene Weise werden diese Polymerisate jeweils in Methyläthylketon gelöst. Diese Lösungen werden jeweils auf eine Seite einer Polyesterfolie und eier Aluminiumfolie aufgetragen und dann getrocknet. Auf die Polyesterfolie wird eine nicht mit Klebstoff beschichtete Polyesterfolie und auf die Aluminiumfolie eine nicht mit Klebstoff beschichtete Aluminiumfolie gelegt. Die erhaltenen Folienpaare werden der Kontaktverklebung unterworfen. Die hierbei erhaltenen Proben werden zu Streifen von 1 cm Breite geschnitten.In the manner described in Example 3, these polymers each dissolved in methyl ethyl ketone. These solutions are each on a page a polyester film and an aluminum foil applied and then dried. on the polyester film becomes a polyester film not coated with adhesive and an aluminum foil not coated with adhesive is placed on the aluminum foil. The film pairs obtained are the Subject to contact bonding. The samples obtained in this way are cut into strips 1 cm wide.
An diesen Streifen wird die zum Trennen erforderliche Kraft oder Abreißkraft mit Hilfe des T-Abreißtests mit einer Zugprüfmaschine (Tensilon, Hersteller Toyo Soki K.K.) bei 200C und einer Geschwindigkeit der ziehenden Klemme von 10 cm/Minute gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 genannt.The force or tear-off force required for separation is applied to these strips using the T tear-off test with a tensile testing machine (Tensilon, manufacturer Toyo Soki K.K.) at 200C and a pulling clamp speed of 10 cm / minute measured. The results are given in Table 7.
Tabelle 7
Auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise wird eine Lösung des Polymerisats 10' in Methyläthylketon auf eine Seite einer 19/u dicken Polyäthylenterephthalatfolie aufgetragen und dann getrocknet. Auf die aufgetragene Schicht wird eine weitere Polyäthylenterephthalatfolie (Dicke 19/u) bzw. eine Aluminiumfolie (50 µ) gelegt, worauf die Folienpaare liegengelassen werden. Die hierbei erhaltenen Laminate werden in Streifen von 2,0 cm Breite geschnitten.In the manner described in Example 4, a solution of the polymer is obtained 10 'in methyl ethyl ketone on one side of a 19 / u thick polyethylene terephthalate film applied and then dried. Another layer is placed on top of the applied layer Polyethylene terephthalate foil (thickness 19 / u) or an aluminum foil (50 µ) placed, whereupon the pairs of foils are left lying. The laminates obtained in this way are cut into strips 2.0 cm wide.
An diesen Streifen wird die Abreißkraft mit Hilfe des T-Abreißtests mit einer Zugprütmaschine "Tensilon" bei 22°C und einer Geschwindigkeit der ziehenden Klemme von 10 cm/Minute gemessen, um die Antiblockingeigenschaft der Produkte zu ermitteln. Die Ergebnisse sind in Tabelle; 8 genannt.The tear-off force is measured on these strips with the aid of the T-tear-off test with a tensile testing machine "Tensilon" at 22 ° C and a pulling speed Clamp measured at 10 cm / minute to determine the antiblocking property of the products determine. The results are in the table; 8 called.
Tabelle 8
Die Löslichkeit dieser Polymerisate in verschiedenen Lösungsmitteln (Äthylacetat, Methyläthylketon und Toluol) wird ermittelt. Alle Polymerisate sind in diesen Lösungs-;, mitteln gut löslich.The solubility of these polymers in various solvents (Ethyl acetate, methyl ethyl ketone and toluene) is determined. All polymers are easily soluble in these solvents.
Wie aus den Ergebnissen der Tabellen 4 und 8 hervorgeht, haben die unter Verwendung von aliphatischen Dicarbonsäuren gemäss der Erfindung hergestellten Polymere 8 bis 11 eine geringere T-Abreißkraft, d.h. sehr viel bessere Antiblockingeigenschaften im Vergleich zum mit Sebacinsäure hergestellten Polymer 10 Ferner werden die Polymerisate 12 bis 15 jeweils in einem Lösungsmittelgemisch aus Toluol und Nethyläthyl keton (Gewichtsverhältnis 20:80) in einer solchen Menge gelöst, daß 40%ige Lösungen erhalten werden. Diese Lösungen werden bei 4°C gehalten. Die Lösungen sind auch nach 70 Tagen noch klar und können ohne Gelbildung gelagert werde.As can be seen from the results in Tables 4 and 8, the prepared using aliphatic dicarboxylic acids according to the invention Polymers 8 to 11 have a lower T-tear force, i.e. much better anti-blocking properties compared to polymer 10 made with sebacic acid Further the polymers 12 to 15 are each in a solvent mixture of toluene and ethyl ethyl ketone (weight ratio 20:80) dissolved in such an amount, that 40% solutions are obtained. These solutions are kept at 4 ° C. the Solutions are still clear even after 70 days and can be stored without gel formation.
Ferner werden die Polymerisate 12 bis 15 auf die in Beispiel 3 beschriebene Weise jeweils in Methylcithylketon gelöst. Die erhaltenen Lösungen werden auf eine Seite einer Polyesterfolie aufgetragen und dann getrocknet. Auf die erhaltenen Polyesterfolien wird eine nicht mit dem Polymerisat beschichtete Polyesterfolie bæw. eine nicht mit Polymerisat beschichtete Aluminiumfolie gelegt, worauf die Folienpaare der Kontaktverklebung unterworfen werden. Die hierbei erhaltenen Proben werden zu Streifen von 1 cm Breite geschnitten. An diesen Streifen wird die Abreißkraft nach dem T-Abreißtest unter Verwendung einer Zugprüfmaschine "Tensilon" bei 65 C und einer Geschwindigkeit der ziehenden Klemme von 10 cm/Minute gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 genannt.In addition, the polymers 12 to 15 are based on those described in Example 3 Way each dissolved in methyl cithyl ketone. The solutions obtained are on a Side of a polyester film applied and then dried. On the polyester films obtained a polyester film not coated with the polymer bæw. one not placed with polymer coated aluminum foil, whereupon the foil pairs of the contact bonding be subjected. The samples obtained in this way become strips 1 cm wide cut. The tear-off force on these strips after the T-tear test is below Use of a tensile testing machine "Tensilon" at 65 C and a speed of pulling clamp measured at 10 cm / minute. The results are given in Table 9.
T a b e l l e 9
Tabelle 10
Ferner werden diese Polymerisate auf die in Beispiel 3 beschriebene Gleise jeweils in Methyläthylketon gelöst.Furthermore, these polymers are based on those described in Example 3 Each track was dissolved in methyl ethyl ketone.
Die erhaltenen Lösungen werden auf eine Seite einer Polyesterfolie und einer Aluminiumfolie aufgetragen und dann getrocknet. Auf die Polyesterfolie wird eine nicht mit Polymerisat beschichtete Polyesterfolie und auf die Aluminiumfolie eine nicht mit Polymerisat beschichtete Aluminiumfolie gelegt. Die Folienpaare werden dann der Kontaktverklebung unterworfen. Die hierbei erhaltenen Proben werden.zu Streifen von 1 cm Breite geschnitten.The solutions obtained are on one side of a polyester film and an aluminum foil and then dried. On the polyester film is a polyester film not coated with polymer and on the aluminum foil an aluminum foil not coated with polymer is placed. The slide pairs are then subjected to contact bonding. The samples obtained in this way are Cut strips 1 cm wide.
An diesen Streifen wird die Abreißkraft mit einer Zugprüfmaschine (Tensilon) bei 65°C und einer Geschwindigkeit der ziehenden Klemme von 10 cm/Minute gemessen.The tear-off force is measured on this strip using a tensile testing machine (Tensilon) at 65 ° C and a pulling clamp speed of 10 cm / minute measured.
Die Abreißkraft bei den unter Verwendung der Polymerise 12' und 13' hergestellten Proben beträgt weniger als 10 g/cm.The tear-off force in the case of the 12 'and 13' samples produced is less than 10 g / cm.
Beispiel 6 1) Lösung von 30 g de gemäß Beispiel 1 hergestellen Polymerisats (1) in 70 g Styrol 20 Gew.-Teile 2) Lösung von 70 g eines in üblicher Weise hergestellten ungesättigten Polyesters (Maleinsäure/o-Phthalsäure im Molverhältnis von 70:30 und Propylenglykol) in 30 g Styrol 40 Gew.-Teile 3) Feinteiliges Calciumcarbonat 90 Gew. -Teile 4) Benzoylperoxyd 0,5 Gew. -Teile 5) Stearinsäure 1,5 Gew. -Teile Die vorstehend genannten Bestandteile 1 bis 5 werden gemischt. Das Gemisch wird in eine Form gefüllt und dann bei 130°C unter einem Druck von 100 kg/cm² gepresst, wobei ein Formteil mit glatter Oberfläche erhalten wird. Example 6 1) Solution of 30 g of the polymer prepared according to Example 1 (1) in 70 g of styrene 20 parts by weight 2) solution of 70 g of a conventionally prepared unsaturated polyester (maleic acid / o-phthalic acid in a molar ratio of 70:30 and Propylene glycol) in 30 g of styrene 40 parts by weight 3) Fine calcium carbonate 90 Parts by weight 4) Benzoyl peroxide 0.5 parts by weight 5) Stearic acid 1.5 parts by weight Die The above ingredients 1 to 5 are mixed. The mixture is in a Mold filled and then pressed at 130 ° C under a pressure of 100 kg / cm², wherein a molded part with a smooth surface is obtained.
Die Schrumpfung während des Pressens beträgt 0,18%.The shrinkage during pressing is 0.18%.
Bei einem Vergleichsversuch werden die Bestandteile 2 bis 5 (ohne Verwendung der Komponente 1 und unter Verwendung, von GO Gew.-Teilen der Komponente 2) gemischt. Das Gemisch wird in der vorstehend beschriebenen Weise gepreßt.In a comparative experiment, components 2 to 5 (without Using component 1 and using GO parts by weight of the component 2) mixed. The mixture is pressed in the manner described above.
Das hierbei erhaltene Produkt ist auf der Oberfläche rissig. Die Schrumpfung beim Pressen beträgt 2,31%/ Die Schrumpfung beim Pressen wird nach der folgenden Gleichung berechnet: (Größe der) - (Größe des) From Formteils schrumpfung = x100 beim Pressen,% (Größe der Form)The product obtained in this way is cracked on the surface. The shrinkage when pressing is 2.31% / The shrinkage when pressing is as follows Equation calculated: (size of) - (size of) From molding shrinkage = x100 when pressing,% (size of the mold)
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