Faserforschung und Textiltechnik: Band 25, Heft 4 April 1974 [Reprint 2021 ed.] 9783112520642, 9783112520635

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Faeerfirscfeing Toxtilteclnik Begründet von Erich Correns und Walter Frenzel Herausgegeben von Wolfgang Bobeth • Hermann Klare

137

Gnauck, Raubach und Schimke Z u r Kinetik der Polychinoxalin-Bildung

140

Berger und Kammer Folienfaserstoffe aus Polymermischungen. Ii. M i t t .

144

Dimov und Dilova Spinnen von Polymermischungen aus Polyacrylnitril und Polymethylmethacrylat

150

Koine und Praeger Über Probleme bei der Herstellung von Hochpolymeren für das Schmelzspinnen von Fäden hoher Qualität aus Polyamid und Polyester

153

Levites, Gabrieljan, Kudrjavcev und Rogovin Modifizierung von Acrylnitrilcopolymeren durch Thioamidierung und Untersuchung der Eigenschaften der thioamidierten Faserstoffe

160

Holy und Glöckner Über den Einfluß von Industrieschadgasen auf den Lichtabbau von Polyamid-6-Seiden

165

Haase Theoretische Betrachtungen zur bekleidungshygienischen Bedeutung der Hygroskopizität von Faserstoffen

168

Neue Bücher

172

Patentschau

174

Literaturschau

Burkart Philipp • Christian Ruscher

Schriftleiter J.Brämer und I. Ruscher

Akademie-Verlag Berlin Faserforsch, u. T e x t i l t e c h n i k / Z . Polymerforsch. 25. Jahrg. • H e f t 4 • Seiten 1 3 7 - 1 7 6

• Berlin, i m A p r i l 1974

FSTXA7 25 (4) 1 3 7 - 1 7 6 (1974) Preis: 15.— M • Sonderpreis D D R : 9 , - M

Autorenkollektiv

A n a l y s e und Steuerung von Prozessen der Stoffwirtschaft dargestellt an Prozessen der chemischen Industrie Herausgegeben von K L A U S

HARTMANN

in 2 Bänden 1971. X X V I I I , 955 Seiten -

294 A b b i l d u n g e n -

100 Tabellen -

17 Schemata -

gr. 8°

Leinen 1 1 5 , — M Bestell-Nr. 761 4 3 1 7 (5824)

In den letzten Jahren hat die A n w e n d u n g der elektronischen Rechentechnik bei der S t e u e r u n g und E n t w i c k l u n g chemischer Verfahren bedeutende Fortschritte gemacht. Gleichzeitig w u r d e n moderne Methoden zur Modellierung

und O p t i m i e r u n g

von

Systemen verschiedenster N a t u r und K o m p l e x i t ä t entwickelt. Das W e r k enthält eine k o m p l e x e Darstellung der wesentlichsten Probleme, die bei der Schaffung automatisierter Verfahren der Stoffwirtschaft

und

beim

Einsatz v o n

Prozeßrechnern

gelöst

w e r d e n müssen. Es w e r d e n wichtige Elemente dargestellt, die z u r Erforschung, E n t w i c k l u n g

und A n w e n d u n g

systems

Verfahrenstechnik

der

automatisierten

delnder Prozesse n o t w e n d i g sind.

Bestellungen durch eine Buchhandlung

erbeten

A K A D E M I E - V E R L A G D D R - 1 0 8 Berlin, Leipziger Str. 3 - 4

des

Einheits-

stoffumwan-

Faserforschung Zeitschrift fürPolymerforechung

Textiltechnik

D i e Z e i t s c h r i f t . , F a s e r f o r s c h u n g und T e x t i l t c c l m i k / Z . f . P o l y m e r f o r s c h u n g " e r s c h e i n t m o n a t l i c h in H e f t e n zu 48 T e x t s e i t e n i m F o r m a t A 4. D e r P r e i s für das E i n z e l h e i t b e t r ä g t J I 1 5 , — (Sonderpreis für D D R M < ) , - ) , für den Vierteljahrbezug M 4 5 , - ( S o n d e r p r e i s f ü r D D l t M 2 7 , - ) , zuzügl. B e s t e l l g e l d . D i e B e r e c h n u n g e r f o l g t zu B e g i n n eines Vierteljahrs für 3 Hefte. Falls keine Bezugsmöglichkeit durch eine B u c h h a n d l u n g vorhanden i s t , w e n d e n S i e s i c h b i t t e in d e r D e u t s c h e n D e m o k r a t i s c h e n R e p u b l i k a n ein P o s t a m t oder d e n V e r l a g , in d e n s o z i a l i s t i s c h e n L ä n d e r n a n den j e w e i l i g e n P o s t z e i t u n g s v e i t r i e b , in d e r D e u t s c h e n B u n d e s r e p u b l i k a n die A u s l i e f o r u n g s s t e l l e K u n s t u n d W i s s e n , E r i c h B i e b e r , 7 S t u t t g a r t 1, W i l h e l m s t r a ß e 4 — 6 , i n a l l e n ü b r i g e n L ä n d e r n a n den internationalen Buch- und Zeitschriftenhandel oder den B u c h e x p o r t , Volkseigener Außenhandelsb e t r i e b der D e u t s c h e n D e m o k r a t i s c h e n R e p u b l i k , D D R - 7 0 1 Leipzig, Postschließfach 276, oder den Akademie-Verlag, D D R - 1 0 8 Berlin, Leipziger S t r . 3 - 4 ( F e r n r u f : 2 2 0 4 4 1 ; T e l e x - N r . Ol 1 2Ü:>(); Postscheckkonto 350 21). Bestellnummer dieses Heftes: 1014/25/4. Alleinige Anzeigenannahme DEWAG-WERBUXG, D D I l - 1054 Berlin, Wilh e l m - P i e c k - S t r . 4!), u n d alle DKWAG-Betriebe in d e n B e z i r k s s t ä d t e n d e r D D R . . H e r a u s g e b e r und v e r a n t w o r t l i c h f ü r d e n I n h a l t : P r o f . Dr.-Tilg, h a b i l . W o l f g a n g B o b e t l i , I n s t i t u t f ü r T e c h n o l o g i e d e r F a s e r n d e r A k a d e m i e der Wissenschafteii der D D R , S01 D r e s d e n , Hohe S t r . G, F e r n r u f : 4 4 7 2 1 ; P r o f . D r . H e r m a n n K l a r e , Prof. Dr. habil. B u r k a r t Philipp und Dr. habil. Christian R u s c h e r . I n s t i t u t für Polymcreucheinie der A k a d e m i e der W i s s e n s c h a f t e n der D D R , 153 Teltow-Seehof, Fernruf: Teltow 4831. Schriftleiter: J o a c h i m Brünier lind Dipl.-Chem. Ingeborg liuscher, 153 Teltow-Seehof, K a n t s t r . 5 5 . Verlag: Akademie-Verlag, D D R - 1 0 8 Berlin, Leipz i g e r S t r . 3 — 4. S a t z und D r u c k : V E B D r u e k l u u i s , , M a x i m i i o r k i " , 74 A l t e n b n r g . - Veröffentlicht u n t e r d e r L i z e n z n u m m e r 1 2 8 0 des P r e s s e a m t e s b e i m V o r s i t z e n d e n des M i n i s t e r r a t e s d e r D e u t s c h e n D e m o k r a t i s c h e n R e p u b l i k . — P r i n t e d in t h e German Democratie Republic. M a n u s k r i p t s e n d u n g e n sind an einen der Herausg e b e r o d e r die S c h r i f t l e i t u n g zu r i c h t e n . F ü r I n h a l t u n d F o r m g e l t e n die „ R i c h t l i n i e n f ü r die A n n a h m e und Abfassung von B e i t r ä g e n " , erhältlich von der Sehriftleitung. Die Verfasser größerer wissenschaftlicher Arbeiten erhalten außer dem H o n o r a r ein H e f t u n d 5 0 S o n d e r d r u c k e i h r e r A r b e i t u n e n t g e l t l i c h . N a c h d r u c k c sowie Ü b e r s e t z u n g e n in f r e m d e S p r a c h e n des I n h a l t s d i e s e r Z e i t s c h r i f t u n d d e r e n V e r b r e i t u n g — a u c h a u s z u g s w e i s e mit. Quellenangabe — bedürfen der schriftlichen Vereinbarung m i t dem Verlag.

Begründet von Erich Correns und Walter Frenzel

Herausgegeben von Wolfgang Bobeth — Hermann Klare — Burkart Philipp Christian Ruscher unter Mitwirkung von E. Correns (Berlin) — H. Böhringer (Rudolstadt) H. Barthel (Dresden) — V. Grobe (Teltow) — A. Heger (Dresden) — C . Reinisch (Teltow) - G. Wiedemann (Dresden) — F. Winkler (Teltow) - H. Zimmermann (Teltow) K.-H. Bänke (Karl-Marx-Stadt) -

H. Behrens (Merseburg)

-

W. Berger (Dresden) - H. Frommelt (Berlin) - H.-H. Hörhold (Jena) - K. Pestel (Karl-Marx-Stadt) - W. Sattler (Rudolstadt) J. Ulbricht (Merseburg)

Schriftleiter: J. Brämer und I. Ruscher

Band 25

April 1974

Heft 4

Faserforschung und Textiltechnik/Zeitschrift für Polymerforschung

Jtoland,

Kailbach,

Zur Kinetik der

Heinz

u n d Schimke,

137—176

DK 678.745.32 13:677.494.745.32 -134.322: 677.862.2:547.398.4:677.016.413.4:677.017.127

D K 678.675-952:547.863.1:[66.05)5.3:678.6]:541.127.1:543.544.25:543.712 (Unauck,

25 (1974) 4, S.

Erika

Leviten, Rogovin,

Polychinoxalin-Bildung"

F a s c r f o r s c h . u . T e x l i l t e c h n i k / Z . P o l y m e r f o r s c h . 2 5 (1974) 4, S. 1 3 7 — 1 3 9 . 7 A b b . , 1 T a b . , 7 L i t .

L. M., Z. A.

Gabrieljan.,

G.

A.,

Ktidrjavcev,

G.

/.,

und

. M o d i f i z i e r u n g v o n A e r y l n i l ril c o p o l y m e r e n d u r c h Thiomidierung" u n d U n t e r s u c h u n g 1 d e r K i g e n s c h a f t c n d e r I hioa m i d i e r I e n P a s e r s l ol'l'e

Durch gaschromatographische Wasscrbestimmung wird, die Kinetik der Polykondensation von 4.4'-Bis-(phenylglyoxalyl)-diphenyläther m i t 3.3'Diaminobenzidin in m-KresoI und in Benzylalkohol verfolgt.

l'aseri'orseli. u. T e x l i l I e e h n i k / Z . S. 1 5 3 — 1 0 0 . 9 A b b . , 4 T a b . , 1 0

P o l v m e r l ' o r s e h . 2 5 (1 *>V) Lit.'

Zwecks Gewinnung von Thioamidgruppen enthaltenden Copolymeren des Aerylnitrils wurden die wichtigsten Gesetzmäßigkeiten der Thioamidierung entsprechender Copolymerer mit Acrylsäure, Methvlacrylat, Vinylidenchlorid, Vinylehlorid und Styrol unter homogenen sowie heterogenen Jteaktionsbedingungcn untersucht. Es wurden ferner einige physikalischmechanische und therinomeehanisehe Eigenschaften von thioamidierten Faserstoffen auf Basis von Copolymeren des Aerylnitrils m i t Vinylidenchlorid bzw. Vinylehlorid bestimmt. Infolge der ehemischen Modifizierung ist eine beträchtliche Erhöhung der thermischen und Wärmebeständigkeit der Faserstoffe sowie ihres Elastizitätsmoduls bei erhöhten Temperaturen festzustellen. D K 677.494.675'126:66.074.84:677.019.32:677.019.36: 546.221.1:540.224 31:546.131

D K 678 — 416:677.021.127:678.675'126:678.742.2: 678.674'524'420:539.215:539.216.1 Berger,

Werner,

u n d Kammer,

Iloti/,

Hans-Werner

Folienfaserstoffe aus Polymermischung'en. zur Absehätzung der Fibrillierneigung

IL Mitt.:

F a s e r f o r s c h , u. T e x l i l t e c h n i k / Z . P o l v i n e r f o r s c l i . 2 5 (1974) 4, S. 1 4 0 - 1 4 3 . 3 A b b . , 1 T a b . , 8 L i t . Es wird ein einfaches Modell zur Abschätzung der Fibrillierneigung von Folien aus Polymerinischungen entwickelt. Grundlage des Modells ist die Energiebilanz an einem Mikroriß, in der Grenzflächen- und elastische K r ä f t e berücksichtigt werden. Unterscheiden sich die elastischen Eigenschaften der Mischungskomponenten nicht, wird die Fibrillierung allein durch die Grenzflächenenergien der Polymeren b e s t i m m t und ist deshalb im Bereich der Phasenumkehr a m größten. I m allgemeinen sind aber sowohl elastische als auch Grenzflächenenergien zu berücksichtigen. Unter diesen Bedingungen ist die Fibrillierneigung keinesfalls im Phasenumkehrbereich a m größten. Das Modell wird auf Mischungen aus Polyäthylen und Polyamid sowie Polyäthylen u n d Polyester angewendet.

Kiril,

u n d Dilova,

aus

Polyacrylnilril

und

F a s e r f o i ' s e h . u. T e x l i l t e c h n i k / Z . P o l v i n e r f o r s c l i . 2 5 (1974) 4, S . 1 4 4 - 1 4 9 . 4 A b b . , 3 T a b . , 1 0 Lit." Es wurde die Möglichkeit untersucht, Polymermischungen aus Polyacrylnitril und Polymothylmethaerylat unter Anwendung von Dimethylformainid als Lösungsmittel zu F ä d e n zu spinnen. Mit Hilfe eines drehbaren zentralsymmetrischen Yersuchsplanes wurde der Einfluß des Polymethylmethacrylatgehalts u n d des lteekgrades auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften der F ä d e n untersucht. I n den abgegrenzten optimalen Bereichen weisen diese F ä d e n im Vergleich zu denjenigen aus P V Y und dem Copolymeren AN/MMA (9% MMA) f ü r einige physikalisch-mechanische Kennziffern bessere Werte auf. Die E r m i t t l u n g des Optimalbereichs für den Zusatz von PMMA (.1/ - 150000 zu PVY bietet die Möglichkeit, PMMA mit unterschiedlicher rel. Molekülmasse in Abhängigkeit von den lieckbedingungen anzuwenden.

D K 677.494.675:677.494.674'524'420:677.021.125.277: 677.021.123.1:677 - 485:541.24:677.011 Koine,

Axel,

u n d Praeger,

Konrad

Gottfried auf d e n

Lieht-

F a s e r f o i ' s e h . u. T e x t i U e e h n i k / Z . P o l y i r i e r f o r s e h . 2 5 (1974) 4, S. 1 6 0 — K / j . 8 A b b . , 1 T a b . , 1 0 L i t . Ks wurde der Einfluß von definierten Zusätzen an S() 2 , HCl, H 8 S bzw. C() 2 zur Gasatmosphäre bei der Xenotestbelichtung von u n m a t t i e r t e r Polyamid6-Sei de untersucht. Die Proben wurden in Quarzglasgefäßen bestrahlt. S 0 2 und in besonders starkem Maße HCl förderten den Lichtabbau von PA 0. "Während -S()2 im Dunkeln im untersuchten Konzentrationsbereich keinen Einfluß ausübte, wirkte gasförmige HCl auch ohne gleichzeitige Belichtung schädigend. Bei Bestrahlung in einer Stickstoffatniosphäre t r a t e n auch bei Anwesenheit von S ü 2 bzw. H 2 S keine Schädigungen auf. C ü 2 wirkte im untersuchten Hereich nicht abbaufördernd.

Jürgen

Theoretische Bei Pachtungen zur bekleidungshygienischen Bedeutung der Hygroskopizität von Faserstoffen F a s e r f o r s c h , u . T e x tili e c h n i k / Z . P o l v i n e r f o r s c l i . 2 5 ( 1 9 7 4 ) 4, S. 1 6 5 - 1 6 7 . 3 A b b . , 9 L i t . In der Arbeit wird mittels eines physikalischen Modells zur Berechnung des Mikroklimas der Versuch u n t e r n o m m e n , den Einfluß der unterschiedlichen Hygroskopizität von Synthese- u n d isaturfaserstoffen auf den Tragek o m f o r t einer Bekleiduug q u a n t i t a t i v abzuschätzen. Es zeigt sich, daß eine h a u t n a h getragene Polyamidbekleidung im Vergleich zu Baumwolle bei plötzlich erhöhter Feuchteabgabe des Körpers u n d zu geringer Wasserdampfdurchlässigkeit der Bekleidung etwa doppelt so schnell zu unangenehmen, feuchtschwülen Trageempfindungen f ü h r t .

x,

AcL1(;

J

|>.--I(,iwil. c /i *UL,U;i ^ ö - l / l .

P a l e n l s c h a u S. 1 7 2 — 1 7 4 .

U b e r P r o b l e m e bei der H e r s t e l l u n g von H o c h p o l y n i e r e n für das Schmelzspinncn von Fäden hoher Qualität aus Polyamid und Polyester F a s e r f o r s c h , u. T e x t i l l e c h n i k / Z . S. 1 5 0 — 1 5 3 . 1 T a b . , 16 L i t .

•

II aase,

E.

Spinnen von Polymermisehungen Polymel hylmethaerylat

u n d Glöckner,

D K 677.1/.5:687:677.017.323:677.017.87:677.017.881

D K 678.745.32:678.744.335:677.494[ Bikomp.l: 677.021.125.26-913.3:677.021.125.3:677.017 Dimov,

Gerhard,

(Iber den Kinfluß von I n d u s Lrieschadgasen abbau von Polyamid-6-Seiden

.Modell

L i l e r a l u r s c h a u S. 1 7 4 — 1 7 6 .

P o l y m e r f o r s c h . 2 5 (1974) 4,

Einheitliche rel. Molekülmasse und möglichst geringe thermische und therm o o x y d a t i v e Schädigung des Polymeren sind die Voraussetzungen zur Herstellung qualitativ hochwertiger Synthesefäden. Verfahrenstechnisch wendet m a n sich zunehmend kontinuierlich arbeitenden Produktionsverfahren zu, da sie neben erheblichen ökonomischen Vorteilen auch die Qualität des Polymeren günstig beeinflussen.

Der N a c h d r u c k dieser A n g a b e n ist s t a t t h a f t

Faserforschung und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung Gnauck,

u n d Schimke:

Raubach

Zur K i n e t i k der

137

Polychinoxalin-Bildung

Zur Kinetik der Polychinoxalin-Bildung1) Roland

Gnauck,

Akademie Prof.

Heinz

Raubach

der Wissenschaften

V.

V. Korsak

zur

und Erika

der DDR,

Vollendung

Schinike

Zentralinstitut

für

des 65. Lebensjahres

organische

Chemie,

Bereich

Makromolekidare

Verbindungen

gewidmet

D K 678.675 — 9 5 2 : 5 4 7 . 8 6 3 . 1 : [('>6.095.3:678.6]: 5 4 1 . 1 2 7 . 1 : 5 4 3 . 5 4 4 . 2 5 : 5 4 3 . 7 1 2 Durch g a s e h r o m a t o g r a p h i s c h e W a s s erbe S t i m m u n g wird die K i n e t i k der P o l y k o n d e n s a t i o n v o n

4,4'-Bis-(phenyl-

g l y o x a l y l ) - d i p h e n y l ä t h e r m i t S j S ' - D i a m i n o b e n z i d i n in m - K r e s o l und in B e n z y l a l k o h o l v e r f o l g t , . 0

Kuiiemune

o6pasoeaiiusi

nojiuxunoKcajiuna.

I l y T C M o n p e A e j i e n H H co,a,ep>KaHHH bokbi m r t o a o m r a s o B o i i x p o M a T o r p a $ H H HOCJieAOßajiacb KHiieTHua n p o i t e c c a n0JiMK0HAeHcai;HH

4,4 / -6Hc-((j)eHMJTrjTHOKca.™jT)-;i 1 H(j)enHJio«oro

o(|mpa

c

3,3 / -ji,HaMMHo6oii3Mji,HHOM

B

epe/je

M - K p e s o j i a h fteiiiiHJioBoro c n u p T a . Kinetics

of Ihe Formation

of

Quinoxaline

T h e k ine lies of tlie p o l y c o n d e n s a t i o n of 4 / / - b i s - ( p h e n y l g l y o x a l y l ) - d i p h e n y l e i h e r w i l h 3 , 3 / - d i a r n i n o b e n z i d i n e

in

m - e r c s o l a n d b e n z y l a l c o h o l has b e e n i n v e s l i g a l e d b y g a s e h r o m a l o g r a p h i c d e l e r m i n a l i o n of w a l e r . 1.

Problemstellung In

den

letzten

Jahren

sind

zahlreiche

Polychinoxaline

durch Polykondensation v o n aromatischen Tetraaminen a r o m a l i s c h e n T e l r a c a r b o n y l v e r b i n d u n g c n s o w o h l in

mit

Lösung

Cr

als a u c h in d e r S c h m e l z e s y n t h e t i s i e r t w o r d e n [1 bis 4|. Ü b e r eine spezielle kinetische und Mulligan

Hagenauer

Untersuchung ist v o r k u r z e m

NH2

von

NH2

|5, 6| b e r i c h t e t w o r d e n . G e g e n s t a n d

ihrer U n t e r s u c h u n g w a r die P o l y k o n d e n s a l i o n v o n 3,3'/i,4'Telraaminodiphenyl

mit

4,4/-Bis[phenylglyoxalylJ-benzol

in m - K r e s o l . Als

analytische

Viskosimetrie.

Methode

Daneben

verwendeten

wurde

die

Autoren

die

UV-Spektroskopie

die

an-

g e w a n d t . A n h a n d d e r Z u n a h m e des P e a k s b e i 390 bis 406 n m , d e r d e m C h i n o x a l i n r i n g z u g e o r d n e t w u r d e , v e r f o l g t e n sie d i e R e a k t i o n in sehr v e r d ü n n t e n

Lösungen

(0,005 in) ü b e r

der

Z e i t . K s w u r d e eine R e a k t i o n z w e i t e r O r d n u n g miL f o l g e n d e n G e s c h w i n d i g k e i t s k o n s tan ten

Kn

=

13,3 m o l - 1 m i n - 1 f ü r 0,005 m L ö s u n g

i

+m

(UV-Spektroskopie), Kjj =

13,2 m o l - 1 m i n - 1 f ü r 0,04 m L ö s u n g

Reaktion B

(Viskosimetrie) und K

n

=

21,2 m o l " 1 m i n " 1 f ü r 0,20 m L ö s u n g I + E •

(Viskosimetrie) gefunden. die

0,20 m o l

L ö s u n g erklären die A u l o r e n m i t einer m ö g l i c h e n

Die

höhere

Verzwei-

gung.

0,04 m o l

Aul"

Lösungen

Geschwindigkeitskonstanle

dem gleiche

Fakt,

daß

für

/f-Werle

für

0,005 m o l

erhalten

und

werden,

gehen

die

B i l d 1. U n t e r s u c h t e V e r b i n d u n g e n u n d I. II. III.

Reaktionen

3,3'-Dianiinobenzidin o-Phenylendiauiin 4,4'-Bis-(phenylgIyoxalyl)-diphcnyläthcr

A u t o r e n n i c h t e i n . A u f g a b e d e r v o r l i e g e n d e n A r b e i t ist es, die K e n n t n i s s e zur K i n e t i k

der Polychinoxalin-Bildung

zu

e r w e i t e r n . I n diesem Z u s a m m e n h a n g w i r d auch die O h i n o x a l i n r i n g - B i l d u n g an n i e d e r m o l e k u l a r e n V e r b i n d u n g e n s t u d i e r t . Zur

Untersuchung

gelangen

die

in

Bild 1

dargestellten

V e r b i n d u n g e n , w o b e i die a n g e g e b e n e n R e a k t i o n e n kinetisch verfolgt

Vierden:

Der

Ablauf

der

Reaktionen

wird

g a s c h r o m a l o g r a p h i s c h e B e s t i m m u n g des e n t s t e h e n d e n sers

bcobachlet.

Wrasidlo

In

analoger

Weise

wurde

[7] d i e P o l y b e n z i m i d a z o l b i l d u n g

bereits

untersuchl.

durch Wasvon

2. Experimentelle

I n e i n e m d o p p e l w a n d i g e n t e m p e r i e r b a r e n G e f ä ß w i r d die Aminokomponenle Hilfe

eines

sofort

1

Faserforschung

Schimke.

aus

im

Lösungsmittel

Magnelrührers

kornponenle mittels

*) T e i l d e r D i s s e r t a t i o n K.

Methodik

wird dem

einer

dann

in

gerührt. einem

Reaktionsgemisch

vorgelegt

Die

gelöste

Guß eine

und

mit

Carbonyl-

hinzugefügt

und

Probe

von

4 (¿1

die

gas-

5 [¿l-//a;///7/on-I)osiersprilze

e h r u m a l o g r a f i s c h e n M e s s u n g e n cnl n o m i n e n .

für

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung

138

Gnauck,

Raubach

und Sckimke:

Zur K i n e t i k der P o l v c h i n o x a l i n - B i l d u n g

Die Probe wird auf eine 1 m lange TORAFAK. Q-Säulc gegeben. Angaben zur G a s c h r o m a t o g r a p h i e : I n j e k l o r t e m p e r a tur: 1 0 0 ° 0 , T r e n n s ä u l e n t e m p e r a t u r : 145 °C, T r c n n s ä u l e : 1 m PORAPAK Q, 60/80 mesh, T r ä g e r g a s : 4,2 1/h Wasserstoff, Detektor: W L D , D e t e k t o r s t r o m : 250 mA, P a p i e r v o r s c h u b : 1 200 mm/h, G e r ä t : Chromatron 1 8 . 3 - 4 . Die P r o b e n a h m e erfolgte im Abstand von 1 min. Als Lösungsmittel für die Kondensation und Polykondensation werden m-Kresol bzw. Benzylalkohol 1 ) eingesetzt. Die R e a k t i o n e n werden in m - K r e s o l bei-25°C, in Benzylalkohol darüber hinaus bei 35 und 4 5 ° C durchgeführt. Bei der Kondensation werden 0,5 m Lösungen und bei der Polykondensation 0,2 m Lösungen auf (¡rund der Löslichkeit und V i s k o s i t ä t verwendet. Das Gesamtvolumen des R e aktionsansalzes bcLrägt bei 0,2 in Lösungen 32 ml, bei 0,5 m Lösungen 37 ml. 3. Ergebnisse

und

Alle u n t e r s u c h t e n

30

Diskussion Reaktionen

z w e i t e n O r d n u n g . D a b e i ist die

verlaufen

nach

einer

Reaktionsgesehwindig-

*) Unseres Wissens ist die Polychinoxalinbildung in Benzylalkohol erstmals von Dr. A. M. Berlin vom I n s t i t u t für elementorganische Verbindungen ( I N K O S ) , Moskau, der Akademie der Wissenschaften der U d S S R durchgeführt worden. WO %

Bild 4. R e a k t i o n von o-Plienylendiamin mit 4,4'-Ris(plicnylglyoxalyl)-diplienylälhcr in Benzylalkohol in Abhängigkeit von der T e m p e r a t u r keit in B e n z y l a l k o h o l in a l l e n F ä l l e n g e r i n g e r als die in m-Kresol.

für

die

Benzylalkohol

B i l d 2,

das

Polykondensation angibt.

Ein

analoges

die in

Umsatz/ m-Kresol

Bild

ergibt

sieh f ü r die M o d e l l - K o n d e n s a t i o n ( B e a k t i o n A ) . D u r e h Auftragen von 1 klo m-Kresol

t :i:

R e a k t i o n s o r d n u n g ermittelt (Bild 3). In

min

30

gegen

w i r d f ü r die R e a k t i o n e n A u n d B in m - K r e s o l b e i 2 5 ° C die

Bemylalkohol

20-

Jiild 2.

Dies verdeutlicht

Zeit-Kurven bzw.

r

min

i0

Benzylalkohol

werden

bei

Temperaturen

von

2 5 , 3 5 u n d 4 5 ° C die in B i l d 4 g e z e i g t e n K u r v e n e r h a l t e n .

R e a k t i o n von 3,3'-l)iaminobenzidin m i l 'i/t'-Bis(phenylglyoxalyl)-diplienyläther bei 2 5 ° C

30

min

Bild R e a k t i o n von o-Phenylendiamin mit. 4/i'-Bis(phenylglyo\'alyl)-diphenyläther (Reaktion A) und Reaktion von )iaminobenzidin mit 4/i'-Bis-(pheny]glyoxalyl)diphenvlather (Reaktion R) in m-Kresol bei 2a °G

60

min

B i l d 5. R e a k t i o n von 3,3'-l)iaminobenzidin mit 4/t'-Bis(phenylglyoxalyl)-diphenyläther in Benzylalkohol in Abhängigkeit von der T e m p e r a t u r

Faserforschung und Textiltechnik 25 (1974) H e f t U Zeitschrift für Polymerforschung Gnauck,

Jiaubach und Schimke:

B i l d 6. l g K - l / T - D i a g r a m m dor R e a k t i o n von o-Phenylendiarain mit 4,4'-Bis-(phenylglyoxalyl)-diphenylälhcr in Benzylalkohol

Tabelle 1.

Geschwindigkeilskonstanlen Geschwindigkeitskons Ian ten

Temperatur

Lösungsmittel

m-Kresol Benzylalkohol

l/m ol • s Modcllreaktion (Reaktion A )

ra 25 25 35 45

1,49 4,09 6,1 9,0

139

Zur K i n e t i k der P o l y c h i n o x a l i n - B i l d u n g

Polykondensalion (Reaktion B)

• 10" 2 • 10~3 • 10- 3 • 10~ 3

4,01 1,18 1,87 2,42

• • • •

10-2 10" 2 10- 2 10" 2

Tiild 7. lg K - l / T - D i a g r a n t m der R e a k t i o n v o n 3,3'-Dian)inobenzidin mit 4 , 4 ' - B i s - ( p h c n y l g l y o x a l y l ) - d i p h e n y l ä t h c r in Benzylalkohol

I']s wird feslgestellt, daß diese P o l y k o n d e n s a t i o n analog der M o d e l l - K o n d e n s a t i o n v o n o - P h e n y l e n d i a m i n mit 4,4'B i s - ( p h e n y l g l y o x a l y l ) - d i p h e n y l ä l h e r sowohl in m - K r e s o l als auch in Benzylalkohol als R e a k t i o n z w e i I e r Ordnung abläuft. V o n den genannten R e a k t i o n e n werden die Geschwindigkeitskonstanten bestimmt. Die Geschwindigkeitskonstanten der Keaktionen in m Kresol sind größer als die der analogen R e a k t i o n e n in Benzylalkohol. Für die in B e n z y l a l k o h o l ablaufende P o l y k o n d e n s a t i o n beträgt die Aktivierungsenergie 7,32 kcal/mol, f ü r die .Modell-Kondensation 7,69 kcal/mol. Lileralur

F ü r die in R e n z y l a l k o h o l b e i 25, 35 u n d 45 °C d u r c h g e f ü h r t e , R e a k t i o n 15 w e r d e n d i e i n B i l d 5 d a r g e s t e l l t e n K u r v e n erhalten. Tabelle

1 gibt einen Ü b e r b l i c k über die

ermittelten

Geschwindigkeitskonstanten. Heim

Auftragen

der

log K - W e r t e

der

Reaktion

A

b z w . Ii in B e n z y l a l k o h o l g e g e n 1/T e r g e b e n sich die in den Rildern 0 bzw. 7 angegebenen

Kurven.

D a r a u s e r r e c h n e n sich f o l g e n d e A k t i v i e r u n g s e n e r g i e n : f ü r d i e M o d e l l r e a k t i o n ( R e a k t i o n A ) : 7,69 k c a l / m o l , f ü r die P o l y k o n d e n s a t i o n

( R e a k t i o n R ) : 7,32 k c a l / m o l .

Zusammenfassung Durch gasehromatographischc B e s t i m m u n g v o n Wasser w i r d die K i n e t i k der Polykondensation v o n 3,3'-Diaminobenzidin mit 4 , 4 ' - B i s - ( p h e n y l g l y o x a l y l ) - d i p h e n y l ä t h e r in mK r e s o l b z w . Benzylalkohol untersucht.

1*

[1] de Gaudemaris, G. P., und Sillion, ß. J.: N e w p o l y m e r s obtained b v p o l y h e t e r o c y e l i z a t i o n : Polvquinoxalines. J. P o l y m e r Sei., P a r t B 2 (1964) 2, S. 2 0 3 - 2 0 7 . [2] Stille, J. K., und Williamson, J. Ii.: Polyquinoxalines. J. P o l y m e r Sei., P a r t B 2 (1964) 2, S. 2 0 9 - 2 1 1 . [3] Ilergenrolher, P. M., und Levine, II. II.: Phenyl-substiluted polvquinoxalines. .J. P o l y m e r Sei. A - 1 : P o l y m e r Chcm. 5 (1967) 6, S. 1 4 5 3 - 1 4 6 6 . ' [4] Wrasidlo, IV., und Angl, J. M.: Phenylatcd polyquinoxalines f r o m l , 4 - b i s ( p h e n v l g l v o x a l o y l ) b c n z c n e . J. P o l y m e r Sei., B : P o l y m e r Letters 7 (1969) S. 2 8 1 - 2 8 6 . [5] llagnaiier, G. L., und Mulligan, G. D.: IIJPAC-Symposium on Maeromolecules, Helsinki 1973, Preprint 1-76, V o l . I, S. 469. [6] Ilagnauer, G. L., und Mulligan, G. J).: P o l y m e r i z a t i o n kinetics and characterization ol' a P o l y (phenylquinoxaline). Macromolecules, W a s h i n g t o n 6 (1973) 4, S. 4 7 7 - 4 8 2 . [7] Wrasidlo, W., und Levine, II. II.: Polybenzimidazoles. I. R e a c t i o n mechanism and kinetics, j . P o l y m e r Sei., A : General Papers 2 (1964) 11, S. 4795 — 4808. ' Eingegangen

am 7. Januar

1974

Faserforschung und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung

140

u n d Kammer:

Berger

l'olioniasei'slol'le aus l'olymuiinischiiiigen. I I . M i l l .

Folienfaserstoffe aus Polymermischungen II. Mitt.: Modell zur Abschätzung der Fibrillierneigung 1 ) TVerner Berger und Hans-Werner Tecknische

Universitäl

Kammer

Dresden, Sektion

Chemie DK

6 7 8 — 4 1 ( 1 : 0 7 7 . 0 2 1 . 1 2 7 : 6 7 8 . 6 7 5 ' 1 2 6 : 6 7 8 . 7 4 2 . 2 : 6 7 8 . 6 7 4 ' 5 2 4 ' 4 2 0 : 5 3 9 . 2 1 5 : 5 3 9 . 2 1 (>.1

Es wird ein e i n f a c h e s Modell zur A b s c h ä t z u n g ' der F i b r i l l i e r n e i g u n g v o n F o l i e n aus P o l y m e r m i s c h u n g e n

entwickelt.

G r u n d l a g e des M o d e l l s i s t die E n e r g i e b i l a n z a n e i n e m M i k r o r i ß , in d e r G r e n z f l ä c h e n - u n d e l a s t i s c h e K r ä f t e sichtigt, w e r d e n . Fibrillierung

Unterscheiden

allein

durch

sich die e l a s t i s c h e n

Eigenschaften

die G r e n z f l ä c h e n e n e r g i e n

der Mischungskomponenten

der Polymeren

bestimmt

und

berück-

nicht, wird

ist d e s h a l b i m

Bereich

die der

P h a s e n u m k e h r a m g r ö ß t e n . I m a l l g e m e i n e n sind a b e r s o w o h l e l a s t i s c h e als a u c h G r e n z f l ä c h e n c n e r g i e n zu b e r ü c k sichtigen.

Unter diesen

B e d i n g u n g e n ist die F i b r i l l i e r n e i g u n g keinesfalls im P h a s e n u m k e h r b e r e i c h

am

Das Modell wird auf Mischungen aus P o l y ä t h y l e n u n d P o l y a m i d sowie P o l y ä t h y l e n u n d P o l y e s t e r

ri/ienomibie

ooJionna na ocnoee CMeceü

CooCnu. II.:

Modejib

größten.

angewendet.

nojiuMepoe.

d/w oi^EUKU c.Kjionnocmu K (ßuopujuiHi^uu

IIp(Wio>KCiia n p o c T a n w o n e j i b HJIH OUÖHKH CKJIOHIIOCTH n j i e n o K n a c M e e e ü n o j i H M e p o B K (})H6PHJIJIHIJHK. OCHOBOÄ MOflejiK nnjiHOTCH öajianc o n e p r M M

n a M H K p o T p e m H H e , KOTopbift y i i H T b i B a e T n o B e p x u o c T i i b i e H 9 J i a c T H i i e c K H e

ycH.iHH. ITpn OAHnaKOBHix ojiacTH*iecKHx cBottcTBax KOMIIOIIGHTOB cMeceii npoijecc (jHÖpHJiJiHiiHH onpefleJIHOTCH TOJibKO u e j i H M H u a M H n o B e p x u o c T H o i i o n e p r n w n o j i H M e p o B , B CBHSH C M e M OH iianöojiee HHTGHCHBHO n p o TeKacT

B oöjiacTH

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npaBHJio,

(j>a:J. K a n

oAHaKo,

CUE/IYET YNNTBIBÄTB KAK 9«NACTMMECKYK), TAN H

n o B c p x i i o c T i i y K ) aiiepruio. B DTHX y c j i O B H H X c K J i o m r o c T b K $H6PHJIJIHHHH n e B KoeM cjiynae n e OKAOBIBAETCA MaKCHMajibiroii B o 6 j i a c T n o C p a m e i m n (Jas. O n n c b i B a c M a H Mo;t,ejib n p u M e i i n j i a c b AJIH CMGCH n o . i H 9 T H J i e H a c nojraaMHAOM H n o j i n o T H J i e n a c

Split Fibres from Polymer ¡Hands. / / . Comm.: Model and Estimation of the Fibrillation

nojiHe({)HpoM.

Power

A s i m p l e m o d e l f o r e s t i m a t i n g t h e f i b r i l l a t i o n p o w e r o f f i l m s o f p o l y m e r b l e n d s is p r o p o s e d w h i c h is b a s e d o n t h e e n e r g y b a l a n c e i n v o l v i n g i i i l e r f a c i a l a n d e l a s t i c forces in m i e r o e r a e k s . p r o p e r t i e s of the b l e n d e d c o m p o n e n t s ,

I f t h e r e is n o d i f f e r e n c e b e t w e e n

t h e f i b r i l l a t i o n is a f f e c t e d o n l y b v I lie i n t e r f a c i a l e n e r g y o f t h e

a n d , t h e r e f o r e , r e a c h e s its h i g h e s t v a l u e in t h e r e g i o n of p h a s e i n v e r s i o n , i n g e n e r a l , b o t h e l a s t i c a n d e n e r g y is i n v o l v e d .

Under

these conditions

Einleitung

winkel der Fibrillierung. Dieses P r o b l e m ist

Fäden

und

Fasern

technologische

s i n d in

Fibrillierung gereckter verstellt

man

das

richtung gereckten hängenden

den

mehrfache

synthetischer

Jahren

erweitert

Polymerfolien

durch

|1J. U n t e r

Aufspalten

Faser verband.

Neigung zur

Wir

haben

folgendes

Schema

außerordentlich

unserem

Vorgehen

z u g r u n d e gelegt,:

Die

eines

in

Längs-

zusammen-

Fibrillierung

zeigen

Polypropylen.

molekularen Standpunkt

kann

man sagen, daß Folien darauf

daß

Recken

Polymermoleküle

komplex.

phase

polyester.

Fibrillieren

Herstellung von Fasern aus gereckten die

eine

worden:

l ; o l i e n b a n d e s zu einem lose

vor allem Polyäthylen und Vom

letzten

Neuen! wiekhing

interfacial

the f i b r i l l a t i o n r e a c h e s its highest, v a l u e n o t in t h e r e g i o n of

i n v e r s i o n . T h e m o d e l is a p p l i e d l o b l e n d s o f p o l y e t h y l e n e w i t h p o l y a m i d e a n d o f p o l y e t h y l e n e w i t h

Die traditionellen V e r f a h r e n z u r H e r s t e l l u n g

clastic polymer

durch

das

in

die

beruht,

einer

be-

s t i m m t e n R i c h t u n g ausgerichtet, werden. Die unterschiedliche Größe

der Wechselwirkungen

b r i n g t , es m i t mit

starken

sieh, d a ß

die

in

Längs-

und

Querriehtung

Folie a u f s p a l t b a r ist.

zwischenmolekularen

Polymere

Wechselwirkungen

(z. B .

Polyester, Polyamide) zeigen keine Fibrillierneigung. E s muß a b e r sofort, h i n z u g e f ü g t w e r d e n , d a ß sieh die best i m m t e r

Folien

verstehen läßt.

nicht

allein

auf

Von entscheidendem

Fibrillierbarkcit

molekularem

Niveau

E i n f l u ß ist die

mikro-

heterogene S t r u k t u r von Polymeren, deren Ausbildung vom

Herstellungsprozeß

Wechselwirkungen

der

zwischen

Folie

zeugen,

ausgeprägte

wenn

man

Strukturen

miteinander

kann

Wir

man

mischt.

F a k t ist b e d e u t u n g s v o l l b e i der U n t e r s u c h u n g d e r barkeit von

auch

Schwache

Fasern.

Inhomogenitäten

Polymere

ist.

übermolekularen

b e g ü n s t i g e n d e n Z e r f a l l d e r F o l i e in Besonders

abhängig

uns

mit

den

I . M i t t . s. [ 1 ] .

Polymermischungcn

Dieser

Fibrillier-

physikalisch-chemischen

Eigenschaften von Polyinermisehungen unter dem

) von

er-

Polymermischungen.

besehäfligen

+

Gesiehls-

V o m m a k r o s k o p i s c h e n S t a n d p u n k t wird die d u r c h die m e c h a n i s c h e n die

ihrerseits

kinetische

wiederum

Eigenschaften durch

Fibrillierung

der Folie

bestimmt,

thermodvnamische

E i g e n s c h a f t e n u n d d u r c h die v o r l i e g e n d e n

kularen Strukturen geprägt werden.

und mole-

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 ( 1 9 7 4 ) H e f t 4 Zeitschrift für P o l y m e r f o r s c h u n g

Herker und Kanuner:

141

Folioiifjiserstoffc aus Polyinei'inisclningon. I i . l\Iill.

g r e n z f l ä c h e n zwischen den beiden P o l y m e r e n Bisse, d e r e n V e r t e i l u n g auf M a t r i x u n d G r e n z f l ä c h e n von d e r Z u s a m m e n s e t z u n g der M i s c h u n g a b h ä n g t . F ü r die m i t t l e r e Energie, die z u r E r z e u g u n g eines S p a l t e s in einer M i s c h u n g m i t der Z u s a m m e n s e t z u n g 0 ß a u f z u w e n d e n ist, e r h ä l t m a n

AG

liilil 1. Sl i-uk l ur einer" Mischung von Polyanial um] Polymer Polyamid-Matrix sind Polyäthyli-ninsoln iil livlen. ('¡niiclaiicrl;

P)

wobei AGq u n d AGM die E n e r g i e n sind, die z u r E r z e u g u n g eines Risses an der G r e n z f l ä c h e bzw. in der Mat r i x a u f z u b r i n g e n sind. AGP u n d AGM setzen sich aus den entsprechenden Grenzflächen- und elastischen E n e r g i e n z u s a m m e n . F ü r einen Spall, der L ä n g e 2/> folgt: AGU = 2L(yA

'/.ur Struktur

von

zur

Fibrillierung

Z u r F o r m u l i e r u n g einer M o d e l l v o r s t e l l u n g über die F i b r i l l i e r u n g , die a u c h q u a n t i t a t i v e Aussagen gesLattet, m u ß m a n — wie in der E i n l e i t u n g a u s g e f ü h r t w u r d e — von den m e c h a n i s c h e n E i g e n s c h a f t e n a u s g e h e n . D u r c h die E i n w i r k u n g ä u ß e r e r S p a n n u n g e n auf die Folie e n t s t e l l e n Mikrorisse, die A u s g a n g s p u n k t f ü r den Zerfall d e r Folie in F a s e r n s i n d . Die W a h r s c h e i n l i c h k e i t f ü r d a s E n t s t e h e n eines Mikrorisses ist W '—' e x p

¿16' BT

L2 (3)

AG„ Ha

\LyA

-

(1 -

r2

L2;

2^7

=

Elastizitätsmodul der K o m p o n e n t e A, = Poissonsvhe Zahl,

Mischung

bzw.

der

v 7a, 7b, yAa = O b e r f l ä c h e n s p a n n u n g e n der K o m p o n e n t e n A u n d B b z w . G r e n z f l ä c h e n s p a n n u n g zwis c h e n A u n d 15. In (3) ist v o r a u s g e s e t z t , d a ß sich die S p a l t l ä n g e n m der M a t r i x u n d an der G r e n z f l ä c h e n i c h t u n t e r s c h e i d e n . Die E n e r g i e AG[L) n a c h (2) h a t ein M a x i m u m bei '¿0B(7A

+

7 B -

(1

7ab)

+

0b)^7A

{0,.

• + {0m~

01

(1 •iE,

U n t e r der B e d i n g u n g 2/> i n s t a b i l e s Gleichgewicht, v o r : F ü r iL < 2/> k r i t ist das „ Z u s a m m e n f a l l e n " des S p a l t e s e n e r g e t i s c h g ü n s t i g , f ü r 'iL > 2 / J k r i t w ä c h s t der S p a l t s p o n t a n a n . Eine a n a l o g e B e z i e h u n g zwischen S p a n n u n g u n d B i ß l ä n g e ist aus der E l a s t i z i t ä t s t h e o r i e b e k a n n t |2], D a m i t ein M i k r o r i ß d e r L ä n g e iL s p o n t a n w ä c h s t , m u ß nach (4) die k r i t i s c h e S p a n n u n g

ff

(1)

krit

=

, ß0b(7a 1 / f

7« ~ 7ab) ^ ^ (1 — r 2 ) 2 EM

wobei AG die ( m i n i m a l e ) A r b e i t ist, die z u r E n t s t e h u n g eines Mikrorisses u n t e r d e m E i n f l u ß ä u ß e r e r S p a n n u n g e n a u f z u b r i n g e n ist. AG s e t z t sich a u s zwei A n t e i l e n zus a m m e n : Beim E n t s t e h e n eines Risses e r h ö h t sich die O b e r f l ä c h e n e n e r g i e u n d s i n k t die elastische E n e r g i e . W i r b e t r a c h t e n eine P o l y i n e r n i i s c h u n g aus d e n K o m p o n e n t e n A u n d B, in der die K o m p o n e n t e B die dispers« P h a s e i s t . I h r V o l u m e n b r u c h sei 0 B ; bei d i c h t e s t e r P a c k u n g ( a m P h a s e n u m k e h r p u n k t ) h a b e die disperse: P h a s e den \ o l u m e n b r u c h 0m. l ' n t e r d e r E i n w i r k u n g einer ä u ß e r e n S p a n n u n g a e n t s t e h e n sowohl in der M a t r i x als a u c h a n den P h a s e n 2 Fiiserforschung

¿E 1

und

Polymertitixchtingen

P o l y m e r e sind i m a l l g e m e i n e n n i c k t m i s c h b a r . Auf (¡rund starker zwischenmolckularer Wechselwirkungen d e r r e i n e n P o l y m e r e n u n d d e r g e r i n g e n Beweglichkeit der P o l y m e r m o l e k ü l e b i l d e n sich mikroheterogene S y s t e m e a u s . Bild 1 zeigt eine l i c h t m i k r o s k o p i s c l i e A u f n a h m e zur Struktur- der Polyniermischung Polyamid (PA)/Polyätliylcn. Iis ist eine I n s c l / M a t r i x S t r u k t u r z u e r k e n n e n . In einer M a t r i x des PA sind Inseln des P o l y ä t h y l e n s e i n g e l a g e r t . In solchen Zweip h a s e n s y s t e m e n h a t die disperse P h a s e a n n ä h e r n d Kugel-, elliptische oder z y l i n d r i s c h e F o r m . In gewissen Zusammensetzungsbereichen k ö n n e n heide Kompon e n t e n k o n t i n u i e r l i c h oder dispers v o r l i e g e n . A u ß e r d e m k a n n m a n eine P h a s e n u m k e h r b e o b a c h t e n , die disperse P h a s e w i r d k o n t i n u i e r l i c h u n d u m g e k e h r t . Diese v e r s c h i e d e n e n P h a s e n m o r p h o l o g i e n b e e i n f l u s s e n die m a k r o s k o p i s c h e n E i g e n s c h a f t e n der P o l y m e r m i s c h l i n g e n . Modell

• V2) (72

(1

+ y„ — yAB)

+

(0m

(1

0b) ^2 v)

n

iE,

4yÄ

(5)

L2

ü b e r s c h r i t t e n w e r d e n . Bei der 1 l e r l e i t u n g der Gleic h u n g (5) h a b e n wir p l a s t i s c h e D e f o r m a t i o n e n u n t e r dein E i n f l u ß ä u ß e r e r S p a n n u n g e n v e r n a c h l ä s s i g t . Man sollte aus (5) z u m i n d e s t r e l a t i v e A u s s a g e n ü b e r die l ? i h r i l l i e r u n g g e w i n n e n k ö n n e n . W i r b e t r a c h t e n l/°krtt Maß der F i b r i l l i e r u n g /' u n d beziehen alle w e i t e r e n A u s s a g e n auf i X i e d e r d r u c k p o l y ä t h y l c n (PA), v o n d e m wir wissen, d a ß es g u t librillierl. F ü r die (relative) F i b r i l l i e r u n g einer P o l y m e r m i s c h u n g a u s den K o m p o n e n t e n A u n d B im \ ergleicli z u r F i b r i l l i e r u n g von PA e r h a l l e n wir u n t e r den v e r e i n f a c h e n d e n Voraus-

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung

142

Berger

und Kammer:

S e t z u n g e n , d a ß s i c h die Poi.v.swi-Zahlen v für die P o l y m e r e u n d die L ä n g e der M i k r o r i s s e n i c h t u n t e r s c h e i d e n

Folienfasorstoffc aus Polymermisehungen. I I . -Mill.

Tabelle

1. Oberflächen-

aus ( 5 ) :

0B +

( 0 m - 0

¡¡(yA+yii—yab)

) ^

B

+ ($>»—

-PA

0B)~YA

/KpÄypÄ

=

(7)

EA?A

Klastizitätsmoduli

und

durch

bzw. Oberflächenspannungen h ä n g t v o n den e l a s t i s c h e n

die;

Grenzfläclien-

bestimmt.

Klastizitätsmodulus

einer

Polymermischung

Eigenschaften

der

Kompo-

n e n t e n u n d d e r M o r p h o l o g i e der M i s c h u n g a b . II u n d Tsai

I 3 j sowie Nielsen

bekannter

Morphologie

Klastizitätsmodulus stizitätsmoduli Sie geben

in

der

einer guter

Polymermischung

ihr

a u s den

Kla-

berechenbar

ist.

Näherung

Komponenten

die f o l g e n d e

alpin

|4] h a b e n g e z e i g t , d a ß l)ei

halbempirische

Beziehung

für

ein S y s t e m a u s den K o m p o n e n t e n A u n d I! a n , in d e m die K o m p o n e n t e A die M a t r i x i s t : Eu

1 +

=

EA

1

Em

ah®B - b ®

b

mit

~

I

KbI VA +

a

EbIEA

=

B

(8)

1 -

b'®A

l +

mit

b'

aus

die

EB\EA

(ll«)b'0A

Morphologie

des

Systems

F ü r stark elliptisch verformte die t r a n s v e r s a l gilt a = 0 , 5

zu i h r e r

mermischungen

Ergeb-

nisse für M i s c h u n g e n aus P A u n d P A g e z e i g t .

Unter-

scheiden

beider

die

Komponenten w i r d die

Eigenschaften

(gleiche

Fibrillierung

allein

Klastizitätsmoduli), durch

die

so

Grenzflächen-

b e s t i m m t u n d ist d e s h a l b im

B e r e i c h der P h a s e n u m k e h r a m g r ö ß t e n . Im allgemeinen als a u c h sieht,

beeinflussen

aber sowohl

Grenzflächenenergien

daß sich

Maximum

der

die

bei M i s c h u n g e n Fibrillierneigung

aus

PA

mit

und

werden,

kleineren die

durch

unterstützen

PA-Gehalten die

PA-Inseln

bei

kleinen

die F i b r i l l i e r n e i g u n g des P A .

Man

PA

das

zunehmendem

Verhältnis der Klastizitätsmoduli beider immer

elastische

Fibrillierung.

Komponenten

verschiebt.

Die

hervorgerufen Konzentrationen

Mit zunehmender

Kon-

z e n t r a t i o n v o n P A n i m m t die F i b r i l l i e r n e i g u n g j e d o c h ab.

Das ist v e r s t ä n d l i c h ,

da

in z u n e h m e n d e m

Maße

der

Fibrillierung

mit

zunehmendem

Maxi-

\ erhältnis

der Klastizitätsmoduli niedriger wird.

K o n s t a n t e , die bestimmt

2) Für den Volumenbrueh bei dichtester dispersen Phase wird 0 m = 0,(1 geselzl.

Packung

der

wird. Matrix,

belastet

nicht

energien der P o l y m e r e n

mum

\\«

I n s e l n in e i n e r

Längsachse

elastischen

b e s t i m m t . A u ß e r d e m b e o b a c h t e t m a n , d a ß das

1

+

die

In

Poly-

B i l d 2 s i n d die

sich

erhalten2).

das s c h l e e h t f i b r i l l i e r e n d e P A die S t r u k t u r der M i s c h u n g

-

KbIEa

=

B

® i i s t w i e d e r d e r Y o l u m e n b r u c h d e r K o m p o n e n t e i,

1,10 p

werden,

3].

Im f o l g e n d e n

untersuchen

wir M i s c h u n g e n

und PA bzw. Polyester ( P A T ) . dieser

Grenzflächenkann man

r e l a t i v e A u s s a g e n ü b e r die F i b r i l l i e r n e i g u n g v o n

Störungen,

in der M i s c h u n g u n d a eine e m p i r i s c h e durch

PÄ/PA 15 PÄ/PÄT 22,5

M i t den a n g e g e b e n e n W e r t e n f ü r die

nach

I m u m g e k e h r t e n F a l l e , w e n n die K o m p o n e n t e M a t r i x u n d A die d i s p e r s e P h a s e ist, g i l t

EB

3o,6"-37/i

der B e z i e h u n g (0) u n t e r V e r w e n d u n g v o n (8) u n d (9)

Die F i b r i l l i e r u n g wird n a c h (5) d u r c h d a s V e r h ä l t n i s

Der

36,5 37,5 62

PÄ PA PÄT

s p a n n u n g e n u n d die K l a s t i z i t ä t s m o d u l i

Diskussion der

Grenzflächenspannung A B dynem-1

A

u n d für die F i b r i l l i e r u n g eines P o l y m e i en A i m V e r g l e i c h z u r F i b r i l l i e r u n g v o n P A folgt a u s ((¡)

frei

Grenzflächenspannungen

OberflächenOberflächenspannung nach [5] spannung dynem"^1 dynem-1

Polymers

L

und bei 20 °C

Polymeren

verhalten

Die

sich

aus

PA 1,00

Klastizitätsmoduli

etwa

wie

1:2

bzw.

wie 1 : 4 . l i m aus der B e z i e h u n g ((¡) A u s s a g e n ü b e r die F i b r i l l i e r u n g zu e r h a l t e n , sind w e i t e r h i n A n g a b e n Oberflächenmeren

und

Grenzflächenspannungen

flächenspannungen

von

der

Poly-

Die

Ober-

Polymerschmelzen

und

ge-

m e s s e n . E x t r a p o l i e r t m a n die v o r l i e g e n d e n W e r t e

auf

führten

Werte.

folgeil

die

von

deren [5]

Zimmertemperatur,

wurden

in

Olbruhl

Tabelle

1

aufge-

Man s i e h t , d a ß der W e r t für P Ä

m i t den v o n (iaines

|C>] v e r ö f f e n t l i c h t e n W e r t e n

0,90

die

erforderlich.

bei Z i m m e r t e m p e r a t u r

Temperalurabhängigkeit

über

gut

frei

0,80

0,70

über-

e i n s t i m m t . W e i t e r h i n sind in T a b e l l e 1 die b e n ö t i g t e n Grenzflächenspannungen

zusammengestellt.

den n a c h d e r B e z i e h u n g v o n Cirifalco

Sie

wur-

[7|

0,2

0,6

0,U

0,8

*PA

VAU = 7A + 7n —

2

®

}W/J

a b g e s c h ä t z t , w o b e i ® =• 0 , 8 a n g e n o m m e n w u r d e .

(10)

B i l d 2. R e l a t i v e F i b r i l l i e r u n g von M ¡Sehlingen a u s l'A u n d l ' A l'iir v e r s c h i e d e n e V e i ' h ä l t n i s s e d e r F l a s l i / . i l ä t s m o d u l i v o n l>Ä u n d ]»A : 1 ( ); 0 , 5 ( ) ; 0,667 ( )

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 ( 1 9 7 4 ) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung Berger

und

Kammer:

143

Folien l'asers lulle aus Polymermiscliungen. 1J. iMill.

N a c h B e z i e h u n g ((>) ist die F i b r i l l i e r n e i g u n g v o n M i s c h u n g e n u m so geringer, j e g r ö ß e r das V e r h ä l t n i s der E l a s t i z i t ä t s m o d u l i v o n d i s p e r s e r P h a s e u n d M a t r i x wird. Die, e n t w i c k e l t e V o r s t e l l u n g zeigt, d a ß die Fibrilliern e i g u n g d u r c h d a s Z u s a m m e n w i r k e n von G r e n z f l ä c h e n u n d e l a s t i s c h e n I i i g e n s c h a f t e n der P o l y m e r m i s c h u n g b e s t i m m t w i r d . I n d i r e k t e n E i n f l u ß h a t die P h a s e n m o r p h o l o g i e , d a v o n i h r die m e c h a n i s c h e n E i g e n s c h a f ten der Polymermischung abhängen. D a s v o r l i e g e n d e Modell m u ß e r g ä n z t w e r d e n d u r c h g e n a u e r e U n t e r s u c h u n g e n ü b e r die G r ö ß e u n d Verteil u n g der Mikrorisse u n d v o r allem ü b e r d e n E i n f l u ß p l a s t i s c h e r V e r f o r m u n g e n , die hier u n b e r ü c k s i c h t i g t gehlieben sind. Literatur

[1] [2J [3J [1| g

PXT

Bild 3. Relalive Fibrillienmg von Mischungen .aus PA und l'ÄT

liild 3 zeigt die E r g e b n i s s e f ü r M i s c h u n g e n aus P A u n d P A T . Das Verliältnis d e r E l a s t i z i t ä t s m o d u l i beider K o m p o n e n t e n ist r e l a t i v groß, w a h r e n d die T e r m e (y.i + Yb — 7ab) u n c l 2 y A e t w a gleich g r o ß sind. Desh a l b s i n k t die F i b r i l l i e r n e i g u n g v o n M i s c h u n g e n aus beiden Polymeren mit z u n e h m e n d e r Konzentration von PÄT.

2*

[5| [6] [7]

[8|

II7., und Sclunaek, (!.: Untersuchungen zur Fibrillienmg von Folien aus Polvmermischungen. Texlillec.hnik 24 (1971) 1, S. 3 6 - 1 1 . Kley, I). 1).: Adhesion, Cliap. 1. Oxford: Oxford Universily Press 19(11. Ashton, ,/. Ii., ¡¡alpin, ./. ('., und Petit, P. ¡¡.: Primcr on composile analvsis. Cliap. 5, Slamford/Conn.: Technomio Publ. Co., 1969. -Xielsen, L. /'.'.: (¡eneralized e(|uation l'or I he elastie moduli of eomposile nialerials. .1. appl. X1*!t• c:s 41 (1970)11,8.1626-1627. Olbricht, K.: TU Dresden, Seklion Chemie; unveröffentlichte Messungen. Gainßft, G. /.,: Surl'ace and inlerfacial lension ol' polymer liquids — A review. Polymer engng. Sei. 12 (1972) 1. Girifalco, L. A., und (¡ood, K. J.: A tlieory Cor t he estinialion ol' surl'ace and interfaeial energies. I. Derivalion and applicalion Lo interl'aeial lension. .J. plivsic. Ohorn. Gl (1957) 7, S. 9 0 4 - 9 0 9 . Sou/teng \Vu: Surfaco and inlerfacial lensions of polymer tueHs. 1. Pol vethylene, polvisobul.vlene, and polvvinvi acola I.e. J. col'loid. inlerfacc Sei. 31 (1909) 2, S. 153—101. Berger,

Eingegangen

am

8. Januar

1974

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t k Zeitschrift für Polymerforschung

144

u n d Dilova: Spinnen von Polymcrinischuiigcn aus Polyacrylnilril und Polymethylmethacrylat

Diiriov

Spinnen von Polymermischungen aus Polyacrylnitril und Polymethylmethacrylat Kiril Dimov und E. Höheres

Dilova

Chemisch-technologisches

Institut,

Sofia!Bulgarien

D K 6 7 8 . 7 4 5 . 3 2 : 6 7 8 . 7 4 4 . 3 3 5 : (177.494 [ B i k o m p . ] : 6 7 7 . 0 2 1 . 1 2 5 . 2 6 — 9 1 3 . 3 : ( » 7 7 . 0 2 1 . 1 2 5 . 3 : 6 7 7 . 0 1 7

Ks w u r d e d i e M ö g l i c h k e i t u n t e r s u c h t , P o l y m e r m i s c h u n g e n a u s P o l y a c r y l n i t r i l u n d P o l y m e t l i y l m e t h a e r y l a t Anwendung von Dimethylformamid

als L ö s u n g s m i t t e l zu Kaden zu s p i n n e n . Mit Hilfe eines d r e h b a r e n

unler

zentral-

s y m m c t r i s c h e n V e r s u c h s p l a n e s w u r d e d e r E i n f l u ß des P o l y m e t h y l m e t h a e r y l a t g e h a l t s u n d des R e c k g r a d e s a u f die physikalisch-mechanischen

Eigenschaften

der

Fäden

untersucht.

In

den

abgegrenzten

optimalen

Bereichen

weisen diese K a d e n i m V e r g l e i c h z u d e n j e n i g e n aus P V Y und d e m Co p o l y m e r e n A N / M M A ( 9 % M M A) für einige physikalisch-mechanische Kennziffern bessere W e r t e

auf.

Die E r m i t t l u n g des O p t i m a l b e r e i c h s f ü r d e n Z u s a t z v o n P M M A

(M =

1 5 0 0 0 0 ) zu P V Y

b i e t e t die M ö g l i c h k e i t ,

P M M A m i t u n t e r s c h i e d l i c h e r r e l . M o l e k ü l m a s s e in A b h ä n g i g k e i t v o n d e n R e c k b e d i n g u n g e n

0opMoeanue

eoJioKon

nojiuanpujiouumpujia

U3 CMeceü

c

anzuwenden.

noAUMemujiMemanpujiamoM

M3yieHa bosmojkhocti» $0pM0BaHWfl bojiokoh h3 CMecen nojiHaKpnjiOHHTpnjia c n0JiHMeTHJiMeTa.KpHJia.T0M c npHMeHeHHeM AHMeTHJiKH0CTb npHMenoHHH IIMMA

C pa3JIHlIHbIM

Spinning

of Polymer

T h e possibility

MOJIOKyjIHpHbIM

BeCOM B 3aBHCHMOCTH

Blends of Polyacrylonitrile

and

of s p i n n i n g f i b e r s l ' r o m p o l y m e r

dimethylformamide

BblTHWKM.

Polymethylmethacrylate

b l e n d s of p o l y a c r y l o n i t rile a n d

a s s o l v e n t lias b e e n i n v e s t i g a t e d .

i h c e f f e c t of t h e p o l y m e t h y l m e t h a c r y l a t e

OT y C J I O B H I l

contcnt

polymethylmethacrylate

B a s e d on changeable s y m m e t r i c

experimental

with

planning

a n d d e g r e e of d r a w i n g o n t h e m c c h a n i c a l p r o p e r t i e s of

the

f i b r e s w a s d e t e r m i n e d . I n l i m i t e d r e g i o n s of o p t i m u m c o n d i t i o n s t h e f i b e r s o b t a i n e d e x h i b i t s u p e r i o r d a t a of s o m e m e c h a n i c a l c h a r a c t e r i s t i c s if c o m p a r e d w i t h f i b r e s f r o m p o l y a e r y l o n i t r i l c a n d copolymers

(9%

(M — 150,000)

incthylmethacrylatc).

added

The

to p o l y a c r v l o n i t r i l e

determination

opens

a way

of

optimum

of a p p l y i n g ,

acryloniLrilc-methylmelhacrylate

amounts

with

of

polymethylmethacrylate

to

the drawing

respect

conditions,

polymethylmethacrylates having different molecular weight.

1.

Einleitung Die

Herstellung

bezweckt

eine

von

Käsern

Verbesserung

eigenschaften

der

Bestimmung

in

Käsern der

aus

Polymerniisehurigeii

der

komplexen

in

Abhängigkeit

und

Textilindustrie

Z w e c k e die V e r l e i h u n g v o n n e u e n

oder

Gebrauchsihrer

von

für

technische

Eigenschaften.

Krage

betrachtet

von

Chemiefasern

von

Polymergemischen

CLEVYL). besteht

wird

weist

[1 b i s 3 J .

bereits auf,

beseitigen,

ohne,

wie

K o m p o n e n t e in d e n

niedrige

unzureichende ihre

auf

positiven

Basis

(acrylan, verel,

PVY

U n z u l ä n g l i c h keil e n d e r

(Polyacrylnitril fasern), Scheuerfestigkeit,

Welterzcugung

Kaserstofftypen

z. B .

Die Rolle d e r z w e i t e n

darin, gewisse

Die

der

Fasern

Klaslizilät,

Eigenschaften

u. a . zu

zu

beein-

Arbeit

wird

Polymermischungen

methylmethacrylat

(PVY/PMMA)

untersucht,

und

die

die

aus in

Möglichkeit

des

Polyaerylnitril/PolyDimethylformamid

E i g e n s c h a f teil

der

F ä d e n werden mit denen von Fäden aus reinem P V Y

sowie (AN /

Acrylnitril/Methylmethacrylat-Copolymeren

MMA) mit 9 % MMA verglichen. Im Z u s a m m e n h a n g mit der

Infolge Ä n d e r u n g PVY

halte

Aufgabe wurden

die i d e o l o g i s c h e n

die

zubereitet. nach

zuvor

Sic;

wurden

festgelegten

Polymcr-

bestimmten auf

einer

Parametern

zu

der

Koagulationszahl

Fällbad

folgende

T

=

Vergleich

zu

2,9 283°K

(10°C)

Abzugsgesehwindigkeil Verwende! 0.08.mm

im

Zusammensetzung:

50:50

1. W a n n e pH =

wurde;

eine

Düse

-= 1 m / m i n .

mit

100

Offnungen

von

Durchmesser.

Das

aus

dem

Polymergemisch

Herstellung

von

Fasern

1. S t u f e :

guten

DMF:U2

Reißfestigkeit (CN)

PMMA R c c k faktor

Nr.

/o

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Die

unter

einzelnen

Relative Schlingenfestigkeil /o

Scheuerfes Ligkeit Anzahl der Zyklen

Dehnung

Y

X,

Yx

Y,

Y,

Y,

17 17 3 3 20 0 10 10 10 10 10 10

7,8 e,5 7.8 6,5 6.9 6,9 8,3 6,0 6,9 6,9 6,9 6,9

678,8 749.5 767.6 895.6 710.7 855,4 624.4 810,3 823.5 809,3 795,1 818.6

7.6 7.2 7.3 7,8 8,0 8,0 6.7 8,6 8,0 7.8 7,1 7,6

730 947 731 1070 771 1486 2 663 863 863 825 936 1047

63,65 71,99 66.76 60,08 63,83 58,54 66,60 67,07 73,85 68,42 73.77 65,07

und

¡Nach

den

Zwecks voller E r f a s s u n g der möglichen V a r i a n t e n

der

Fäden

gesetzter X\ =

wurde

ein

drehbarer,

tung zwecks

Yersuchsplan

PMMA

(Masse%),

[4,5] A' 2 =

für

Ermittlung

geführt.

Es

=

Fäden

Orientierungsreckens

von

zu

Fäden

dehnung

gebnisse

der

für

Reck-

Faktoren:

6 , 0 bis 8 , 4 . mit vervon

die

Er-

Untersu-

c h u n g e n f ü r das P o l y m e r g e m i s c h P V Y / P M M A

(82000)

s i n d in der T a b e l l e 1 w i e d e r g e g e b e n . Die

Veränderung

der

physikalisch-mechanischen

E i g e n s c h a f t e n ( Y ) w i r d a d ä q u a t d u r c h ein m a t h e m a l i s c h e s Modell z w e i t e r O r d n u n g in der a l l g e m e i n e n A r t : Y = b0 + VV,

+ bt\\ + hnAV

+ b22XJ

+ b12XlX2

(1)

2. Koeffizienten

I'VY/PMMA (jW, =

Nr.

1 2 3 4 5 6 7 8

Koeffizienten

b0 h

b,

bn b22 b12 {> F

Reißfestigkeit CN

Dehnung

%

V,

Y,

-1094 -21,36 642,7 -0,235 -51,84 2,60 0,911 71,11

48,57 -0,36 -2,07 0,002 0,077 0,043 0,892 1,51

der

aus

größere

Dehnung

reinem

hängt

aufgeY

=

PVY

PVY/PMMA

PMMA-Gehalt, Verminderung

eine

in

[E

%)

schwächere

im

(Bild l a ) .

vorzugsweise

(CN),

einem

grade

vom

Vergleich Die

Reckgrad

von

Ä2

vermindert

wobei

sie

ein

größeren

(Bild l a ) :

Reißab.

PMMA

z. B .

es

bei A^ =

für X y = 9 %

dieses

erseheint.

optimalen

Die

sich

Maximum

Bei X1

die

Reiß-

durchläuft.

(A'j)-Gehalt

verschiebt

g e g e n den B e r e i c h h ö h e r e r

Reißfestigkeit

besteht

3%

ein

und

Maximum

— 6,4,

X2

Reck-

Maximum

der

während

bei A' 2 = 6 , 8 b i s

Reckfaktoren

7,2

bezüglich

CN

u n d E liegen i m I n t e r v a l l 6 , 8 bis 7 , 2 . Ein

anderer

sehr wichtiger

Scheuerfestigkeit

rigen

Reckfaktoren

wertes.

Für

größere PMMA

der

Gebrauchskennwert

P\ Y-Fasern.

=

X2

Werte

aus

(X2)

ein

7,6

weist

und

(A^)-Gehalt

in

Ü b e r die e l a s t i s c h e n man

anhand

festigkeit

der

ist

den

sie i m V e r g l e i c h m i t A"2 =

Die

ist

größere

v e r u r s a c h t bei nied-

Absinken die fast

dieses

Kenn-

Scheuerfestigkeit unabhängig

Fasern.

Bei

vom

A' 2 = 8 , 4 i s t

6 , 0 d o p p e l t so h o c h .

Eigenschaften

relativen

urteilen.

Der

der F ä d e n

Schlingen-

Kurven

auf

oder

kann

Knoten-

Bildlb

veran-

s c h a u l i c h e n die u m g e k e h r t p r o p o r t i o n e l l e A b h ä n g i g k e i t z w i s c h e n A^ u n d A' 2 h i n s i c h t l i c h der r e l a t i v e n genfestigkeit.

Beste

Elastizität

weisen

Sehlin-

Fasern

mit

h o h e n W e r t e n f ü r A ' j und k l e i n e n W e r t e n für A' 2 a u f und u m g e k e h r t .

Die g l e i c h z e i t i g e E r h ö h u n g o d e r V e r -

m i n d e r u n g d e r s e l b e n b e e i n f l u ß t die H e r a b s e t z u n g relativen

besehrieben.

Tabelle

der

P M M A (M = 8 2 0 0 0 ) - G e h a l t (XJ

Fäden,

physikalisch-mechanischen

durch-

Diagramme

und entsprechend

sich das M a x i m u m

die

und

bewirkt

Mit Anwachsen

der E i g e n s c h a f t e n

die V e r s u c h s p l a n u n g

Bereichs

Faserkennwerte

unabhängig.

F i l m aus P o l y m e r g e m i s e h e n . Die M a t r i x

des q u a s i o p t i m a l e n

rechteckige

die

Auswer-

A n w e n d u n g eines R e c k f a k t o r s A' 2 = 6 , 8 ist E v o n

angewandt,

koagulierenden

Untersuchung

für

eine

a u s der P o l y m e r m i s c h u n g

= 82000)

Verminderung

und

U n t e r s u c h t wurde das größere Intervall für

die

darstellen.

der R e i ß f e s t i g k e i t

R ü c k s i c h t a u f d a s S p e z i f i k u n i des E r s p i n n e n s u n d des glichen m i t der

wurde

u n a b h ä n g i g v o m R e c k g r a d , eine stetige

wobei folgende Intervalle gewählt w u r d e n : A^ = 0 bis 2 0 % P M M A u n d X2

wurden

X2)

Für

zusammen-

zwei

Reckgrad

für

Koeffizienten

u n d X2

der p h y s i k a l i s c h - m e c h a n i s c h e n

[Mn

Eigenschaften

zentral

Ansatzes

Gleichungen

Intervalle von X j

Bei

g r a d e s f ü r die p h y s i k a l i s c h - m e c h a n i s c h e n

erhaltenen

untersuchten

= f(X1,

Diskussion

K l ä r u n g d e r Holle des P M M A - G e h u l t e s u n d des

dieses

berechneten

Yi

sind in d e r T a b e l l e 2 a u f g e f ü h r t .

festigkeit geh riisse

von

s t e l l t , die in g r a p h i s c h e r F o r m die A b h ä n g i g k e i t

Xi

3. Versuchser

Zugrundelegen

Werte

der ermittelten

Sclilingenfestigkeit.

Letztere

hat

der

optimale

Jiegressionsgleickimgen P V Y / P M M A (Mn =

82000)

Scheuerfestigkeit Zyklen

Relative Schlinge nfesligkeit 0/ /o

Reißfestigkeit CN

V.

Y,

-116,9 -135,2 - 7 596 -0,454 542,7 15,08 -0,892 3,83

116,9 -7,36 -42,02 -0,08 -2,42 -0,75 -0,892 3,83

150000)

%

Sellelieifestigkeit Zyklen

Relative Schiingenfestigkeit

Y,

Y,

Y,

Y,

1165 -46,36 -20,11 0,261 -3,37 4,50 0,947 10,61

-7,36 0,89 5,79 0,001 -0,505 0,112 0,890 1,34

9 523 -319,7 -1912 2,21 108,9 34,06 0,966 16,85

147,4 -3,66 -15,56 0,032 0,553 0,458 0,898 1,17

Dehnung

%

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t k Zeitschrift für Polymerforschung

146

Dimov und Dilova: Spinnen von Polymermischungen

aus Polyacrylnitril und P o l y m e t h y l m e l h a c r y l a t

Reckfaktor

Reckfaktor

B i l d l a . Linien k o n s u m i e r Reißfestigkeit ((2N) von Fäden aus dem Polymergemiscli PVY/PMMA ( M = 8 2 0 0 0 )

Bild l b . Linien k o n s l a n l e r relativer Sehlingenfesligkeit von Fäden aus dein Polymergeniiseh PVY/PMMA

W e r t e im Intervall X1 = 9 bis 1 2 % ( M a s s e % ) , P M M A {M = 8 2 0 0 0 ) und X2 = 6 , 4 - 7 , 8 . F ü r F ä d e n aus dem Polymergemisch P V Y / P M M A (M = 1 5 0 0 0 0 ) ändert die größere rel. Molekülmasse des Zusatzpolymeren den Charakter der Abhängigkeit Y = f(XlX2) (Bilder 2 a und b). Mit Anwachsen des PMMAfA'J-Clehaltes nimmt die Heißfestigkeit ab, wobei sie kein .Maximum durchläuft, zum Unterschied von PMMA (Af, = 8 2 0 0 0 ) . Bis X1 = 12% und X 2 = 6,8 überwiegt der E i n f l u ß von X j . Oberhalb dieses Bereiches spielt der K e c k -

m ä ß i g hohen Reißfestigkeiten, j e d o c h niedrigeren als die für P V Y , werden im Bereich = 3 bis 6 % und X2 = 6,0 bis 6 , 8 erhalten, der im Vergleich mit dem entsprechenden Bereich für F ä d e n aus P V Y / P M M A {M = 8 2 0 0 0 ) ( B i l d l a ) gegen niedrigere W e r t e für X1 und X2 verschoben i s t . Fasern aus P V Y / P M M A ( M „ = 150000)-Miscliungen haben minimale Dehnung in Bereichen, wo nur der eine F a k t o r — Ä'j oder X2 — überwiegenden E i n f l u ß h a t . Charakteristisch ist die Abgranzung von zwei Optimal-

6,8

7,2

(M n = 82 000)

6,0

6,U

6,8

7,2

7,6

8,0

8,U

Reckfaktor

Reckfaktor

Bild 2 a . Linien k o n s l a n l e r Dehnung von Fäden aus dem Polymergemiscli PVY/PMMA (Mr/ = 1 5 0 0 0 0 )

Bild 2 b . Linien k o n s t a n t e r relativer Sehlingenfesligkeit von Fäden aus dem Polvmergemiseh PVY/PMMA ( M , = 150000)

Dimov und Dilova: Spinnen von Polyme.rmischiingen aus Polyacrylnitril und Polymothylnictliacrylat bereichen der D e h n u n g : der eine für X1 = 3 bis 6 % u n d X2 = 6,0 bis 6,8) und der zweite für X1 = 15 bis 2 1 % und X2 = 7,2 l)is 8,4. W a h r s c h e i n l i c h liegt in diesen zwei Bereichen eine K o m b i n a t i o n der positiven Effekte a u s der V e r ä n d e r u n g von X1 und X2 (Bild 2 a ) vor. Mit E r h ö h u n g des P M M A (M„ = 150000)-Gehalts sinkt die S c h e u e r f e s t i g k e i t . Großen X 2 - W e r t e n entsprechen hohe S c h e u e r f e s t i g k e i t e n . Auch hier hat ( P M M A % ) fast keinen E i n f l u ß auf eine E r h ö h u n g des R e c k g r a d e s (X2). Im a l l g e m e i n e n sind die M a x i m a l w e r t e der S e h e u e r f e s l i g k e i t kleiner als die für P M M A {M v = 8 2 0 0 0 ) . F ü r diese Kennziffer sind gleichfalls zwei Oplinialhereiche c h a r a k t e r i s t i s c h und zwar: X1 = 3 bis 6 % u n d X 2 = 6,0 bis 6,8 und Xx = 15 bis 2 1 % und X 2 = 7,2 bis 8,4. PMMA h a t p l a s t i f i z i c r e n d e W i r k u n g u n d b e w i r k t eine Verbesserung der elastischen F a s e r e i g e n s c h a f t e n . F ü r PMMA (M„ = 150000) jedoch m a c h t sich dieser E f f e k t nur bei kleinen P M M A - M e n g e n g e l t e n d : A'j = 3 bis 6 % in den F a s e r n (Bild 2 b ) i m Vergleich m i t P M M A [Mn = 8 2 0 0 0 ) . Bei höheren Zusätzen schwindet der Effekt, und die r e l a t i v e S c h i i n g e n f e s t i g k e i t n i m m t kontinuierlich a b . Es ist i n t e r e s s a n t , d a ß die k o m b i n i e r t e W i r k u n g großer W e r t e für X j und A 2 a u c h hier z u r A b g r e n z u n g eines neuen Bereichs mit verbesserten elastischen E i g e n s c h a f t e n f ü h r t ; dies zeigen sowohl die K o o r d i n a t e n für E als a u c h die für die S c h e u c r f e s t i g k e i t . Die Besonderheiten, die in der Ä n d e r u n g der p h y s i k a lisch-mechanischen E i g e n s c h a f t e n von F a s e r n aus dem P o l y m e r g e m i s c h P V Y / P M M A a u f t r e t e n , sind auf die unterschiedliche E i n w i r k u n g von X1 und A' 2 (d. h. P M M A - G e h a l t u n d O r i e n t i e r u n g s r e c k u n g ) und auf die u n t e r s c h i e d l i c h e rel. Molekülmasse von PMMA auf die Faserstruktur zurückzuführen. Nach d e m Modell von Hearle [6] für F r a n s e n f i b r i l l e n sind die F a s e r n a u s l a n g e n , u n v o l l k o m m e n k r i s t a l l i n e n Gebilden — Makrofibrillen — und einem u n g e o r d n e t e n a m o r p h e n Teil a u s v e r f l o c h t e n e n M a k r o m o l e k ü l e n , die von einer Fibrille in die andere gehen, a u f g e b a u t . Die M a k r o f i b r i l l e n ihrerseits bestehen a u s zur F a d e n achse unterschiedlich orientierten Mikrofibrillen. F ü r niedrige R e c k g r a d e ( X 2 ) h a t der P M M A - G e h a l t über einen b e s t i m m t e n W e r t h i n a u s einen E i n f l u ß in bezug auf die s t r u k t u r e l l e H o m o g e n i t ä t der F a s e r n . Die G l e i c h g e w i c h t s s t r u k t u r der F a s e r n , die durch die s t r u k t u r e l l e V e r t r ä g l i c h k e i t der K o m p o n e n t e n b e d i n g t ist, w i r d m a k r o h e t e r o g e n . A u f g r u n d dessen verschlechtern sich die p h y s i k a l i s c h - m e c h a n i s c h e n Eigenschaften der F a s e r n a u ß e r h a l b des Bereiches der s t r u k t u r e l l e n V e r t r ä g l i c h k e i t [8] stetig. In diesem Bereich haben die P M M A - M a k r o m o l e k ü l e eine plastifizierende W i r k u n g , die offenbar d u r c h die H e r a b s e t z u n g der zwisehenm o l e k u l a r e n W e c h s e l w i r k u n g und d u r c h den sterischen F a k t o r b e d i n g t ist. Bei PMMA ( M , = 150000) ist die H o m o g e n i t ä t der S t r u k t u r s t ä r k e r a u s g e p r ä g t und t r i t t nach einem 6 % i g e n P M M A - G e h a l t in der Polym e r m i s c h u n g in E r s c h e i n u n g ; wegen der größeren rel. M o l e k ü l m a s s e ist eine s t a r k a u s g e p r ä g t e intramolek u l a r e W e c h s e l w i r k u n g v o r h a n d e n , bei der der c h a r a k teristische E i n f l u ß der M e t h a e r y l a t g r u p p e a b g e s c h w ä c h t wird. Beim R e c k e n (Orientieren) der F ä d e n k a n n die sich

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für P o l y m e r f o r s c h u n g

147 in ihrer S t r u k t u r vollziehende Deformation [7] als 1. eine L ä n g e n z u n a h m e der Mikrofibrillen bei kons t a n t e m Volumen der F ä d e n auf Kosten der Volumena b n a h m e des amorphen Anteils oder 2. eine F a d e n d e h n u n g auf Kosten einer V o l u m e n a b n a h m e der vorhandenen H o h l r ä u m e und gleichfalls der F a l t u n g e n im a m o r p h e n Anteil der Fäden d a r g e s t e l l t werden, wobei die F i b r i l l e n l ä n g e k o n s t a n t bleibt u n d nur d a s F a d e n v o l u m e n Ä n d e r u n g e n e r f ä h r t . Demnach erfolgt beim R e c k e n eine V e r d i c h t u n g u n d Orientierung der Makro- u n d Mikrofibrillen in R i c h t u n g der F a d e n a c h s e . Dieser Prozeß ist eine der H a u p t b e d i n g u n g e n für die Herstellung hochwertiger F a s e r n . Die Orientierungsr e c k u n g spielt eine positive Rolle hinsichtlich der F a s e r k e n n w e r t e nur im Bereich der s t r u k t u r e l l e n P o l y m e r v e r t r ä g l i c h k e i t . F ü r PMMA ( M , = 8 2 0 0 0 ) ist der o p t i m a l e W e r t von X2 = 6,8 bis 7,2 u n d für P M M A [Mn = 150000) - A'j = 6,0 bis 6,8 u n d A' 2 = 7,0 bis 8,4. Diese Ergebnisse b e s t ä t i g e n die in vielen publizierten A r b e i t e n m i t g e t e i l t e n E r k e n n t n i s s e über den E i n f l u ß des R e c k g r a d e s auf die E i g e n s c h a f t e n von P V Y - F a s e r n [9, 10]. In den z i t i e r t e n P u b l i k a t i o n e n werden als optimale B e c k f a k t o r e n W e r t e im Intervall 4 bis 7 a n g e g e b e n . Oberhalb des o p t i m a l e n R e c k g r a d e s t r e t e n m den S t r u k t u r g c b i l d c n der P V Y - F a s e r n B r u c h e r s c h e i n u n g e n a u f . Es e n t s t e h e n Mikrodefekte, die nach der Theorie von G r i f f i t h die Ursache für die Verschlechterung einiger p h y s i k a l i s c h - m e c h a n i s c h e r E i g e n s c h a f t e n der F a sern sind ( R e i ß f e s t i g k e i t , Dehnung, E l a s t i z i t ä t ) . J e d o c h lassen der r e l a t i v v e r g r ö ß e r t e Anteil der Makromoleküle in den weniger geordneten Bereichen u n d w a h r scheinlich auch der m e c h a n i s c h e A b b a u in den Mikrobereichen bei R e i b u n g s b e a n s p r u c h u n g die Tendenz für eine z u s ä t z l i c h e Anordnung in R i c h t u n g der ang e w a n d t e n S p a n n u n g e r k e n n e n . Nach [11] w i r d die S c h e u c r f e s t i g k e i t a u c h durch die Geschwindigkeitsb e s t i m m u n g des .Moleküladhäsionskontakts e r m i t t e l t . In dieser Hinsicht h a b e n a u c h die P M M A - M a k r o moleküle einen E i n f l u ß . Dabei w i r d der E i n f l u ß der M i k r o d e f e k t e in der F a s e r s t r u k t u r v e r m i n d e r t , w a s für die a n d e r e n p h y s i k a l i s c h - m e c h a n i s c h e n Fasereigenschaften entscheidend ist. Als Folge d a v o n wird die S c h e u e r f e s t i g k e i t der Fasern verbessert. Aus der A n a l y s e der Ergebnisse geht k l a r hervor, d a ß der alleinige E i n f l u ß n u r des einen der u n t e r s u c h t e n F a k t o r e n X j und X 2 schwer zu erschließen ist. Ihr spezifischer E i n f l u ß auf die p h y s i k a l i s c h - m e c h a n i s c h e n E i g e n s c h a f t e n der F ä d e n ist in der Ä u ß e r u n g m a n cher Besonderheiten zu suchen, z. B. die A b g r e n z u n g eines n e u e n Bereiches m i t o p t i m a l e n K e n n w e r t e n f ü r PMMA ( M n = 1 5 0 0 0 0 ) . W a h r s c h e i n l i c h t r i t t in diesem Bereich von neuem eine Besserung der s t r u k t u r e l l e n V e r t r ä g l i c h k e i t auf u n d z w a r wegen einer Orientierungsmöglichkeit sämtlicher Makromoleküle, was auch durch die e l e k t r o n e n m i k r o s k o p i s c h e n A u f n a h m e n der F a s e r o b e r f l ä c h c (Bilder 4 a und 4 b ) b e s t ä t i g t w u r d e . Die o p t i m a l e n Bereiche der p h y s i k a l i s e h - m e c h a n i sehen E i g e n s c h a f t e n der P V Y / P M M A - F ä d e n (Af, = = 8 2 0 0 0 und Mv = 150000) w u r d e n nach der Methode der Ü b e r l a g e r u n g ihrer Konturlinien (Bild 3) e r m i t t e l t . F ü r P V Y / P M M A - F ä d e n (M„ = 8 2 0 0 0 ) ist der Optimalbereieh bei = 9 bis 1 2 % und A' 2 = 6,8 bis 7 , 2 % ; für P V Y / P M M A - F ä d e n ( M , = 150000) X x = 3 bis 6 % ,

Faserforschung und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) Heft 4 Z e i t s c h r i f t für Polymerforschung

Dimov und DUuva: Spinnen von Polyniermisehungrn aus Polyaerylnit ril und Polyuielliylmelhaerylat

148

b)

a)

6,0

6,U

Reckfaktor

6,8

7,2

7,6

8,0

8,U

Reckfaktor

Bild 3. Diagramme zur Krmill.lung der oplinialen Bereich e der phvsikaliseli-meehainschen Kigenseliartcn von Faden aus dein Polyniergemisch PVY/PALM A (M v = 82000 und M h = 150000)

X2 = 6 , 0 Iiis (5,8; . V j ^ lf) bis 21 % und A"2 > 7,(i Iiis 8 , 4 . Im Optimalbereich haben die Fäden aus dem Polymergemisch I>VY/PMMA (Af, = 8 2 0 0 0 ) überwiejiciid bessere Kennwerte hinsichtlich einiger physikalischmechanischer Figenschaften als die aus PN Y oder dem Acrylnitril/.Vlethylmethacrylat-i'opolymeren mit 9% MMA erzeugten F ä d e n . Iis ist interessant, daß der so e r m i t t e l t e Optimalbereicli mit dem auf Grund der rheologischen l ntersuchungen dieses Polymergemisches v o r b e s t i m m t e n Bereich ü b e r e i n s t i m m t . In der Tabelle 3 sind vergleichende Daten der physikalischmechanischen Figenschaften angeführt. Die für AN/ MMA-Fädon erhaltenen niedrigeren W e r t e sind verständlich, wenn man bedenkt, daß die sich beim Vorhandensein eines zwischenmolekularen Plastifikators bildende S t r u k t u r viel elastischer ist im Vergleich zu derjenigen der AN/.YTMA-Fäden, in denen die Methacrylatgruppen als S u b s t i t u e n t e n statistisch verteilt sind.

Schlußfolgerungen 1. Iis wurden F ä d e n aus l'AN/PMMA-Misehungen ei'S]ionnen. Bei einem P.YIMA-Gelialt von 10% (Af, = 8 2 0 0 0 ) h a b e n diese F ä d e n eine unveränderte Festigkeit, verbesserte F l a s t i z i t ä t und Scheuerfestigkeit im i ergleich mit F ä d e n aus reinem P Y Y ( M = 5 4 0 0 0 ) und dem C.opolymeren AN/MMA (Mn = 5 4 0 0 0 bis 9 % MMA). 2. Die quasi-optimalen Bereiche der physikalischmechanischen F i g e n s c h a f t e n von F ä d e n aus PAN/ PMMA-Mischungen (M = 8 2 0 0 0 und 1 5 0 0 0 0 ) wurden b e s t i m m t . Dadurch wurde die Finsatzmöglichkeit von PMMA mit b e s t i m m t e r rel. Molekülmasse in A b h ä n g i g k e i t von den technologischen Bedingungen des Orientierungsreckens erschlossen. 3. F s wurde festgestellt, daß die Bereiche der optimalen physikalisch-mechanischen F i g e n s c h a f t e n mit denjenigen der strukturellen \ erträglichkeit der betreffenden P o l y m e r g e m i s c h e ü b e r e i n s t i m m e n .

Tabelle 3. Vergleich zwischen Werten der pliy^ihalixcli-inechanitìchen

Nr.

Fascrart

Eigenschaften

Rcil.il'esligkeil

Dehnung F

Scheuerfesligkcit Anzahl der

Relalive Sclilingenl'estigkeit

p/den

%

Zyklen

/o

1

PVY(/W,f = ,Vi 000)

3,33

8,0

1000

52

2

PV Y/PAIAIA mit 1 0 % PMMA (Ai, = 82000)

3,37

8,0

1102

70

3

PV Y/I'IIMA mit f>% P i l l i A (Ai, = 150000)

4,03

8,2

102t;

07

4

AN1IMA mit 9 % MMA (A/, = 54000)

2,12

5,0

082

38

Faserforschung und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift f ü r Polymerforschung 149

Dimov u n d Dilova: S p i n n e n v o n P o l y m e r m i s c h u n g e n aus Polyacrylnitril und Polymethylmetliacrylat

Literatur

B i l d 4 a . 3 % P M M A u n d R e c k f a k t o r G,5

B i l d 4 b . 1 0 % P M M A u n d R e e k f a k t o r 8,3 ( V e r g r ö ß e r u n g 20OOOfach) B i l d 4. E l e k t r o n e n m i k r o s k o p i s c h e A u f n a h m e n d e r O b e r fläche von Fäden aus dem Polvmergemisch P V Y / P M M A (Mn = 150000)

3

Faserforsclning

[1] Berger, Werner, u n d Mellentin, Jost: M o d i f i z i e r u n g v o n Synthesefaserstoffen durch Polvmermischungcn. Faserl o r s c h . u. T e x t i l t e c h n i k 2 1 (1970) 7, S. 2 8 8 - 2 9 4 . [2] Gates, David M., u n d White jr., Howard, J.: P r e p a r a t i o n a n d p r o p e r t i e s of f i b e r s c o n t a i n i n g m i x e d p o l y m e r s . I I . P o l v a c r v l o n i t r i l - c e l l u l o s e f i b e r s . J. P o l y m e r Sei. 20 (1950) 94, S. 1 8 1 — 1 9 5 . [3] Krasovskaja, S. B., Zazulina, Z. A., u n d Konkin, A. A.: Herstellung von Faserstoffen aus Polyaerylnilril/Polymethylacrylat-Gemischen. Ghim. Volokna (Chem. F a s e r n ) (1970) 2, S. 1 9 - 2 2 . [4] Kafarov, W. TV.: M e t h o d k i b e r n e t i k i w c h i m . t e c h n . M o s k v a : Chimia 1971. [5] Sedgenidse'f": Mathematitsch. planirow. experimentov, T b i l i s i 1971. [fi] Jlearle, J. W. S.: A f r i n g e d f i b r i l t h e o r y of s t r u c t u r e i n c r y s t a l l i n e p o l y m e r s . J . P o l y m e r Sei. 2 8 (1958) 117, S. 4 3 2 — 4 3 5 . [7] Ilearle, J. W. S.: T h e f i n e s t r u c t u r e of f i b e r s a n d c r y s t a l l i n e p o l y m e r s . I I I . I n t e r p r e t a t i o n of t h e m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s of f i b e r s . .J. a p p l . l ' o l v m e r Sei. 7 (1963) 4, S. 1 2 0 7 - 1 2 2 3 . [8] Michajlov, N. V.: Ü b e r die s t r u k t u r e l l e V e r t r ä g l i c h k e i t v o n P o l v m e r e n . V y s o k o n i o l . Solid, ( l l o e h m o l . V e r b i n d . } S e r i e A 1 3 (1971) 2, S. 3 9 5 - 4 0 9 . [9] v. Ilornuff, G., u n d Lenzer, M.: Zur Kenntnis der Fei n s t r u k t u r v e r ä n d e r u n g e n von Polyacryliiitrilfaserstol'fen i m R a h m e n t e x t i l e r V e r c d l u n g s p r o z c s s e . F a s e r f o r s c h . u. T e x t i l t e c h n i k 2 0 (1969) 1, S. 1 - 1 0 . [10] Dobrecov, S. L., Lomonosova, N. V., Stel'mach, V. P., u n d FrenkeV, S. Ja.: O r i e n t i e r u n g s v e r h a l t e n v o n h o c l i molekularem Polyacrvlnitril. Vysokomol. Soed. (Hochm o l . V e r b i n d . ) S e r i e Ä 1 4 (1972) 5, S. 1 1 4 3 - 1 1 4 8 . [11] Bartenev, G. M., u n d Lavrentev, V. F . : S c h e u e r n u n d A b n u t z u n g der P o l y m e r e n . L e n i n g r a d : Chiinija 1972. Eingegangen

am 19. November

1973

Faserforschung u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung

Koine und Praeter: Über P r o b l e m e bei der H e r s t e l l u n g von H o e h p o l y m e r e n für das Sehxnelzspiiincn von F ä d e n boller Q u a l i l ä l aus P o l y a m i d u n d P o l y e s t e r

•J jQ

Über Probleme bei der Herstellung von Hoehpolymeren für das Schmelzspinnen von Fäden hoher Qualität aus Polyamid und Polyester1) Axel

Koine

VEB

Chemiefaserwerk

und Konrad

Praeter Wilhelm-Pieck-Stadl DK

Guben

677.494.675:677.494.674'524'420:677.021.125.277:677.021.123.1:677-485:541.24:677.011

E i n h e i t l i c h e rel. M o l e k ü l m a s s e und m ö g l i c h s t geringe thermische und l l i e r m o o x y d a l i v e S c h ä d i g u n g des P o l y m e r e n sind die V o r a u s s e t z u n g e n zur Herstellung q u a l i t a t i v hochwertiger S y n t h e s e f ä d e n . V e r f a h r e n s t e c h n i s c h w e n d e t m a n sieh z u n e h m e n d k o n t i n u i e r l i c h a r b e i t e n d e n P r o d u k t i o n s v e r f a h r e n zu, da sie neben erheblichen ö k o n o m i s c h e n V o r t e i l e n auch die Q u a l i t ä t des P o l y m e r e n günstig beeinflussen. /< npoSjieMaM, nojiuotfiupnbix

003HUKai0U{UM npu cuumese BOJIOKOH U3 pacn.iaea

HEOFIXOßHMMM

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3,JIH

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MHIIH-

MajitnaH MOJiüKyjiHpiiaii nojiMßMcnepciiocTb H BOBMOÎKIIO MHiiiiMajibiiafi TepMH l iecKan M TepMOOKucjiiiTejibiraH ACCTpyKiiHH. B iiacTomnee BpeMH BCO miipe npmvieiifiioTCH iionpej)I.IMIBIO MOTOJIU npoiMBOftCTBa, n o T o p u e , n0MHM0

ynaiHTejibiihix

3KONOMIHECKNX

npcHMymecTB,

OKaaMBaioT

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BJIMHIIHC

na

nai6 r p y n n b i , HCCJie^OBaiibi o c i r o m i u o

MepHOCTH

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THOaMH^HpOBaHMH

C aKpHJIOBOÜ

A e r i x j i o p H f l O M , BMHHJixjiopHAOM H CTHpojiOM B r o M o r e n n o f t i

BOJIOKOII, I i a

OCHOBC

aaKonoBKIIHJIM-

neKOTopwo AH/B/JX

m A H / B X . I I o K a 3 a n o , I ITO B p e u y j i b T a T e ocymecTBJieiiHH x H M i m e c K o i i Mo/in(J)KKaijnH ü f i a u H T e j i b i i o l i o ß b i m a e T C i i TepMO- H TGIUIOCTOM KOCTb BOJIOKOil H MOMyjIb HX 3;iaCTI14llOCTM IlpM riOBbllllOlIlIblX T G M I l e p a T y p a X .

Modification of Acryloni fr He (copolymers to Thioaniidation

by Tit,ioat nidation

and J nvestigallon

of the Properties

of Fibers

Subjected

In order to prepare acrylonitrile copolymers containing thioamide groups the Lhioamidation process of the copolymers with acrylic acid, methylaerylatc, vinvlidenehloride, vinylehloride and styrenc have been investigalcd under homogeneous and heterogeneous reaeLion conditions. Some mechanical and thermomechanieal properties of Lhioamidated fibers from copolymers of acrylonitrile with vinylideurchloride or vinylehloride were determined. The chemical modification results in an essential increase of I hernial st ability and of I he Young modulus at elevated temperatures. Einleitung Zur Modifizierung von Fertigerzeugnissen aus Polymermaterialicn werden in weitem Umfang die Verfahren der polymeranalogen Umwandlungen herangezogen. Immer größere Bedeutung kommt diesen Verfahren auch im Zusammenhang mit der Modifizierung von Chemiefaserstoffen zu. Die Untersuchung der Gesetzmäßigkeiten chemischer Reaklionen von Polymeren ist deshalb nicht nur theoretisch interessant, sondern auch für die Praxis sehr bedeutsam. Zu den interessantesten und wenig untersuchten Reaktionen gehört die Umwandlung der Nitrilgruppen des Polyacrylnitrils (PVY) zu Thioamidgruppen. Schon früher wurde gezeigt, daß unter sehr milden Bedingungen das P V Y in polaren Lösungsmitteln in Gegenwart von basischen Katalysatoren leicht mit Schwefelwasserstoff reagier!, wobei eine partielle Umwandlung der Nitrilgruppen in Thioamidgruppen erfolgt [1]. Die Einführung von Thioamidgruppen in das PVY ist für den Einsatz entsprechender Materialien als Ionenaustauscher von Interesse. Um Thioamidgruppen enthaltende Copolymere des Acrylnitrils (AN) zu gewinnen und den Einfluß der Natur

der benachbarten funktionellen Gruppen in den Copolymercn auf die Reaktionsfähigkeit der Nitrilgruppen bei der Thioamidierung zu untersuchen, verfolgLen wir die Umsetzung von AN-Copolymeren mit Schwefelwasserstoff unter homogenen wie auch heterogenen Bedingungen. Als Ausgangsprodukte dienten Copolymere des Acrylnitrils mit Acrylsüurc (AN/AS), Methylacrylat (AN/MA), Vinylidenehlorid (AN/VDC), Vinylehlorid (AN/VC) und Styrol (AN/S) mit unterschiedlichem Gehalt au Comonomerem. Experimenteller

Teil

Die CopolymererisaLe miL Styrol (AN/S) wurden in Gegenwart von Benzoylperoxid bei 60°C im Block erhalten; hi r] der 0,5 ( ' () igen Lösungen in DMI' bei 20°C betrug 3,80. Die Copolymerisate mit MA und AS wurden in DMSO mit Azo-bis-isobutyronitril als Iniliator gewonnen; In rj der 0,5%igen Lösung in DM F betrug für AN/MA 1,90 und für AN/AS 1,60. Als AN/VDC- und AN/VC-Copolymere dienten handelsübliche Proben mit In rj - 1,51 (AN/VC) bzw. l/.l (AN/VDC).

Faserforschung und Textiltechnik 25 (1974) Heft 4 Zeitschrift für Polymerforschung 154 Levites, Gabrieljan, Kudrjavcev u n d Rogovin: Modifizierung von Acrylnitrilcopolymeren durch T h i o a m i d i e r u n g und U n t e r s u c h u n g der E i g e n s c h a f t e n der t h i o a m i d i e r t e n F a s e r s t o f f e a)

Thioamidierung

f}V V

von

honi ogenen

und

jX-Coftolymeren

unter

Bedingungen

I n L ö s u n g e n der P o l y m e r p r o b e n in l ) M F ( K o n z e n t r a t i o n 0 , 7 5 mol/1) w u r d e l a n g s a m H 2 S s o l a n g e e i n g e l e i t e t (15 bis 3 0 m i n ) , bis die L ö s u n g 2 m o l l l 2 S p r o rnol P o l y m e r e s enthielt. Vor dem Einleiten wurden der Lösung 0 , 0 2 mol je Grundmol AmmoniumhydrosulFid zugesetzt. Ansehließend w u r d e das R e a k t i o n s g e m i s e h in A m p u l l e n ü b e r f ü h r t u n d n a c h Z u s e h m e l z e n u n t e r s c h i e d l i c h l a n g e b e i 0, 20 b z w . 4 0 ° C g e h a l t e n . N a c h b e e n d e t e m V e r s u c h w u r d e d a s P o l y m e r e miL W a s s e r a u s g e f ä l l t , an d e r L u f t g e t r o c k n e t , e r n e u t a u s D M F L ö s u n g m i t W a s s e r umgefüllt,, m i t A l k o h o l g e w a s c h e n u n d s c h l i e ß l i c h i m V a k u u m ü b e r P 2 0 5 bei 2 0 ° C g e t r o c k n e L . Z u r Charakterisierung der gewonnenen P r o d u k t e wurde der S t i c k s t o f f - , S c h w e f e l - und, im Kalle d e r c h l o r h a l t i g e n (Kopolymeren, der Chlorgehall bestimmt. b) Thioamidierung heterogenen

von 1>VY Bedingungen

and

A.'V -Copolynieren

unter

Die P r o b e n in Korm von P u l v e r , F i l m o d e r F a s e r s t o f f w u r d e n in z u g e s c h m o l z e n e n A m p u l l e n m i t 2 0 % i g e r w ä ß r i g e r Amrnoniumsulfidlösung (Tlol l.enVerhältnis 1 :50) unters c h i e d l i c h l a n g e a u f 9 0 bis 1 0 0 ° C e r h i l z L N a c h B e e n d i g u n g des V e r s u c h s w u r d e n die P r o d u k t e m i t W a s s e r g e w a s c h e n , m i t s i e d e n d e m A l k o h o l e x l ra liiert und an d e r L u f t getrockneL

10 12 Reaktionsdauer

16 h

U

B i l d 1 . K i n f l u ß d e r N a t u r 75'126:00.074,84:077.019.32:077.019.30:5^0.221.1:540.224-31:540.131

E s wurde der Einfluß von definierten Z u s ä t z e n an S 0 2 , HCl, I12S bzw. C()2 zur G a s a t m o s p h ä r e bei der X e n o l e s t bclichtung S0

von u n m a t l ierter P o l y a m i d - 6 - S e i d e

u n d in b e s o n d e r s s t a r k e m

2

untersuchten Belichtung

Maße

Konzentrationsbercieh

schädigend.

Bei

untersucht.

Die P r o b e n

w u r d e n in Q u a r z g l a s g e f ä ß e n

HCl förderten den L i e h t a b b a u v o n keinen

Bestrahlung

Einfluß

ausübte,

wirkte

P A 0. W ä h r e n d

gasförmige

in e i n e r S L i c k s t o f f a L i n o s p h ä r e

traten

b z w . 1T 2 S k e i n e S c h ä d i g u n g e n a u f . C 0 2 w i r k t e i m u n t e r s u c h t e n B e r e i c h n i c h t

O

11C1 a u c h

auch

BjmaHne

noMaTHpouaiiHbix KBapija.

onpe^ejiernibix of»pa3ii;oB

noJiHaMH/i,iibix

liMTefl

IIpMcyTCTBPie S 0 2 H, B o c o 6 o i i n o c T H ,

NOJIIIAMMAIIBIX iiMTeti. oopa^NBIH

AOÖaBOK S 0 2 ,

HCl,

]I2S,

h

C02

im

gleichzeitige

bei Anwesenheit

von

S0

2

abbaufördernd.

K rasoBoß

, ,KceHOTecTe".

B

bestrahlt.

im Dunkeln

ohne

npoMbiiLuiemibix omxoöubix easoo na KC 0E:3 O A n o B p e M e i i n o r o o c B e m e i i M H FIPHBOAHT K AecTpyKLjHM. N P N o f i j i y M e i m w B aTMOC(|)epc

A:?OTa ;;a>Ke B n p u c y T C T B H H

S()2

HJTVL H C l

lie na6jTio;I,aaocb.

;T,ecTpyKHWH

C()2

no

OKa^bmaji

ycKopHiomero

BJ1MHUMH l i a ;tOCTpyKHHK).

The Effect of / ndi ist rial Waste Gas on the Photochemical T h e e f f e c t of a d d i n g S 0 2 ,

Degradation

of Polyamide

(i Multifilament

Yarn

HCl, 1I2S a n d C 0 2 in well d e t e r m i n e d q u a n t i t i e s lo the gas a t m o s p h e r e in the X e n o t e s t

d e v i c e 011 t e s t i n g n o n - d e l u s l c r c d p o l y a m i d e 0 f i l a m e n t , y a r n h a s b e e n i n v e s t i g a t e d . T h e s a m p l e s w e r e e x p o s e d r a d i a t i o n in q u a r t z v e s s e l s . P h o t o c h e m i c a l d e g r a d a l i o n w a s i n c r e a s e d b y S ( ) 2 a n d e s s e n t i a l l y b y H C l . W h i l e

to S02

in t h e d a r k c a u s e s 110 e f f e c t in t h e r a n g e o f c o n c e n t r a t i o n i n v e s t i g a t e d , g a s e o u s H C l l e a d s t o d a m a g e e v e n w i t h o u t , simultaneous

exposure

to r a d i a t i o n .

On irradiation

in

nilrogene

atmosphere

p r e s e n c e o f S 0 2 o r H C l . C ( ) 2 h a s n o i n f l u e n c e o n d e g r a d a l i o n in t h e r a n g e

1. Einleitung Die zu

und

Problemstellung

Fortschritte

einem

immer

der

größer

periodische

indusl liellen werdenden

Entwicklung Energiebedarf,

ü b e r w i e g e n d e n Alaße durch V e r b r e n n u n g fossiler gedeckt wird. Dabei entstehen Organismen b e k a n n teil

negative

Tmmissionssehäden

'Ballungsgebiete CO,

S()2

und

führen, II2S,

die

in

haben

der

neuerdings

HCl a u s

zu

den

indusl rieller

in

der

Hauptsache

bei

der

Verbrennung

E r d ö l u n d ( l a s als N e b e n p r o d u k t e e n t s t e h e n .

im

lebenden

und

Nähe

der

Brennstoffe

A b g a s e , die a u f die

Auswirkungen

führen

sind

es

C02,

von

Kohle,

Hinzu

kommt

Mit d i e s e r A r b e i t s o l l e i n B e i l r a g z u r K e n n t n i s d e s einiger

Industrieschadgase

Liehleinwirkung geleistet Es

gib I

bisher

nur

auf

P o l y a m i d fasers tolle

Fasern

bei

Wirkung

gleichzei I iger

von

Bei ich I u n g

Festigkeit

um

5()00

gesenkt

die

sich

lexIilphvsikalischen

SO«,

f a n d , d a ß bei E i n w i r k u n g S 0 2 - h a l t i g e r die

Befeuchl ung

bewirkte

einen

auf

u nd

B e w e 11 e r u n g .

Luft

wurde.

Zeronian

Polyamid-0,0und

Eine

Er

Belichtung gleichzeitige

in

the

Festigkei tsVerlust IraLen

charak-

teristische

nicht,

auf

Bisse

W i r k u n g des S 0 Bei

der

und

2

Löcher

auf,

die

aber

zurückgeführt werden

Belichtung

von

Polyamidseide

geraten wurden trotz e x a k t eingehaltener und

Verwendung

Abweichungen bereits

an,

desselben

der daß

Indusl rieabgasen Aus

festgestellt.

unterschiedliche ein

in

nicht

Xenotest-

Klimabedingungen

Materials immer

Ergebnisse

die

konnten.

wieder

starke deutete

Winkler

Konzentrationen

kontrollierbarer

Faktor

an sein

[2J. Untersuchungen

Schwarza,

die

von

der

der

Luf(.Verhältnisse

TU

Dresden,

im

Talkessel

Professur

für

Forst-

w i r t s c h a f t u n d F o r s t s c h u t z T h a r a n d t , a n g e s t e l l t w u r d e n |3|, ist b e k a n n t , d a ß bei u n g ü n s t i g e n L u f t s t r ö m u n g e n ,

V e r ö ffen Iliehungen,

E i g e n s c h a f teil v o n P o l y a m i d f a s e r s t o f fen b e f a s s e n . die

bei

werden.

w e n ige

mit s o l c h e n E i n f l ü s s e n von ( l a s e n a u f die 11 | u n l e r s u c h I e

Einflusses

was observed

von 7 0 % . A n der O b e r f l ä c h e der Faserstoffe

könnte

Müllverbrennungsanlagen.

Alle diese ( l ä s e w i r k e n au f den M e n s c h e n und seine U m w e l t .

no damage

investigated.

dere

bei

Inversionen,

enorme

Konzentrationen

u n d I I 2 S a u f t r e t e n . Iis w u r d e n bis zu 1 0 m g S02

pro

Nni3

0,05 mg jl2S

Luft

gemessen.

Die

für P A - S

die P A - S direkt

werden

diese S c h a d g a s e

herangeführt

lagen

(unter

b e d i n g u n g e n ) . D u r c h die K l i m a f ü h r u n g in d e n anlagen

an

S02

ll2S und 14 mg

Minimalwerte

u n d 0 , 0 8 111g S ( ) 2 p r o m 3 L u f t

insbeson-

bei

Normal-

Produklions-

auch

ständig

(SpinnsehaehI-Anblasung).

an

F a s e r f o r s c h u n g u n d T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung

lloly und Glöckner: Über den EmJ'luü von Indusl ricseliadgasen auf den L i c h t a b b a u von Polyamid-G-Seiden Auch bei (Ion Untersuchungen über den Einl'lul.i des Lichtes ayl' den Abbau voll P A C> wird durch die K l i m a fiihrung des X e n o t e s l g e r ä t e s die K o n z e n t r a l i o n an S 0 2 und H 2 S standig verändert. Ks ist denkbar, daß dadurch unterschiedliche Abbauergebnisse in den verschiedenen Bclichtungszyklen erhalten werden können. Diese F a k t o r e n veranlaßten uns zu den nachfolgend aufgeiührten Untersuchungen. 2. V 2.1.

ersuchsdurchführung Xenotestbeliclitung

Abweichend von der üblichen Art der Belichtung der P A - S iim X e n o f e s t g e r ä t [4] m u ß t e zur Herstellung einer Atmosphäre mit e x a k t e m Schadgasgehalt die Belichtung in geschlossenen Gefäßen vorgenommen werden. Als solche dienten speziell angefertigte, UV-durchlässige Quarzglaszylinder, die mit NS 29 verschließbar waren und in die die auf R ä h m c h e n lose aufgehängte P A - S eingesetzt wurde. Die X e n o t e s t e i n s l e l l u n g w a r : T = 4 0 ° C , ohne Klima, F i l i e r k o m b i n a t i o n „.Sonnenlicht hinter F e n s t e r g l a s " . Iis wurde ohne Klima gefahren, da mit den Quarzglasgcl'äßen ein abgeschlossenes S y s t e m vorlag. Eine Tempcralurkontrone mit einem S c h w a r z t a f c l t h e r m o m e l e r ergab keine T e m p e r a t u r a b w e i c h u n g von der Solltemperatur 4 0 ° C . 2.2. Ilegasung

der

J*A-S

Die zur Belichtung eingesetzten Gefäl.le aus UV-durchIässigcm Quarzglas entsprachen in ihren Abmessungen den sonst verwendeten Probenträgern des Xenoteslgerätes [d = 45 m m ; Ii — 120 mm, V = 150 eem ^ 2 ccm). Zur Einstellung einer b e s t i m m t e n Konzcnlralion an S 0 2 , TI 2 S, G 0 2 oder HCl wurden dünnwandige (¡Inskugclii verwendet, die aus Kapillaren geblasen wurden und an beiden Enden offen waren. Das Volumen der Glaskugeln wurde ermit teil, indem sie im trockenen Zustand bzw. mit Wasser gefüllt bei 20°C gewogen wurden. Die in der Kugel vorliegende Menge an Gas wurde über die Gasdichte errechnet und die S c h a d g a s k o n z e n l r a l i o n in mg/1 Luft mit Bezug aul' das Volumen der Quarzglasgelaße ermil.leli.

161 getauscht und nochmals 8 T a g e bei wieder geöffneten Quarzglasgefäßen unter N 2 gelagert. Die so vorbereiteten Proben wurden wie üblich wciterbehandelt. 2.3.

Versuchsmaterial

Das für die Untersuchungen verwendete Material mit der Vers.-Nr. 281 enthielt 50 ppm Mn++ als .VIn 2 P 2 0 7 im Polyamid oder war völlig ohne Zusatz — Vers.-Nr. 282. Das Polymere war im Autoklaven hergestellt worden und nach E x t r a k t i o n und T r o c k n u n g mittels B o s l s p i n n a n l a g e zu P A - S gesponnen, die dann im B e c k p r o z e ß zur Feinheit (>,8 lex 12 gereckt worden war. Geprüft wurde die B e i ß k r a f t und die B e i ß d e h n u n g vor und nach der Behandlung. 3. Versuchsergebnisse

und

Diskussion

3.1. Vergleich der Belichlungsergebriisse mit und ohne Quarzglasgefäß

im

Xenotestgeräl

D i e E r g e b n i s s e des V e r g l e i c h s v c r s u c h e s s i n d i m B i l d 1 d a r g e s t e l l t . E s z e i g t s i c h , d a ß ein w e s e n t l i c h e r

Unter-

schied zwischen der B e l i c h t u n g im X e n o t e s t g e r ä t unter normalen

Bedingungen

und

in

geschlossenen

Quarz-

glasgefäßen bei allen u n t e r s u c h t e n Materialien b e s t e h t . S o w o h l m i t M a n g a n s t a b i l i s i e r t e als a u c h u n s t a b i l i s i e r t e G l a n z s e i d e als a u c h die als S t a n d a r d m a t e r i a l dete

mattierte,

aber

unstabilisierte

PA-S

verwen-

werden

bei

E i n s c h l u ß i n Q u a r z g l a s g e f ä ß e n s t ä r k e r a b g e b a u t als b e i direkter

Belichtung

gegenseitige denen

unter

Beeinflussung

Materialien

ist

Klimabedingungen. des A b b a u e s

nicht

möglich,

Material

einer

Versuchsiuunmer

gegeben

wurde.

Wahrscheinlich

in

da

der

jeweils

einen

kommt

Eine

verschie-

es

nur

Behälter bei

B e s t r a h l u n g von P A ß in L u f t zur B i l d u n g von

der II202

Die Gase wurden in üblichen Gasentwicklern mit möglichst geringem T o t v o l u m e n entwickelt. Die Glaskugeln wurden ausreichend lange (5 min) mit einem kräftigen Gasstrom gespült und sofort in die vorbereiteten Quarzglasgefäße überführt. Naeh dem durch S c h ü t t e l n bewirkten Zertrümmern der Glaskugeln wurden die Quarzglasbehältcr sofort zur Belichtung eingesetzt. Zur Untersuchung des Einflusses der Schadgasc in einer S t i c k s t o f f a t m o s p h ä r e wurde wie folgt v e r f a h r e n : Die Glaskugeln wurden, wie vorher beschrieben, mit Gas gefüllt. Die Knden der Kapillaren wurden in geschmolzenes Paraffin gelnucht und somit auf diese Weise das Gas eingeschlossen. Die derart verschlossenen Glaskugeln wurden in die mit Proben beschickten Quarzglasgelaüe eingebracht. Zur Erzeugung einer N 2 -A tmosphäre in den ()uarzglasgefäßen wurden diese in Glasbehälter entsprechender Dimensionen, die mit. Ein- und Austriltsöffnungen für das Spülgas versehen waren, eingeschlossen. Die Stopfen zum Verschliel.len der Quarzglasbehältcr wurden so aufgelegt, daß das Spülgas zirkulieren konnte. E s wurde dann 4 Ii mit einem kräftigen N 2 -Strorn gespült. Durch Neigen der S p ü l a p p a r a t u r wurden die offenen Quarzglasgel'äße danach verschlossen. Nachdem durch S c h ü t t e l n die Glaskugeln zur Freisetzung des Gases z e r t r ü m m e r t worden waren, wurden die Quarzglasgel'äße zur X e n o t e s t b e l i c l i t u n g eingesetzt. Zur E n t f e r n u n g des Wassers wurden die Spülgefäße mit Zeosorb beschickt und der S p ü l s l i c k s l o f f durch konz. i l 2 s n 4 geleitet. Nach 8 Tagen Lagerung wurden die Quarzglasgefäße geschlossen, das Zeosorb gegen frisches aus-

t Bild 1. Untersuchungen zur Lichfbcsfändigkeit von PA fi — Vergleichsversuch mit und ohne Quarzglasgelaß B c l i c h l u n g s b e d i n g u n g c n : Xcnotest, 150, t = 0 bis 400 Ii, T = 40°C, rel. Feuchte = 4 0 % F i l t e r : Sonnenlicht hinter Fensterglas A PA-S u n m a t t i e r l , Mn-slabilisicrt, normale B e l i c h t u n g A Belichtung im Quarzglasgefäß • PA-S ohne Zusätze, norm. B e l i c h t u n g • Belichtung im Quarzglasgefäß o PA-S Standard, norm. B e l i c h t u n g • P A - S S t a n d a r d , Belichtung im Quarzglasgefäli

t

Faserforschung und Textiltechnik 25 (1974) Heft 4 Zeitschrift für Polymerforschung

162

Iloly und Glöckner:

Über den Einfluß von Industrieschadgasen auf den Liclitabbau von Polyainid-6-Soiden

Bild 2. Einfluß von S 0 2 auf den A b b a u von Polyamid bei L a g e r u n g im Dunkeln und bei Xenotestbeliclrtung

Bild 3. Einfluß der Konzentration an S f ) 2 auf den Liclitabbau unmattierter PA-S

b z w . O z o n [5], Tin X e n o t e s t w e r d e n diese S t o f f e d u r c h den L u f t w e c h s e l s t ä n d i g a b g e f ü h r t u n d d a m i t weiteren U m s e t z u n g e n m i t d e m P A e n t z o g e n . Dies ist in den Q u a r z g l a s g e f ä ß e n n i c h t m e h r m ö g l i c h , so d a ß weitere U m s e t z u n g e n mit dem Polymeren folgen können und s o m i t eine B e s c h l e u n i g u n g d e s A b b a u s e i n t r i t t . Die I I 2 0 2 - B i l d u n g wird in v e r s c h i e d e n e n M e c h a n i s m e n des p h o t o o x y d a t i v e n A b b a u s d i s k u t i e r t [6, 7, 8],

p r ü f t , ob die A n w e s e n h e i t v o n W a s s e r eine w e s e n t l i c h e Rolle spielt. A u s den E r g e b n i s s e n , die i m B i l d 3 d a r g e s t e l l t sind, k a n n m a n a b l e i t e n , d a ß d u r c h S 0 2 die P h o t o o x y d a t i o n d e s PA (i b e s c h l e u n i g t w i r d , d a u n t e r N 2 -A t m o s p h ä r c n u r ein g e r i n g e r A b b a u zu b e o b a c h t e n i s t . O h n e E i n f l u ß s c h e i n t die A n w e s e n h e i t v o n W a s s e r zu sein. E s m u ß d a b e i b e r ü c k s i c h t i g t w e r d e n , d a ß d u r c h den b e s c h r i e b e n e n T r o e k n u n g s p r o z e ß d a s n a c h Sebenda [10] „ f e s t g e b u n d e n e W a s s e r " n i c h t e n t f e r n t w e r d e n kann.

3.2. Einfluß

von S02 auf den

Liclitabbau

Iis erwies sich als e r f o r d e r l i c h , n e b e n der B e l i c h t u n g i m X e n o t e s t u n t e r S 0 2 - Z u s a t z eine L a g e r u n g der P A - S unter S 0 2 im Dunkeln vorzunehmen, u m den direkten E i n f l u ß d e s G a s e s zu ü b e r p r ü f e n . Die S 0 2 - K o n z e n t r a tion l a g bei 3 mg/1 L u f t u n d d a m i t u m d e n F a k t o r 2 • 10 2 höher als die in S c h w a r z a g e m e s s e n e M a x i m a l k o n z e n t r a t i o n . D a b e i sollte m a n j e d o c h b e r ü c k s i c h t i g e n , d a ß es sich u m ein a b g e s c h l o s s e n e s S y s t e m ohne s t ä n d i g e S 0 2 - Z u f u h r h a n d e l t . D i e i m B i l d 2 darg e s t e l l t e n K u r v e n l a s s e n e i n d e u t i g die A u s s a g e z u , d a ß bei L i c h t a u s s c h l u ß d u r c h S 0 2 k e i n A b b a u v o n P A C n a c h 200 h L a g e r z e i t f e s t z u s t e l l e n i s t . B e l i c h t e t m a n a b e r die P A - S in G e g e n w a r t v o n S 0 2 , so t r i t t ein s t a r k e r A b b a u ein. Die nach 200 h erreichten Werte für P ^ s o o w e r d e n ohne S 0 2 - Z u s a t z e r s t n a c h 4 0 0 h B e l i c h t u n g e r r e i c h t . D a s b e d e u t e t , d a ß d u r c h S 0 2 der l i c h t i n d u zierte A b b a u von P A G stark beschleunigt wird. A n a l o g m i t S ä u r e n a n g e s t e l l t e n U n t e r s u c h u n g e n [9] sollte n u n der E i n f l u ß der K o n z e n t r a t i o n u n t e r s u c h t werden. Die Ergebnisse sind im Bild 3 dargestellt. Aus d e n K u r v e n k a n n m a n eine k l a r e K o n z e n t r a t i o n s a b h ä n g i g k e i t d e s d u r c h S 0 2 i n d u z i e r t e n L i c h t a b b a u s abl e i t e n . Die E r g e b n i s s e s i n d in T a b e l l e \ z u s a m m e n g e f a ß t . B e r e i t s M e n g e n < 0,1. m g S 0 2 / 1 L u f t f ü h r e n zu merklicher Abbaubeschleunigung. Z u r K l ä r u n g , ob es sich u m eine p h o t o e h e m i s e h e R e a k t i o n m i t d e m S 0 2 allein oder u m die B e s c h l e u n i gung des p h o t o o x y d a t i v e n A b b a u s handelt, wurden U n t e r s u c h u n g e n m i t hoher S 0 2 - K o n z e n t r a t i o n u n t e r N 2 - A t m o s p h ä r e d u r c h g e f ü h r t . W e i t e r h i n w u r d e über-

3.3. Die Wirkung

von

llsS

I m B i l d 4 s i n d die u n t e r Z u s a t z v o n 1I 2 S erzielten A b b a u e r g e b n i s s e d a r g e s t e l l t . E s z e i g t sich w i e d e r u m eine K o n z e n t r a t i o n s a b h ä n g i g k e i t der B e s c h l e u n i g u n g d e s p h o t o o x y d a t i v e n A b b a u s . Der E i n f l u ß ist s o g a r s t ä r k e r als b e i m S 0 2 - Z u s a t z gleicher K o n z e n t r a t i o n . Dieses erstaunliche lirgebnis wurde jedoch von vornherein m i t S k e p s i s b e t r a c h t e t , die sich bei n a c h f o l g e n d e n U n t e r s u c h u n g e n als s e h r b e g r ü n d e t erwies.

Tabelle J. Konzenlrationseinfluß Konzcntra tion

van SO_,

Xei otesterg( bnisse

Ausgangsfestigkeit

l)fiiP200 /o

mg/1

Po

0,07 1,0 2,0 4,1 l ) 3,2 2 )

269 269 269 269 269

204 181 126 215 228

76 68 47 80 \ 85 J

Luft

269

223

83

1

£200

Bemerkungen

N2-Atrru>sphärc

Vei'suclisbedingungen: X e n o t e s t PI 393 t = 200 1, T = 40 °C B a u m k l i m a 2

(iaszusatz zu N 2 ) (Iaszusatz zu N 2 und Wasserentzug

F a s e r f o r s c h u n g und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t 4 Zeitschrift für Polymerforschung

Iloly und Glöckner: Über den Einfluß von Induslriesehadgasen auf den Lieh labbau von Polyairiid-6-Sciden

163

Jiiltl /.. Einfluß i;t,ejiennH whakoctw töjiom m npn Mcpec'iyp HH3K0H npommaoMOCTH o,i,e>K;t,i»i ;i,jih boaulix nap ob npn5jin:3MTejibiio b ;t,Ba pa:*a öwcTpcc nenpiiHTiihie Ayiuno-B.na>Kin»ie o w y m e m i n npn hocko. Theoretical Considerations on the Ff fed of I/¡fgroseopic.it ¡f of Fibers on the Hygienic. Properties of Garments Based on a physical model for the calculation of the microclimate an a t t e m p t has been made to estimate quantit a t i v e l y the effect of differences in hygroscopicily of synthetic and natural fibres on I he wearing comfort of garments. By suddenly increased moisture evaporation from the skin and low water permeation through I he garment, polyaniide gernients worn close to the skin cause uncomfortable inoisly and sultry feeling with twice the speed as cotton garments. 1.

Problemstellung

Das Trageverhalt eil von vergleichbaren Bekleidungserzeugnissen aus synl hellsehen oder natürlichen Faserstoffen wird für erstere häufig ungünstiger beurteilt. Der Trüger verspürt bei körperlicher A k t i v i t ä t oder in warmer Umgebung eine höhere Neigung zu Schwüleempfindungen bzw. zum Transpirieren. Der ins Auge lallende l nlersehied der Synthese- und Naturfasersloffe ist deren unterschiedliche 1 lygroskopizi tät, d. h. die KigenschafI der sorpt iven FeuehIeaufnahme in Abhängigkeit vom F e u c h l c a n l e i l der Unigebungsluf t. Die umfangreichen bckleidungshygienisehen Forschungen der jüngsten Zeit (z. B. (1 bis haben zahlreiche interessante und klärende Krgebnisse geliefert. Der Kinfluß der Hygroskopizität ist jedoch nach wie vor (Gegenstand von Diskussionen. Q u a n t i t a t i v e Aussagen sind in der Literatur kaum zu finden (5, t>|. Tatsächlich stößt die experimentelle Untersuchung sowohl im rein apparativen als auch im Trage versuch auf Schwierigkeiten. Kine systematische Variat ioii des Paramet ei s I lygroskopizi tü 1 bei gleit'Iizeitige i' Kons! an t hall ung all der anderen hygienisch wirksamen hakloren (ca. 20) einer Bekleidung ist nur unvollkommen realisierbar. Im wesentlichen sind physikalisch zwei F l i c k t e denkbar, über die eine höhere I lygroskopiziIiiI posiI i v das Trageverhalten beeinflussen k ö n n t e : erstens eine erhöhte Wasserdampfdiffusion durch die Bekleidungsschiehlcn und zweitens eine Dämpfung von Änderungen des Mikroklimas in der hautnahen Luftschicht bei inslalionären Verhältnissen der Arbeits- und Umgebungsbedingungen. Seit den Messungen von L. Fourt u. Mitarb. j7| und zahlreichen Bestätigungen wird allgemein akzeptiert, daß der dampfförmige Wassertransport durch ein textiles Fläehengebilde im wesentlichen von der geometrischen (Gestaltung (Dicke, Porenvolumen) abhängt. Die hygroskopischen Kigenschaf!en des eingeselzl.cn Faserstoffes zeigen — außer bei e x t r e m dichten Proben — wenig Kinfluß. Die Diffusionskoeffizienlen für Wasserdampf in der reinen Fasersubstanz

sind für native Faserstoffe wohl etwas höher als für synthetische, insgesamt liegen die Zahlenwerte aber um 2 bis 3 (Größenordnungen unter denen für ruhende Luft als dem „ H a u p t b e s t a n d t e i l " unserer Textilien. S o m i t verbleibt der zweile oben genannte Kffekt. In der vorliegenden Arbeit wird der Versuch unternommen, anhand eines Modells den Kinfluß der Hygroskopizität auf diesen Ffi'ekl abzuschätzen. 2. Modell

des Mikroklimas

Betrachtet

wird

ein

und

Bilanz

der

VohiriKMielement

Feuchteströme A V,

das

in

N o r n i a l e n r i c h l u n g z u r K ö r p e r o b e r f l ä c h e aus d e n S c h i c h ten

I [autoberflächo

—

hautnahe

Luftschicht

—

Be-

kleidung — L u f t g r e n z s c h i c h t b e s t e h t (Bild 1). Dabei bedeuten: mH(t)

Ueuehteanteil im h a u t n a h e n

Raum

in g / m 3 iri

A b h ä n g i g k e i t v o n der Z e i t ; mI{

dsgl. z u m Z e i t p u n k t t =

0;

Bild 1. Skizze eines Volumenelemenl.es Körperoberfläche —i- B a u m des Mikroklimas Bekleidung —> Luftgrenzsehichl

F a s e r f o r s c h u n g und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) H e f t k Zeitschrift für Polymerforschung

Uaase:

Theoretisch« Betrachtungen zur bekleidungshygienischen B e d e u t u n g der H y g r o s k o p i z i t ä t v o n F a s e r s t o f f e n

166 ihx

F e u c h t e a b g a b e des K ö r p e r s i n g/m 2 • h ;

gesuchte

rhp

Wasserdampfdurchlässigkeit

Bekleidungs-

gleichung

s o r p t i v e r F e u c h t e a n t e i l des M a t e r i a l s i n g i ^ o / ™ 2

dmH(l) dt +

des

m a t e r i a l s in g/m 2 • h ;

mHy(t)

in A b h ä n g i g k e i t v o n der Z e i t ;

Hei

Vernachlässigung

Konvektion)

ergibt

von

eine

ströme im hautnahen

Randverlusten

Bilanzierung

der

folgende

Differential-

mH(t) ™Hmt •

D i c k e der h a u t n a h e n L u f t s c h i c h t in m .

du

hih(i)

Funktion

eR \

UH + "'F '"ffsätt /

(keine

+ -TT

»>K

Feuchte-

)

Bereich:

mK=d«--JT

0.

=

dm¡¡ dmHy + —

(ä \

m„.

+

H

m

/

H a m

(1)

Diese

lineare

besitzt

Differentialgleichung

folgende

Lösung,

wobei

erster

die

Ordnung

Integrations-

3. Herechnung des Feuchteanteiles des Mikroklimas k o n s t a n t e (aus d e r A n f a n g s b e d i n g u n g m H = m H ( i t = 0 ) u n d d i e Z a h l e n w e r t e niHsUt = 33 g/m 3 Diese Gleichung ( 1 ) ist d e r A u s g a n g s p u n k t zur Berechnung Kriterium

zur

haglichkeit Gemäß

der

Funktion

Einschätzung

beim

Tragen

physiologischen

kalischen

mH{t),

Werte

eines

die

der

einer

ein

wichtiges

körperlichen

bildet.

können

physi-

behaglichen

die

=

I j l T o r r • m 3 /g b e r e i t s e i n g e s e t z t s i n d :

Be-

Bekleidung

Angaben

PJ/sätt/ mH sätt

Mikroklimas

etwa

m

H

( l )

„/

(mK • Er + PL)

=

cu • mp\

1,1

folgendermaßen angesetzt werden: mittlere llauttemperatur

für und

+

33°C,

(rhK • Eh

(5)

1,1

rel. L u f t f e u c h t e an der I l a u t o b e r f l ä e h e ca. 4 0 % . Die Größen

mHv

und m D

können

als F u n k t i o n

von

mu dargestellt werden. Der

Zusammenhang

Sorptionsisotherme

4. N umen.sche A uswerlungshei,spiele Die,

von

gegeben.

mHv Bei

und in

niH ist über erster

die

Näherung

Gleichung

genügend

hoher

(5)

gestattet

unter

Vernachlässigung

der

komplizierten

änderungen

mH[t) 1 • rnF = co ll'Hy =

in

hygroskopischen

bei

Stoffen

s c h ä t z u n g des F c u c h t e a n t e i l e s i m

Annahme und

(9)

ft) = mF

eine

Ab-

Mikroklima.

D e r E i n f l u ß d e r H y g r o s k o p i z i t ä t ( P a r a m e t e r tu) k a n n

Dabei bedeuten

faktoren

AmHv

von

Umgebungs-

also n u r i m Z u s a m m e n h a n g m i t d e n a n d e r e n

tp r c l . L u f t f e u c h t e in

unter

Kopplung

F e u c h t e - und T e m p e r a t u r ä n d e r u n g e n

linear a n g e n o m m e n e r Sorptionskurve gilt

der

Sorptionsgeschwindigkeit

rilj{, En, PL, dH, mF

Einfluß-

betrachtet werden.

F ü r z w e i G r e n z f ä l l e d e r G l e i c h u n g ( 5 ) , d i e a b e r in d e r

%,

P r a x i s häufig vorliegen, v e r s c h w i n d e t der Einfluß

von

co v ö l l i g :

—2j—- A n s t i e g d e r S o r p t i o n s g e r a d e n , 1. f ü r

T r o c k e n f l ä c h e n m a s s e in g/m 2 ,

m ifsätt

Sättigungsfeuchte

d e r L u f t in

g/m 3

bei

llaut-

temperatur.

t =

oo

(stationärer

mH = (rhu • liR

+

des

wird

Mikroklimas

Feuchteabgabe

D i e W a s s e r d a m p f d u r c h l ä s s i g k e i t ist p r o p o r t i o n a l

der

I )ampfdruckdifferenz:

des

Zustand

PL)j\,\,

des

d . h.

allein

Systems)

der

bestimmt

Körpers,

der

ist

Feuchteanteil von

der

Wasserdampf-

durchlässigkeit der B e k l e i d u n g und der

Umgebungs-

feuehte;

2. für ER = (1,1 • mH0 — PL)lmK (6) ist mH= mm, d. h.

m„ =

(3)

E»

bei

in

Abähngigkeit

von

und

rhx

reichender Wasserdampfdurchlässigkeit ( =

PL

aus-

niedriger

W a s s e r d a i n p f d i f f u s i o n s w i d e r s t a n d ) b l e i b t der F e u c h t e a n t e i l des M i k r o k l i m a s k o n s t a n t .

P

=

D a m p f d r u c k i m M i k r o k l i m a in T o r r ,

=

D a m p f d r u c k d e r U m g e b u n g in T o r r ,

H

Pi Pns&tt EK

=

Der

S ä t t i g u n g s d a m p f d r u c k i m M i k r o k l i m a in T o r r ,

=

Dampfdiffusionswiderstand sistance

(evaporative

[8]) der B e k l e i d u n g

plus

Einfluß

von

w

dokumentiert

k o n s t a n t e d e r Ä n d e r u n g e n v o n mH(t)

re-

Die Zeitkonstante beträgt

-

1 V O " h '

bedeuten. Hinsetzen (1)

der

und

Beziehungen

Umstellung

( 2 ) und ( 3 ) in

ergibt

Zeit-

Luftgrenz-

~

Nach

als

Bedingungen,

die i n n e r h a l b d e r g e n a n n t e n G r e n z f ä l l e l i e g e n .

s c h i c h t in m 2 h T o r r / g

Gleichung

sich

bei

sich

für

die die

Der

Hinfluß

von

a> ist

wasserdampfdurchlässig

(rl

J_ m "

\ um

eine

(7)

33" ' so

größer,

Bekleidung

je ist,

weniger was

die

Ilaase: Theoretische Betrachtungen zur bekleidungshygienischen B e d e u t u n g der H y g r o s k o p i z i t ä t von

Faserforschung und T e x t i l t e c h n i k 25 (1974) Heft 4 Zeitschrift für Rolymerforschung 167 Faserstoffen

B i l d 2. V e r l a u f des F e u c h t e a n t e i l e s des M i k r o k l i m a s b e i Ü b e r g a n g zu e r h ö h t e r k ö r p e r l i c h e r A k t i v i t ä t f ü r h a u t n a h e B e k l e i d u n g u n t e r s c h i e d l i c h e r H y g r o s k o p i z i t ä t (siehe T e x t )

B i l d 3 . V e r l a u f des F e u c h t e a n t e i l e s des M i k r o k l i m a s bei Übergang zu verminderter Wasserdainpfdurchlässigkeit d e r B e k l e i d u n g (siehe T e x t )

erste Ableitung von Gleichung (7) aussagt:

5. (8)

Aus der Gleichung (7) ist weiterhin zu folgern, daß 0 proportional zu da verläuft, d. h., ein optimales Mikroklima ist um so besser zu bewahren, je weniger eine Unterbekleidung direkt an der Haut aufliegt. Die Gleichung (5) sei für zwei praktische Beispiele explizit ausgewertet, um den Einfluß der Hygroskopizit ä t zu demonstrieren. Gegenübergestellt werden zwei Bekleidungen, die einmal im hautnahen Bereich aus PA-Faserstoff (tu ^ 0,08) und zum zweiten aus Baumwolle ( CO i^i 0,17) bestehen. Die übrigen Parameter seien gleich rhF = 100 g/m2, dH = 0,005 m, PL = 8 Torr (entsprechend 15°C/ßO% r.F.), Ruhefeuchteabgabe des Körpers m K = 20 g/m2h, Feuchteanteil des Mikroklimas bei B e h a g l i c h k e i t f»H 0 an 1 3 g/m 3 .

1. Beispiel:

Der Wasserdampfdiffusionswiderstand der Bekleidung entspreche für die Anfangsbedingungen dem Optimum. Gemäß Gleichung (6) ergibt sieh ER = 0,22 m 2 h Torr/g. Zum Zeitpunkt t = 0 gehe die Versuchsperson vom Ruhezustand zu einer körperlichen Tätigkeit mittlerer Schwere (Steigerung von rhK = 20 g/mah auf rhK = 80 g/m2h) über. Im Bild 2 ist graphisch dargestellt, wie der Feuchteanteil im Mikroklima ansteigt. Geht man davon aus, daß Feuchteanteile größer 85 bis 9 0 % als unbehaglich empfunden werden, ist zu entnehmen, daß dieser Zustand bei Polyamid nach ca. 10 min, bei B a u m wolle nach ca. 20 min erreicht wird. 2. Beispiel: Die Bekleidung besitze im Ausgangszustand einen Wasserdampfdiffusionswiderstand gemäß einer Feuchteabgabe von rhx = 40 g/m2h. Zum Zeitpunkt t = 0 wird eine schlecht wasserdampfdurchlässige Bekleidungsschicht [ER = 0,80 m 2 h Torr/g, entsprechend einem fünffachen Wert des Optimums) hinzugefügt. Der dadurch resultierende Anstieg des Feuchteanteils des Mikroklimas ist im Bild 3 dargestellt. In der Relation der beiden Faserstoffe ergeben sich noch etwas größere Unterschiede als im ersten Beispiel.

Zusammenfassung

U n t e r v e r e i n f a c h e n d e n A n n a h m e n w i r d eine m a t h e m a t i s c h e B e z i e h u n g zur B e r e c h n u n g des F e u c h l e a n t e i l e s des Mikroklimas im h a u t n a h e n B e r e i c h abgeleitet. Aus den p h y s i k a l i s c h e n Z u s l a n d s g r ö ß e i i des M i k r o k l i m a s k a n n a u f den Tragekomfort, einer Bekleidung geschlossen werden. I n die B e z i e h u n g g e h e n die G r ö ß e n F e u c h t e a b g a b c des K ö r p e r s , h a u t n a h e L u f t s c h i e h l d i c k e , Wasserdainpfdurchlässigkeit und Trockcnflächenmasse des Materials, Fcuchleanteil der U m g e b u n g s l u f t u n d die H y g r o s k o p i z i t ä t d e r e i n g e s e t z t e n F a s e r s t o f f e ein. L e t z t e r e r E i n f l u ß wird g e s o n d e r t d i s k u t i e r t . E s z e i g t s i c h , d a ß eine h a u t n a h g e t r a g e n e Polyamidb e k l e i d u n g im V e r g l e i c h zu B a u m w o l l e bei p l ö t z l i e h erh ö h t e r l ^ e u c h t e a b g a b e des K ö r p e r s o d e r bei zu g e r i n g e r W a s s e r d a i n p f d u r c h l ä s s i g k e i t des M a t e r i a l s e t w a d o p p e l t so s c h n e l l zu u n a n g e n e h m e n , f e u c h t s c h w ü l e n T r a g e e m p f i n d u n gen führt. Polyacrylnitrilund Polyester-Erzeugnisse (co sü 0 , 0 1 bis 0 , 0 2 ) zeigen n o c h w e s e n t l i c h u n g ü n s t i g e r e s Verhalten.

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[41 Afanas'ewa,

und Kolesnikov,

P.A.:

Projektierung von

B e k l e i d u n g f ü r v e r s c h i e d e n e A r b e i t s - u. K l i m a b e d i n g u n g e n . L e n i n g r a d : V e r l a g für w i s s . - t c c h n . P r o p a g a n d a 1970.

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P.A.,

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vapor.

Cotton

Textile

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Turl, L. IL: T h e d i f f u s i o n of w a t e r v a p o r t h r o u g h l a m i n a l w i t h p a r t i c u l a r r e f e r e n d e lo t e x t i l e f a b r i c s , P a r t . I . T e x t i l e B e s . J . 2 5 ( 1 9 5 5 ) 3, S . 1 9 7 - 2 0 5 .

[9] McMahon,

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Propagation of

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1 6 8

Neue Bücher Advanced Tcchiiiques in Biological Electron Microscopy. H g g . v o n James K. Koehler. Berlin/Heidelbcrg/New York: S p r i n g e r 1 9 7 3 . X I I , 304 S. L w d D A U Ü - .

w i r d d a m i t d e m U m s t a n d g e r e c h t , daß für d e n B e n u t z e r bei aller Spezialisierung eine strikte Begrenzung auf diese F a c h g e b i e t e h e u t e k a u m n o c h m ö g l i e h ist.

A l s unentbehrliche M e t h o d e zur Untersuchung der überm o l c k u l a r e n S t r u k t u r u n d der M o r p h o l o g i e w i r d die E l e k t r o n e n m i k r o s k o p i e h e u t e in l a s t a l l e n n a t u r w i s s e n s c h a f t l i c h e n A r b e i t s g e b i e t e n e i n g e s e t z t . B e s o n d e r s in d e n l e t z t e n zehn J a h r e n w u r d e n dabei neue elektronenmikroskopisehe und präparatorische Techniken entwickelt. Das vorl i e g e n d e B u c h s t e l l t sie a u s d e r S i c h t b i o l o g i s c h e r F r a g e stellungen z u s a m m e n f a s s e n d dar. M i t sieben ausgewählten, v o n n a m h a f t e n A u t o r e n v e r f a ß t e n u n d in s i c h a b g e s c h l o s s e nen A r t i k e l n über

So f i n d e t m a n n i c h t nur das V o k a b u l a r d e r a n o r g a n i s c h e n , organischen, physikalischen, pharmazeutischen und Elektroc h e m i e , s o n d e r n es s i n d a u c h g ä n g i g e F a c h w ö r t e r der Physik, Biologie, Medizin und M a t h e m a t i k berücksichtigt, w ä h r e n d bei der B e a r b e i t u n g des W o r t s c h a t z e s der V e r f a h r e n s t e c h n i k die Metall-, Erdöl-, G u m m i - und Textilindustrie besondere Berücksichtigung fanden. Besondere E r w ä h n u n g v e r d i e n t d i e A u f n a h m e z. T . erst in d e n l e t z t e n J a h r e n b e k a n n t g e w o r d e n e r T e r m i n i aus d e r M o l e k u l a r biologie, Biophysik, Biochemie, A t o m p h y s i k , Stereochemie, B e a k t o i ' l e c h n i k und E l e k t r o n i k .

E i n b e t t u n g s m i t t e l — alt und neu [J. IL Luft; 3'i S . , 4 A b b . , 4 T a b . 83 I.iL.) Substitutionstechnik (D. C. Pease; 32 S . , 8 A b b . , 56 L i t . ) Gefrierälzung und Gefrierbruchj (S. Kullivant; 4 0 S . , 14 A b b . , 107 L i t . ) Iilektronenmikroskopische Autoradiographie M. M. Salpeter u n d F. A. McIIenry, '.0 S . , 26 A b b . , 39 L i t . ) S e a n n i n g e l e k t r o n e n m i k r o s k o p i s e h e T e c h n i k e n in der Biologie (7\ L. Ilayes; (12 S . , 10 A b b . , 1(11 L i t . ) Bildauswertung durch Computer (.J. Frank-, 60 S . , 1 9 A b b . , 1 2 2 L i t . ) Hochvolteleklroncnmikroskopie (K. Haina; 24 S., 16 A b b . , 25 L i t . ) w e n d e t sich das B u c h v o r w i e g e n d an den m i t u l t r a s t r u k t u r e l l e n A r b e i t e n b e f a ß t e n W i s s e n s c h a f t l e r . K s ist s o m i t k e i n e E i n f ü h r u n g in die E l e k t r o n e n m i k r o s k o p i e . D a s B u c h e r l a u b t a b e r d e m j e n i g e n , d e r sich ü b e r d i e M ö g l i c h k e i t e n d e r E l e k t r o n e n m i k r o s k o p i e f ü r seine spezielle F r a g e s t e l l u n g in B i o l o g i e u n d M e d i z i n i n f o r m i e r e n m ö c h t e , eine g u t e Orientierung. D i e e i n z e l n e n A r t i k e l sind k l a r g e g l i e d e r t , erfassen das W e s e n t l i c h e in k n a p p e r F o r m u n d b e s i t z e n j e w e i l s e i n a u s führliches, den neuesten Stand berücksichtigendes Literaturverzeichnis. I m V o r d e r g r u n d steht die analylisehe M e t h o d o l o g i e u n d d i e I n t e r p r e t a t i o n , so d a ß j e d e r Interessierte w e r t v o l l e H i n w e i s e zur A n w e n d u n g d e r M e t h o d e n s o w i e zu i h r e n F e h l e r m ö g l i c h k e i l e n und G r e n z e n e n t n e h m e n k a n n . D a s t r i f f t b e s o n d e r s f ü r d i e K a p i t e l z u , d i e sieh m i t d e r P r ä p a r a t i o n b e s c h ä f t i g e n . K r i t i s c h zu b e m e r k e n ist, daß bei den sonst recht ausführlich b e h a n d e l t e n K r y o m e t h o d e n die K r y o u l l r a m i k r o t ' . o m i e , u m die sieh g e r a d e B i o l o g e n u n d M e d i z i n e r stark b e m ü h e n , praktisch u n e r w ä h n t bleibt, Bildauswer! ung, elekl ronenniikroskopische A u t o r a d i o g r a p h i e und I loehvoltelektronenmikroskopie sind Arbeitsgebiete, die nicht nur für biologische A n w e n d u n g e n noch i m M u ß sind. In den entsprechenden Kapiteln werden deshalb zwar n e u e s t e F a k t e n v e r i n i l I e l t , d i e Int e r p r e l a t i o n I ril I j e d o c h o f t e t w a s in d e n H i n t e r g r u n d . I n s g e s a m t ist das Buch m i t seiner speziellen T h e m a l i k als wert volle Ergänzung der vorhandenen U b e r s i e h 1sliteratur positiv einzuschätzen und allen d e n j e n i g e n zu e m p f e h l e n , d i e sich in B i o l o g i e , M e d i z i n , a b e r a u c h i n d e r P o l y m e r f o r s e h u n g — hier b e s o n d e r s bei Cielbildung und Quellung — mit Strukturproblemen befassen. 1 lervorzuheben ist d i e g u t e A u f m a c h u n g d e s B u c h e s u n d d i e a u s g e z e i c h n e t e I)ruek({ualität d e r mit a u s f ü h r l i e h e n L e g e n d e n v e r s e h e n e n Abbildungen. Jf. J. (iensrich

1 Vörlcrbuch der Chemie und der chemischen Verfahrenstechnik. V o n Louis de Vries u n d Helga Kolb unter Mitarb. von Joachim Thnss. Bd. 1 : Deutsch/Englisch, B d . 2: English/Gcrman. Weinheim/Bergstr.: Verl. Chemie; New York/London: Aeademie Press. X I I , 708 S. u n d XII, 044 S. L w d . D M 2 4 0 , - . Mit s e i n e m v e r g l e i c h s w e i s e u m f a n g r e i c h e n W o r t s c h ä t z geht dieses W ö r t e r b u c h erheblich über das e n g e r e ( ¡ e i n e t der C h e m i e und chemischen V e r f a h r e n s t e c h n i k hinaus und

Damit g e w i n n t das W ö r t e r b u c h nahezu den R a n g eines m o d e r n e n p o l y t e c h n i s c h e n W ö r t e r b u c h e s , w i e z . B . d i e 68 W o r t v e r b i n d u n g e n zu , , c o n t r o l " o d e r 58 W o r t v e r b i n d u n g e n zu „ c o n l a c t " z e i g e n . A b e r n i c h t nur i m H i n b l i c k auf d e n Umfang, sondern auch bezüglich der Genauigkeit der Ü b e r s e t z u n g e r w i e s sich d a s W ö r t e r b u c h a l s z u v e r l ä s s i g e s u n d a u s s a g e k r ä f t i g e s H i l f s m i t t e l in d e r t ä g l i c h e n L i t e r a t u r auswerLung, insbesondere bei W ö r t e r n , von denen bekannt i s t , d a ß sie l a n g e Z e i l d u r c h ä l t e r e W ö r t e r b ü c h e r a l s m e h r deutig oder sogar falsch hindurchgeschleppt w u r d e n . A l l g e m e i n wurde der amerikanischen Schreibweise der Vorrang gegeben, jedoch wird auf A b w e i c h u n g e n und terminologische Unterschiede z u m britischen Englisch hing e w i e s e n . I m H i n b l i c k auf die W a n d l u n g der T e r m i n o l o g i e s i n d v e r a l t e t e A u s d r ü c k e als s o l c h e g e k e n n z e i c h n e t . Im A n h a n g findet m a n eine z w e i s p r a c h i g e T a b e l l e der c h e m i s c h e n Elemente sowie Umrechnungslabellen für Maße, Gewichte u n d T e m p e r a tu r w e r t e . Für W i s s e n s c h a f t l e r , insbesondere C h e m i k e r , Ingenieure u n d F a c h ü b e r s e t z e r k a n n das W ö r t e r b u c h als e r s t r a n g i g e s sprachliches Hilfsmittel empfohlen werden. II.

Schreiher

Prüfen von Textilien. Von \V. Docke. Bd. I : Chemisehanalvtisehe Prüfverfahren. 2. verb. Auflage. Leipzig: F a c h b u c h v e r l a g 1 9 7 2 . 403 S. L w d . M 1 8 , - . D i e s e s B u c h w u r d e in e r s t e r L i n i e a l s L e h r b u c h f ü r d i e A u s b i l d u n g von Textilingenieuren geschrieben. I m ersten T e i l w e r d e n in d e n A b s c h n i t t e n I i in i g e ,, P r i n z i p i e n d e r analy I ischen ( ¡ h e m i e " , ,,Qualilal ive Analyse bindungen",

quali I a I iven lexI ilchemisch

und

q u a n I il a t i v e n

wicht iger

„ ( ¡ r u n d l a g e n 73) 0, >S. 2725 bis 2738. liegeneratfase r sto ff e Orlovfikaja, G. .1/., Gribom, S. X., liytenskij, V. Ja.: A b b a u k i n e t i k der Cellulose bei 4er B e h a n d l u n g m i t k o n z e n t r i e r t e r Lauge. Z. p r i k l . Chinili (Z. a n g e w . Chemie) 44 (1973) 10, S. 2 2 9 0 - 2294. Sy nthesefase rstoffe Holy, G., Glöckner, G.: Ü b e r den E i n f l u ß von Z u s ä t z e n auf die L i e h t - u n d W ä r m e b e s t ä n d i g k e i t von Polyaniid-6-Seiden. F a s e r forsch, u . Textilt e c h n i k 24 (1973) 12, S. 4 8 9 - 4 9 4 . Kovriga, lt. /., Grzimalovskij, A. S., Egorov, B. A., Judin, A. V.: E i g e n s c h a f t e n d e r D i m n s c h i c h t p o l y f o r m a l d e h y d f ä d e n . I z v . vyssich uö. Zav. T e c h n o l . legkoj P r o n i . (Hochschiilnachr. Teehnol. L e i c h t i n d . ) (1973) 4, S. 41 45.

III. Fäden-Herstellungst echnologien Spinnerei. Zwirnerei Spinnereivorbereitung Slyvakov, V. E.: l ' b e r die N o t w e n d i g k e i t der V e r v o l l k o m m n u n g des K ä n i m p r o z e s s e s . T e k s t i l . P r o m . , M o s k v a ( T e x t i l - I n d . ) 33 (1973) 8, S. 28 30. Spinnerei Skirorcov, V. S., Mignsor, I. / . : I ' n t e r s u c h u n g der F a d e n b e w e g u n g im Kotor d e r S p i n n m a s c h i n e BD-200. Izv. vyssich uc. 'SAW. Technol. tekstil. P r o m . ( I l o c h s c h u l n a c h r . Technol. T e x t i l - I n d . ) (1973) 3, S. 45 48. Greavu, F . : E m p f e h l u n g e n ü b e r die V e r a r b e i t u n g von P o l y p r o p y l e n f a s e r n in d e r W o l l s p i n n e r e i . Ind. t e x t i l ä , B u e u r e ? t i 24 (1973) 10, S. 588 - 591. Vükov, Ju. V., Goslera, J{. V., Hon Una, L. X.. Pnjiora, M. V., Uspenskaja, A.M., Dyntora, E.A.: F e u c h t s p i n n e n von W e r g g a r n . T e c h n . Textilien 16 (1973) 4, S. 302 - 1 0 4 . Obers, a u s : T e k s t i l . P r o m . , M o s k v a T e x t i l - I n d . ) 32 (1972) 10, S. 20 - 22. Erzeugnisse der Spinnerei und Zwirnerei Burmisfrova, V. A., Surupov, V. /., Saukora, L. A.: E i n s a t z von O E - G a r n in der Weberei. T e k s t i l . P r o m . , M o s k v a ( T e x t i l - I n d . ) 33 (1973) 8, S. 78 bis 80.

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Weberei-Technologie Forrer, F.: Eine K o n t r o v e r s e ü b e r E n t w i c k l u n g s t e n d e n z e n im W e b m a s c h i n e n b a u . T e x t i l - P r a x i s i n t e r n a t , 22 (1973) 10, S. 5 5 8 - 5 5 9 . l'asil'öenko, V. X.: F a c h u m t r i t t im H e r s t e l l u n g s p r o z e ß von Viskosefasergewebe. Izv. vyssich uc. Z a v . Technol. t e k s t i l . P r o m . ( H o c h s c h u l n a c h r . Technol. T e x t i l - I n d . ) (1973) 3, S. 62 65. Erzeugnisse der Weberei Putzger, G.: W i r k u n g s w e i s e von Filtersystenien a u s Geweben bei L u f t - u n d bei S t a u b b e a u f s c h l a g u n g . T e c h n . Textilien 16 (1973) 4, S. 96 - 1 0 2 . Wirkerei und Strickerei. Konfektionstechnik. Sonstige Technologien Bradleij, S. Ii.: H e r s t e l l u n g regulär g e a r b e i t e t e r M a s c h e n k l e i d u n g . Teil 5. K n i t t i n g T i m e s 42 (1973) 12, S. 116 118. lCgbers, G.: S y s t e m a t i s c h e Analyse e i n e r F e h l e r u r s a c h e , d a r g e s t e l l t a m Beispiel von k o r r o d i e r t e n S t r i c k n a d e l n . T e x t i l - P r a x i s i n t e r n a t . 22 (1973) 10, S. 557 558. Erzeugnisse der Wirkerei und Strickerei Krylora, L. A.: E i n f l u ß der S t r u k t u r u n g l e i c h m ä ß i g k e i t auf die H a l t b a r k e i t von K e t t e u g e w i r k e n . M i t t . 2. Izv. vyssich uc. Z a v . Technol. legkoj P r o i n . ( H o c h s c h u l n a c h r . Technol. Leichtind.) (1973) 4, S. 134 137. Baisini, I. II'.; B e s t i m m u n g der o p t i m a l e n Zahl von S t r i c k s y s t c i n e n a n d e r G r o ß r u n d s t r i c k m a s c h i n e f ü r f o r m g e r e c h t g e a r b e i t e t e Gestricke. I z v . vvssich uc. Z a v . Technol. legkoj P r o m . ( H o c h s c h u l n a c h r . Technol. L e i c h t i n d . ) (1973) 4, S. 138 143. Konfektion Ignulp'iv, M".: A n w e n d u n g s b e r e i c h f ü r s y n t h e t i s c h e MonofiIsolden als X ä h f a d e n bei der K o n f e k t i o n von Gewirken. Przegl. w l ö k i e n n . (Textill i d s c h . ) 27 (1973) 7/8, S. 416 418. Textilverbundstoffe Wunsch, A.: W a s die 1)1)K. auf dein G e b i e t der N ä h w i r k t e c h n i k Textile M a n u f . 100 (1973) 1180, S. 46 - 48.

bietet.

Faserverbundstoffe. Vliesstoffe Houben, Ii.: V e r s t ä r k u n g der a u s S c h i n e l z s p i n n f a s e r n hergestellten Tcxtilv e r b u n d s t o f f e . T e x t i l e M a n u f . 100 (1973) 1180, S. 4 0 - 4 3 . Ivan, C..- Die Nadelvlies-Nadel. I n d . toxtila, Bucuresti 24 (1973) 10. S. 597 bis 602. Faden Verbandstoffe J)oroba, H., Oberle, T.: Bekleidimgsverbündstoft'e aus Polvesterganieti. Przegl. wlökienn. ( T e x t i l - K d s c h . ) 27 (1973) 7/8, S. 369 375.

V. Textilveredlung Farbstoffe. Textilhilfsmittel JAgai, 0. K.: Über die E f f e k t i v i t ä t des E i n s a t z e s v o n F a r b s t o f f e n d e r VK P o l e n . T e k s t i l . P r o m . , M o s k v a ( T e x t i l - I n d . ) 3 3 (1973) 8, S. 5 0 - 5 1 . Mitsuiski, M., Ishii, X., Hashizume, M.: Über die R e a k t i o n e n zwischen F a r b s t o f f e n u n d A l k y l t r i i n e t h y l a n u n o n i u n i b r o T n i d e n in L ö s u n g . J . Soc. F i b e r Sei. Technol. J a p a n , T o k y o 29 (1973) 9, S. T 4 1 2 - T 4 1 7 . ( j a p . ; engl. Z u s a m m e n f a s s . ) . Bellian, K. A.: E i n M u s t e r c a r r i e r . A m e r . Dyestuff I t e p . 62 (1973) 6, S. 44 bis 45, 76. Bleicherei. Sonstige Vorbehandlungsarbeiten der Textilveredlung Cegarra, -/., Gacen, J . , Voreux, J., lloos, G.: Bleichen d e r Wolle d u r c h E i n t a u c h e n u n d I m p r ä g n i e r e n - D ä m p f e n . I n d . t e x t i l e , P a r i s (1973) 1026, S. 5 2 5 - 5 2 8 . Färberei Z e n t r a l e F a r b k ü c h e — a b e r wie? T e x t i l - P r a x i s i n t e r n a t . 22 (1973) 10, S. 5 7 1 - 5 7 3 . M i k r o s c h a u m f ä r b e v e r f a h r e n k o m m t in den U.SA a u f . A m e r . Dvestuff I t e p . 62 (1973) 6, S. 52, 54, 56, 78. Brooks, A.: E i n Blick auf das F ä r b e n von K l e i d u n g s s t ü c k e n . Hosiery T r a d e .1. 80 (1973) 957, S. 155 - 158. Druckerei Hartmann, II., Zimmer, J.: D a s Drucken von T r a n s f e r p a p i e r e n d u r c h K u n d s c h a b l o n e n . T e x t i l - P r a x i s i n t e r n a t . 22 (1973) 10, S. 569- 570. Hof stet (er, ]{., Koltai, I'.: T e p p i c h d r u e k . Amer. Dyestuff l t e p . 62 (1973) 6, S. 2 7 - 3 2 , 82. Ausrüstung Freitag, H. 7).; E i n s a t z u n d Pflege v o n K a l a n d e r w a l z e n . T e x t i l - P r a x i s i n t e r n a t . 22 (1973) 10, S. 5 7 3 - 5 7 5 . Libkind, 11. M., Lagodzinska ja, N. M.: A n w e n d u n g v o n P r e k o r m e r c i n in d e r B a u m w o l l i n d u s t r i c . T e k s t i l . P r o m . , M o s k v a ( T e x t i l - I n d . ) 33 (1973) 8, S. 59 - 6 0 . Cilikina, T. G., Vasü'ev, Ju. V.: V e r f i l z u n g v o n Woll-Cheniiefasermischungen in o r g a n i s c h e n L ö s u n g s m i t t e l n . T e k s t i l . P r o m . , Moskva ( T e x t i l - I n d . ) 33 (1973) 8, S. 52 -55. Wypyvh, A., Wypych, J.: D a s L a c k i e r e n der Ü b e r f l ä c h e von m i t Polyv i n y l c h l o r i d beschichteten Geweben zwecks E r h ö h u n g i h r e r B e s t ä n d i g k e i t . Przegl. w l ö k i e n n . ( T e x t i l - l t d s c h . ) 27 (1973) 7/8, S. 4 1 9 - 4 2 1 . Wäscherei. Chemische Reinigung Gurina, V. I.: E i n f l u ß der c h e m i s c h e n l l e i n i g u n g auf die E i g e n s c h a f t e n von Geweben f ü r S o n d e r k l e i d u n g . I z v . vyssich uc. Z a v . Technol. tekstil. P r o m . ( H o c h s c h u l n a c h r . Technol. T e x t i l - I n d . ) (1973) 3, S. 2 8 - 3 2 .

VI. Werkstoffprüfung. Meß- und Prüftechnik. Standardisierung Materialeigenschaften und Materialfehler ITin, S. X., Andreeva, A, M.: E i g e n s c h a f t e n von o r i e n t i e r t e n PVC-Folien. P l a s t . Massy ( P l a s t . Massen) (1973) 10, S. 5 2 - 54. Tittel, Ii., Berndt, lt.: Z u r B e s t i m m u n g d e r T r e n n t e i l c h e n g r ö ß e v o n F i l t e r g e w e b e n . F a s e r f o r s c h , u. T e x t i l t e c h n i k 24 (1973) 12, S. 5 0 5 - 5 1 0 . Xettelnstroth, K.: Mikroskopische S c h a d e n s u n t e r s u c h u n g e n textiler P r o d u k t e . T e x t i l - P r a x i s i n t e r n a t . 22 (1973) 10, S. 576 578. Blankenburg, G., Philippen, II.: A u t o m a t i s i e r u n g s m ö g l i e h k e i t e n d e r F a s e r feinheitsbestinunung mit einem Mikrobild-Analvsator. Textil-Praxis i n t e r n a t . 22 (1973) 10, S. 579 - 5 8 1 . Kukin, G. X., Okruasvili, Ju. V., Smirnov, V. Ii.: Über die B e s t i n i m u n g s methoden und mathematische Beschreibung der DeformationsVeränder u n g v o n T e x t i l f ä d e n bei A u s d e h n u n g u n d n a c h f o l g e n d e r E r h o l u n g . I z v . vyssich uc. Z a v . Technol. t e k s t i l . P r o n i . ( H o c h s c h u l n a c h r . Technol. T e x t i l - I n d . ) (1973) 3, S. 12 16. Xeßwetha, JF.: Die W a s s e r d a i u p f a u f n a h m c u n d W a s s e r d a m p f d u r c h l ä s s i g keit v o n S c h a f t m a t e r i a l i e n u n t e r physiologischem A s p e k t . Bekleidungsm e d i z i n 13 (1973) 4/5, S. 2 - 3 . Rieß, W.: E i g e n s c h a f t s k r i t e r i e n s y n t h e t i s c h e r u n d n a t ü r l i c h e r Schuhoberm a t c r i a l i e n . Bekleidungsmedizin 13 (1973) 4/5, S. 4 - 9. Löbel, W.: E l e k t r o s t a t i s c h e A u f l a d u n g e n b e i m T r a g e n v o n Bekleidungstextilien. F a s e r f o r s c h , u. T e x t i l t e c h n i k 24 (1973) 12, S. 4 9 5 - 5 0 4 . Meß- und Prüftechnik Inagaki, Ii., Akagawa, X., Suda, X.: Diskussion ü b e r M e t h o d e n zur Bes t i m m u n g des Glanzes von Geweben. J . Soc. F i b e r Sei. Technol. J a p a n , T o k y o 29 (1973) 9, S. T 3 6 8 T 3 7 6 . ( j a p . ; engl. Zusainnienfass.). Kalinouski, J.: Messung der K r ä f t e , die auf ein G e w i r k e w ä h r e n d einer vielfachen V e r s t r e c k u n g e i n w i r k e n . Przegl. w l ö k i e n n . ( T e x t i l - l l d s c h . ) 27 (1973) 7/8, S. 4 0 8 - 410. Osava, T., Xakayama, A., Mihira, K.: Über die B e z i e h u n g zwischen d e m E x t e n s i o n s - u n d K o i n p r e s s i o n s v e r h a l t e n von t e x t i l e n F l ä c h e n g e b i l d e n . .1. Soc. F i b e r Sei. Technol. J a p a n , T o k y o 29 (1973) 9, S. T 3 6 3 - T 3 6 7 . ( j a p . ; engl. Zusainnienfass.).

VII. Betriebstechnik. Ökonomie. Tagungsberichte und dgl.. Sonderfragen Betriebstechnik Bandall, C. W., King, P. II.: Chemische u n d biologische B e h a n d l u n g v o n A b w ä s s e r n aus d e r T e x t i l v e r e d l u n g . A m e r . D y e s t u f f I t e p . 62 (1973) 6, S. 63 66, 87. Ökonomie J u g o s l a w i e n als Zielscheibe f ü r das W e l t - G h e m i e k a p i t a l . f ' h e m . e n g n g . N e w s 51 (1973) 44, S. 12. M u l t i n a t i o n a l e r V e r t r a g ü b e r alle F a s e r s t o f f e . C h e m . e n g n g . News 51 (1973) 41, S. 6 - 7 .

Hans Dawczynski

T e m p e r a t u r b e s t ä n d i g e Faserstoffe a u s organischen Polymeren (Wissenschaftliche T a s c h e n b ü c h e r , Reihe C h e m i e ) 1974. E t w a 210 Seiten -

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B e s t e l l - N r . 761 6 6 4 6 (7115)

Der

Autor

vermittelt

einen

temperaturbeständigen Polymerer.

Damit

Zusammenhanges scher

Faserstoffe

wird

der

Synthesemöglichkeiten auf die

über

auf d e r

zunächst

wichtigsten

Basis

Struktur

Prüfmethodik

eingegangen.

Herstellung

die

organischer

auf a l l g e m e i n e

zwischen chemischer

Beständigkeit,

dabei stets

Überblick

von

und

Der

Fragen und

der

thermi-

vielfältigen

Schwerpunkt

solchen

des

wird

thermostabilen

P o l y m e r e n g e l e g t , aus d e n e n sich aus d e r S c h m e l z e o d e r d e r Lösung

Faserstoffe

mit t e x t i l e n

Feinheiten

erspinnen

lassen.

N e b e n einer umfassenden textilphysikalischen, chemischen und - t e c h n o l o g i s c h e n C h a r a k t e r i s i e r u n g w e r d e n die E i n s a t z m ö g l i c h keiten a u f g e z e i g t u n d d i s k u t i e r t . Ferner w i r d

ausgehend

von

dem

umfangreichen

gesichteten

Literaturmaterial auf die E n t w i c k l u n g s t e n d e n z e n d e r t u r b e s t ä n d i g e n o r g a n i s c h e n Faserstoffe e i n g e g a n g e n .

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Hans Dawczynski

T e m p e r a t u r b e s t ä n d i g e Faserstoffe a u s a n o r g a n i s c h e n Polymeren ( W i s s e n s c h a f t l i c h e T a s c h e n b ü c h e r , Reihe C h e m i e ) 1974. E t w a 1 8 0 Seiten -

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Im

Teil

II w i r d

auf

die

wichtigsten

temperaturbeständigen

Faserstoffe auf d e r Basis a n o r g a n i s c h e r P o l y m e r e r e i n g e g a n g e n . Es w e r d e n F r a g e n z u r S t r u k t u r d e r c h e m i s c h e n u n d physikalischen Eigenschaften abgehandelt. B e s o n d e r e r W e r t w i r d s o w o h l auf die L a b o r d a r s t e l l u n g als auch auf die t e c h n i s c h e S y n t h e s e u n d die

vielfältigen

Angaben

zur

Einsatzmöglichkeiten

Preis- u n d

gelegt.

Ferner

Produktionsentwicklung

der

werden bedeu-

t e n d s t e n t e m p e r a t u r b e s t ä n d i g e n a n o r g a n i s c h e n Faserstoffe g e macht. M i t dieser A b h a n d l u n g w i r d d e r erste V e r s u c h e i n e r S i c h t u n g und

Wertung

des

umfangreichen

Literaturmaterials

n o m m e n u n d daraus ableitend auf die

Entwicklungstendenzen

hingewiesen.

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