BE474711A

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Publication number: BE474711A
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Description

" Procédé de fabrication de produits synthétiques ".

Les polyamides obtenues d'une manière connue.par la polymérisation d'acides omega-aminocarboniquesou de laurs lactames sont insolubles dans les solvants usuels et ne se laissent pas mélanger a d'autres substances. Les excep- tions sont constituées uniquement par les phénols ou d'autres combinaisons hydroxyles cycliques, par la formamide, par quelques acides organiques et par les'benzènes-sulfami- des, substances dans lesquelles les polyamides sont solubles à des températures élevées. Toutefois, ces substances con- viennent peu comme plastifiants, comme charges ou comme au- tres produits d'addition, soit en raison de leurs proprié- tés physiques ou chimiques, soit en raison de leur coût trop finies aux élevé . De plus, le mélange des polyamides finies aux 30= substances précitées est souvent difficile .

Le mélange notamment de ces corps avant ou pendant la polymérisation, notamment

à des lactames monomères ou à des polymères inférieurs, ne peut pas être envisagé, car on obserz des -- de tels cas des phénomènes de décomposition, empêchant la formation de polymères précieux et de poids moléculaire élevé. D'au- tres substances , qui ne peuvent pas dissoudre la polyami- de ou qui sont insolubles dans les polyamides, n'ont pu, jusqu'à présent, en aucune façon être mélangées à ces corps.

La demanderesse a constaté que même les corps, qui ne dissolvent pas les polyamides et qui sont insolubles dans celles-ci, par exemple des hydrocarbures solides supé- rieurs,peuvent être complètement mélangés, dans de larges limites, aux polyamides, lorsqu'ils sont ajoutés à un lactame ou aux mélanges contenant du la clame et pou- vant éventuellement renfermer des polyamides inférieures, à condition que ces produits d'addition ne réagissent pas avec les groupes amido ou carboxyle et qu'ils soirnt solobles, aux tempéra bures élevées, dans les lactames monomères. La polymérisation s'effectua alors ou elle continue en présence de ces produits d'addition.

On a const:.té en même temps un effet surprenant: à savoir que la polymérisation continue d'une manière par- faite même en présence de grandes quantités (50% et plus) de produit d'addition, en sorte qu'on obtient un mélange d'une polyamide de poids moléculaire élevé et de produit d'addition , ce mélange étant d'une homogénéité parfaite.

Gomme produits d'addition on peut avantageusement utiliser en premier lieu des hydrocarbures de poids molé- culaireélevé, tels que par exemple naphtalène, anthracène., diphényl, styrène et ses polymères, phenanthrène etc.

On peut utiliser avec le même succès cependant d'au- tres substances encore, telles que par exemple carbasole,

et d'autres combinaisons indifférentes vis-à-vis des groupes amido et carboxyle et solubles dans les lactames aux températures élevées. Ainsi, on peut se servir de même, dans les conditions définies ci-dessus , de divers hydro- :.carbures à noyau substitué . Aucune de ces substances ne peut être mélangée aux polyamides finies.

Il faut souliiner un effet complètement inattendu, à savoir , que même la présence de 20-30 /la' de produit d'addition, tel que par exemple d'anthracène, n'empêche pas l'obtention d'un haut degré de polymérisation et permet même l'obtention d'une polyamide pouvant former des fibres. Le produit synthétique obtenu possède encore la faculté de pouvoir être filé , mais il n'atteint pas la résistance élevée de la polyamide pure, Il peut cependant être utilisé avantageusement pour des buts divers. Dans la majorité des cas, la quantité de produit d'addition ne s'élève qu'à 5-20 % de polyamide.

Le nouveau procédé offre plusieurs avantages' La viscosité de la masse fondue est considérablement réduite, ce qui facilite le filage . Les produits d'addition agis- sent comme d'excellents amollissants, dont le coût est en même temps peu élevé . Les produits synthétiques obtenus par exemple en forme de fibres, de bandes ou de feuilles sont pour la plupart transparents ou diaphanes comme les polyamides pures . Ils possèdent de même une résistance extra/ordinaire aux agents chimiques et phy- siques , leur résistance restant'inchangée même après une longue période .

Les produits d'addition sont rela- tivement bien fixés par les'.substances synthétiques.Les produits synthétiques mixtes peuvent être colorés 'aussi bien que les polyamides pures
Le nouveau procédé offre en outre un autre avantage, en ce sens que les hydrocarbures ou similaires exercent

une influence extraordinairement favorable sur la facul- té de filage des polyamides . Ainsi, on a constaté que les filières ne sont jamais bouchées par le produit synthétique, ce qui garantit un processus de filage uniforme . On peut expliquer ce phénomène par le fait que les produits suivant l'invention présentent une vis- cosité peu élevée et possèdeten outre un effet lubri- fiant.

En même temps, on peut augmenter considérablement la vitesse de filage ou on peut modifier fortement cette vitesse pendant l'opération elle-même. En outre, on a constaté que les nouveaux produits synthétiques possèdent aux températures élevées, surtout lorsqu'ils sont trai- tés à l'état fondu, une beaucoup plus grande résistance à l 1 oxydation que les polyamides pures.

On a déjà signalé qu'un hydrocarbure ou similaire peut aussi être mélangé à une polyamide inférieure conte- nant du lactame . A cet effet, on peut utiliser,par exemple, un mélange obtenu de manière connue en chauf- fant l'acide ó-aminocaproîque. il est surtout avanta- geux d'utiliser un mélange d'un lactame cyclique et d'acide omega-aminocarbonique. Dans les deux cas, la polymérisation peut s'effectuer à la pression normale.

Si on se sert d'hydrocarbures polymérisables, tels que le styrène, on peut ajouter des substances activant la polymérisation,telles que des acides en quantité minime.

De cette manière, on obtient de nouveaux polymères mix- tes.

Exemple 1
On chauffe un mélange de 100 g d'acide 6-amino- caproique, en ajoutant diverses quantités de naphtalène, pendant 20 heur es à 225 C dans des tubes en verre scellés. Les produits de polymérisation obtenus à te- neur variable en naphtalène ont les viscosités intérieu-

res suivantes ;
EMI5.1
5% rmphtalène-0.85, 10;-0.'75, 15-0.59, 20;;-0.., 25%-0.40.

La résistance à la traction des fibres filées de ces pro- duits de polymérisation ne diminue que lentement à mesure que la teneur en naphtalène augmente . Elle s'élève à 4,5 g/den. pour le produit contenant 5 % de naphtalène, et à 2.5 g/den. pour celui contenant 25 % de-naphtalène.

Exemple 2
On chauffe 100 g d'acide 6-aminocaproique pur à la pression normale dans un ballon à col étroit entre 150-220 C. Au bout d'une heure, on a ajouté 4 g d'anthra- cène et on continue à chauffer. Après 3 heures, l'hydrocar- bure s'étant en partie évaporé, la polymérisation est achevée . La masse fondue, claire et absolument homogène peut très facilement être filée ou transformée en objets moulés.

Exemple 3
On polymérise dans le même ballon, comme dans l'exemple 1, 75 g de caprolactame , 25 g d'acide 6-amino- caproique, 5 g de diphényl et 15 g de naphtalène entre 200 à 250 C. Le produit synthétique obtenu possède.des qualités similaires à celles de la substance obtenue selon l'exemple 1 ou 2.

Exemple 4
On chauffe pendant 24 heures 10 g de 6-aaprolactame, 2 g de polystyrène (poids moléculaire approximativement 70000.) et 0,5 g d'acide 6-aminocaproique à 230 C dans un tube scellé. Le polymère obtenu possède une viscosi- té intérieure très élevée (1.06) et une faculté de filage parfaite.

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

RE V E N D I C A T 1 0 N S Procédé de fabrication de produits synthétiques,ren- <Desc/Clms Page number 6> et ferment des polyamides/d'autres substances ou produits d'addition, ce procédé étant caractérisé en ce que des lactames monomères (isoximes) ou des mélanges les renfermant sont mélangés aux substances, lesquelles,aux températures élevées,sont solubles dans les lactames men- tionnés ,et ne réagissent pas avec les groupes amido ou car- boxyle , la polymérisation ou polycondensation ayant lieu à des températures plus élevées.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise en qualité de produit d'addition des hy- drocarbures supérieurs,tels que naphtalène, anthracène, EMI6.1 ph6nantrène,diphényl etc.

3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2,caractérisé en ce qu'on utilise en qualité de pro- duit d'addition des hydrocarbures polymórisables tels que le styrène ou ses polymères.

4. Procède suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 3)Caractérisé en ce qu'on ajoute une quantité minime de substances activant la polymérisation pour les hydrocar- EMI6.2 bures polyrnérisables. 5. Procède suivant l'une ou l'autre des rcvcndica- tions 1- 4, caractérisé en ce qu'on utilise en qualité de EMI6.3 produit d'addition des combinaisons l1étÓj'ocycliclues, telles que carbazole.

6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1-5, caractérisé en ce qu'on utilise en qualité de mélanges renfermant du lactame,de l'acide ó-aminocrapoo- EMI6.4 Tique, partiellement polycondensé d'avance,et chauffé à température élevée.

7. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 1-ó, caractérisé en ce qu'on utilise un mélange d'un acide omega-carboxylique quelconque avec une isoxime quelconque en qualité de mélange renfermant du lactame. ,