CS219661B1 - Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4 - Google Patents

Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4 Download PDF

Info

Publication number
CS219661B1
CS219661B1 CS768580A CS768580A CS219661B1 CS 219661 B1 CS219661 B1 CS 219661B1 CS 768580 A CS768580 A CS 768580A CS 768580 A CS768580 A CS 768580A CS 219661 B1 CS219661 B1 CS 219661B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
pyrrolidone
polymerization mixture
polymerization
mixture
polyamide
Prior art date
Application number
CS768580A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Maria Bernatova
Karel Sanda
Jan Starigazda
Original Assignee
Maria Bernatova
Karel Sanda
Jan Starigazda
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maria Bernatova, Karel Sanda, Jan Starigazda filed Critical Maria Bernatova
Priority to CS768580A priority Critical patent/CS219661B1/en
Publication of CS219661B1 publication Critical patent/CS219661B1/en

Links

Landscapes

  • Polyamides (AREA)

Abstract

Polymerizačná zmes pre přípravu polyamidu-4 i z 2-pyrolidónu a alkalickej soli 2-pyrolidónu, , i najma pre přípravu vláken obsahujúca najviac 0,4 mmolov alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej na 1 gram polymerizačnej zmesi, pričom molárny ppmer alkalickej soli 2 -pyrolidónu a alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej je 2 až 9Polymerization mixture for the preparation of polyamide-4 i from 2-pyrrolidone and alkali salt of 2-pyrrolidone,, especially for the preparation of fibers containing not more than 0.4 mmol of 4-aminobutanoic acid alkaline salt per gram of polymerization mixture, wherein molar the alkali salt of 2-pyrrolidone and alkali salt 4-aminobutanoic acid is 2 to 9

Description

Vynález sa týká polymerizačnej zmesi pre přípravu polyamidu-4 z 2-pyrolidónu a bázy najma pre výrobu vláken.The invention relates to a polymerization mixture for the preparation of polyamide-4 from 2-pyrrolidone and a base, in particular for the production of fibers.

Metody polymerizácie 2-pyrolidónu za účelom přípravy polypyrolidónu boli už skór popísané. Například v US patente 2 8,09 958 je popísaná polymerizácia 2-pyrolidónu v přítomnosti alkalického katalyzátora polymerizácie, připadne v přítomnosti aktivátora.Methods for polymerizing 2-pyrrolidone to produce polypyrrolidone have been described above. For example, U.S. Patent 2,889,958 describes the polymerization of 2-pyrrolidone in the presence of an alkaline polymerization catalyst, optionally in the presence of an activator.

Podlá základného USA patentu 3 721 652, ktorý chrání sposob přípravy polyamidu-4 vo viac ako 20-tich krajinách sú ako alkalické katalyzátory polymerizácie vhodné deriváty alkalických kovov, t. j. hydroxidy a oxidy alkalických kovov. Aj alkoholáty alkalických kovov ako aj metylát sodný možno použit’ s dobrými výsledkami. Okrem toho možno použit’ silno bázické organické kovové zlúčeniny, například butyl-lítium.According to the basic US patent 3,721,652, which protects the process of preparing polyamide-4 in more than 20 countries, alkali metal derivatives, e.g. j. alkali metal hydroxides and oxides. Alkali metal alcoholates as well as sodium methylate can also be used with good results. In addition, strongly basic organic metal compounds such as butyl lithium may be used.

Ako aktivátory polymerizácie možno použit’ acetyl-pyrolidón, adipyl-pyrolidón alebo organické izokyanáty. Pre přípravu polyamidu-4, vhodného pre zvlákňovanie z taveniny, sa doporučuje použit* ako aktivátor polymerizácie kysličník uhličitý - Pat. USA 2 638 463.Acetyl-pyrrolidone, adipyl-pyrrolidone or organic isocyanates can be used as polymerization activators. For the preparation of melt-spun polyamide-4, it is recommended to use carbon dioxide as a polymerization activator - Pat. USA 2,638,463.

Patentom USA 3 683 046 je chráněná kombinácia kysličníka uhličitého s aktivátormi N-acyllaktámového typu, přidávanými do systému v množstve 0,6 až 7 mmól na 1 mól 2-pyrolidónu za přídavku jemne zrnitého materiálu.U.S. Pat. No. 3,683,046 discloses a protected combination of carbon dioxide with N-acyllactam type activators added to the system in an amount of 0.6 to 7 mmol per mole of 2-pyrrolidone with the addition of a fine-grained material.

Doteraz nebolo známe, že pri přípravě iniciátora polymerizácie 2-pyrolidónu reakciou bázy na podklade alkalického kovu s 2-pyrolidónom za vzniku alkalickej soli 2-pyrolidónu vzniká ako vedlajší produkt hydrolýzou 2-pyrolidónu alkalická sol’ kyseliny 4-aminobutánovej, ktorá negativné ovplyvňuje priebeh polymerizácie. Ako sme zistili, je obsah tejto látky v polymerizačnej zmesi pre priebeh aniónovej polymerizácie 2-pyrolidónu a kvalitu získaného polyamidu-4, jedným z rozhodujúcich faktorov. Sposob stanovenia obsahu zložiek iniciačného systému v polymerizačnej zmesi pre přípravu polyamidu-4 je predmetom čs. AO 219 662.Up to now, it has not been known that by preparing an 2-pyrrolidone polymerization initiator by reacting an alkali metal base with 2-pyrrolidone to form the 2-pyrrolidone alkali salt, the alkali salt of 4-aminobutyric acid is formed as a byproduct by hydrolysis of 2-pyrrolidone. . As we have found, the content of this substance in the polymerization mixture is one of the decisive factors for the course of the anionic polymerization of 2-pyrrolidone and the quality of the polyamide-4 obtained. The method of determining the content of the components of the initiator system in the polymerization mixture for the preparation of polyamide-4 is the subject of the art. AO 219,662.

Predmetom vynálezu je polymerizačná zmes pre přípravu polyamidu-4 — tvořená zmesou 2-pyrolidónu a 0,004 až 3,6 mmol alkalickej soli 2-pyrólidónu na 1 g polymerizačnej zmesi, ktorá obsahuj# najviac 0,4 mmolov alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej na 1 g polymerizačnej zmesi, pričom molárny poměr alkalickej soli 2-pyrolidónu a alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej je 2 až 9.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a polymerization mixture for the preparation of polyamide-4 - consisting of a mixture of 2-pyrrolidone and 0.004 to 3.6 mmol of 2-pyrrolidone alkali salt per g of polymerization mixture containing at most 0.4 mmol of 4-aminobutanoic acid alkali salt. g of polymerization mixture, the molar ratio of the alkali salt of 2-pyrrolidone to the alkali salt of 4-aminobutanoic acid is 2 to 9.

Vzniku alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej v polymerizačnej zmesi možno zabránit’ vhodnou volbou podmienok pri rozpúšťaní bázy v 2-pyrolidóne. Ak pri rozpúšťaní bázy v 2-pyrolidóne narastá obsah alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej, dochádza k znižovaniu obsahu účinného iniciátora — alkalickej soli 2-pyrolidónu, čo je z hladiska priebehu polymerizácie a vlastností získaného polyméru polyamidu-4 nežiadúce.The formation of an alkali salt of 4-aminobutanoic acid in the polymerization mixture can be prevented by appropriate selection of the base dissolution conditions in the 2-pyrrolidone. If the alkali salt of 4-aminobutanoic acid increases when the base is dissolved in the 2-pyrrolidone, the content of the active initiator-alkali salt of 2-pyrrolidone decreases, which is undesirable in view of the polymerization progress and the properties of the obtained polyamide-4 polymer.

Obsah hydrolýzou vznikájúcej alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej rastie so zvyšujúcou sa teplotou rozpúšťania bázy v 2-pyrolidóne, a pre to je potřebné pri rozpúšťaní bázy v 2-pyrolidóne používat’ teploty od 25 °C do 95 °C za alebo bez miešania.The hydrolysis content of the resulting 4-aminobutanoic acid alkali salt increases with increasing base dissolution temperature in the 2-pyrrolidone, and for this purpose temperatures of from 25 ° C to 95 ° C need to be used with or without stirring.

Příklad 1Example 1

Pre porovnanie významu vynálezu bol připravený polymér tak, že do 220 gramov 2-pyrolidónu bolo přidaných 9,8 gramov 85 %-ného KOH. Rozpúšťanie KOH v 2-pyrolidóne sa previedlo pri teplote 100 °C. Z polymerizačnej zmesi bolo vákuovou destiláciou pod dusíkom oddestilovaných 24 gramov zmesi vody a 2-pyrolidónu. Takto připravená polymerizačná zmes obsahovala 0,3198 mmól draselnej soli 2-pyrolidónu (ďalej označovaná ako KPD) na 1 gram polymerizačnej zmesi a 0,4197 mmól draselnej soli kyseliny 4-aminobutánovej (ďalej označovaná ako H) na 1 gram polymerizačnej zmesi.To compare the meaning of the invention, the polymer was prepared by adding 9.8 grams of 85% KOH to 220 grams of 2-pyrrolidone. Dissolution of KOH in 2-pyrrolidone was carried out at 100 ° C. 24 grams of a mixture of water and 2-pyrrolidone were distilled from the polymerization mixture by vacuum distillation under nitrogen. The polymerization mixture thus prepared contained 0.3198 mmol of potassium 2-pyrrolidone (hereinafter referred to as KPD) per gram of polymerization mixture and 0.4197 mmol of potassium 4-aminobutyric acid (hereinafter referred to as H) per gram of polymerization mixture.

Poměr KPD _ θ Polymerizačná zmes mmol H bola ďalej sýtená 2 minúty CO2 pri prietoku CO2 = 10 1/minútu. Polymerizácia pripravenej násady sa viedla pri teplote 50 °C. Po 72 hodinách bola dosiahnutá konverzia 2,31 % a limitné viskozitné číslo připraveného polyméru v m-krezole (pri koncentrácii polyméru v m-krezole 0,02 g/1 (bolo [η] = 89,9 ml/g.The ratio of θ KPD _ The polymerization mixture was further mmol H carbonated two minutes at a flow rate of CO 2 CO 2 = 10 1 / min. The prepared batch was polymerized at 50 ° C. After 72 hours, a conversion of 2.31% and a cut-off viscosity number of the prepared polymer in m-cresol (at a polymer concentration in m-cresol of 0.02 g / l ([η] = 89.9 ml / g)) were achieved.

Příklad 2Example 2

Polymerizačná zmes bola připravená podlá vynálezu rovnakým postupom ako v příklade 1 s tým rozdielom, že rozpúšťanie KOH v 2-pyrolidóne sa previedlo pri teplote 50 °C. Takto připravená polymerizačná zmes s obsahom 0,5226 mmól draselnej soli 2-pyrolidónu na 1 gram polymerizačnej zmesi a 0,2169 mmól draselnej soli kyseliny 4-aminobutánovej na 1 gram polymerizačnej zmesi, t. j. -——— = 2,42, bola sytena 2 minuty mmol H ·The polymerization mixture was prepared according to the invention by the same procedure as in Example 1 except that the dissolution of KOH in 2-pyrrolidone was carried out at 50 ° C. The polymerization mixture thus prepared containing 0.5226 mmol of 2-pyrrolidone potassium salt per gram of polymerization mixture and 0.2169 mmol of 4-aminobutyric acid potassium salt per gram of polymerization mixture, i. j. -——— = 2.42, saturated 2 minutes mmol H ·

CO2 pri prietoku 10 1/minútu. Polymerizácia pripravenej zmesi sa viedla pri teplote 50 °C. Po 72 hodinách bola dosiahnutá konverzia 68,7 % a limitné viskozitné číslo polyméru 555,4 ml/g . <Příklad 3CO 2 at a flow rate of 10 l / min. The polymerization of the prepared mixture was conducted at 50 ° C. After 72 hours a conversion of 68.7% and a polymer limit viscosity number of 555.4 ml / g were achieved. <Example 3

Do 220 gramov 2-pyrolidónu bolo přidaných- 6,35 gramov NaOH p. a. Rozpúšťanie NaOH v 2-pyrolidóne sa previedlo pri teplote 40 °C. Z polymerizačnej zmesi bolo vákuovou destiláciou pod N2 oddestilovaných 24 gramov zmesi vody a 2-pyrolidónu. Takto připravená polymerizačná zmes obsahovala 0,6710 mmól sodnej soli 2-pyrolidónu na 1 gram zmesi a 0,0895 mmól sodnej soli kyseliny 4-aminobutánovej na 1 gram zmesi, t. j.To 220 grams of 2-pyrrolidone was added 6.35 grams of NaOH pa. The dissolution of NaOH in 2-pyrrolidone was carried out at 40 ° C. 24 grams of a mixture of water and 2-pyrrolidone were distilled from the polymerization mixture by vacuum distillation under N 2 . The polymerization mixture thus prepared contained 0.6710 mmol of sodium 2-pyrrolidone per gram of mixture and 0.0895 mmol of sodium 4-aminobutyric acid per gram of mixture, i.e.

JSprál NaPD _ Následné bola zmes sýtená mmól H minúty CO2 pri prietoku 10 1/minútu. Po 72 hodinách polymerizácie bola dosiahnutá konverziaSubsequently, the mixture was saturated with a mmol of H min CO 2 at a flow rate of 10 L / min. After 72 hours of polymerization, conversion was achieved

70,8 % a limitně viskozitné číslo získaného polýméru 730 ml/g.70.8% and a viscosity limit of the obtained radius of 730 ml / g.

Claims (1)

Polymerizačná zmes pre přípravu polyamidu-4 — tvořená zmesou 2-pyrolidónu a 0,004 až 3,6 mmolov alkalickej soli 2-pyrolidónu na Tg polymerizačnej zmesi, vyznačujúca sa tým, že obsahuje najviac 0,4 mmolov alkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej na 1 g polymerizačnej zmesi, pričom ' molámy poměr alkalickej soli 2-pyrolidónu a alka! lickej soli kyseliny 4-aminobutánovej je 2 až 9.Polymerization mixture for the preparation of polyamide-4 - consisting of a mixture of 2-pyrrolidone and 0.004 to 3.6 mmol of alkali salt of 2-pyrrolidone per Tg of polymerization mixture, characterized in that it contains not more than 0.4 mmol of alkali salt of 4-aminobutanoic acid per g % of the polymerization mixture, wherein the molar ratio of the alkali salt of the 2-pyrrolidone to the alkali; The typical salt of 4-aminobutanoic acid is 2 to 9. Vytiskly Moravské tiskařské závody,Printed by Moravian Printing Works,
CS768580A 1980-11-13 1980-11-13 Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4 CS219661B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS768580A CS219661B1 (en) 1980-11-13 1980-11-13 Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS768580A CS219661B1 (en) 1980-11-13 1980-11-13 Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS219661B1 true CS219661B1 (en) 1983-03-25

Family

ID=5426420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS768580A CS219661B1 (en) 1980-11-13 1980-11-13 Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS219661B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07188134A (en) Functional oliogmer vinylformamide and vinylamine
CS219661B1 (en) Polymerization mixture for preparation of the polyamide-4
EP0759948B1 (en) Production of polysuccinimide
Tani et al. Polymerization of five‐, six‐, and seven‐membered ring lactams by using metallic potassium or metallic aluminum alkylate as catalyst and certain N‐acyl lactams or diphenyl ketene as initiator
Vogl et al. Polyoxamides. II. Polymerization of cyclic diamides
US3683046A (en) Polymerization of 2-pyrrolidone with carbon dioxide as activator and particulate material for reproducible results
US3682869A (en) Process for the polymerization of 2-pyrrolidone with carbon dioxide as activator
US3842047A (en) Hydrogen transfer polymerization of 2-pyrrolidone with anionic catalyst
US3778402A (en) Polymerization of 2-pyrrolidone using a catalyst formed by reaction between 2-pyrrolidone and aqueous koh
US3745152A (en) Process for polymerizing lactams with trityl-4-n-trityl amino butyrate
US3935171A (en) Process for the anionic polymerization of pyrrolidone
US4066522A (en) Process for the production of high molecular weight acrylamide polymers
WO1995016726A1 (en) Method of producing maleinimide polymers and use of such polymers
CA1153497A (en) Poly-(alpha-alkoxy)acrylamide and poly-(alpha-alkoxy) acrylamide complexes
US3647764A (en) Polymerization of 2-pyrrolidone in the presence of carbonyl sulfide
JPS61200103A (en) Production of acrylamide polymer decomposed by hofmann decomposition
US4435547A (en) Stabilized polypyrrolidone end capped with alkanolamine and process for preparing
JPH0341491B2 (en)
JPS6140692B2 (en)
US4215211A (en) Polymerization of 2-pyrrolidone with CO2 /SO2
US4104260A (en) Poly-2-pyrrolidone prepared with inert drying agent
US4100145A (en) Polymerization of 2-pyrrolidone with catalyst prepared from the reaction product of CO2 and anhydrous potassium pyrrolidonate
Konomi et al. High‐temperature polymerization of ϵ‐caprolactam by using as catalyst the Li, Na, or K salts derived from MAlEt4 or MOAlEt2· AlEt3 and monomer
US3681296A (en) Polymerization of 2-pyrrolidone using azetidinone co-activators and carbon dioxide as activator
Zil'berman et al. Study of the effect of tris-(2-carbamoylethyl) amine on the initiation of polymerization of acrylamide by persulphate