CS219663B1 - Spósob přípravy alkalickej soli 2-pyrolidónu - Google Patents

Abstract

Spósob přípravy alkalickej soli 2-pyrolidónu v 2-pyrolidóne z 2-pyrolidónu na podklade alkalického kovu pre přípravu polymerizačnej zmesi vhodnej pre přípravu polypyrolidónu tak, že 2 až 30 % mol bázy sa rozpustí v 70 až 98 % mol 2-pyrolidónu pri teplote 25 až 95 °C v priebehu doby t, vyhovujúcej vzťahu 0,0009 t + 0,002 — X— 0,00441 + 0,058, kde t je doba rozpúšťania bázy v 2-pyrolidóne v minútaeh; X je množstÝo hydrolýzou'vzniknutéj alkaliékěj solí kyseliny 4- aminobutánovej ležiace -eď.0,002* ácř 0,2 mmolov na 1 gram reakčnej zmesi.

Description

3

Vynález sa týká spósobu přípravy alkalickej soli2-pyrohdónu v 2-pyrolidóne z 2-pyrolidónu a bázypře přípravu polymerizačnej zmesi vhodnej prepřípravu polypyrolidónu. V patentovej literatúre možno nájsť mnohéúdaje týkajúce sa zloženia iniciačného systému preaniónovú polymerizáciu 2-pyrolidónu. Tak je tonapr. v patente USA 3 683 046, v ktorom jechráněná kombinácia kysličníka uhličitého s akti-vátormi N-acyllaktámového typu.

Zaujímavé je použitie samotného KHCO3 pódiapatentu USA 3 890 280. Je to látka, ktorá byv sebe mohla zahrňovať vlastnosti iniciátora a akti-vátora k vyvolaniu polymerizácie 2-pyrolidónu.

Doteraz nie sú uvedené údaje o spósobe přípravyalkalickej soli 2-pyrolidónu z 2-pyrolidónu a bázy,t. j. o vhodných podmiemkach pre jeho přípravu prisúčasnej tvorbě vedlajších produktov v takýchmnožstvách, ktoré by boli ešte přijatelné prezdárný priebeh polymerizácie 2-pyrolidónu.

Predmetom vynálezu je spósob přípravy alkalic-kej soli 2-pyrolidónu, t. j. iniciátora aniónovejpolymerizácie 2-pyrolidónu v 2-pyrolidóne z 2-py-rolidónu a bázy na podklade alkalického kovu,ktorá sa v množstve 2 až 30 % mol rozpustí v 70 až98 % mol 2-pyrolidónu pri teplote 25 až 95 °C zapřípadného miešania reakčnej zmesi v priebehudoby t vyhovujúcej vžťahu 0,0009 t + 0,002 ^X —0,0044 t + 0,058,kde t je doba rozpúšťania bázy v 2-pyrolidóne v minútach a X je množstvo hydrolýzou vzniklej alkalické^soli kyseliny 4-aminobutanovej, ležiace ..·v rozmedzí od 0,002 do 0,2 mmolov na i1 gram reakčnej zmesi. j

Spósob stanovenia obsahu alkalickej soli kyseli-ny 4-aminobutánovej v polymerizačnej zmesi prepřípravu polyamidu-4 je predmetom čs. AO219662 (viď. příklad 4).

Prvou operáciou pre přípravu iniciátora alkalic-kej soli 2-pyrolidónu je rozpúšťanie lúhu v pevnejformě v 2-pyrolidóne. Voda, ktorá vzniká vzájom- {nou reakciou lúhu a 2-pyrolidónu spolu s vodou,ktorú mohli připadne obsahovat obidve reagujúcezložky, móže podlá podmienok v akých sa systém ;nachádza, vyvolávat vo váčšej alebo menšej miere ;prebiehajúce hydrolytické deje. Kedže prostredie 1je alkalické, v systéme sú vytvořené podmienky prehydrolýzu monoméru 2-pyrolidónu za vzniku solikyseliny 4-aminobutánovej. Jej množstvo v systé-me narastá so zvyšujúcou sa teplotou a dobourozpúšťania lúhu v 2-pyrolidóne, pričom súčasnedochádza k zmenšovaniu končentrácie účinnéjzložky iniciátora. Ako bolo zistené nad určitúkoncentráciu, produkt hydrolýzy značné ovplyvňu- ;je priebeh polymerizácie a vlastnosti polyméru. i

Pri volbě teplot z uvedeného intervalu 25 až95 °C a tým limitovaných časov rozpúšťania lúhuv 2-pyrolidóne, vzniká ešte přípustné množstvoalkalickej soli kyseliny 4-aminobutánovej, ležiacev intervale 0,002 až 0,2 mmól na 1 gram reakčnejzmesi. Příklad 1 219663

Do 193,8 g 2-pyrolidónu vytemperovaného nateplotu 25 °C bolo postupné přidávaných 8,72 g85 %-ného KOH v troch rovnakých čiastkach v 15minútových intervaloch. Rozpúšťanie KOH v 2-pyrolidóne bolo prevádzané za temperácie reakč-nej zmesi na teplotu 25 °C a súčasného miešaniaskleněným miešadlom pri 460 otáčkách za minútu.Po 60 minútach temperácie a miešania bol všetokKOH v 2-pyrolidóne rozpuštěný a obsah draselnejsoli kyseliny 4-aminobutánovej bol 0,0581 mmólna 1 gram reakčnej zmesi. Příklad 2

Do 186 g 2-pyrolidónu vytemperovaného nateplotu 60 °C bolo naraz přidaných 16,74 g85 %-ného KOH. Rozpúšťanie KOH v 2-pyroli-dóne, za súčasného miešania skleným miešadloms 520-timi otáčkami za minútu bolo vedené tak,aby teplota reakčnej zmesi nepresiahla 65 °C. Po25 minútach zahrievania a miešania reakčnej zmesiza uvedených podmienok bol nameraný obsahvzniklej draselnej soli kyseliny 4-aminobutánovej0,1698 mmol na 1 g reakčnej zmesi. Příklad 3

Do 310 g 2-pyrolidónu vytemperovaného nateplotu 90 °C bolo přidaných 8,58 g NaOH p. a.Rozpúšťanie NaOH v 2-pyrolidóne pri tejto teplo-te, t. j. 90 °C a za miešania skleněným miešadloms 580-timi otáčkami za minútu bolo ukončené po5-tich minútach po přidaní NaOH k 2-pyrolidónu.Po tomto čase bol najdený obsah hydrolýzouvzniklej sodnej soli kyseliny 4-aminobutánovejv reakčnej zmesi 0,089 mmol na 1 g reakčnejzmesi. Příklad 4

Do 174 g 2-pyrolidónu vytemperovaného nateplotu 80 °C bolo naraz přidaných 8,26 g85 %-ného KOH. Rozpúšťanie KOH v 2-pyroli-dóne, za súčasného miešania skleněným miešad-lom s 220-timi otáčkami za minútu, bolo ukončenépo 10 minútach po přidaní KOH k 2-pyrolidónu.Po tomto čase sa odobralo z reakčnej zmesi11,1786 g vzorky, ktorá sa přidala do odváženej100 ml odmernej banky s 10 ml prevarenej desti-lovanej vody. Potenciometrickou titráciou 20 mlvzorky (odpipetovaných z odmernej banky podoplnění vodou po značku) 0,2 M odmernýmroztokom HC1 boli určené spotřeby titračnéhočinidla na následovně zložky: spotřeba na draselnúsof 2-pyrolidónu 5,8 ml; spotřeba na draselnú soí, kyseliny 4-aminobutánovej 1,5 ml. Zo spotriebbolo vypočítané, že reakčná zmes obsahuje 0,5188mmolov draselnej soli 2-pyrolidónu a 0,1342mmolov draselnej soli kyseliny 4-aminobutá- novej.

Rovnakým postupom bol stanovený obsah alka- lickej soli kyseliny 4-aminobutánovej aj v príkla- doch 1 až 3.

Claims (1)

1. 4 PREDMET Spósob přípravy alkalickej soli 2-pyrolidónu !z 2-pyrolidónu a bázy na podklade alkalického ikovu, vyznačujúci sa tým, že 2 až 30 % mol bázy sa rozpustí v 70 až 98 % mol 2-pyrolidónu priteplote25 až 95 °C za případného miešania reakčnej zmesiv priebehu doby t vyhovujúcej vzťahu 0,0009 t + 0,002—X—0,0044 t + 0,058, VYNÁLEZU 219663 | kde t je doba rozpúšťania bázy v 2-pyrolidónev minutách a X je množstvo hydrolýzou vzniklej alkalickésoli kyseliny 4-aminobutánovej, ležiacv rozmedzí od 0,002 do 0,2 mmolov na 1reakčnej zmesi. < Cena: 2,40 K č i Vytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 21, Olomouc