CS230696B1 - Method of preparation of power polyesterraides - Google Patents

Method of preparation of power polyesterraides Download PDF

Info

Publication number
CS230696B1
CS230696B1 CS837682A CS837682A CS230696B1 CS 230696 B1 CS230696 B1 CS 230696B1 CS 837682 A CS837682 A CS 837682A CS 837682 A CS837682 A CS 837682A CS 230696 B1 CS230696 B1 CS 230696B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
lactams
polymerization
preparation
mixture
formula
Prior art date
Application number
CS837682A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jaroslava Kondelikova
Irena Prokopova
Frantisek Karhan
Jaroslav Kralicek
Vladimir Kubanek
Budimir Veruovic
Original Assignee
Jaroslava Kondelikova
Irena Prokopova
Frantisek Karhan
Jaroslav Kralicek
Vladimir Kubanek
Budimir Veruovic
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 Jaroslava Kondelikova, Irena Prokopova, Frantisek Karhan, Jaroslav Kralicek, Vladimir Kubanek, Budimir Veruovic filed Critical Jaroslava Kondelikova
Priority to CS837682A priority Critical patent/CS230696B1/en
Publication of CS230696B1 publication Critical patent/CS230696B1/en

Links

Landscapes

  • Polyamides (AREA)

Abstract

Vynález se týká způsobu přípravy práškových polyesteramidů, polymerací a kopolymeraoí laktamů/^-aminokyselin obecného vzorce NH-/CH2/x-teO, kde x je 3 až 11, iniciovanou bezvodou kyselinou fosforečnou ve formě jejich ékvimolárnlch sloučenin a laktamy obecného vzorce Η?Ρ04. NH-/CH2/x-(5o , kde x je 3 až 11 o koncentraci 0,1 až 20 mol který spočívá v tom, ze se provádí v přítomnosti 0,1 až 20 % hmot. alifatických aromatických nebo směsných polyester eventuelne.jejich směsí při teplotách 200 až 330 C. Reakční produkt se promývá vodou nebo rozpouštědly k odstranění nezreagovaného laktamu nebo směsi laktaaů a vysuší se. Výsledné práškové po- » lymery lze použít jako sorpční materiály, dále k přípravě disperzi, past a tavných lepidel.The invention relates to a method of preparation powdered polyesteramides by polymerization and copolymers of lactams / ω-amino acids of formula NH- / CH 2 / x-teO where x is 3 to 11, initiated with anhydrous acid phosphorous in the form of their ions compounds and lactams of general formula Η? Ρ04. NH- / CH2 / x- (5o, where x is 3 to 11 having a concentration of 0.1 to 20 mol which it is that it is done in the present 0.1 to 20 wt. aliphatic aromatic or blended polyester possibly their mixtures at temperatures 200 to 330 C. The reaction product is washed water or solvents to remove unreacted lactam or a mixture of lactams and dried. The resulting powder Lymers can be used as sorption materials to prepare a dispersion, paste and hot melt adhesives.

Description

Vynález se týká přípravy práškových polyesteramidů.The invention relates to the preparation of powdered polyesteramides.

Práškové polyamidy se obvykle vyrábějí rozpouštěním polyamidů a následujícím jejich vysrážením. přímou polymerací lze získat práškové polyamidy běžně roztokovou aniontovou polymerací nebo nověji kationtovou polymerací a kopolymerací, iniciovanou bezvodou kyselinou fosforečnou ve formě jejich ekvimolárních sloučenin s laktamy -aminokyselin obecného vzorce H^PO^.lfe-/Cí^/x-CO, kde x je 3 až 11, vedenou do nižších než rovnovážných konverzí.Polyamide powders are usually prepared by dissolving polyamides and then precipitating them. direct polymerization of polyamides can be obtained conventionally by solution powdered anionic polymerization or cationic polymerization and more recently by copolymerization, initiated anhydrous phosphoric acid in the form of compounds with lactams equimolar aminoacids of the formula H ^ PO ^ .lfe- / Ci ^ / x CO, where x is 3 to 11, resulting in lower than equilibrium conversions.

Příprava blokových polyesteramidů na bázi aromatických nebo alifatických polyesterů je obtížná a nejěastěji se provádí smísením obou polymerů nad jejich teplotou tání.The preparation of block polyesteramides based on aromatic or aliphatic polyesters is difficult and most often carried out by mixing both polymers above their melting point.

Byl nyní nalezen způsob přípravy polyesteramidů polymerací nebo kopolymerací laktamů -aminokyselin obecného vzorce ΝΗ-/0Η2/χ~^0, kde x je 3 až 11 nebo jejich oligomerů iniciovanou 0,1 až 20 % mol bezvodé kyseliny fosforečné ve formě jejích ekvimolárních sloučenin s laktamy -aminokyselin obecného vzorce Η^ΡΟ^.Ι&/ΌΗ2/χ-δθ, kde x je 3 až 11, který spočívá v tom, že se provádí v přítomnosti aromatických alifatických nebo směsných polyesterů nebo jejich směsí v koncentraci 0,1 až 20 % hmot. s výhodou 5 až 20 % hmot. při teplotách 200 až 330 °C a výsledný reakční produkt se promývé rozpouštědly, s výhodou vodou do rozpuštění veškerého nezreagovaného laktamu nebo směsi laktamů a vysuší při teplotě max. 50 GC. Doba polymerace se při teplotách 200 až 330 °C pohybuje v závislosti na výchozím složení reakční směsi a požadované konverzi několik minut až několik hodin. Molekulová hmotnost takto připravených kopolymerů závisí na koncentraci iniciátoru, době a teplotě polymerace, typu použitého laktamu, typu a koncentraci použitého polyesteru.We have now found a process for the preparation of polyesteramides by polymerizing or copolymerizing lactam-amino acids of the general formula ΝΗ- (0Η2 ) χ-^ 0, wherein x is 3 to 11 or oligomers thereof initiated from 0.1 to 20 mol% of anhydrous phosphoric acid in the form of its equimolar compounds with lactams-amino acids of the general formula Η ΡΟ ΡΟ / / / / 2 / χ -δθ, wherein x is 3 to 11, characterized in that it is carried out in the presence of aromatic aliphatic or mixed polyesters or mixtures thereof in a concentration of 0.1 to 20 wt. %, preferably 5 to 20 wt. at temperatures of 200-330 ° C and the resulting reaction product is washed with solvents, preferably with water to dissolve any unreacted lactam or lactam mixture and dried at max. 50 G C. The polymerization time at temperatures of 200 to 330 ° C range depending on the the initial composition of the reaction mixture and the desired conversion of several minutes to several hours. The molecular weight of the copolymers thus prepared depends on the initiator concentration, the time and temperature of the polymerization, the type of lactam used, the type and concentration of the polyester used.

- 3 230 691- 3 230 691

Vznikají blokové kopolymery polyester - polyamid, polyester - kopolyamid, kopolyester - polyamid nebo kopolyester - kopolyamid v závislosti na použité výchozí reakční směsi. Svědčí o tom kromě IČ spekter /produkty kromě pásů, typických pro polyamid obsahuji rovněž pás 1 720 až 1 740 cm“1/ zejména DSG analýza /jediný endotherm tání s hodnotou nižší než endothermy obou homopolymerů/. Podle analyzy dusíku dochází ke 100% zabudování polyesteru do kopolymeru, nedochází tedy k jeho degradaci jako za podmínek hydrolytické polymerace.Block copolymers of polyester-polyamide, polyester-copolyamide, copolyester-polyamide or copolyester-copolyamide are formed depending on the starting reaction mixture used. This is evidenced in addition to IR spectra (products in addition to the strips typical of polyamide also contain a belt of 720 to 1740 cm -1 ), in particular DSG analysis (single endotherm of melting value less than the endotherms of both homopolymers). According to nitrogen analysis, 100% incorporation of the polyester into the copolymer is not degraded as under hydrolytic polymerization conditions.

K přípravě uvedených polyesteramidů lze v rámci uvedených laktamů nebo spolu s uvedenými laktamy použít popřípadě i odpadní směs Qligomerů a 6-kaprolaktamu z výroby polyamidu 6 nebo odpdaního 6-kaprolaktamu nízké kvality, recyklovaného 6-kaprolakta mu apod.Optionally, a waste mixture of oligomers and 6-caprolactam from the production of polyamide 6 or correspondingly low-grade 6-caprolactam, recycled 6-caprolactam and the like can be used to prepare said polyesteramides within or with said lactams.

K přípravě uvedených polyesteramidů lze dále v rámci uvedených polyesterů využít veškerého ďuhu odpadního polyesteru, vzni kajícího při výrobě nebo zpracování polyesterů.Furthermore, all of the waste polyester produced by the manufacture or processing of the polyesters can be used in the preparation of the polyesteramides.

Výhoda tohoto způsobu spočívá v rychlosti a jednoduchosti přípravy práškových polyesteramidů neboí celý proces lze uskutečnit např. v jednoduchém polymeračním kotlíku.The advantage of this process lies in the speed and simplicity of the preparation of the polyesteramide powders since the entire process can be carried out, for example, in a simple polymerization cauldron.

Výsledné práškové polymery s velikostí povrchu několik m2/g až desítek m^/g je možno použít jako sórpční materiál, vyznačující se jak fyzikální, tak i chemickou sorpcí. Fyzikální sorpce je dána velikostí povrchu, tvarem a velikostí pórů, chemi sorpce množstvím vázané kyseliny fosforečné, obsahem koncových aminoskupin, karboxylových eventuelně hydroxylových skupin a obsahem amidových a esterových vazeb v polymeru. Dále lze tento ma teriál použít k přípravě disperzí, past a tavných lepidel.The resulting powdered polymers having a surface area of several m 2 / g to tens of m 2 / g can be used as a sorption material characterized by both physical and chemical sorption. Physical sorption is given by the surface area, shape and pore size, chemical sorption by the amount of phosphoric acid bound, the content of terminal amino groups, the carboxyl or hydroxyl groups, and the content of amide and ester bonds in the polymer. Furthermore, this material can be used to prepare dispersions, pastes and hot melt adhesives.

Způsob podle vynálezu je dále blíže popsán na několika příkladech provedení.The process according to the invention is described in more detail below on several exemplary embodiments.

- 4 Příklad 1 230 8θβ - 4 Example 1 230 8θβ

Do polymerečního duplikátorového kotlíku, opatřeného přívodem a odvodem dusíku, míchadlem, dávkovacím a výpustným otvorem bylo předloženo 475 g 6-kaprolaktamu a 25 g polyethylentereftalátu ve formě granulátu. Kotlík byl pak postupně vyhříván. Po roztavení 6-kaprolatkawu bylo zapnuto míchadlo ke snadnějšímu rozpuštění polyethylentereftalátu v 6-kaprolaktamu a reakčni směs rychle vyhřátá na 260 °C. Při této teplotě byl přidán iniciátor r-„—, /0,05 mol na 1 mol 6-kaprolaktamu/ a teplota 260 °G udržována ještě 60 minut. Od počátku byl do reakčni směsi uváděn dusík. Poté byla reakčni směs vypuštěna do míchané vodní lázně o teplotě 20 °C. Vyloučený práškový polymer byl opakovaně extrahován vodou, zfiltrován a vysušen při 50 °C. Bylo získáno 2^0 g práškového polyesteramidu o vnitřní viskozitě Z/^7 = 0,27 /25 °C, m-krezol/, obsah dusíku 10,94 % hmot., intervalu tání 182 až 208 °C, teplotě tání 200 °C a enthalpii tání Δ H=51,4 J/g.475 g of 6-caprolactam and 25 g of polyethylene terephthalate in the form of a granulate were introduced into a polymerization duplicator kettle equipped with nitrogen inlet and outlet, stirrer, dosing and discharge port. The kettle was then gradually heated. After melting the 6-caprolatkaw, the stirrer was turned on to facilitate dissolution of the polyethylene terephthalate in the 6-caprolactam and the reaction mixture rapidly heated to 260 ° C. At this temperature, the initiator r - (- 0.05 mol per 1 mol of 6-caprolactam) was added and the temperature of 260 ° C was maintained for 60 minutes. Nitrogen was initially introduced into the reaction mixture. The reaction mixture was then discharged into a stirred water bath at 20 ° C. The precipitated powdered polymer was repeatedly extracted with water, filtered and dried at 50 ° C. 20 g of powdered polyesteramide having an intrinsic viscosity Z (? 7 = 0.27 (25 ° C), m-cresol), a nitrogen content of 10.94% by weight, a melting range of 182-208 ° C, a melting point of 200 ° were obtained. C and melting enthalpy Δ H = 51.4 J / g.

Příklad 2Example 2

Postupem, uvedeným v příkladu 1 byla polymerována směs 450 g 6-rkaprolaktamu a 50 g polyethylentereftalétového vláknitého obsahu. Bylo získáno 246 g práškového polyesteramidu o/-?/ = 0,20, obsahu dusíku 9,58 % hmot., intervalu tání 158 až 190 °C, teplotě tání 181 °C a enthalpii tání A H = 56,4 J/g.A mixture of 450 g of 6-mercaprolactam and 50 g of polyethylene terephthalate fiber content was polymerized as described in Example 1. 246 g of powdered polyesteramide having a p-value of 0.20, a nitrogen content of 9.58% by weight, a melting interval of 158-190 ° C, a melting point of 181 ° C, and a melting enthalpy of A H of 56.4 J / g were obtained.

Příklad 5Example 5

Postupem, uvedeným v příkladu 1 byla polymerována směs 425 g 6-kaprolaktamu a 75 g mletého odpadního polyethylentereftalátu ve formě krupice. Bylo získéno 260 g práškového polyesteramidu o = 0,14, obsahu dusíku 9,41 % hmot., intervalu tání 152 až 182 °C, teplotě tání 177 °C a enthalpii tání A H=57,5 J/g.A mixture of 425 g of 6-caprolactam and 75 g of ground waste polyethylene terephthalate in the form of semolina was polymerized as described in Example 1. 260 g of a polyesteramide powder of 0.14, a nitrogen content of 9.41% by weight, a melting interval of 152-182 [deg.] C., a melting point of 177 [deg.] C. and a melting enthalpy of [Delta] H = 57.5 J / g were obtained.

Příklad 4Example 4

Ve skleněné evakuované a zatavené ampuli byla polymerována ' -- - -f-1· ' směs 4,95 g 6-kaprolaktamu a H3PO4.NH-/CH2/5-^0 /v molárním poměru 99:1/ a 0,05 g polyethylentereftalátu, obsahujícího 5 mol % 5-sulfoizoftalátových jednotek v řetězci polyethylentereftalátu.In a glass evacuated and sealed ampoule was polymerized '- - -F- · 1 A mixture of 4.95 g of 6-caprolactam and H3PO4.NH- / CH2 / 5- ^ 0/99 in molar ratio 1 / 0.05 g of polyethylene terephthalate containing 5 mol% of 5-sulfoisophthalate units in the polyethylene terephthalate chain.

Po 4 hodinách polymerace při 260 °C bylo získáno 5,1 g práškového polyesteramidu /po extrakci vodou/ o intervalu tání 201 až 221 °C.After 4 hours of polymerization at 260 ° C, 5.1 g of polyesteramide powder (after extraction with water) with a melting interval of 201-221 ° C were obtained.

- 5 Příklad 5 230 090- 5 Example 5 230 090

Postupem podle příkladu 4 byla při 55O°G polymerována směs r......Following the procedure of Example 4, the mixture was polymerized at 55 ° C.

4,5 B 12-dodekanlaktamu a H5PQ4.1^-/0¾/χχ-ΟΟ /v molárním poměru 9:1/ a 0,5 g polyethylentereftalátu po dobu 20 minut; bylo získá« no, /po extrakci methanolem/ 5,3 g práškového polyesteramidu.4.5B of 12-dodecanlactam and H5PQ4.1 (-) - (0 ') (χχ-ΟΟ) in a 9: 1 molar ratio) and 0.5 g of polyethylene terephthalate for 20 minutes; (after extraction with methanol) 5.3 g of powdered polyesteramide were obtained.

’ Příklad 6Example 6

Postupem podle příkladu 5 byla polymerována směs 4,5 g 6-kaprolaktamu, 8-oktanlaktamu, 12-dodekanlaktamu a H^PO^.NH-/CH2/7-CO /v molárním poměru 5:3:5:1/ a 0,5 g polyethylentereftalátu při 26O°G po· dobu 50 minut. Bylo získáno 2,7 g polyesteramidu o intervalu tání 95 až 12O°G.A mixture of 4.5 g of 6-caprolactam, 8-octanlactam, 12-dodecanlactam and H 2 PO 4 .NH- (CH 2) (7-CO) in a molar ratio of 5: 3: 5: 1 was polymerized by the procedure of Example 5 and 0. 5 g of polyethylene terephthalate at 26 ° C for 50 minutes. 2.7 g of polyesteramide having a melting interval of 95 to 120 ° C were obtained.

Příklad 7Example 7

Postupem podle příkladu 4 byla polymerována směs 4 g 6-kapro laktamú, 2-pyrrolidonu a H5PO4. /5-G0 /v molárním poměruA mixture of 4 g of 6-capro-lactams, 2-pyrrolidone and H5PO4 was polymerized as in Example 4. (5-G0) in molar ratio

8:1:1/ a 1 g polybutylentereftalátu při -200°C 20 hodin. Byl získán práškový polyesteramid v množství 1,1 g.8: 1: 1) and 1 g of polybutylene terephthalate at -200 ° C for 20 hours. A powdered polyesteramide of 1.1 g was obtained.

Příklad 8Example 8

Zahuštěná a vysušená směs odpadních vodou extrahovatelných podílů, z výroby polyamidového hedvábí, obsahující 68 % hmot. 6-kaprolaktamu, 6,5 % hmot. cyklického dimeru 6-kaprolaktamu, % hmot. cyklického trimeru, 8,0 % hmot. cyklického tetrameru 6-kaprolaktamu a 6,5 % hmot. vyšších cyklických a lineárních oligomerů byla polymerována způsobem podle příkladu 1 v přítomnosti 5 % hmot. H5PO4.NH-/CH2/5-CO a 10 % hmot. alifatického póly esteru na bázi kyseliny adipové, sebakové a 1,2,6-hexantriolu při 26u°G 60 minut. Po extrakci vodou byl získán práškový polyesteramid ve výtěžku 41,5 % hmot.Concentrated and dried mixture of waste water extractable fractions of polyamide silk, containing by weight 68% 6-caprolactam, 6.5 wt. % cyclic dimer of 6-caprolactam, wt. % cyclic trimmer, 8.0 wt. % cyclic tetramer of 6-caprolactam and 6.5 wt. The higher cyclic and linear oligomers were polymerized by the method of Example 1 in the presence of 5 wt. % H5PO4.NH- (CH2) 5-CO and 10 wt. adipic acid, sebacic acid and 1,2,6-hexanetriol ester aliphatic poles at 26 ° C for 60 minutes. Extraction with water gave polyesteramide powder in 41.5% yield.

« , Příklad 9Example 9

Postupem podle příkladu 1 s tím rozdílem, že místo polyethylentereftalátu byl použit nenasycený kopolyester na bázi maleinanhydridu, ftalanhydridu a propylenglykolu, byl získán polyesteramid ve výtěžku 47,5 % hmot.Using the procedure of Example 1, except that unsaturated copolyester based on maleic anhydride, phthalic anhydride and propylene glycol was used instead of polyethylene terephthalate, polyesteramide was obtained in a yield of 47.5% by weight.

Claims (1)

PŘEDMĚT V YN ί 1E2 USUBJECT V YN N 1E2 U 230 696230 696 Způsob přípravy práškových polyesteramidů polymeraci a kopolymerací laktamů W-aminokyselin obecného vzorce ŇH-/CH2/X-CO, kde x je 5 až 11 nebo jejich oligomerů, iniciovanou 0,1 až 20 % mol bezvodé kyseliny fosforečné ve formě jejích ekvimolárnich sloučenin s laktamy -aminokyselin obecného vzorce H^PO^.NH-/CHg/x-CO, kde x je 5 až 11, vyznačující se tím, že se provádí v přítomnosti aromatických, alifatických nebo směsných polyesterů nebo jejich směsí v koncentraci 0,1 až 20 % hmot. při teplotách 200 až 550 °C a výsledný reakční produkt se promývé vodou nebo rozpouštědly.A process for the preparation of powdered polyesteramides by polymerization and copolymerization of N-amino acid lactams of the formula NH- / CH 2 / X -CO, wherein x is 5-11 or oligomers thereof, initiated from 0.1-20 mol% of anhydrous phosphoric acid in the form of its equimolar compounds with lactams amino acids of the formula H 2 PO 4 .NH- (CH 3) x -CO, wherein x is 5 to 11, characterized in that it is carried out in the presence of aromatic, aliphatic or mixed polyesters or mixtures thereof in a concentration of 0.1 to 20 % wt. at temperatures of 200 to 550 ° C and the resulting reaction product is washed with water or solvents.
CS837682A 1982-11-23 1982-11-23 Method of preparation of power polyesterraides CS230696B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS837682A CS230696B1 (en) 1982-11-23 1982-11-23 Method of preparation of power polyesterraides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS837682A CS230696B1 (en) 1982-11-23 1982-11-23 Method of preparation of power polyesterraides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS230696B1 true CS230696B1 (en) 1984-08-13

Family

ID=5434224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS837682A CS230696B1 (en) 1982-11-23 1982-11-23 Method of preparation of power polyesterraides

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS230696B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0692510B1 (en) Preparation of anhydride copolymers
EP1028992B1 (en) High-molecular polyamide
JP2009538972A (en) Manufacture of polyamide block copolymer
EP0672703A1 (en) Preparation of star-branched polymers
EP0039524A1 (en) Preparation of polytetramethylene adipamide
US4749768A (en) Process for producing thermoplastically processable aromatic polyamide with phosphorus catalyst
JPH08337649A (en) Dicarboxy-terminated oligomer, bisimidazoline- added polymerand copolymer and their production
US3093618A (en) Polyamides from beta-amino carboxylic acids
JPS63456B2 (en)
JPS6338052B2 (en)
EP0216115B1 (en) Reactions of bis-oxazolines with polycarboxylic acids catalyzed by alkali or alkaline earth metal cationic complexes
US4101524A (en) Method for the production of colorless polyester amides
In't Veld et al. Glycine/Glycolic acid based copolymers
JPH02115225A (en) Branched (co)polyamide made by polycondensation in the presence of lysine component/polycarboxylic acid mixture
WO1992019665A1 (en) Cyclic aromatic amide oligomers
CS230696B1 (en) Method of preparation of power polyesterraides
Kricheldorf et al. Macrocycles 11. Polycondensations of aliphatic dicarboxylic acid dichlorides with catechol or bis‐trimethylsilyl catechol
US5026818A (en) Melt preparation of polyamide with additive combination
EP0235197B1 (en) Poly(1-oxy-3-lactam vinylenes)
Aharoni Rapid high temperature amidation in presence of organic phosphites
KR100255829B1 (en) Strong non-ionic base catalyzed ring opening polymerization of lactams
CA2046257A1 (en) Block copolyetheramide suitable for injection molding and process for preparing it
JPH0331733B2 (en)
JPH06200016A (en) Production of biodegradable plastic
Hong et al. New preparation method of poly (amide‐imide) s using direct polycondensation with thionyl chloride and their characterization