CZ20031428A3 - Polyamidy - Google Patents

Polyamidy Download PDF

Info

Publication number
CZ20031428A3
CZ20031428A3 CZ20031428A CZ20031428A CZ20031428A3 CZ 20031428 A3 CZ20031428 A3 CZ 20031428A3 CZ 20031428 A CZ20031428 A CZ 20031428A CZ 20031428 A CZ20031428 A CZ 20031428A CZ 20031428 A3 CZ20031428 A3 CZ 20031428A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
polyamide
carbon atoms
acid
group
carboxamide
Prior art date
Application number
CZ20031428A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ298974B6 (cs
Inventor
Helmut Winterling
Michael Fischer
Original Assignee
Basf Aktiengesellschaft
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 Basf Aktiengesellschaft filed Critical Basf Aktiengesellschaft
Publication of CZ20031428A3 publication Critical patent/CZ20031428A3/cs
Publication of CZ298974B6 publication Critical patent/CZ298974B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/08Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
    • C08G69/14Lactams
    • C08G69/16Preparatory processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/04Preparatory processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/28Preparatory processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Description

Přítomný vynález se týká způsobu pro přípravu polyamidů, který zahrnuje polymeraci výchozích monomerů v přítomnosti regulátoru řetězce obsahujícího nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny v množství od 2,3 až 10 mmol, vztaženo na 1 mol karboxamidových skupin polyamidu.
Přítomný vynález se dále týká polyamidu připravitelného tímto způsobem nebo polyamidu, který lze zvláště získat pomocí tohoto způsobu, dále polyamidu obsahujícího karobamidové skupiny či chemicky vázaného na polymerní řetězec přes karboxamidové skupiny, v množství od 2,3 až 10 mmol, vztaženo na 1 mol karboxamidových skupin polyamidu, sloučeniny obsahující nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny a nekonečného vlákna, vlákna, fólie nebo výlisku zahrnujících takový polyamid a zvláště složených z takového polyamidu.
Dosavadní stav techniky
Polyamidy jsou průmyslově významnými termoplastickými polymery, které jsou obvykle zpracovávány v roztaveném, stavu, kupříkladu protlačováním nebo vstřikováním na nekonečné vlákno, vlákno, fólii nebo výlisek.
Kvůli vhodné zpracovatelnosti v roztaveném stavu by měl polymer vykazovat v roztaveném stavu vysokou stabilitu. Změny • · · · • · · · ·
v polymeru způsobené tepelným namáháním v roztaveném stavu jsou běžně určovány podle normy DIN EN ISO 1133 jako změny viskozity taveniny. Takovéto změny viskozity taveniny mohou ukazovat nejen na rozklad polymeru, ale též na následnou kondenzaci.
Kromě toho by mělo nekonečné vlákno, vlákno, fólie nebo výlisek, které lze získat z takových polymerů, vykazovat vysokou odolnost hledem k tepelným namáháním pod teplotu bodu tání. Tato se obvykle měří pomocí vrubové rázové pevnosti po vysokoteplotním stárnutí, jak je popsání v normě DIN EN ISO 179.
Pro stabilizaci polyamidu s ohledem na změny viskozity v tavenině a též s ohledem na tepelné namáhání pod teplotou bodu tání produktů vyrobených z takových polyamidů, jsou obvykle přidávány regulátory řetězce, například kyselina propionová, a to před nebo během polymerace z výchozích monomerů a v oblasti této stabilizace je žádoucí další zlepšení.
Je předmětem tohoto vynálezu poskytnout polyamidy se zlepšenou stabilitou v tavenině a zlepšenou rázovou houževnatostí po tepelném ošetření a též je předmětem tohoto vynálezu způsob výroby takových polyamidů.
Podstata vynálezu
Původci tohoto vynálezu nalezli, že těchto předmětů se dosáhne polyamidy definovanými na počátku tohoto dokumentu, způsoby výroby takových polyamidů a nekonečného vlákna, vlákna, fólie a výlisků obsahujících takové polyamidy a zvláště složené z takového polyamidu.
····
9 9
Polyamidy zde mají být rozuměny homopolymery, kopolymery, směsi a rouby syntetických polyamidů s dlouhým řetězcem, které mají opakovaně se vyskytující amidové skupiny v hlavním řetězci polymeru jako základní složku. Příklady takových polyamidů jsou nylon-6 (polykaprolaktam), nylon-6,6 (polyhexamethylenadipamid), nylon-4,6 (polytetramethylenadipamid), nylon-6,10 (polyhexamethylensebakamid), nylon-7 (polyenantholaktam), nylon-11 (polyundekanolaktam) a nylon-12 (polydodekanonlaktam). Stejně jako polyamidy známé pod generickým názvem nylon, polyamidy též dále zahrnují aramidy (aromatické polyamidy), jako poly-meta-fenylenisoftalamid (vlákno NOMEX®, US patent č. 3 287 324) nebo poly-para-fenylentereftalamid (vlákno KEVLAR®, US patent č. 3 671 542).
Polyamidy se mohou principielně připravit dvěma způsoby.
Polymerací z dikarboxylových kyselin a diaminů a též polymerací z aminokyselin a jejich derivátů, jako jsou aminokarbonitrily, aminokarboxamidy, estery aminokarboxylatu nebo soli aminokarboxylatu, kdy koncové aminoskupiny a karboxylové skupiny reagují navzájem za vzniku amidové skupiny a vody. Voda může být následně z polymeru odstraněna. Při polymerací z karboxamidů reagují koncové aminoskupiny a amidové skupiny výchozích monomerů nebo výchozích oligomerů spolu navzájem za vzniku amidové skupiny a amoniaku. Amoniak může být následně z polymeru odstraněn. Tato polymerační reakce je běžně známa jako polykondenzace.
Polymerace laktamů jako výchozích monomerů nebo výchozích oligomerů je běžně známa jako polyadice.
Výchozími monomery mohou být sloučeniny vybrané ze skupiny zahrnující laktamy, kyseliny ω-aminokarboxylové, ωaminokarboxamidy, soli ω-aminokarboxylatu, estery ω• · · · • · · ·
-aminokarboxylatu, ekvimolární směsi diaminů a dikarboxylových kyselin, dikarboxylové kyseliny/soli diaminu nebo jejich směsi.
Použitelné monomery zahrnuji:
monomery nebo oligomery arylalifatického laktamů nebo s výhodou alifatického laktamů obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou obsahující 2 až 18 atomů uhlíku, jako je enantolaktam, undekanolaktam, dodekanolaktam nebo kaprolaktam, zvláště kaprolaktam, monomery nebo oligomery aminokarboxylových kyselin obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou obsahující 3 až 18 atomů uhlíku, jako je kyselina 6-aminohexanová nebo kyselina 11-aminoundekanová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery a jejich soli, jako jsou soli alkalických kovů, například lithné, sodné nebo draselné soli, monomery nebo oligomery amidů amino-kyselin (přesná citace) obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, jako je 6aminohexanamid nebo 11-aminoundekanamid a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, estery, s výhodou Ci až C4 alkylestery, jako jsou methyl-, ethyl-, η-propyl-, isopropyl-, η-butyl-, isobutylnebo sek-butylestery aminokarboxylových kyselin obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 3 až 18 atomů uhlíku, jako jsou estery 6-aminohexanové kyseliny, kupříkladu methyl-6-aminohexanoat nebo estery kyseliny 11-aminoundekanové, například methyl-ll--aminoundekanoat,
monomery nebo oligomery alkyldiaminu obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 12 atomů uhlíku, jako je tetramethylendiamin nebo s výhodou hexamethylendiamin, s alifatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 14 atomů uhlíku, jako je kyselina sebaková, kyselina dodekanová nebo kyselina adipová a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery alkyldiaminu obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 12 atomů uhlíku, jako je tetramethylendiamin nebo s výhodou hexamethylendiamin, s aromatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 8 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 8 až 12 atomů uhlíku, nebo jejími deriváty, například chloridy, jako je kyselina naftalen-2,6-dikarboxylová, s výhodou kyselina isoftalová nebo kyselina tereftalová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery alkyldiaminu obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 12 atomů uhlíku, jako je tetramethylendiamin nebo s výhodou hexamethylendiamin, s arylalifatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 9 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 9 až 18 atomů uhlíku, nebo jejími deriváty, například chloridy, jako je kyselina o-, mnebo p-fenylendioctová,
- β a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery aromatického diaminu obsahující 6 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 6 až 10 atomů uhlíku, jako je m- nebo p-fenylendiamin, s alifatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 14 atomů uhlíku, jako je kyselina sebaková, kyselina dodekanová nebo kyselina adipová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery aromatického diaminu obsahující 6 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 6 až 10 atomů uhlíku, jako je m- nebo p-fenylendiamin, s aromatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 8 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 8 až 12 atomů uhlíku, nebo jejími deriváty, kupříkladu chloridy, jako je kyselina naftalen-2,6-dikarboxylová, s výhodou kyselina isoftalová nebo kyselina tereftalová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery aromatického diaminu obsahující 6 až 20 atomů uhlíku, s výhodou β až 10 atomů uhlíku, jako je m- nebo p-fenylendiamin, s arylalifatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 9 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 9 až 18 atomů uhlíku, nebo • · · ·· • · · · · · · · • · · · · · « * · · « · · · • · · · · · · * · · • · ·· · · · · · ·· jejími deriváty, například chloridy, jako je kyselina o-, mnebo p-fenylendioctová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery arylalifatického diaminů obsahující 7 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 8 až 18 atomů uhlíku, jako je m- nebo p-xylylendiamin, s alifatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 14 atomů uhlíku, jako je kyselina sebaková, kyselina dodekandiová nebo kyselina adipová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery arylalifatického diaminů obsahující 7 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 8 až 18 atomů uhlíku, jako je m- nebo p-xylylendiamin, s aromatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 6 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 6 až 10 atomů uhlíku, nebo jejími deriváty, kupříkladu chloridy, jako je kyselina naftalen-2,6-dikarboxylová, s výhodou kyselina isoftalová nebo kyselina tereftalová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery, monomery nebo oligomery arylalifatického diaminů obsahující 7 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 8 až 18 atomů uhlíku, jako je m- nebo p-xylylendiamin,
4 4 4 4 4 s arylalifatickou dikarboxylovou kyselinou obsahující 9 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 9 až 18 atomů uhlíku, nebo jejími deriváty, například chloridy, jako je kyselina o-, mnebo p-fenylendioctová, a jejich dimery, trimery, tetramery, pentamery nebo hexamery a homopolymery, kopolymery, směsi a rouby takových výchozích monomerů nebo výchozích oligomerů.
Zvláště výhodnými jsou ty výchozí monomery nebo oligomery, jejichž polymerace vede k polyamidům, kterými je nylon-6, nylon-β,β, nylon-4,6, nylon-6,10, nylon-7, nylon-11 nebo nylon-12 nebo aramidům poly-meta-fenylenisoftalamidu nebo poly-para-fenylentereftalamidu, zvláště výhodně k nylonu-6 nebo nylonu-66, jako je kaprolaktam, kyselina adipová a hexamethylendiamin.
Laktamy lze získat běžným způsobem reagováním cyklického ketonu s hydroxylaminem za vzniku odpovídajícího oximu a následným Beckmannovým přesmykem nebo z odpovídajících aminonitrilů hydrolytickou cyklizací před nebo během polymerace, zvláště v přítomnosti katalyzátorů, jako je oxid titaničitý.
Příprava kyselin ω-aminokarboxylových, ω-aminokarboxamidů, ω-karboxylatových solí a esterů ω-aminokarboxylatu je o sobě známa. Lze je získat například z odpovídajících aminonitrilů před nebo během polymerace.
Příprava dikarboxylových kyselin je o sobě známa. Lze je získat například z odpovídajících dinitrilů před nebo během polymerace.
9 · 9 9 99 999
99 «9 9 99 99
Diaminy je možno připravit běžným způsobem, jako je hydrogenace odpovídajících dinitrilů.
Polymerace výchozích monomerů je podle tohoto vynálezu ovlivněna přítomností sloučeniny sloužící jako regulátor řetězce, obsahující nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny.
Je též možné použití směsí takových sloučenin.
Ve výhodném ztělesnění je aminová skupina funkční skupinou schopnou tvorby karboxamidové skupiny.
Je výhodné použít aromatické, arylalifatické, s výhodou alifatické aminonitrily, zvláště alifatické a,ω-aminonitrily obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 12 atomů uhlíku. Zvláštní přednost se dává těm aminonitrilům, jejichž uhlíková kostra odpovídá výchozímu monomeru polyamidu podle tohoto vynálezu, s výhodou jde o β-aminokapronitril pro přípravu nylonu-6 nebo nylonu-66, zvláště výhodně nylonu-6.
Takové aminonitrily se připraví běžným způsobem, jako částečnou hydrogenací odpovídajících dinitrilů.
Ve výhodném ztělesnění je skupina kyseliny funkční skupinou schopnou tvorby karboxamidové skupiny.
Je výhodné použít aromatické, arylalifatické, s výhodou alifatické nitrilkarboxylové kyseliny, zvláště alifatické cx, ω-nitrilkarboxylové kyseliny obsahující 2 až 20 atomů uhlíku, s výhodou 2 až 12 atomů uhlíku. Zvláštní přednost se dává těm nitrilkarboxylovým kyselinám, jejichž uhlíková kostra odpovídá výchozímu monomeru polyamidu podle tohoto vynálezu,
4444 ·· 4· 4444 ·· 4···
4 4 44 4 4 · 4
44 4 4 4 4 44 4
44 «4 4 4 4 44 s výhodou jde o kyselinu 6-nitriladipovou pro přípravu nylonu-6 nebo nylonu-66, zvláště výhodně nylonu-66.
Takové nitrilkarboxylové kyseliny se mohou připravit běžným způsobem, jako částečnou hydrolýzou odpovídajících dinitrilů.
Při způsobu podle tohoto vynálezu se polymerace výchozích monomerů provádí v přítomnosti nejméně 2,3 mmol, s výhodou nejméně 2,4 mmol, zvláště výhodně nejméně 2,8 mmol a nej výhodněji v přítomnosti nejméně 3 mmol, vztaženo na 1 mol karboxamidových skupin polyamidu, regulátoru řetězce obsahujícího nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny.
Při způsobu podle tohoto vynálezu se polymerace výchozích monomerů provádí v přítomnosti nejvíce 10 mmol, s výhodou nejvíce 6 mmol, zvláště výhodně nejvíce 4 mmol, vztaženo na 1 mol karboxamidových skupin polyamidu, regulátoru řetězce obsahujícího nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny.
Při použití sloučeniny, která obsahuje nitrilovou skupinu a funkční skupinu . schopnou tvorby karboxamidové skupiny v menších množstvích, byl polyamid shledán nedostatečně stabilním. Při použití sloučeniny, která obsahuje nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny ve větších množstvích, byl stupeň polymerace shledán nepostačuj ícím.
Sloučenina, která obsahuje nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny a která se použije ve shodě s tímto vynálezem jako regulátor řetězce, se může použít v kombinaci s běžnými regulátory řetězce, napři4 ·4 4 . <·
4
4
444· • · 4 4 4 · 4 •44« 4· ·
4
44 klad monokarboxylovými kyselinami, s výhodou alkanmonokarboxylovými kyselinami obsahujícími 1 až 10 atomů uhlíku, jako je kyselina octová nebo kyselina propionová, s výhodou cykloalkanmonokarboxylová kyselina obsahující 5 až 8 atomů uhlíku, jako je kyselina cyklopentankarboxylová, kyselina cyklohexankarboxylová, s výhodou kyseliny benzen- a naftalenmonokarboxylová, jako je kyselina benzoová, kyselina naftalendikarboxylová, jako příklad dikarboxylových kyselin s výhodou kyseliny alkandikarboxylové obsahující 2 až 10 atomů uhlíku v alkanové části jako je kyselina adipová, kyselina azelainová, kyselina sebaková nebo dekandikarboxylové kyseliny, s výhodou cykloalkandikarboxylové kyseliny obsahující 5 až 8 atomů u v kruhové části, jako je kyselina 1,4-cyklohexankarboxylová, s výhodou kyseliny benzen- a naftalendikarboxylové, jako je kyselina isoftalová, kyselina tereftalová, kyselina 2,β-naftalendikarboxylová, například monoaminy, s výhodou alkanmonoaminy obsahující 1 až 10 atomů uhlíku, s výhodou cykloalkanmonoaminy obsahující 5 až 8 atomů uhlíku, jako je cyklopentanamin, cyklohexanamin, 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, například benzen- a naftalenmonoamin, jako je anilin, naftalenamin, například diaminy, s výhodou alkandiaminy obsahující 2 až 10 atomů uhlíku, jako je hexamethylendiamin, s výhodou cykloalkandiaminy obsahující 5 až 8 atomů uhlíku, jako je 1,4-cyklohexandiamin, s výhodou benzendiaminy, naftalendíaminy a xylylidendiaminy, jako o-xylylidendiamin, m-xylylidendiamin, p-xylylidendiamin nebo jejich směsi.
Celkové množství sloučeniny použité při způsobu podle tohoto vynálezu, které obsahuje nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny a konvenční regulátor řetězce by s výhodou nemělo překročit maximální množství definované pro sloučeninu podle tohoto vynálezu, která obsahuje nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou »* ττ ·· ·
4* 44 • 9 9 9 9 9 9
99 99 4
9999
9 9
9 9 9
99 tvorby karboxamidové skupiny, protože jinak bude stupeň polymerace nedostatečný.
V dalším výhodném ztělesnění způsobu podle tohoto vynálezu se polymerace nebo polykondenzace provádí v přítomnosti nejméně jednoho pigmentu. Výhodnými pigmenty jsou oxid titaničitý, s výhodou oxid titaničitý ve formě anatasu, nebo barvící sloučeniny anorganické či organické povahy. Pigmenty se s výhodou přidávají v množství od 0 do 5 dílů hmotnostních, zvláště od 0,02 do 2 dílů hmotnostních, vztaženo na 100 dílů hmotnostních polyamidu. Pigmenty se mohou přidávat do reaktoru dohromady s výchozími látkami nebo odděleně od nich.
Polyamidy podle tohoto vynálezu se mohou připravit způsobem který je znám sám o sobě. Například se polyamid založe-. ný na kaprolaktamu může připravit za přítomnosti sloučeniny obsahující nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny kontinuálními nebo dávkovými způsoby, popsanými v dokumentech DE-A 14 95 198,
DE-A-25 58 480, DE-A-44 12 177, Polymeration Processes, Interscience, New York, str. 424 až 467 (1977), a Handbuch der technischen Polymerchemie, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim, str. 546 až 554 (1993). Příprava polyamidu založená kyselině adipové/hexamethylendiaminu v přítomnosti sloučeniny obsahující nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny může být ovlivněna v běžném dávkovém způsobu například jak je popsáno v Polymerisation Processes, Interscience, New York, str. 424 až 467, zvláště strany 444 až 446 (1977) nebo pro kontinuální způsob, jak je popsáno například v evropském patentu EP 129 196. Přidání sloučeniny obsahující nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny do reaktoru může být provedeno oddělené a nebo může být smíšena s celým množstvím nebo částí výchozích monomerů.
0 0000
000«
0000 00« 000« «0 «0 00 0 00 00
Polyamidy podle tohoto vynálezu je možno použít pro výrobu nekonečných vláken, vláken, fólií nebo výlisků.
V případě nekonečného vlákna a vlákna se přednost dává těm, které jsou založeny na nylonu-6 nebo nylonu-66, zvláště nylonu-6 a jsou získány vysokorychlostním zvlákňováním, to znamená při odvíjecí rychlostí vyšší než 4000 m.s-1.
Před výrobou produktů fóliovitého tvaru nebo třírozměrných předmětů běžným způsobem jako např. extruzí, může být polyamid podle způsobu tohoto vynálezu směšován s běžnými přísadami, jako jsou prostředky snižující hořlavost a skleněná vlákna.
Příklady provedení vynálezu
Inventivní příklad 1
Směs 3000 g (26,5 mol) kaprolaktamu, 450 g vody kompletně zbavené iontů a 7,3 g (65 mmol) 6-aminokapronitrilu byla v autoklávu zahřáta pod atmosférou dusíku na vnitřní teplotu 270 °C, bezprostředně poté ponechána během jedné hodiny ochladnout na teplotu místnosti a ještě 15 minut dále zkondenzovat a vyjmuta.
Vyjmutý polyamid byl peletován, extrahován vroucí vodou pro odstranění kaprolaktamu a oligomerů a následně vysušen ve vakuové sušící komoře. Vysušené extrahované pelety byly při teplotě 160 °C kondicionovány v pevné fázi po dobu 25 hodin.
Následně byla změřena relativní viskozita roztoku polyamidu v 96% kyselině sírové. Pro tento účel byl odvážen 1 g ··*· AA • A AAAA • AAA
A A A A · ·
ΑΑ Α· ·· ·
A
A A A A
A A A
A· A A polymeru na 100 ml roztoku a pomocí Ubbeholdova viskozimetru byla změřen průtokový čas proti čistému rozpouštědlu. Úplné zabudování nitrilových skupin bylo ověřeno IR spektroskopií.
Relativní viskozita roztoku RV(l,0 g/dl) byla 2,73.
Srovnávací příklad
Postup inventivního příkladu 1 byl zopakován s tím rozdílem, že namísto 7,3 g 6-aminokapronitrilu bylo použito 4,8 (65 mmol) kyseliny propionové.
Relativní viskozita roztoku RV(l,0 g/dl) byla 2,71.
Příklad 2
Polymery připravené stejně jako v inventivním příkladu 1 a srovnávacím příkladu 1 byly vyzkoušeny s ohledem na jejich tokové vlastnosti jak je uvedeno v normě ISO 1133.
Pro tento účel byl roztavený polymer udržován v zahřívaném válci při teplotě 275 °C po dobu 4, 8, 12, 16, 20 min a následně protlačen skrze lisovací nástroj do otevřeného prostoru silou 5 kg.
Pramence získané tímto způsobem byly proměřeny na jejich relativní viskozitu v roztoku způsobem stejným jako v inventivním příkladu 1. Obr. 1 ukazuje výsledek.
··
0·0· ·0 »0 »000 00 »»·· • · · · ♦ 0 0 · ·
000 00 0 00 0 00 000 00 00 0 0
000» 000 0000 00 00 0 0 0 00 00
Na obr. 1 je příklad podle tohoto vynálezu znázorněn vybarveným kolečkem, srovnávací příklad je znázorněn vybarveným čtverečkem.
Z obr. 1 je zřejmé, že polymer ze srovnávacího příkladu vykazuje podstatné změny viskozity roztoku, zatímco viskozita roztoku polymeru z inventivního příkladu 1 zůstává prakticky konstantní.
Změna viskozity roztoku je důkazem degradace nebo zvýšení molekulové hmotnosti v tavenině před vytlačením z válce. Čím vyšší je viskozita roztoku vytlačeného provazce, tím vyšší je zvýšení molekulové hmotnosti. To má nepříznivé vlivy na vlastnosti zpracování.
Příklad 3
Do polymerů připravených stejně jako v inventivním příkladu 1 a srovnávacím příkladu 1 bylo zahrnuto 30 % skleněných vláken a byly podrobeny tepelnému stárnutí v peci s cirkulací při teplotě 140 °C. Po stárnutí byla určena vrubová houževnatost Charpyovou zkouškou podle normy ISO 179/leU (měřeno při teplotě 23 °C). Výsledek ukazuje obr. 2.
Na obr. 1 je příklad podle tohoto vynálezu znázorněn vybarveným kolečkem, srovnávací přiklad je znázorněn vybarveným čtverečkem.
Z obr. 2 je zřejmé, že polymer připravený podle srovnávacího příkladu 1 vykazuje větší změnu vrubové houževnatosti podle Charpyovy zkoušky, než je u polymeru, který je získán podle inventivního příkladu 1.
• 4 • ·
4 44
4 4 4 · · · * 4 4 * 4
4 4 4 4 4
4 4 4 4 4 4
44 44 4 • 44 4 4
4
Polymer připravený podle srovnávacího příkladu 1 měl navíc nižší hodnotu vrubové houževnatosti podle Charpyovy zkoušky nežli byla hodnota u polymeru získaného podle inventivního příkladu 1.

Claims (6)

1. Způsob přípravy polyamidů, vyznačující se tím, že zahrnuje polymeraci výchozích monomerů v přítomnosti regulátoru řetězce obsahujícího nitrilovou skupinu a funkční skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny v množství od 2,3 do 10 mmol, vztaženo na 1 mol karboxamidových skupin polyamidu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedeným regulátorem řetězce je aminonitril.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedeným regulátorem řetězce je kyselina nitrilkarboxylová.
4. Polyamid připravitelný, zvláště připravený způsobem podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3.
5. Polyamid obsahující sloučeninu, která obsahuje nitrilovou skupinu a funkční- skupinu schopnou tvorby karboxamidové skupiny, chemicky vázanou na polymerní řetězec přes karboxamidovou skupinu, v množství v rozsahu od 2,3 do 10 mol (doslovná citace), vztaženo na 1 mol karboxamidových skupin polyamidu.
6. Nekonečné vlákno, vlákno, fólie nebo výlisek zahrnující polyamid, zvláště složený z polyamidu podle nároku 4 nebo 5.
CZ20031428A 2000-11-23 2001-11-22 Polyamidy CZ298974B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10058292A DE10058292A1 (de) 2000-11-23 2000-11-23 Polyamide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20031428A3 true CZ20031428A3 (cs) 2003-10-15
CZ298974B6 CZ298974B6 (cs) 2008-03-26

Family

ID=7664469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20031428A CZ298974B6 (cs) 2000-11-23 2001-11-22 Polyamidy

Country Status (23)

Country Link
US (1) US6958381B2 (cs)
EP (1) EP1349886B1 (cs)
JP (1) JP4096043B2 (cs)
KR (1) KR100760766B1 (cs)
CN (1) CN1233691C (cs)
AR (1) AR031329A1 (cs)
AT (1) ATE370180T1 (cs)
AU (1) AU2002227941A1 (cs)
BG (1) BG107775A (cs)
BR (1) BR0115543B1 (cs)
CA (1) CA2429322C (cs)
CZ (1) CZ298974B6 (cs)
DE (2) DE10058292A1 (cs)
ES (1) ES2288523T3 (cs)
HU (1) HU227165B1 (cs)
IL (1) IL155652A0 (cs)
MX (1) MXPA03004281A (cs)
MY (1) MY130453A (cs)
PL (1) PL362468A1 (cs)
SK (1) SK287211B6 (cs)
TW (1) TW574260B (cs)
WO (1) WO2002042357A2 (cs)
ZA (1) ZA200304800B (cs)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10321788A1 (de) * 2003-05-14 2004-12-09 Basf Ag Polyamide
US7879575B2 (en) * 2005-04-27 2011-02-01 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Nanostructures that provide a modified nanoenvironment for the enhancement of luminescence
US20090246888A1 (en) * 2005-04-27 2009-10-01 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Nanoassays
US8895779B2 (en) 2010-04-30 2014-11-25 Bioamber Inc. Processes for producing monoammonium adipate and conversion of monoammonium adipate to adipic acid
WO2011146440A1 (en) 2010-05-19 2011-11-24 Bioamber S.A.S. Processes for producing diaminobutane (dab), succinic dinitrile (sdn) and succinamide (dam)
CN102939276A (zh) 2010-05-19 2013-02-20 生物琥珀酸有限公司 二氨基丁烷(dab)、琥珀腈(sdn)和琥珀酰胺(dam)的制备方法
JP2013529918A (ja) * 2010-06-16 2013-07-25 ビオアンブ,ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ アジピン酸二アンモニウム、アジピン酸一アンモニウム及び/又はアジピン酸を含む発酵培地からカプロラクタム及びその誘導体を製造する方法
CA2800282A1 (en) * 2010-06-16 2011-12-22 Bioamber S.A.S. Processes for the production of hydrogenated products and derivatives thereof
JP2013531656A (ja) * 2010-06-16 2013-08-08 ビオアンブ,ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ 水素化生成物及びその誘導体の製造方法
US9115080B2 (en) 2010-06-16 2015-08-25 Olan S. Fruchey Processes for producing caprolactam and derivatives thereof from fermentation broths containing diammonium adipate or monoammonium adipate
EP2582653A1 (en) 2010-06-16 2013-04-24 Bioamber, S.A.S. Processes for producing hexamethylenediamine (hmd), adiponitrile (adn), adipamide (adm) and derivatives thereof
CN103140467A (zh) 2010-06-16 2013-06-05 生物琥珀酸有限公司 己二胺(hmd)、己二腈(adn)、己二酰胺(adm)及其衍生物的制备方法
WO2012158182A1 (en) 2011-05-17 2012-11-22 Bioamber S.A.S. Processes for producing butanediol and diaminobutane from fermentation broths containing ammonium succinates
US9464030B2 (en) 2011-05-18 2016-10-11 Bioamber Inc. Processes for producing butanediol (BDO), diaminobutane (DAB), succinic dinitrile (SDN) and succinamide (DAM)
WO2012170060A1 (en) 2011-06-10 2012-12-13 Bioamber S.A.S. Processes for producing hexanediol (hdo), hexamethylenediamine (hmd), and derivatives thereof
KR102104658B1 (ko) * 2013-05-13 2020-04-27 우정케미칼주식회사 고기능성 폴리아미드 중합체, 이를 포함하는 방사 도프 조성물 및 그의 성형물
CN110229328A (zh) * 2019-06-06 2019-09-13 南京工程学院 一种尼龙粉末的制备方法及应用

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543407A (en) * 1984-12-03 1985-09-24 The Standard Oil Company Catalytic process for the manufacture of polyamides from diamines and diamides
DE3526622A1 (de) * 1985-07-25 1987-01-29 Huels Chemische Werke Ag Aromatische polyamide und verfahren zu ihrer herstellung
US4734487A (en) * 1985-12-16 1988-03-29 The Standard Oil Company Process for the manufacture of polyamides from diamine and diamide utilizing carboxamide as catalyst
US5185427A (en) * 1991-08-20 1993-02-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for the production of copolyamides from amino nitrile, diamine and dicarboxylic acid
DE19537614C3 (de) * 1995-10-09 2003-10-02 Inventa Ag Polycaprolactam mit neuartiger Kettenregelung
CA2249005A1 (en) 1998-03-09 1999-09-09 Basf Corporation Light and thermally stable polyamide
CN1134485C (zh) * 1998-10-26 2004-01-14 纳幕尔杜邦公司 由ω-氨基腈制备聚酰胺的连续聚合法
DE19935398A1 (de) * 1999-07-30 2001-02-01 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyamiden aus Dinitrilen und Diaminen
US6686465B2 (en) * 2000-05-03 2004-02-03 Basf Aktiengesellschaft Preparation of cyclic lactams
DE10030512A1 (de) * 2000-06-28 2002-01-17 Basf Ag Polyamide
DE60222339T2 (de) * 2001-07-19 2008-01-03 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. Polyamidharze und Verfahren zu deren Herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
MY130453A (en) 2007-06-29
CN1233691C (zh) 2005-12-28
IL155652A0 (en) 2003-11-23
DE10058292A1 (de) 2002-05-29
ATE370180T1 (de) 2007-09-15
JP4096043B2 (ja) 2008-06-04
EP1349886B1 (de) 2007-08-15
MXPA03004281A (es) 2003-08-19
HU227165B1 (en) 2010-09-28
HUP0301517A2 (hu) 2003-10-28
PL362468A1 (en) 2004-11-02
HUP0301517A3 (en) 2006-07-28
SK287211B6 (sk) 2010-03-08
KR20030068156A (ko) 2003-08-19
AR031329A1 (es) 2003-09-17
BR0115543A (pt) 2003-09-09
CN1476458A (zh) 2004-02-18
BG107775A (bg) 2004-02-27
CA2429322C (en) 2009-05-26
AU2002227941A1 (en) 2002-06-03
ES2288523T3 (es) 2008-01-16
WO2002042357A2 (de) 2002-05-30
CA2429322A1 (en) 2002-05-30
ZA200304800B (en) 2004-08-27
DE50112877D1 (de) 2007-09-27
EP1349886A2 (de) 2003-10-08
KR100760766B1 (ko) 2007-10-04
CZ298974B6 (cs) 2008-03-26
SK6132003A3 (en) 2004-02-03
BR0115543B1 (pt) 2010-11-30
US20040102600A1 (en) 2004-05-27
TW574260B (en) 2004-02-01
US6958381B2 (en) 2005-10-25
WO2002042357A3 (de) 2002-08-01
JP2004531586A (ja) 2004-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20031428A3 (cs) Polyamidy
US6812323B1 (en) Inherently light- and heat-stabilized polyamides with improved wet fastness
KR100973620B1 (ko) 폴리아미드
KR100965013B1 (ko) 본질적으로 가교성인 폴리아미드
CZ20033155A3 (en) Amide polymer material
JP4586023B2 (ja) ポリアミド
JP5073145B2 (ja) ポリアミド
CZ20024251A3 (cs) Polyamid

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20111122