DE1218150B - Verfahren zum Herstellen schnellfliessender Polyamide - Google Patents
Verfahren zum Herstellen schnellfliessender PolyamideInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
Int. α.:
Nummer:
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Anmeldetag:
Auslegetag:
C08g
Deutsche Kl.: 39 b-22/04
1 218 150
B78729IVc/39b
30. September 1964
2. Juni 1966
B78729IVc/39b
30. September 1964
2. Juni 1966
Zur Herstellung von Massenartikeln aus Polyamiden, z. B. von Zahnrädern, mit Spritzgußverfahren
sind kurze Spritzzyklen erwünscht.
Es ist bekannt, die Fließfähigkeit von Polyamiden zu verbessern, indem man die Verarbeitungstemperatur
erhöht oder den Polyamiden Schmiermittel, Formtrennmittel oder Kristallisationsbeschleuniger zusetzt.
Gemäß diesen Verfahren wird entweder die Fließfähigkeit nicht in befriedigendem Maß verbessert, oder
es werden die Polyamide hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften geschädigt.
Ferner ist bekannt, die Fließfähigkeit von Polyamiden zu verbessern, indem man sie mit Radikale
bildenden Verbindungen verknetet. Das Arbeiten mit Radikalbildnern ist wegen der Explosivität dieser
Stoffe gefährlich. Darüber hinaus werden durch die Radikalbildung manche der zugesetzten Farbstoffe
angegriffen. Um dies zu vermeiden, muß das Herstellen gefärbter Polyamide gemäß diesem Verfahren
in zwei Arbeitsgängen durchgeführt werden, wobei in der ersten Stufe die Polyamide mit den Radikale
bildenden Stoffen verkentet und in der zweiten Stufe eingefärbt werden.
Es wurde gefunden, daß man schnellfiießende Polyamide durch Verkneten von Polyamiden mit
ungesättigten Verbindungen, die deren Fließfähigkeiten
verbessern, vorteilhaft herstellen kann, indem man als Stoffe, die die Fließfähigkeit verbessern, acetylenisch
ungesättigte Verbindungen mit Siedepunkten über 1000C bei Normalbedingungen verwendet. Besonders
geeignet sind solche Acetylenverbindungen, deren Siedepunkte zwischen 150 und 350° C Hegen. Diese
Verbindungen zersetzen sich beim kurzzeitigen Erhitzen auf die Schmelztemperaturen der Polyamide
beim Verkneten praktisch nicht.
Geeignete Acetylenverbindungen sind beispielsweise Butindiol-1,4, Äthinylcyclohexanol, Dehydroneolidol,
Dehydrolinalool, Propargylalkohol, Dehydroisophytol oder Methoxydehydrolinalool. Die
Acetylenverbindungen sind nach üblichen Verfahren hergestellt, beispielsweise durch Vinylierung von
Aldehyden oder Ketonen und gegebenenfalls partielle Dehydrierung. Sie werden vorteilhaft in Mengen von
0,05 bis 2,5 Gewichtsprozent, bezogen auf Polyamid, verwendet.
DiePolyamidewerdenmitdenAcetylenverbindungen, gegebenenfalls in Gegenwart üblicher Zusätze, geknetet.
Dazu können Polyamide und Acetylenverbindungen, gegebenenfalls zusammen mit anderen
üblichen Zusätzen, zunächst im festen Zustand vermischt und danach über die Schmelze homogenisiert
werden. Man kann aber auch die Acetylenverbindungen Verfahren zum Herstellen schnellfließender
Polyamide
Polyamide
Anmelder:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/Rhein
Als Erfinder benannt:
Dr. Anton Cadus, Ludwigshafen/Rhein
und gegebenenfalls andere Zusätze erst der teilweise plastifizierten oder völlig geschmolzenen Polyamidmasse
zugeben. Die Temperaturen beim Verkneten liegen zwischen 180 und 3500C, vorzugsweise zwischen
200 und 3200C. Für das Kneten geeignete Maschinen
sind insbesondere ein- oder mehrwellige Schneckenpressen oder mehrwellige Scheibenkneter. Die Verweilzeit
der Polyamide in dem Kneter beträgt im allgemeinen etwa 40 bis 120 Sekunden. Die in den
geeigneten Maschinen auftretenden Scherspannungen liegen zwischen 0,8 und 2,5 · 103 kg/cm2. Die beim
Kneten auftretenden Geschwindigkeitsgradienten liegen zweckmäßig zwischen 10 und 2000 see"1 und darüber.
Die neuartigen Polyamide sind praktisch farblos und haben neben hervorragenden mechanischen
Eigenschaften eine gute Fließfähigkeit. Eingefärbte schnellfließende Polyamide können nunmehr in einer
Stufe hergestellt werden. Diese Ergebnisse sind überraschend, da einmal zu erwarten war, daß die Polyamide
wegen ihrer Sauerstoffempfindlichkeit bei höheren Temperaturen verfärbt werden, und zum
anderen, daß die Acetylenverbindungen mit Polyamiden zu vernetzten hochviskosenProdukten reagieren
und deshalb schwer verarbeitbar sind.
Polyamide, deren Fließfähigkeit erfindungsgemäß verbessert werden kann, sind beispielsweise Polylactame
aus Lactamen mit 6 bis 12 Ringkohlenstoffatomen, wie Caprolactam, Capryllactam oder Laurinlactam,
sowie Polykondensate aus Dicarbonsäuren und Diaminen, wie Adipin-, Sebacin- oder Heptadecandicarbonsäure
und Hexamethylendiamin, Octamethylendiamin, Decamethylendiamin, Dodecamethylendiamin
oder 2,4-Di-(aminomethyl)-toluol. Die Polyamide sind nach üblichen Verfahren hergestellt.
Ihre K-Werte liegen zweckmäßig zwischen 65 und 100, vorzugsweise zwischen 70 und 90.
Schließlich ist bekannt, Polyamiden zur Verbesserung der Eigenschaften äthylenisch ungesättigte
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Carbonsäuren bzw. Carbonsäureamide zuzusetzen. Derartige Zusätze verbessern die Fließfähigkeit nicht
in dem in der Technik gewünschten Maß.
Geeignete Zusatzstoffe, die neben den Acetylenverbindungen in die Polyamide eingearbeitet werden
können, sind beispielsweise Färb- und Füllstoffe, Stabilisatoren, Gleit- oder Entformungsmittel oder
Kristallisationsbeschleuniger.
Die erfindungsgemäß hergestellten Polyamide eignen sich beispielsweise zum Herstellen von Formkörpern
durch Extrudieren oder von Folien nach Blasverfahren sowie zum Herstellen geformter Gebilde, wie Fasern,
Fäden oder Borsten.
Die in den Beispielen genannten Teile beziehen sich auf das Gewicht. Die K-Werte wurden nach
Fikentscher in konzentrierter Schwefelsäure in l%iger Lösung bei 250C in üblicher Weise bestimmt.
100 Teile Polycaprolactam (K-Wert 72,8) werden in einem Intensivmischer mit 0,3 Teilen Äthinylcyclohexanol
(Kp.20mm 85°C), 0,3 Teilen Calciumstearat
und 0,1 Teil Polyamid aus Äthylendiamin und Oxalsäure vermischt und auf einem Zweischneckenextruder
60 bis 80 Sekunden bei 220 bis 2800C intensiv verknetet. Das in üblicher Weise granulierte
und getrocknete Produkt wird zu Formkörpern verspritzt, die eine Reißfestigkeit von 720 kg/cm2 haben;
die Oberflächenhärte ist gegenüber dem Ausgangsprodukt um 15 % erhöht und ihre Spritzgußtemperatur
bei gleicher Zykluszeit um 5° C erniedrigt.
100 Teile Polycaprolactam (73,6) werden in einem Intensivmischer mit 0,5 Teilen Calciumstearat, 0,1 Teil
Äthylendiamin und Oxalsäure 0,2 Teilen Kerobit und 0,5 Teilen Methoxydehydrolinalool (Kp.2mm 84°C)
vermischt und in einem Zweischneckenextruder 60 bis 80 Sekunden bei 200 bis 27O0C verknetet, extrudiert
und granuliert. Das Granulat wird auf einen Wassergehalt von kleiner als 0,1 % getrocknet und in üblicher
Weise zu Formkörpern verspritzt. Die Reißfestigkeit der Formkörper liegt bei 780 kg/cm2. Die Oberflächenhärte
ist um 20% größer als die von Polyamidformkörpern, die nicht mit Acetylenverbindungen versetzt
sind. Die Spritztemperatur liegt bei gleicher Zyklus-
zeit 60C niedriger als die von unbehandeltem Polycaprolactam.
100 Teile Polyadipamid (K-Wert 72,5) werden in einem Mischer mit 0,5 Teilen Äthylinylcyclohexanol
und 0,1 Teil Polyamid aus Äthylendiamin und Oxalsäure sowie 0,3 Teilen Cadmiumsulfid 20 Sekunden
intensiv vermischt und in einem Zweischneckenextruder bei 260 bis 3000C 60 bis 100 Sekunden verknetet,
extrudiert, granuliert und getrocknet. Der K-Wert (72,1) ist gegenüber dem K-Wert des Ausgangspolyamids
praktisch unverändert. Aus dem Granulat hergestellte Prüfstäbe haben eine Reißfestigkeit von
850 kg/cm2, eine Kerbschlagzähigkeit von größer als 2 und eine Oberflächenhärte von 1750 kg/cm2. Die
Spritztemperatur liegt bei gleicher Zykluszeit 6° C niedriger als die von unbehandeltem Polyadipamid.
100 Teile Polyamid aus Hexamethylendiamin und Sebacinsäure (K-Wert 70,4) werden mit 20,4 Teilen
Dehydroisophytol (Kp.0f8mm 1330C), 0,5 Teilen Calciumstearat,
0,1 Teil Polyamid aus Äthylendiamin und Oxalsäure und 0,08 Teilen halogeniertem Kupferphthalocyanin
vermischt, in einem Zweischneckenextruder bei 230 bis 270° C homogenisiert, extrudiert,
granuliert und getrocknet. Die mittlere Verweilzeit des Polyamids im Extruder beträgt 70 bis 110 Sekunden.
Der K-Wert des granulierten Polyamids beträgt 70,1; es läßt sich im raschen Zyklus spritzen und schnell
und ohne Schwierigkeit formen.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zum Herstellen schnellfließender Polyamide durch Verkneten von Polyamiden mit ungesättigten Verbindungen, die deren Fließfähigkeiten verbessern, dadurch gekennzeichnet, daß man als Stoffe, die die Fließfähigkeit verbessern, acetylenisch ungesättigte Verbindungen mit Siedepunkten über 1000C bei Normalbedingungen verwendet.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 066 736,1 098 710; belgische Patentschrift Nr. 561 600.609 577/476 5.66 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (5)
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- 1965-09-29 BE BE670295D patent/BE670295A/xx unknown
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Also Published As
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BE670295A (de) | 1966-03-29 |
US3356636A (en) | 1967-12-05 |
GB1116392A (en) | 1968-06-06 |
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