DE1595286A1 - Verfahren zum Herstellen eines Polyamids - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Polyamids

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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • 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

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Description

1595288
Dr. O. DITTMANN
KLSCHIFF
Dr. A. ν. FÜNER
PATENTANWÄLTE
8 München 9O1 Bwtittrinotntr. TI
Titofon 29 7369
BBSCHRBIBOHQ su der Patentanmeldung
der Ϊirma
ASAHI KASBI EOUTO KABUSHIKI KAISHA
25-1. 1-chome, Dojima-Hamadori, Klta-ku, Osaka, Japan
betreffend
Verfahren zum Herstellen eines Polyamids
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Polyamids, vie Poly-beta-alanin oder Poly-alpha-methylbeta-alanin, wobei man Acrylnitril oder Methacrylnitril mit Wasser unter geeigneten Bedingungen umsetzt.
Hach der britischen Patentschrift 736 461, der USA-Patentschrift 2 749 331 sowie dem Journal of American Chemical Society, 21* 3760 (1997), wurde Poly-beta-alanin durch ^t Wasserstoffübertragungs-Polyaerisation τοη Acrylaeid hejgestellt unter Verwendung τοη Kat&lysatorsysteattt attf der Basis τοη Alkoxyden oder anderen anioniechen Katalysatoren. Diese·
009111/173°
ORiGmALlNSPECTEO?
Obwohl auch einige andere Verfahren sum Herstellen ron FoIyb β ta-alanin bekannt sind» beiepieleweiee da· Brhiteen Iren Xthylencyanhydrin (USA-Patentechriften 2 831 890 und 3 126 353), führen dieee Yerfahren nicht zn Polyeerieaten «it genügend hohe« Molekulargewicht, das für die Verformbarkeit, s.B. die Fähigkeit der Taserbildung, rerantwortlich ist*
Es wurde gefunden, daß hochmolekulare Polyaaide, wie Polybeta-alanin oder Poly-alpha-aethyl-beta-alanin eine redueierte Viskosität von mehr als 1 besitzen, wobei diese reduzierte Tiekoeität in einer 1 jt-igen Lösung des Polymere in Ameisensäure bei 390O gemessen wurde. Dieee Produkte können durch Brhitien ▼on Acrylnitril oder Methacrylnitril und Wasser unter geeigneten, im folgenden beschriebenen Bedingungen hergestellt werden·
lach dem erfindungsgemäSen Verfahren hergestelltes Polyamid kann «u fasern, Filmen und anderen brauchbaren Formkörpern mit ausgeselchneten physikalischen Eigenschaften* Yerarbei^et werden·
Verfahren ist die bequemste Methode gewesen, um PoXy-het4^
alanin ait rerhältniemäßig hohes Molekulargewicht her«u- > .A
eteilen. :
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■;■■ *
ORIGINAL INSPECTEO ^;.
- 5 -
dea erfindungsgeaäeen Verfahrtn wird Acrylnitril eusamaea ait 0,8 bis 1,5 Mol Wasser pro Mol Acrylnitril in einem geschlossenen GefäS la Gegenwart eines inerten Oases Bit oder dfepw ftUhren bei einer Temperatur τοη 100 bis 2500O längere leii Irthitet, wobei aen ein gegebenenfalls weißes, festes Produkt erhält, das la wesentlichen aus sehr reine» PoIybeta-elanin besteht. Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäfien Verfahrene 1st es besonders voreueieben, daß aan 1,00 bis 1,03 Mol Wasser alt 1 Mol Acrylnitril bei •ines tteaktioasteaperatur τοη 150 bis 2000C reagieren läßt. Das bei der uaseteung τοη Acrylnitril: alt Wasser erhaltene Produkt wird in einen geschlossenen Gefäß alt Stickstoff unter Schütteln odes In Sähe durchgespült, wobei Reaktionsbedingungen der oben erwähnten Art eingehalten werden. Dieses Produkt hat das gleiche Iafsarotabsorptioasspektrua und die Werte einer KLeaentasanalyse wie diejenigen des Standard-Poly-beta-alanlne; es ist la Lösungsmitteln, wie Aaeisensäure, Dlchloresslgsäure, Schwefelsäure und anderen Löeungeeitteln für Standard-Polybeta-alanin löslich. Ferner hat es eine redusierte Viskosität τοη etwa 0,1 bis 0,2, geaessen In einer 1 £-igen Lösung des Polyaers In Aaeisensäure bei 350C. Da jedoch, wie oben erwähnt, die zeduslerte Viskosität des nach des erfindungsgeaäfien Verfahren erhaltenen Produkts unter Anwendung der oben beschriebenen Reaktionsbedingungen recht niedrig ist, d.h. einen Wert Toa etwa 0,1 bis 0,2 besitzt, 1st es ziemlich schwierig, FoIybeta-alanln su erhalten, das eine befriedigende Verformbarkeit
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ORIGINAL INSPECTED
bei Anwendung yon Reaktionsbedingungen zeigt, wie sie oben allein beschrieben worden sind.
Es ist deshalb notwendig, zusätzliche Reaktionsbedingungen bei dem oben erwähnten Verfahren zu beachten, um ein ?olybeta-alanin mit erhöhter, reduzierter Viskosität und einer befriedigenden Verformbarkeit zu erzielen. Eine dieser zusätzlich geforderten Reaktionsbedingungen ist die Verwendung eines Polymerisationskatalysators, und die andere ist die Verwendung τοη Zusätzen bei der Polymerieationereaktion.
Die Verwendung des Katalysators bei der erfindungsgemäfien Reaktionspolymerlaation trägt nicht nur zum Verkürzen der Reaktionszeit und Verringern der Reaktionstemperatur bei, sondern auch zum Erhöhen sowohl der Reinheit als auch der reduzierten Viskosität des erzeugten Poly-beta-alanins. Beispielsweise ermöglicht die Verwendung von 0,5 Mol.-fi Zlnkthiocyanat als Katalysator bei dem erfindungsgemäSen Verfahren nicht nur die Verkürzung der Reaktionszelt auf 1/4 oder 1/5 derjenigen, die bei der Reaktion ohne Katalysator erforderlich ist, sondern auch die reduzierte Viskosität des Produkts kann auf etwa 0,4 erhöht werden.
Obwohl der Polymer!sationsgrad in dem oben erwähnten Umfang, d.h. eine reduzierte Viskosität von etwa 0,4, keinesfalls ausreichend ist, um Formkörper zu ergeben, so kann doch PoIy-
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beta-alanin mit einem solchen Polymerisat!onegrad bequea als Auegangematerial für die Herstellung von Acrylamid durch thermische Zersetzung verwendet werden.
Zu den ftir das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten K*t*ly*atoren gehören Metalle der 4> und 5· Periode in den Gruppen IBt HB und YIII des Periodensystems und Verbindungen hiervon« wie Halogenideι Oxyde, Sulfide, Cyanide» Thiocyanide (Rhodanide), Iiträte« Sulfate« Phosphate» Carbonate» Salze organischer Säuren» Sulfonate« Ferner sind auch verschiedene Ammoniumsalze und Aminsalse anorganischer oder organischer Säuren ale Katalysatoren geeignet. Besonders zu bevorsugen sind Kupfer, Zink, Kobalt und deren Verbindungen. Die oben als Beispiele angegebenen Katalysatoren können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer Menge von 0,05 bis 2,0 Mol pro Mol Acrylnitril verwendet werden.
Ferner kann bei dem erfindungsgemäBen Verfahren die reduzierte Viskosität des Produkte merklich erhöht werden durch Anwendung von Zusätzen zweckmäßig gemeinsam mit den oben angegebenen Katalysatoren. Beispiele für wirksame Zusätze sind verschiedene oberflächenaktive Zwischenprodukte, die sich bei der Reaktion von Acrylnitril mit Wasser bilden, und andere wasserlösliche Polymere. Oberflächenaktive Substanzen, die für -das erfindungsgemäße Verfahren ala Zusätze verwendet werden können, sind allgemein Emulgier- und Dispergiermittel sowie Benetzungsmittel,
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BAD ORIGINAL
wie Alkylbenaolsulfonate, Polyether, quartern**· Ammoniumsalze und dergleichen. Die Verwendung dieser oberflÄohenaktiTen Miti·! In einer Meng· von weniger als 10 #·**#*!#·§- §ß& auf da· Gewicht το» Acrylnitril, reicht gewöhnlich J^f* befriedigende Irgebnisse aus. *μ· »*&
Bei der Reaktion von Acrylnitril mit Wasser entstanden· Produkte enthalten, zusätzlich zu niedermolekularem Poly-betaalanin, kleine Mengen itnylencyanhydrln, Bis-cyanäthylätber, Acrylamid und sehr kleine Mengen an Acrylnitrilpolymer und dessen Derivaten. Bs ist beim Erhüben der reduzierten Tiskosität von Poly-beta-alanin sehr bequem und wirksam, diese Zwischenprodukte dem Polymerlsatione-Reaktionssystem von Acrylnitril und Wasser als Zusätze in ?orm einer Mischung zuzugeben, ohne sie voneinander zu trennen. In diesem Tall ist eine dem Polymerisations-Seaktionssystem zugeführte, bevorzugte Menge des Zwischenprodukts 1 bis 80 Gew.^, bezogen auf das gesamte Gewicht an Acrylnitril, Wasser und Zusätzen, d.h. die Summe von Acrylnitril und Wasser reicht von 20 bis 99 jf| bezogen auf das gesamte Gewicht von Acrylnitril« Wasser und Zusätzen. Beispielsweise wird Acrylnitril mit einer Iquimolaren Menge Wasser und ferner mit.0,2 Mol metallischem Kupferpulver pro Mol Acrylnitril versetzt und die entstandene Mischung in einem geschlossenen Gefäß erhitzt und mit Stickstof bsi einer Temperatur von 18O0C etwa 10 Stunden lang durchgespült, wobei man ein Zwischenprodukt bei d@r Reaktion von Acrylnitril
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BAD ORIGINAL
und WtMtY erhält, da« «in· hoeogene flüssigkeit ohne Schichtentrennung, selbst bsi Bau»te«peratür, darstellt. Ein öewichtstsil ds* Iwieoiieaprodukte wird etwa swel aewicbtäteilen einer »•Chung sugegeben, dl· aue äquieolaren Mengen Acrylnitril «ad Wasser besteht, und die entstandene Hlsohuag wird la öefenwart oder Abwesenheit ron 0,2 Mol Metallische* KupferpolYer bei 1800O la Bticketoff etwa 40 Stunden lang erhltst, wobei aaa •la weifies, fettes Produkt quantitatir erhält. Das Produkt besteht Ik westatlichen aus Poly-beta-elanin und ergibt alt einer Rei&igungsbebandlung sin sehr reines Poly-beta-alanin, bsitflelsweiee duroh Eatfernung ron eethanollCelioheei Material durob Attraktion. Wenn die PolymerIsation la dieser Welse durchgeführt wird, kann ama die reduzierte Viskosität von PoIybeta-alanin auf »ehr als 1 erhöhen, wag ein so hoher Wert 1st wie derjenige des aaoh den bisher bekannten Terfahren erhaltenen Poly-beta-alanina.. Wie oben erwähnt, «eigen die phyeikallechen Eigenschaften der erflnduagsgemäfi erhältlichen Produkts, s.B. ein Infrarotabsorptioasspektrua bei 600 bis 4 000 o»~1, Eleeentaranalyeenwerte und Löslichkeit in LOsuagssiittsla, bsi dsa erfindungsfemäß erhaltenen Produkten genau das gleiche Terhalten wie die von Standard-Poly-beta-alanin. ferner bestätigt das fiöntgenapektrue des so erhaltenen Produkts, daS •s eine höhere Kriatalllnitat besitst als das von Poly-betaalanin, welches aaoh bekannten Terfahren hergestellt worden 1st.
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BAD ORIGINAL
Kurz zusammengefaßt, besteht das Polymerisationsverfahren gemäß der Erfindung darin, daß man Acrylnitril oder Methacrylnitril und Wasser zusammenbringt, einen Katalysator und/oder Zusätze zufügt, falls dies erwünscht ist, und man diese Bestandteile in einem geschlossenen Gefäß bei Baumtemperatur und unter Atmosphärendruck in Gegenwart eines inerten Oases erhitzt. In der Praxis beeinflussen jedoch einige Faktoren, wie die Anwendung von Druck, das Schütteln, Rühren und dergleichen, die Art und Weise der Wasserzugabe, die Verwendung eines organischen Mediums und dergleichen, beträchtlich die Polymerisationsreaktion.
Ba Acrylnitril und Wasser ein homogenes Gemisch bei Reaktionstemperaturen von 100 bis 2500C bilden, ist das Schütteln oder Rühren keine wesentliche Forderung, jedoch 1st das Schütteln oder Rühren erwünscht, um ein örtliches Überhitzen zu vermeiden und ein gleichmäßiges Erhitzen des Reaktionsgemisches su erleichtern.
Wenn auch bei des erfindungsgemäßen Verfahren der Reaktionsdruck in dem geschlossenen Gefäß bei etwa 15 at wegen des Yerdaapfungsdrucks von Acrylnitril und Wasser gebalten wird, kann, das weitere Erhöhen des Drucks auf etwa 30 at durch ein Inertes Sas erwünscht sein.
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BAD ORIGINAL
Hinsichtlich der Art und Weise der Wasserzugabe hei den erfindungsgemäßen Verfahren ist es bequem, die Reaktion durch Zugabe einer äquiraolaren Menge Wasser zu Acrylnitril durchzuführen, doch kann man auch Wasser kontinuierlich zugeben. Beispielsweise kann man zunächst 0,5 Mol Wasser pro Mol Acrylnitril zufügen und die restlichen 0,5 Mol Wasser in Form von Dampf unter einem vorbestimmten Druck kontinuierlich dem Reaktionssystem zuführen, solange die Reaktion voranschreitet. Umgekehrt ist es auch möglich, die erforderliche Menge Acrylnitril in der gleichen Weise wie dies oben beschrieben ist in das Reaktionssystem unter Druck zuzuführen, das mit 1,2 Mol Wasser pro Mol Acrylnitril vorher beschickt worden ist.
Das Polymerisations-Reaktionssystem der oben beschriebenen Art erläutert die Reaktion ohne Verwendung eines organischen Mediums, in dem als Reaktionsprodukt eine feste Masse er-. halten wird, so daß deshalb die anschließenden Verfahrensmaßnahmen recht schwierig sind. Um dieses Problem zu Überwinden, ist die Verwendung eines organischen Mediums vorzuziehen. So kann bei der Durchführung der Polymerisation in einem organischen Medium das entstehende Poly-beta-alanin in pulverisierter oder granulierter Torrn als Suspension in dem organischen Medium erhalten werden. Zu den organischen Medien, die bei der Durchführung des erfindungegemäßen Verfahrene für den oben erwähnten Zweck verwendet werden können, gehören Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Äthylbenzol, Lösungemittel-
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BAD ORIGINAL
naphtha, η-Hexan, Cyclohexan, Ligxoin, (Erdöl-)Benzin, Petroläther und dergleichen; aromatische, haiοgenierte Verbindungen, wie Chlorbenzol, Dichlorbenzol und dergleichen, verschiedene tertiäre Amine, wie Triethylamin, Tributylaain, Dirnethylanalin und dergleichen und Äther, wie Dioxan, Tetrahydrofuran und dergleichen. Ton den als Beispielen angegebenen organische* Medien werden Kohlenwasserstoffe vom Standpunkt der Koiiton und der Qualität des entstandenen Polymere am meisten bevorzugt; diese organischen Medien werden in einer solchen Menge verwendet, daß die Konzentration des suspendierten Polymers 50 1> nicht übersteigt. Auch bei Verwendung dieser organischen Medien ist es notwendig, einen geeigneten Typ an oberflächenaktiver Substanz aus der oben erwähnten Gruppe auszuwählen.
Wenn auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren diese organischen Medien schon zum Zeitpunkt der Einleitung der Polymerisations-Reaktion anwesend sein können, so ist es doch zum Erhöhen des Polymerisationegrads wirksamer, das Medium dem Reaktionssintern zuzugeben, um das Polymer!sationsprodukt zu verdünnen, wenn die Reaktionsmasse beim Voranschreiten der Polymerisation hoch viskos wird. Bei der beschriebenen Durchführung der Polymerisation in einem organischen Medium wird das Poly-beta-alanln in Thorn einer Suspension erhalten, so daß die anschließenden Verfahrensschritte leicht durchzuführen sind. Dies stellt vom industriellen Standpunkt einen großen Vorteil dar.
009815/1730 bad original
Obwohl ait den obigen Aueführungen ein Verfahren zur Herateilung Ton Poly-beta-alanin aus Acrylnitril und Yasser beschrieben worden iet, eo kann doch genau die gleiohe oben beschriebene Bealction auch auf andere α-έ-ungesättigte Mitril· angewendet werden* So ergibt β.B. unter den gleichen oben be* Bohriebenen Reaktlonsbedlngungen Methacrylnitril das entspreohende Polyamid, Poly-alpha-methyl-beta-alanin und Krotonnitril führt stm Poly-beta-eethyl-beta-alanin oder Polykrotonamid.
In Übereinstimmung Bit der vorliegenden Erfindung können Polyamide mit hoher Reinheit und einer Viskosität gleich oder höher ale die von Polyamiden* welche naoh bekannten Verfahren hergestellt worden Bind, nun aue Acrylnitril oder Meth- * acrylnitril und Wasser bei niedrigen Kosten hergestellt werden, laoh dem erfindungsgeaaßen Verfahren erhaltenes Polyamid kann su Formkurpern mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften rerarbeitet werden« beispielsweise su einer faser mit weitaus besseren physikalischen Eigenschaften, so daß die rorliegende Irfindung eine große industrielle Bedeutung hat.
TAm folgenden Beispiele dienen sur praktischen Erläuterung des erfindungsgemaßen Verfahrens, jedoch 1st su besMnrken* daß diese Beispiele nicht sur Beschränkung dee erfindungsgemäßen Verfahrens, sondern Tielmehr su seiner Erläuterung dienen·
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BAD ORIGINAL
In den folgenden Beispielen sind Teile und Prozentangaben stet· auf das Gewicht bezogen, und die reduzierte Viskosität wurde in 1 £-iger Lösung des Polymers in Ameisensäure bei 550O gesessen.
Beispiel 1
1,6 Gewichteteile Acrylnitril und eine äquiaolare Menge Wasser wurden in einen Autoklaven gegeben, mit Stickstoff ausgespült und unter Schütteln auf 25O0C erhitzt· laohdea die Reaktion $0 Stunden lang gelaufen war, wurde das Schütteln beendigt und die Mischung weitere 20 Stunden erhitst, so daß die Masse insgesamt 70 Stunden erhitzt war. lach Ablauf dieser Periode wurde das Reaktionsgeaiech gekühlt, wobei ■an 2,1 Oewiehtsteile einer gelblichen, festen Masse erhielt. Bas so erhalten· Produkt zeigte ein Infrarotabsorptionsapektrua» das sdt dem ron Poly-beta-alanin nahezu identisch war. Bas Produkt wurd· alt heiß« Methanol zur Entfernung von löelichen Beetandteilen «strahiert, wodurch 1,8 Gewichteteile eines weifien Pulvers erhalten wurden» das ein Infrarotabsorptionsepektrua zeigte, das rollständig identisch Bit de· ron PoIybeta~alanin la Bereich ron 4 000 ca bis 500 ca*" war; es batt* «in« reduzierte Viskosität ron 0,11.
Bie Werte der Heaentaranaly·· des Produkts waren folgendet
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BAD ORIGINAL
Berechnet fur ?oly-d-alanin (C, O 50,69 *, H 7,09 *, I 19,71 * Gefunden:
0 50,77 *, H 7,29 *, I 19,55 t
Beispiel 2
Sa» Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt «it der Abweiohsng, daß die Menge an angegebene* Waaaer 0,8 Mol bsw. 1,5 Mol pro Mol Acrylnitril war. Die Ergebnisse aind in der folgenden Tabelle enthalten:
Zugegebene Wasaemenge
0,8 Mol 1,5 Mol
Entstandenes Polymer 2,1 feile 2,1 Teile
(gelblichbraun) (weiß)
Methanolextraktions- 0,9 Teile Rückstand (hellgelb)
(braun )
Redigierte Yiskoai- 0,06 0,04
tat ηβρ/ο
Infrarotabsorption Identisch Identisch iv Vergleich bu
Poly-0-alanin
Beispiel 3
Sine Mischung «it eines Gehalt τοη 3*208 Oewiohteteilen Acrylnitril, 1,104 Oewiohteteilen Wasser und 0,02 Gewichtsteilen
„„ 00981S/1730
.- 14 -
Sn(8GI)2 wurde in einen »it Stickstoff ausgespülte* Aateklaven gegeben und etwa 20 Tage unter Schütteln amf 150^0 ernitst. Bs wurden 3,3 öewiohtsteile eines weile«· fette* Reaktionsprodukte ezbalten· Das Produkt wurde granuliert und alt beide» Methanol extrahiert, wobei Man 1,3 «·«$#*■> teile einer unlöslichen Substams alt einer reduslesten 1Hm* kositftt τοπ 0,10 und eines Infrarotabeorptionsspektruü ·»-» hlelt, das identisch alt dea von Poly-beta-alanin war·
Beispiel 4
Zu einer Mischung von 1,606 Gewichtsteilen Acrylnitril und 0,551 Gewichteteilen Wasser wurden 0,01 Gewichteteile Zinkthiocyanat gegeben und das entstandene Reaktionsgealech wurde in ein ait Stickstoff ausgespültes Glaegefäß gegeben, das dann verschlossen und 13 Stunden lang unter Schütteln in einea ölbad auf 1760O erhitzt wurde. Man erhielt eine homogene Flüssigkeit, die sich selbst bei Raumtemperatur nicht in swei Schichten auftrennte, für den anschließenden Versuch wurde die oben erhaltene,, boaogene !Flüssigkeit als Zusats verwendet. Hierfür wurden 3,218 Sewichtsteile Acrylnitril und 1,104 Oewiohtsteile Wasser dea Zusats in dea oben erwähnten ölaeetflß sugefügt und nach dea Durchspülen ait Stickstoff wurde.die Reaktion etwa weitere 40 Stunden bei 1760O fortgesetzt.. Die Reaktionsaisehung wurde eine homogene hoch viskose Flüssigkeit. An diesem Punkt wurde das Schütteln unterbrochen, und das Ir-
009815/1730 bad
1S95286
hits·» wurde weitere 10 Stunden fortgeeetit, wobei »an 6,4 Oewiohteteile eine· harten Festkörper· you blaigelblicher Farbe «hielt. Sa« Produkt wurde granuliert und «it heißen Methaaol extrahiert, eo daß man 5 t1 Gewiohteteile eine· unloelienen lieterial* la Torrn tin·· weift·* fairer· erhielt*
De.1 entetande&e Produkt «ar la A«eieen«äure, Di chi or-•»■Igtivre tmd Sohwefeleäure löelichj ·· war unlöelioh in Siaethylfor«e«1d, wtÄ ee seigte eich, daß da· Infrarotab-■orpiie«««p«k^nMi («neu identisch alt dea τοη Standard-PoIyfcf j»«*laala Is Bereich τοη 4 000 c«"1 bis 500 oa~1 wx und tine wdueierte Tirtoeitat γόη 1,06 hatte.
Ferner eind die Werte einer Bleeentaranalyee dee Produkte folgendet
C 51,00 *, H 7,25 *, I 19,61 jt Alt »ehr nahe bei des berechneten Werten liegen.
01· ROntgenenelyee ergab eine schärfere Eeflektion al« Btandard-Poly-beta-alenin bei 2Θ « 21,8, 25,3°.
!♦!■Blei S
Saa Terfahren de· Beispiel· 4 ward· nach dea gleichen Yerfakrem wiederholt alt der Abweichung, dal rer«ohledene tata- · lyaatorea, dl· la der folgenden Tabelle angegebe« sind, an-
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ORIGINAL
stelle tor Zinkthiocyanat verwendet wurden.- Die Menge der verwendeten Katalysatoren war in allen Fällen 0,13 Hol, bezogen auf das Gesamtgewicht an Acrylnitril. Die Ergebnisse sind folgende:
Katalysator Reaktionsdauer
bin zum Erhalt
eines festen
Produkts
(Std.)
OHjOH-Ertrak-
tionsrtieks tand
Reduzierte
Viskosität
η sp/c
Zn 100 75 0,68
Cu 100 78 0,73
COCl2 150 85 0{81
CU2Cl2 90 80 0,78
Cu2(SCN)2 80 85 0,96
(HH4J2SO4 " #0 78 0,61
ZnSO4 76 0,51
Ag2SO4 260 60 0,43
Ag2O 190 65 0,43
ZnO 300 78 0,70
CdS 300 65 0,51
ZnCOx
3 ■-....
300 71 0,69
Zn(H05)2 100 71 0,46
(CH^OOO)2Zn 150 ■79 ■: ■■■■. 0,70
Cu2(CN)2 100 80 0,68
Keiner etwa 480 75 0,40
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BAD
Beispiel 6 " '
2u einer Mischung aus 3,218 Gewiohtoteilen Acrylnitril und 1,104 Sewichtetailen Wasser war rl an 0,3 (Jevrlchtateilä Emalgen 120 (oberfläoheaalrtivea Mittel auf der Baeie von Polyoxyäthylenlaur/läthei'), 0,2 Mol--# OoCl9 unö. 30 Hol Toluol pro Hol.-Acrylnitril gegeben', &±e ReaktloiiBmischlag wurde 100 Stunden lang tiater Stickstoff und Rühren auf 180°(J. «rhi.tzi;. Das entatanlsne Polymer fiel ala iSaulsion,' diaper giert in toluol, an; durch filtrieren und Sbctrahierea mit Methanol wurden 3,3 »lawichtsteile Polymer erhalten.
Bas Polymer aeigte eine reduzierte Viskosität iron 0,86, nnä das Vzouxiki war vollständig identisch mit dem Süandard-Poly· beta—alanin hinsichtlich seines -InfrarotaosorptionsßpektriuDS, der llöffieiitasanalyse und seines Löeungsverhaltens und dergleichen.
Die gleichen Ergebnisse-wie beim obigen Beispiel wurden bei Verwendung von Pelex HB (Natriumalkylnaphthalinsulfcnat) und -Quartamin 24 (q.uarternäres Amnioniumsalis) als ooerflächenaktive Substanzen erhalten»
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Eine Mischung aus 6,7 Gewlehtsterilen Methacrylnitril-und 1,8 Sewichtstsilen Wawser wurde 100 Stunden lang !sei 2000C sowie In Gegenwart von unter Druck stehendem Stickstoff bei 30 at in einem Autoklaven unter Schütteln erhitzt. Es wurden 8,4 CJewichtsteile einer geXblichfcraunen, festen Masse erhalten; sie wurde mit heißem Methanol extrahiert, v/odurch 5 »'5 Gewichtstelle sines unlöslichen Materials anfielen, daa als Polyamid durch infra^otabBorptlc-nsspektrum ermittelt wurde; ■&& hatte eine redigierte' Viakoaität von O0 09.
Patgntanaprüche
00 98,1 5 / 17 30
BAD

Claims (4)

  1. ΐ JLÄ1JLJL!L£JUL1LJL JJLILJL
    1* Verfahren zum Herstellen eines Polyamids, dadurch gekennzeichnet , daß man Acrylnitril oder Methacrylnitril mit Wasser in einem Mölverhältniß von 1 : 0,8 bie 1 : 1,5 bei 150 bis 25O0C, gegebenenfalls in Anwesenheit eines Katalysators, eines 'Zusatzes und/oder eines Reaktionsmediums erhitzt. '-
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man als Katalysator Metalle der Gruppen IB, XXB und VIII der 4· und 5· Periode des Periodensystems, deren Halogenide, Oxyde, Sulfide, Cyanide, Thiocyanide, Nitrate, Sulfate* Phosphate, Carbonate, Salze öEganisöher Säuren, SuI- * fonate, Ammoniumsalze oäer deren Aminsalze, vorzugsweise in eines Menge von 0,05 bis 2,0 Möl pro'..Mol Mitril verwendet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch $ e k en η * ! zeichnet , daß man den Zusatz in einer Menge von 1 bie 80 Gew.# anwendet« wobei die Summe der Henge an Hitrii ,und Wässer .20 bis 99 Gew.jS.beträgt? belögen auf das Gesamtgewicht: der Mischung aus Hltril* ^seserμ*&& 2ueats.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 dadiirch g β k e η η .*- zeichnet ,daß man als SnßatE Polyäthylenäther, alkylaroinati.fjohe S^lfonaoe imd q.i2a?te:eii.ä3re /immonitMaalze
    009815/1730 ORIGINAL
    wendet, vorzugsweise in einer Menge γοη weniger als 10 Gew.^, bezogen auf das Gev/ieht des Hitrils.
    5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 41 dadurch g e k e η η zeichnet , daß man als Reaktionsmedium ein organisches Material verwendet, das gegenüber dem Kltril und Wasser inert ist.
    009815/1730
    BAD ORIGINAL
DE1595286A 1965-10-14 1966-10-14 Verfahren zur Herstellung von PoIybeta-alanin oder Poly-alpha-methylbeta-alanin Expired DE1595286C3 (de)

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