DE1908754A1

DE1908754A1 - Neue Polyamide

Info

Publication number: DE1908754A1
Application number: DE19691908754
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Manfred Drawert; Dipl-Ing Dr Eugen Griebsch
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1969-02-18
Filing date: 1969-02-18
Publication date: 1970-08-20
Also published as: NL7002221A; GB1308803A; FR2035506A5; BE746128A

Description

Dr.Ws/Hn/P.1122 1908754

Gegenstand der Erfindung sind neue Polyamide mit Erweichungs-

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punkten über 200 C, die aus Kondensationsprodukten bestehen

a) polymerer Fettsäure, insbesondere mit einem Gehalt an dimerer Fettsäure von über 90 % und aus

b) aliphatischen Dicarbonsäuren mit 4-12 C-Atomen und/oder aromatischen Dicarbonsäuren und gegebenenfalls araliphatischen bzw. cycloaliphatischen Dicarbonsäuren und

c) Gemischen aus Trimetnylhexamethyiendiamin und Äthylendiamin.

Aus der US-Patentschrift 2 886 543 ist es bereits bekannt, daß man den sehr niedrigen Erweichungspunkt von Polyamiden aus polymerer Fettsäure und Äthylendiamin (ca. 100 C) erh aIiphatische Codicarbonsäuren mitverwendet.

Fettsäure und Äthylendiamin (ca. 100 C) erhöhen kann, wenn man

Es hat auch nicht an Versuchen gefehlt, die noch unbefriedigenden Eigenschaften der Polyamide gemäß US-Patentschrift 2 886 543 zu verbessern (vergl. belgische Patentschriften 664 294 und 678 870).

Da es aber bekannt war, daß mit Erhöhung des Schmelzpunktes (mit zunehmendem Einbau von Codicarbonsäuren) die Klebeigenschaften nachteilig beeinflußt werden, war zu erwarten, daß die Klebeigenschaften stark abfallen würden, wenn man aus den oben genannten Komponenten Polyamide mit Erweichungspunkten von über 200 C, die bisher nicht beschrieben worden sind, herstellen würde.

Es wurde nun gefunden, daß dies nicht der Fall ist, sondern daß

ο die neuen Polyamide mit Erweichungspunkten über 200 C gute ad-

häsive Eigenschaften und eine gute Flexibilität aufweisen.

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SCHERINGAG .

Patentabteilung 1900754

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Die Herstellung der erfindungsgemäßen Polyamide kann in der üblichen Weise durch Umsetzung von im wesentlichen äquivalenten Mengen der Carbonsäuren und Diamine bei Köndensationstempera^·

O O ' -"■■■"" -" O ' · ■■"' ^;

türen zwischen 180 C - 250 C, insbesondere bei 230 c, durchgeführt werden. Das restliche Kondensationswasser wird zweckmäßig durch Anlegen eines Vakuums von 15 - 20 mm Quecksilbersäule während 1 - 2 Stunden entfernt.

Anstelle der freien Sauren können auch in an sich bekannter Weise ihre amidbiIdenden Derivate, insbesondere ihre Säureester, verwendet werden, naturgemäß besonders solche, die leicht der Amino- \ lyse unterworfen werden können, wie Methyl— und ,Aihylester.

Be? der Terephthalsäure wird der Dimethylester bevorzugt. Die für die Herstellung der erfindungsgemäSen Polyamide verwendete'

dimere Fettsäure wird nach bereits bekannten Verfahren durch radi— kaiische oder ionische Polymerisation oder durch thermische Polymerisation hergestellt. Als Ausgangsstoffe für die Polymerisation kommen natürliche mono- oder polyäthylenische und gegebenenfalls auch gesättigte oder mono- oder polyacetylenische Fettsäuren Γη Betracht. Die Polymerisation wird bevorzugt mit Katalysatoren, insbesondere Tonen, durchgeführt. Das anfallende Polymerisat enthält . außer dimerer Fettsäure noch wechselnde Mengen monomerer und trimerer Fettsäuren. Polymere Fettsäure mit einem Gehalt an dimerer Fettsäure von über 75 % läßt sich durch Destillation.gewinnen.

Als geeignete Co-Dicarbonsäuren für die erfindungsgemäßen Polyamide kommen z. B. in Betracht: Adipinsäure, Pimelinsäure,, Korksäure, Azelainsäure, Sebazinsäure, Nonandiearbonsäure, Decancjl·». carbonsäure, Terephthalsäure, p-Phenylendiessigsäore und p-Phenylendipropionsäure.

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Patentabteilung Dr. Ws/Hn/P. 1122 - 3 -

Für die Menge der zu verwendenden Codicarbonsäure gilt die Regel daß diese bei aliphatischen Dicarbonsäuren größer sein muß als bei aromatischen Codicarbonsäuren und daß sie bei den aliphatischen Codicarbonsiuren umso größer sein muß, je größer die Kohlenstoffzahl der Dicarbonsäure ist. Außerdem muß die Menge der Codicarbonsäure umso größer sein, je größer der Anteil Trimethylhexamethylendiamin ist.

Abhängig von dem Gehalt an Trimethyihexamethylendiamin kann z. B. der Gehalt an Adipinsäure zwischen 6 und 50 Gew.-%, bei Sebazinsäure zwischen 15 und 75 Gew. -% und bei Terephthalsäure zwischen 4 und 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf Gesamt-Carbonsäure, betragen.

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Dr. Ws/Hn/P. 1122

TABELLE

Bsp. 95 %ige dimere Fettsäure

Co-Dicarbonsäure Äthylendiamin

Trimethylhexamethylendiamin *

400 g 0, 8 Äquiv. 400 g 0,

975 g 0, 90 %ige dimere Fettsäure

Il

25, 65 g / 0, 2 Äquiv. Adipinsäure 153, 90 g / 0, 6 '· " ·

39, 00 g/0,105 " Dimethylterephthalat 47, 52 g/0, 90 Äqu. T 3, 87 g/0, 1 Äqu. 58, 10 g/0, 55 " 124, θ g/0, 45 " 104, 13g/0,90 » 24, 38 g/0, 1 "

Bsp. Ring u. BaII-Erweichungspunkt

Anrißschäl widerstand an Stahl

+ 20° C - 20° Q Zugscherfestigkeit an Stahl .
+ 20°C - 20° C

200° C 220° C 208° C

8 kp/cm 12, 5 kp/cm 4, 4 kp/cm

2, 5 kp/cm 2, 7 kp/cm 2, 9 kp/cm 102 kp/cm'

95 kp/cnr/

118 kp/cm"

1 TO¹ kp/cm'

90 kp/cm''

120 kp/cm''

Isomerengemisch aus 2, 4^ 4- und 2, 2, 4-Trimethylhexamethylendiamin

Op

OS» O CJTt.

SCHERING AG Patentabtei lur Dr.Ws/Hn/P.1l22 . —-S-

Die in der Tabelle angegebenen Mengen polymere Fettsäure und Co-

o Dfcarbonsäure wurden unter Stickstoff auf 60 C erwärmt und das Diamingemisch zugesetzt. Der Ansatz wurde in 2 Stunden auf 230 -Q aufgeheizt und 4 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Während der letzten 2 Stunden wurde ein Vakuum von" 20 Torr angelegt. Die Eigenschaften der erhaltenen Polyamide sind in der Tabelle angegeben.

Bei der verwendeten dimeren Fettsäure handelt es sich um polymer?- .sierte Tallölfettsäure.

Claims

SCHERING AG

Patentabteilung Hnnant

Pr. Ws/Hn/P, 1122 ^6- 1908754

Pa ten tanspruch _

Neue Polyamide mit Erweichungspunkten über* 200 Q§ bestehend aus Kondensatiphsprodukien ays :"

a) polymerer Fettsäure, insbesondere mit einem Gehalt an dimerer Fettsäure von über 90 % und aus .

b) aliphatischen Dicarbonsäuren mit 4 - 12 C-Atomen und/oder aromatischen Dicarbonsäuren und gegebenenfalls araliphatischen bzw, cycloaliphatischen Dicarbonsäuren und

c) Gemischen aus Trimethylhexamethylendiamin und . Äthylendiamin.

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