DE2011678A1 - Hochviskoses Polyamid und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Hochviskoses Polyamid und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Polyamidmassen mit
einer hohen Schmelzviskosität. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird ein Polyamid mit einer Polyepoxyverbindung umgesetzt,
die eine Vinylepoxygruppe und 1 - 3 Vinylenepoxygruppen
besitzt. Die nach dem Verfahren dieser Erfindung hergestellten Polyamidmassen sind besonders brauchbar bei der Herstellung
von Formungen.
Thermoplastische lineare Polyamide, wie beispielsweise Nylon und Nylon 66 besitzen ausgezeichnete Verarbeitbarkeit in der
Schmelze. Wegen dieser Eigenschaften werden große Mengen
dieser Polyamide zu Formungen verarbeitet. Die Hersteliting
dieser thermoplastischen linearen Pölyamidö erfolgt normaler-
ÖÖ983 9/2130
weise durch Schmelzpolymerisation. Die Schnelzviskosität des
Polymers, das man normalerweise durch Schmelzpolymerisation erhält, ist geeignet, um Fasern, Filme und einige Spritzgußformlinge
herzustellen. Zur Herstellung zahlreicher Formlinge ist jedoch eine höhere Schmelzviskosität erforderlich.
Dies trifft insbesondere für das Strangpressen runder Stäbe, Röhren, von Bogenmaterialien und Formungen mit dicken Abschnitten
sowie für das Blasen hohler Behälter zu. Die DimensionsStabilität der extrudierten Polymere mit niedriger
Schmelzviskosität ist nicht zufriedenstellend, und es besteht eine Neigung zu Deformationen vor der Verfestigung des Polymers,
Es wurden bereits Versuche unternommen, thermoplastische Polyamide
mit einer hohen Schmelzviskosität herzustellen. Einige Verfahren zur Herstellung von Polyamiden mit hoher Schmelzviskosität
wurden bereits vorgeschlagen. Ein solches Verfahren besteht darin, die Schmelzviskosität durch Erhöhung des
Polytnerisationsgrades des Polyamids zu steigern. Bei dieser
Methode werden während der Schmelzpolymerisation die Polymerisationstemperatur
und der Grad der Druckverminderung wesentlich gesteigert. Der Poiymerisationsgrad steigt an, und man
erhält ein Polymer mit einer hohen Schmelzviskosität. Dieses Verfahren besitzt jedoch viele Nachteile. Es erfordert eine
längere Reaktionszeit, und die nachteilige Wirkung auf das Polymer infolge übermäßiger Hit ze anwendung- führt dazu, daß
das Verfahren für industrielle Zwecke unpraktisch ist. Außerdem besitzt das Polymer mit einer hohen Schmelzviskosität,
das nach diesem Verfahren erhalten ^rirdj keine · ausreichende
Viskositätsstabilität und neigt da«u, durch eine sehr kleine
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BAD ORIGiNAL
Feuchtigkeitsmenge während des Formens nachteilig beeinflußt zu werden. Auch beim Verformen unter Blasen besitzt das Produkt
aus Polymeren mit einer hohen Schmelzviskosität, die nach diesem Verfahren hergestellt wurden, keine Dimensionsstabilität.
Ein weiteres Verfahren, das vorgeschlagen wurde, besteht darin, die PolyamidmolekUle so aneinander zu binden, daß die Schmelzviskosität ansteigt. Als Zusätze werden für diesen Zweck Epoxyverbindungen,
Isocyanatverbindungen und Peroxide benutzt. Epoxyverbindungen, die leicht zu synthetisieren und zu handhaben
sind, werden bei diesem Verfahren bevorzugt eingesetzt.
Man fand jedoch, daß die Viskositätssteigerung bei einem thermoplastischen
linearen Polyamid mit einer Epoxyverbindung bestimmte Nachteile hat. Wenn eine PoIyepoxyverbindung mit
wenigstens zwei Vinylepoxygruppen, wie sie gewöhnlich für die Herstellung von Epoxyharzen benutzt werden, in einem geschmolzenen
Zustand mit einem Polyamid mit einem Schmelzpunkt von
wenigstens 15° C vermischt wird, reagieren die Verbindungen miteinander, bevor sie ausreichend miteinander vermischt sind.
Es finden übermäßige örtliche Reaktionen statt, die eine ungleichförmige
.Steigerung des Molekulargewichts verursachen. Venn die Polyamide mit einem großen Grad an Heterogenität
durch Strangpressen in der Schmelze geformt werden, ist es
unmöglich, homogene Gegenstände mit einer glatten Oberfläche zu erhalten. Diese Gegenstände sind nicht nur vom Gesichtspunkt
ihrer Erscheinungsform, sondern auch bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften nicht zufriedenstellend.
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• BAD ORIGINAL
Wenn andererseits Polyepoxyverbindungai die nur Vinylenepoxygruppen
enthalten, wie sie bexspielsweise in der britischen Patentschrift 83I 207 beschrieben sind, benutzt werden, findet
die heterogene Reaktion, die das Molekulargewicht steigert, im allgemeinen nicht statt. Die Wirkung einer Steigerung der
Schmelzviskosität ist jedoch nicht ausreichend. Selbst wenn die Schraelzviskosität eines Polyamids mit solchen Epoxyverbindungen
gesteigert wird, ist es schwierig, zufriedenstellende Formlinge zu erhalten. Daher ist die Verwendung einer solchen
Polyepoxyverbindung industriell nicht durchführbar.
Demnach ist es ein Ziel dieser Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Polyamidmassen mit hoher Schmelzviskosität zu
erhalten. Ein weiteres Ziel besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Polyamidmassen mit besserer Homogenität beim
Verformen und mit einem Fließindex von weniger als 10 zu bekommen. Andere Ziele und Vorteile werden aus der nachfolgenden
Beschreibung offenbar .
Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer
Polyamidmasse mit hoher Schmelzviskosität gelöst, bei dem man eine Polyepoxyverbindung, die eine Vinylepoxygruppe und 1-3
Vinylenepoxygruppen enthält, mit einem thermoplastischen linearen Polyamid umsetzt.
Der Ausdruck "Vinylepoxygruppe" bedeutet in dieser Beschreibung
einen Epoxyrest, in dem die Epoxygruppe mit 3 Wasser-
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BAD ORIGINAL
stoff atomen verbunden ist«, Diese Vinylepoxygruppe wird durch
die folgende Formel wiedergegeben:
'Xl -VI
Der Ausdruck "Vinylenepoxygruppe" wird hier in der Beschreibung
6o gebraucht, daß er eine zweibindige Epoxygruppe mit einem Wasserstoffatom an jedem Kohlenstoffatom des Epoxyrings
bedeutet. Die Vinylenepoxygruppe wird durch die folgende
Formel wiedergegeben«
rfii
ritt
KjXX
Vjxx
Die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendeten
Pöiyepoxyverbindungen besitzen eine Vinylepoxygruppe und 1 Vinylenepöxygruppen.
Die Pöiyepoxyverbindungen können durch die folgende allgemeine Formel wiedergegeben werdent ·
CH„- CH.
CH - CH-
- CH - CH-
IH-I
CH - CH -
CH C
worin R^ und R^ gleich oder verschieden sind und iiiedermöieku*
!are Alkylengruppen, niedermolekulare Oxyaikylengrüppeai Cyöiö« Λ
alkylengrupperi» Endocyeloalky^engruppeh,
und Arylenreste bedeuten,-R^;eilig nfedig^m^lieikulare
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BAD ORIGINAL
bedeutet und
und
zusammen sT;it den Kohlenstoffatomen der
K0
Vinylenepoxygruppe ez^a 5- oder 6-^üedrige Cycloalkylengruppe
bilden können, die Scv-sc der Kohlenstoff atome in R1 , R^ 1^10*
R zwei bis 12 beträft, a eine ^anze Zahl von 1 - 2, ra eine
ganze Zahl von 1-2 .und ρ eine ganze Zahl von T - 3 ist.
Beispiele einer polyfixnlctionellen Epοxyverbindung der obigen
Formel, die besondere brauchbar für die vorliegende Erfindung
sind, sind folgende: · ·. *
Vinylcyclohexen-dioxid
Epoxydicyclopentyiglycidyl&ther
CH3-CH - CH-CH9-CH. -
0 ;
<έ
0 "
CH -
>4-Hexadien-'dioxid
i,4-Epoiycyclohexylglycidyl cither
CH2 - OH ~ Cd - CH - CK0 - Cü .- CH - CHo
ν ν \/
ü
r
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oxid
BAD ORfGlMAL
1V
-^ CH2-CH-Ci-CH3
CH-Gi-C-Ic, »»^f^(2,3epox
\/ * phenyl glycidyl other
Die als; Vernetzungsmittel bei dem Verfahren der vorliegenden
Erfindung verwendeten Polyepoxyverbindungen enthalten nur eine Vinylepoxygruppe. Polyepoxyverbindungen, die mehr als eine .
Vinylepoxygruppe enthalten, sind ungeeignet, da sie eine ungleichförmige Erhöhung der S'chmelzviskosität des Polyamids
verursachen, wie oben ausgeführt wurde. Es ist auch wesentlich, daß die bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Polyepoxyverbindungen
1-3 Vinylenepoxygruppen enthalten. Diese Vinylenepoxygruppen sind erforderlich, um die Vernetzung zu
verstärken und dadurch die Scheinlzviskosität der Polyamidmassen zu erhöhen. Es sei festgestellt, daß Polyepoxyverbindungen,
die keine Vinylepoxygruppe und .nur eine Vinylenepoxygruppe
enthalten, als Vernetzungsmittel nicht ausreichend wirksam sind.
Der Grund, warum ein homogenes Polyamid mit einer hohen _
Schmelzviskosität nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten wird, ist nicht atisreichend klar. Es wird jedoch
angenommen, daß der Grund der folgende ist. Je nach der ν
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BAD ORIGINAL
Struktur einer Epoxygruppe ist die Reaktivität mit Polyamidendgruppen,
nämlich der Aminogruppe und der Carboxylgruppe unterschiedlich, wenn die nach der Erfindung verwendeten Polyepoxyverbindungen
zu einem Polyamid zugesetzt werden, und es wird angenommen, daß die Vinylepoxygruppen, die leichter reagieren
als die Vinylenepoxygruppe, schnell mit den Aminoendgruppen
des Polyamids reagieren. Die Polyepoxyverbindung wird dadurch an die Endgruppen des Polyamids gebunden. Die Vinylenepoxygruppen
werden danach gleichförmig in dem Polyamid in einem relativ unreaktiven Zustand dispergiert. Anschließend reagieren
die Vinylenepoxygruppen, und man erhält ein gleichförmiges Polyamid mit einer hohen Schmelzviskosität. Im Gegensatz dazu
wird angenommen, daß, wenn eine Polyepoxyverbindung mit einer Vielzahl von Vinylepoxygruppen ben^utzt wird, eine sehr schnelle
Reaktion zwischen den Vinylepoxygruppen und den Endgruppen
des Polyamids stattfindet, noch bevor diese Verbindungen ausreichend
vermischt werden können, so daß es nicht möglich ist, eine homogene Polyamidmasse zu erhalten. Wenn andererseits
eine Polyepoxyverbindung, die nur Vinylenepoxygruppen enthält, verwendet wird, wird angenommen, daß die Umsetzung mit dem
Polyamid so langsam ist, daß die Steigerung der Schmelzviskosität nicht glatt verläuft.
Die Zahl der Vinylenepoxygruppen in einer Polyepoxyverbindung ist auf 1 - 3 begrenzt, da es schwierig ist, polyfunktionelle
Epοxyverbindungen zu synthetisieren, die vier oder mehr Vinylenepoxygruppen
enthalten, und solche Verbindungen sind daher industriell nicht geeignet.
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Die thermoplastischen linearen Polyamide, auf die das Verfahren
nach der vorliegenden Erfindung anwendbar ist, sind Polyamide
vom Aminosäurekondensationstyp und spezieller Polyamide vom
Typ einer Kondensation zwei-basischer Säuren mit einem Diamin
sowie Mischpolymere hiervon. Spezielle Beispiele geeigneter thermoplastischer linearer Polyamide sind Poly-fcj-caprolactam
(Nylon 6), Poly-U>iaurolactarn (Nylon 12), Polyhexamethylenadipinsäureamid
(Nylon 66), Polyhexamethylensebacinsäureamid
(Nylon 61O), Polyhexamethylendodecamid (Nylon 612), Mischpolymer von C -Caprolactam und üj -LauroIactarn (Nylon 6-12), Mischpolymer
von C-Caprolactam und Hexamethylenadipinsäureamid (Nylon 6/66), Mischpolymer von C-Caprolactam und Heχamethylensebacinsäureamid
(Nylon* 6/610), Mischpolymer von C.-Caprolactam, Hexamethylenadipinsäureamid und Hexamethylensebacinsäur
eeunid (Nylon 6/66/610), Mischpolymer von c -Caprolactam
und Hexamethylenterephthalamid (Nylon 6/6T), Mischpolymer von C -Caprolactam, Hexamethylenterephthalamid und Hexamethylenisophthalamid
(Nylon 6/6Τ/6ΐ , worin T eine eine Terephthalamidkomponente
und I eine Isophthalamidkomponente bedeutet).
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist anwendbar auf Blockmischpolymere vonvenigstens zwei dieser Polyamide, und
ein Gemisch hiervon mit jedem der Polyamide wird wirksam hinsichtlich
der Schmelzviskosität erhöht. Bei der vorliegenden Erfindung können Polymere verschiedener Molekulargewichte verwendet
werden. Um jedoch ein Polymer mit besonders hoher Schmelzviskosität zu erhalten, ist es bevorzugt, Polymere
mit relativ hohem Molekulargewicht zu verwenden, d. h. Polymere
0 0 9 8 3f72 13 0
mit einer verminderten Viskosität (gemessen in einer 1$igen
Lösung in Metjiäcresol beiv30 C) von wenigstens 2,0.
Die Menge der Polyepoxyverbindung, die zu dem thermoplastischen linearen Polyamid zugesetzt wird, ist abhängig von der Schmelzviskosität
des Ausgangspolyamids und der erwünschten Schmelzviskosität der quervernetzten Polyamidmassen. Wenn die Viskosität
des Ausgangspolymers 1,0 - 3»0 (bei 1$iger Lösung in Metjiacresol bei 30 C) ist, wird die Polyepoxyverbindung normalerweise
in einer Menge von 10 - 3OO Milli-äquivalenten
Epoxygruppen je kg Polymer zugesetzt* Da jedoch der optimale Schmelzviskositätsbereich je nach der Größe, der Formmethode
und der Form des Formlinge variiert, kann die Menge der zugesetzten Polyepoxyverbindung auch von der oben erwähnten abweichen,
um eine optimale Schmelzviskosität für eine spezielle Anwendung zu erhalten.
Verschiedene Methoden zum Vermischen des Vernetzungemittels mit dem Polyamidpolymer können bei dem Verfahren nach der vorliegenden
Erfindung angewendet weräen. Das Vernetzungsmittel kann mit dem Polymer in jeder erwünschten Stufe nach Beendigung
der Polymerisation vermischt werden. Vorteilhafterweise
wird das Vernetzungsmittel mit dem geschmolzenen Polymer, das aus dem Kessel entfernt wurde, vermischt. Eine weitere Methode
besteht darin, das Vernetzungsmittel zu einem festen, beispielsweise pulverisierten oder pelletisieren Polymer zuzugeben
und danach das Gemenge in der Schmelze zu vermischen. Im Falle der letzteren Methode wird das gleichmäßig dispergierte
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und vermischte Gemisch von Polyamid und Polyepoxyverbindung über seinen Schmelzpunkt erhitzt, um seine Schmelzviskos.ität
zu steigern.
Es gibt keine spezielle Beschränkung dieser Methode. Die
Formlinge können durch Strangpressen, Blasen oder Kompressionsformung
aus dem Polymer gewonnen werden, dessen Schmelzviskosität vorher gesteigert wurde. Es ist auch möglich, den Formling
in der Weise herzustellen, daß man die Schmelzviskosität gleichzeitig
während des Verformens der Polyamidmasse zu dem Formling
erhöht. Unter Verwendung dieser Methode kann eine herkömmliche Verformungsmaschine benutzt werden. Um Jedoch ein möglichst gleichförmiges Gemisch zu erhalfen, ist es bevorzugt,
einen Dulmadge-Extruder oder einen Schneckenextruder zu verwenden.
Die Bedingungen für das Erhitzen und Schmelzen variieren je
nach bestimmten Faktoren, wie der Type des Ausgangspolymers und der Menge des verwendeten Vernetzungsmittels. Demnach
können keine genauen Werte angegeben werden, die für alle Anwendungen geeignet sind. Xm allgemeinen wird jedoch die
Steigerung der'Schmelzviskosität, wenn das Verformen der
Polyamide bei 200 - 280° C ausgeführt wird, innerhalb von
10 Minuten oder weniger, beispielsweise in 1 bis einigen Minuten beendet sein, nachdem das Polyamid geschmolzen wurde.
Es können auch verschiedene Typen von Antioxydantien, Lichtetabilisatoren
oder Hitzestabilisatoren oder andere Stabilisatoren zu den Zusammensetzung aus Polyamid und Polyepoxyver-
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bindung zugesetzt werden. Außerdem können auch Pigmente, Kristallisationsbeschleuniger und verschiedene andere Zusatzarten
zugegeben werden. Die einzige Beschränkung ist die, daß die Zusätze keine wesentliche nachteilige Wirkung auf die
Zusammensetzung aus Polyamid und Polyepoxyverbindung haben dürfen.
Die Polyamidines sen mit hoher Schmelzviskosität, die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung unter Verwendung der PoIyepoxyverbindungen
als Vernetzungsmittel gewonnen wurden, sind homogen, besitzen eine hohe Viskositätsstabilität in geschmolzenem
Zustand und Fließeigenschaften, die für die Strangpreßverformung
besonders geeignet sind.-
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung. Alle Teile und Prozentsätze bedeuten Gewichtsteile
und Gewichtsprozente und nicht Volumenteile und Volumenprozentsätze, es sei denn, dies ist ausdrücklich angegeben. Wenn in
den folgenden Beispielen nichts anderes ausgeführt ist, erfolgte die Messung des Fließindex unter Verwendung der Apparatur,
die in ASTM D1238-57T beschrieben ist, bei einer Temperatur von 2k5 C und unter einer Belastung von 2160 G. Die Löslichkeit
wurde gemäß der folgenden Methode bestimmt: 1 g Polymer wurde zu 100 ml Metacresol zugesetzt, und das Gemisch
wurde 60 Minuten auf 100° C erhitzt.
OFiIGINAL 009839/2130
-.13 -
■Verschiedene Typen von Epoxyverbindungen wurden zu Anteilen
von je i kg Pellets von Nylon' β rait einer spezifischen Viskosität
^\, /rt von 1,80 -(C = 1,08/100 cm'), das durch Schmelzsp/C
■polymerisation gewonnen worden war, in solchen Mengen zugesetzt,
daß die iEpoxygruppen 25 Milli-äquivalente wurden. Nachdem jedes
Gemisch'gut durchmischt worden war, wurde es mit einem Extruder
mit einoc? Schneckendurciimesser von 30 mm und einem axialen Ver-
hältnis'von 20 in der Schmelze extrudiert und wiederum pelleti-
siert. Die Temperatur im Zylinderabschnitt und die Temperatur
im Spinndüsenabsclinitt des Extruders waren beide 240 C. Die
Ergebnisse von Meßwerten der Lösungsviskosität und des Schmelzindex
der erhaltenen Pellets sind in Tabelle"I gezeigt. Die Produkte wurden alle vollständig in Metacresol aufgelöst.
Experi ment No. |
Epoxy vex'bxndung | 0098 | . ■· - | I I |
Fließ- Index |
"<\sp --"TP |
Löslich keit |
1, | ■"<CT | -^CH-CH-CH0 \/ 3 , 0 |
8 | 2.59. | gelöst | ||
2 | 3 9/2130 | 8 | 2.61 | i gelöst |
|||
3-, | CHoCH-CHCH0CH-CH0 3\/ .?\/ 2 O " ' O |
8. | 2.44 | gelöst | |||
4 | 7. | 2.31 | gelöst | ||||
A0^. | |||||||
Ch2-CH-CH-CH-CH2-CH2- \ ο · ■ |
.79 | ||||||
- | .55; < > ■ |
||||||
21 | |||||||
95 | |||||||
Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß anstelle der
Polyepoxyverbindungen nach der Erfindung mit einer Vinylepoxygruppe
und 1-3 Vinylenepoxygruppen Polyepoxyverbindungen mit zwei oder mehr Vinylepoxygruppen verwendet wurden.
Bei Messung der reduzierten Viskosität und des Fließindex unter Verwendung genau der gleichen Polyamide wie in Beispiel 1
und der in Tabelle II gezeigten polyfunktionellen Epoxyverbindungen
erhielt man die folgenden Ergebnissei
009839/2^3
Vergleichsversuch Nr.
Epoxyverbindung
Fließindex | .. fc-.sp |
C | |
41,6 | 1,85 |
•21,5 | «,» |
3,62 | — . ■■ |
9,02 | |
Löslichkeit
O | 2 |
O | |
IO | |
OO | |
CO | 3 |
CD | |
^^
ISJ |
|
CO | |
CD |
. CH, gelöst
gelöst
nicht gelöst
teilweise nicht gelöst
4* •Η Φ
O
Ή
H Φ
•Η «3 Φ •rf H
«Ι.
η φ
•Η Φ ί+»'
r4A4> •HO«
O -HX) +» ÖH
Φ I « φ •Η tu
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·** ί? H
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00
O
H
H
Φ
ta c
•Η X! U
φ η
Φ S> β
-H'
CM Π—
•Η Φ X
009839/2130
Au* den Ergebnissen der: Beispiele 1 und 2 ist ersichtlich, daß
bei Verwendung einer PolyepoXyverbindung mit einer Vielzahl
von Vinylepoxygruppen die Löeungsviskosität hoch wurde,, sich
aber' ein fgil der Polymere nicht in Metacresol löste. Das extrudierte
Material des Beispiels 2 war sehr ungleichmäßig, was, wie angenommen wird, auf die Existenz gelierter Anteile zurückzuführen
ist. Das Polymer ist ungeeignet zum Verformen.
Wenn anstelle der oben angegebenen Vinylepoxyverbindungen entsprechende Vinylenepöxyverbindungen verwendet wurden, war der
Anstieg der Schmelzviskosität nur gering, und die resultierenden
Produkte wären ungeeignet, zu Formungen verformt zu werden.
Verschiedene Mengen von Vinylcyclohexendioxid wurden zu einem
■r
kg Pellets von Nylon 6 mit einer Viskosität von 1,69 zugesetzt.
Die Gemische wurden unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel
1 behandelt. Der Fließindex der resultierenden hochviskosen Polyamide ist in Tabelle III gezeigt«
0 09839/2 130
Mengen τοη Vinyl- | Resultierendes | Polyamid |
cyclohexendioxid (*) |
Fließindex | Löslichkeit |
O | 3.0 | gelöst |
5 | 10,0 | gelöst |
7 | k,0 | gelöst |
9 | 1,8 | gelöst |
10 | 1,0 | gelöst |
Ein kg Pellets von Nylon 6 mit einer reduzierten Viskosität
von 2,39 (C = 1,0 g/100 cm-*), gemessen bei 30° C in Metacresol,
wurde mit 8 g Vinyleyelohexendioxid {115 Milli-fiquivalente
Epoxygruppen) vermischt, und das Gemisch wurde bei 2^5 C
in einem Extruder mit einem Schneckendurchmesser von 30 nun in
der Schmelze vermengt. Der PlieiJindex der erhaltenen Pellets
(unter einer Belastung von 5.000 g) bei 2^5° C betrug 0,43·
Unter Verwendung dieser Pellets wurde eine Blasverformung mit einem Extruder mit einer zylindrischen Spinndüse durchgeführt,
Die Dimensionsstabilität des extrudieren Produktes war sehr gut, und man erhielt eine gleichförmige dicke Flasche.
Ein kg Pellets von Nylon 6 mit einer reduzierten Viskosität von 1,6, gemessen bei 30° C in Metacresol, wurde mit 12 g
Vinylcyelohexendioxid (170 Milli-äquivalente Epoxygruppen) vermischt.
Nachdf letzteres dazu gebre;it worden va*; an ersterem
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gleichmäßig anzuhaften, wurde da« Gemisch in einen Extruder
■it einer runden Spinndüse mit einem Durchmesser von 100 mm
gebracht, m eine Blatverformung durchzuführen. Dabei erhielt mn «ine gleichmäßig dicke Flasche. Die reduzierte Viskosität d·· Formling* betrug 3»5·
10 kg Nylon Hit einest Fließiradex Von 2^(3 (gemessen bei 230° C
unier einer Belastung von 2.16O g) vurdin lit 60 g 1,4-Htxadiendioxid (I.050 Mllli-äquivailente Epoxygruppen) vermischt,
und das Oeaiseh wurde mit einem Extruder eit «inem Sehneckendurchaesser von ^O mbk in der Schmelze extrudiert* Der Fließindex bei 230° C unter einer Belastung von 2.160 g war bei den
erhaltenen Pellets 1t3· Wenn eine Röhre mit einen Durchmesser
von 30 ami aus diesen Pellets durch Extrudieren geformt wurde,
erhielt stan eine gleichförmig dicke Röhre mit guter Dimehsionsstabilität.
Sin kg Pellets von Nylon 66 mit einem Fließindex von etwa 60
bei 275 C unter einer Belastung von 2.160 g wurde mit-7 g -
Epoxydicyclopentylglycidylfether (hk Milli-äquivalente Epoxysruppen) veraischt. Das erhaltene Gemisch wurdebei 275 c
■it Hilfe ein«« Extruders »it einem Durchmesser von 30 mm in
der Sohmelme vermischt und sodann wiederum pelletleiert* Der
Schmelsindex dee erhaltenen Polymers war unter den oben genannten Bedingungen 0,3, und das -Polyeer/Ließ sich vollständig in
OG9839/2130
.■■■■·■■■- ;: BAD ORIGINAL
Mit 600 g Pellets ron Nylon 6, das in Beispiel 1 verwendet
wurde, wurden 3,4 g 1,4-Cyclohexadlendioxid (60 Milli-äquivalente Epoxygruppen) und 4,2 g Vinylcyclohexendioxid (60
Milli-äquivalente Epoxygruppen) vermischt, und das Gemisch
wurde unter den gleichen Bedingungen, die in Beispiel 1 beschrieben sind, geschmolzen und wiederum pelletisiert. Die
Termperatur des Zylinderabschnitts wurde jedoch auf 245 C
gehalten. Dabei erhielt man Pellets mit einem Schmelsindex von 3,15 (bei 2^5° C unter einer Belastung von 2.160 g).
BAD ORIGINAL
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Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Polyamiden mit hoher Schmelzviskosität,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein thermoplastisches
lineares Polyamid mit einer für die Viskositätssteigerung wirksamen Menge einer Polyepoxyverbindung mit
einer Vinylepoxygruppe und 1-3 Vinylenepoxygruppen vermischt und in geschmolzenem Zustand umsetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
die Polyepoxyverbindung mit dem Polyamid in geschmolzenem Zustand vereinigt, vermischt und umsetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
das thermoplastische lineare Polyamid im Zustand von Schnitzeln oder Pulver mit der Polyepoxyverbindung vermischt
und das resultierende Gemisch sodann in der Schmelze umgesetzt wird. ·
k. Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß
als thermoplastisches lineares Polyamid Polyr-ξ -eaprolactam,
Polyhexamethylenadipinsäureamid oder Poly-(jJ-laurolac tarn
verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polyepoxyverbindung eine Verbindung der allgemeinen
Formel
00 9839/2 13 0
- CH-
CH - CH
R. - CH - CH
m-1
H-CH- R.
verwendet, worin R1 und R2 gleich oder verschieden sind und
niedermolekulare Alkylengruppen, niedermolekulare Oxyalkylengruppen,
Cycloalkylengruppen, Endocycloalkylengruppen, Alkylenarylenreste
oder Arylenreste bedeuten, R_ eine niedermolekulare Alkylgruppe 1st und R_ und R„ zusammengenommen
mit den Kohlenstoffatomen der Vinylenepoxygruppe eine 5-gliedrige
oder 6-glledrige Cycloalkylengruppe bilden können,
die Summe der Kohlenetoffatome in R1, R_ und R_ 2- 12 beträgt,
η eine ganze Zahl von 1 - 2f m eine ganze Zahl von
1 - 2 und ρ eine ganze Zahl von 1-3 bedeutet.
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß man
als Polyepoxyverbindung Vinylcyclohexendioxid, Epoxydicyclopentylglycidyläther,
1,4-Hexadiendioxid, 3,4-Epoxycyclohexylglycidyläther,
1,3,6-Octatrientrioxid oder 2,3,4-Tris-(2,3-epoxymethyl)-phenylglycldyläther
verwendet.
7* Polyamid mit hoher Schmelzviskosität aus einem thermoplastischen
linearen Polyamid, dadurch gekennzeichnet, daß es ein
Reaktionsprodukt aus dem thermoplastischen linearen Polyamid und einer die Schmelzviskosität erhöhenden Menge einer Polyepoxyverbindung
der allgemeinen Formel
009839/213 0
V"
-Jn-I L
R1 - CH - CH-
R;
- CH -
iet, worin R1 und R_ gleich oder verschiedensind und
niedermolekulare Alkylengruppen, niedermolekulare Oxyalkylengruppen« Cycloalkylengruppen, Endoeycloalkylengruppen,
Alkylenarylenreete oder Aryleurestebedeuten« R. eine niedermolekulare Alkyl gruppe ist und R„ und fi_ auch zusammengenommen mit den Kohlenetoffatoraen der Vinylenepoxygruppe
Mine 5- bis 6-gliedrige Cycloalkylengruppe bedeuten können,
die Suane der Kohlenstoffatome' in R., Rg und R, 2 - 12
beträgt, η eine ganse Zahl von 1 - 2, a eine ganze Zahl
τοπ 1-2 und ρ eine ganse Zahl von T - 3 bedeutet.
8. Polyamid naoh Aacpruch 7» dadurch gekennzeichnet t daß es
die Polyepoxyverbindung in einer Menge entsprechend 10 bis
300 Milli-äquivalenten Epoxygruppen je g Polyamid enthält.
9. Polyamid nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet,
dtfiü al* Polyepoxyverbindung Vinyleyelohexendioxid,
Xpoxydicyclopentylglycidyltttherf 1 e 4-Hexadiendiöxid, 3,4-EpoxyoyclohexylglycidylMther, 1,3,6-Octatrientrioxld und /
2,3,ΛτΤτ1·-(2,3-epoxymethyl)-phenylglycldyläiher enthält.
10. Polyamid nach Anspruch 7 ** 9, dadurch gekennzeichnet, daß
es thermoplastisches lineares Polyamid Polyhexamethylenadipinsäureamid, PoIy-UJ-laurοIactarn oder PoIy-C -capro-
i.ct« .«twit. O09839Z2130
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3616280A1 (de) * | 1985-05-15 | 1986-11-20 | Ems-Inventa AG, Zürich | Thermoplastische polyamidformmassen mit geringer wasseraufnahme |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB8714234D0 (en) * | 1987-06-17 | 1987-07-22 | Du Pont Canada | Extrusion of compositions of polyamides & epoxides |
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1970
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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