DE60119595T2

DE60119595T2 - Verfahren zur Herstellung von Polyamid

Info

Publication number: DE60119595T2
Application number: DE60119595T
Authority: DE
Inventors: c/o Mitsubishi Gas Chemical Co. Kazumi Niigata-shi Tanaka; Hideyuki Niigata-shi Kurose
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2021-01-10
Also published as: US20010012883A1; EP1118630A2; KR100685535B1; KR20010074531A; EP1118630B1; DE60119595D1; EP1118630A3; US6489435B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Polyamid. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von Polyamid, welches einen Schritt aufweist, bei der eine Flüssigaufschlämmung, die im Wesentlichen frei von Amidbildung ist und die einen Xylylendiamin-reichen Diaminbestandteil und einen Dicarbonsäurebestandteil beinhaltet, in einem Tank zur chargenweisen Regulierung hergestellt wird. Die Flüssigaufschlämmung wird einem Reaktor zur chargenweisen oder kontinuierlichen Polymerisation als Ausgangsmaterial zugeführt, um Polyamid herzustellen.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Bei der Herstellung von Polyamid aus einem Diaminbestandteil und einem Dicarbonsäurebestandteil ist ein genaues molares Gleichgewicht zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil von großer Bedeutung, damit ein beabsichtigter Polymerisationsgrad erreicht wird. Um Polyamid mit einem beabsichtigten molaren Gleichgewicht herzustellen, wird für gewöhnlich der genauen Überwachung der Chargenmengen des Diaminbestandteils und des Dicarbonsäurebestandteils sowie dem Unterbinden des Verlustes des Diaminbestandteils aus der Reaktionsmischung besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Obwohl die chargenweise Polymerisation deutliche Vorteile gegenüber einer kontinuierlichen Polymerisation hinsichtlich der leichten Überwachung des molaren Gleichgewichts aufweist, findet die Herstellung von Polyamid durch eine kontinuierliche Polymerisation aufgrund ihrer niedrigen Wärmebehandlung und der Vorteile bei der industriellen Verwendung ebenso Beachtung.
Die Chargenmengen der beteiligten Bestandteile des Polyamids können genau durch Einstellen des pH-Werts überwacht werden, wenn ein Nylonsalz oder dessen wässrige Lösung als das einem Polymerisationsreaktor zuzuführende Ausgangsmaterial verwendet wird. Es kommt jedoch zu einem Problem, das auf die Verwendung des Nylonsalzes oder dessen wässrige Lösung als Ausgangsmaterial zurückzuführen ist.
Bei der chargenweisen Polymerisation unter Verwendung einer wässrigen Lösung des Nylonsalzes wird die Polykondensation im selben Reaktor durch Erwärmen einer 50%-igen wässrigen Lösung des Nylonsalzes unter Druck durchgeführt, wobei die Fortführung der Polykondensation in homogener Phase ermöglicht wird, während verhindert wird, dass der Diaminbestandteil entweicht, und während allmählich der Wasserdampf aus dem Reaktor nach der Fixierung des Diaminbestandteils abgelassen wird, um dabei schließlich Normaldruck oder Unterdruck zu erreichen, wodurch die Polykondensation abgeschlossen wird.
Die bekannte kontinuierliche Polymerisation wird üblicherweise in zwei oder drei Stufen entsprechend dem beabsichtigten Polymerisationsgrad durchgeführt. In der ersten Stufe wird eine wässrige Lösung des Nylonsalzes dem Reaktor zugeführt und darin einer Polymerisation unterzogen, um ein Vorpolymer herzustellen. In der zweiten Stufe wird dem Vorpolymer Wasser entzogen und es wird weiter polymerisiert, um den beabsichtigten Polymerisationsgrad zu erreichen. Da die kontinuierliche Polymerisation im Vergleich zur chargenweisen Polymerisation Vorteile in der industriellen Anwendung hat, werden diverse Techniken für die kontinuierliche Polymerisation, die eine wässrige Lösung aus Nylonsalz als Ausgangsmaterial verwendet, in den japanischen Patentveröffentlichungen mit den Nummern 44-22510, 49-20640, 56-46487, 5-52333 usw. offenbart. Die vorgeschlagenen Verfahren erfordern jedoch ein besonders druckfestes Gefäß, um zu verhindern, dass das als Lösungsmittel verwendete Wasser in der Anfangsstufe der Polymerisation austritt. Beim abschließenden Polymerisationsschritt sollte eine große Menge Wasser, das als Lösungsmittel und Kondensationswasser verwendet wird, entfernt werden, und eine derartige Entfernung benötigt Mittel, die diverse Nachteile, wie Schäumen, Verfestigung des Polymers aufgrund der Verdampfungswärme des Wassers usw., verhindern. Des Weiteren macht die Entfernung großer Mengen an Wasser einen hohen Wärmeenergieverbrauch erforderlich. Somit beinhaltet das herkömmliche kontinuierliche Verfahren, das eine wässrige Nylonsalz-Lösung verwendet, diverse technische und wirtschaftliche Probleme.
Die japanische Patentveröffentlichung mit der Nr. 44-3838 schlägt eine kontinuierliche Polymerisation unter Verwendung eines Nylonsalzes als Ausgangsmaterial vor. Das vorgeschlagene Verfahren ist jedoch ineffizient, da zusätzliche Schritte für die Isolierung und Reinigung des Nylonsalzes erforderlich sind.
Das US-Patent 5,674,974 offenbart eine kontinuierliche Polymerisation, die ein Nylonsalz oder eine nicht-wässrige Nylonsalz-Lösung als Ausgangsmaterial verwendet. Im vorgeschlagenen Verfahren wird ein geschmolzener Dicarbonsäurebestandteil oder ein geschmolzener, an Dicarbonsäure reicher Bestandteil einem mehrstufigen Reaktor zugeführt, und ein gas förmiger oder flüssiger Diaminbestandteil wird in zweiten und nachfolgenden Stufen zugeführt, während das molare Gleichgewicht des Dicarbonsäurebestandteils und des Diaminbestandteils durch einen Regelkreis, der Nah-Infrarotspektroskopie verwendet, eingestellt wird. Jedoch ist, anders als bei der Verwendung von Nylonsalz oder dessen wässriger Lösung, das Verfahren, bei dem Monomerbestandteile separat und kontinuierlich einem kontinuierlichen Polymerisationsreaktor zugeführt werden, weniger exakt hinsichtlich der Befüllmengen, und es ist schwierig, durch eine Zuflussüberwachung ein molares Gleichgewicht zu erreichen, das für die Einstellung des Polymerisationsgrades des Polyamids ausreichend genau ist. Folglich erfordert das vorgeschlagene Verfahren, dass das molare Gleichgewicht während des Polymerisationsschrittes ermittelt und angepasst wird.
Anstatt der Verwendung von Nylonsalz und seiner wässrigen Lösung ist ein Verfahren die beste Alternative zur Überwachung des molaren Gleichgewichts zwischen den eingefüllten Polyamid-bildenden Bestandteilen, bei dem die Mengen des Diaminbestandteils und des Dicarbonsäurebestandteils chargenweise separat durch eine Massenmesseinrichtung, wie durch einen Kraftaufnehmer, gemessen werden und dann jeder Bestandteil dem Reaktor zugeführt wird. Beispielsweise ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein geschmolzener Dicarbonsäurebestandteil einem Reaktor zugeführt wird, nachdem dessen Masse durch eine Massenmesseinrichtung bestimmt wurde, und dann ein Diaminbestandteil dem Reaktionssystem zugeführt wird, während dessen Menge durch eine Massenmesseinrichtung bestimmt wird, wodurch das molare Gleichgewicht des Dicarbonsäurebestandteils und des Diaminbestandteils kontrolliert wird. Wie in der japanischen, offengelegten Patentanmeldung mit der Nr. 58-111829 offenbart ist, ist dieses Verfahren in geeigneter Weise anwendbar, um Polyamid durch Polymerisation unter Normaldruck herzustellen, ohne dass Nylonsalz als Ausgangsmaterial verwendet wird. Da jedoch das Mischen des Diaminbestandteils mit dem Dicarbonsäurebestandteil bei einer Temperatur durchgeführt wird, die über dem Schmelzpunkt des Dicarbonsäurebestandteils liegt, schreitet die Amidbildung beachtlich fort. Wenn die Mischung schließlich einer kontinuierlichen Polymerisation unterzogen wird, kommt es des Weiteren in nachteiliger Weise zu einer Variation im Polymerisationsgrad aufgrund der unterschiedlichen Verweilzeiten beim Transfer der Mischung von einem Tank zur chargenweisen Regulierung in einen Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation. Folglich kann die Mischung (Reaktionsprodukt) aus Dicarbonsäurebestandteil und Diaminbestandteil, welche durch diese Verfahren hergestellt wird, kein stabiles Ausgangsmaterial für die Polymerisation sein.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Polyamidherstellung bereitzustellen, ohne dass Nylonsalz oder dessen wässrige Lösung als dem Polymerisationsreaktor zuzuführendes Ausgangsmaterial verwendet wird, bei dem eine im molaren Gleichgewicht befindliche Mischung aus einem Diaminbestandteil und einem Dicarbonsäurebestandteil, die im Wesentlichen frei von Amidbildung ist, hergestellt wird, indem ein chargenweises Massenmessverfahren verwendet wird, das die genaue Überwachung des molaren Gleichgewichts zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil (hierin nachfolgend als "molares Gleichgewicht" bezeichnet) ermöglicht, und dann die erhaltene Mischung einem chargenweisen oder kontinuierlichen Polymerisationsreaktor zugeführt wird, in dem Polyamid auf geeignete Weise hergestellt wird.
Als Ergebnis umfassender Forschungen haben die Erfinder herausgefunden, dass eine Mischung eines Diaminbestandteils, der 80 mol-% oder mehr Xylylendiamin aufweist, und eines Dicarbonsäurebestandteils eine extrem stabile, gleichförmige Aufschlämmung bereitstellt, die frei von Amidbildung ist, wenn sie in Abwesenheit eines Lösungsmittels bei einer Temperatur im angegebenen Bereich und bei einem spezifischen Wassergehalt hergestellt wird.
Somit wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Polyamidherstellung durch Polymerisation eines Diaminbestandteils, der 80-mol-% oder mehr Xylylendiamin beinhaltet, und eines Dicarbonsäurebestandteils bereitgestellt, das folgende Schritte umfasst (1) Zuführung des Diaminbestandteils in einen Tank zur chargenweisen Regulierung nach genauer Messung der Masse des Diaminbestandteils; (2) Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum flüssigen Diaminbestandteil im Tank zur chargenweisen Regulierung in einer solchen Menge, dass sich ein gewünschtes molares Gleichgewicht zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil einstellt, während der flüssige Diaminbestandteil gerührt wird, wodurch eine Flüssigaufschlämmung, die im Wesentlichen frei von Amidbildung ist, hergestellt wird; und (3) Zuführung der Flüssigaufschlämmung in einen Polymerisationsreaktor als ein Ausgangsmaterial für das Polyamid, worin der Diaminbestandteil und die Flüssigaufschlämmung auf einer Temperatur von der Erstarrungstemperatur des Diaminbestandteils bis 80°C während der Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum Diaminbestandteil im Tank zur chargenweisen Regulierung und nach der Zugabe gehalten werden, und worin der Wassergehalt in der Flüssigaufschlämmung, die in dem Tank zur chargenweisen Regulierung hergestellt wurde, 0,70 Massen-% oder weniger beträgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Polyamidherstellung durch Polymerisation eines Diaminbestandteils, der 80 mol-% oder mehr Xylylendiamin beinhaltet, und eines Dicarbonsäurebestandteils bereitgestellt, welches Folgendes umfasst: einen Schritt (1) des Herstellens einer im Wesentlichen Amidbildungs-freien Flüssigaufschlämmung, die einen Diaminbestandteil und einen Dicarbonsäurebestandteil beinhaltet, durch Zuführen des Diaminbestandteils in einen Tank zur chargenweisen Regulierung, nachdem die Masse des Diaminbestandteils genau gemessen wurde und durch Zu gabe des Dicarbonsäurebestandteils unter Rühren des flüssigen Diaminbestandteils in den Tank zur chargenweisen Regulierung in einer solchen Menge, dass sich ein gewünschtes molares Gleichgewicht zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil einstellt; einen Schritt (2) der kontinuierlichen Zuführung der Flüssigaufschlämmung in einen Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation, der so ausgestaltet ist, dass das Entweichen des Dampfphasenbestandteils aus einem Reaktionssystem minimiert ist und eine vollständige Dampf-Flüssigkeit-Vermischung gewährleistet ist, des Erwärmens der Flüssigkeitsaufschlämmung, um die Amidbildungsreaktion fortzusetzen und des Erwärmens des hergestellten Polyamids auf dessen Schmelzpunkt-Temperatur oder höher; und einen Schritt (3) des Erhöhens des Polymerisationsgrades durch Entfernen des Kondensationswassers, das durch die Amidbildungsreaktion erzeugt wird, aus dem Polyamid bei dessen Schmelzpunkt-Temperatur oder höher, worin der Diaminbestandteil und die Flüssigaufschlämmung auf einer Temperatur von der Erstarrungstemperatur des Diaminbestandteils bis 80°C während der Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum Diaminbestandteil im Tank zur chargenweisen Regulierung und nach der Zugabe gehalten werden, und worin der Wassergehalt in der Flüssigaufschlämmung, die in dem Tank zur chargenweisen Regulierung hergestellt wurde, 0,70 Massen-% oder weniger beträgt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In der vorliegenden Erfindung werden ein Diaminbestandteil, der 80 mol-% Xylylendiamin beinhaltet und ein Dicarbonsäurebestandteil als Polyamid-bildende Bestandteile verwendet. Xylylendiamin kann m-, p- und o-Xylylendiamin umfassen und kann eine Mischung daraus sein. Das Mischverhältnis der Xylylendiaminisomere ist unkritisch und kann beliebig gewählt sein, so fern der Schmelzpunkt der Xylylendiaminmischung 80°C oder niedriger ist. Einer der Gründe dafür, dass die Verwendung von Xylylendiamin in der vorliegenden Erfindung geeignet ist, beruht darauf, dass der Siedepunkt von Xylylendiamin über dem Schmelzpunkt von Polyamid liegt. Um Polyamid mit einem vorgegebenen molaren Gleichgewicht zu erhalten, ist es wichtig, die Genauigkeit der Füllmengen des Diaminausgangsbestandteils und des Dicarbonsäureausgangsbestandteils zu erhöhen und den Diaminbestandteil während der Polymerisation in effizienter Weise zu fixieren. In dieser Hinsicht ist die Eigenschaft, dass der Siedepunkt des Xylylendiamins über dem Schmelzpunkt des Polyamids liegt, von großem Vorteil für die effiziente Fixierung des Diaminbestandteils und zur Kontrolle des molaren Gleichgewichts. Als Diaminbestandteil außer Xylylendiamin sind die Folgenden verwendbar: Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, 1,3-Bisaminomethylcyclohexan usw.
Der Dicarbonsäurebestandteil kann Adipinsäure, Bernsteinnsäure, Sebacinsäure, Dodecandisäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure usw. Diese Dicarbonsäuren können allein oder in Kombination aus zweien oder mehr verwendet werden.
Im Hinblick auf die Nutzeigenschaften des herzustellenden Polyamids, kann der Dicarbonsäurebestandteil bevorzugt 50 mol-% oder mehr Adipinsäure beinhalten. Zusätzlich zum Diaminbestandteil und Dicarbonsäurebestandteil kann der Polyamid-bildende Bestandteil ein Lactam, wie Caprolactam, Valerolactam, Laurolactam, Undecalactam usw., oder eine Aminocarbonsäure, wie 11-Aminoundecansäure, 12-Aminododecansäure usw., in solch eine Menge beinhalten, dass die wichtigsten Merkmale der vorliegenden Erfindung, d.h. die Herstellung einer Flüssigaufschlämmung, die frei von Amidbildung ist, nicht beeinträchtigt werden
Das molare Gleichgewicht der nach der Polymerisation das Polyamid bildenden Monomere (hierin nachfolgend als "molares Polyamid-Gleichgewicht" bezeichnet) kann reich bezüglich des Diaminbestandteils, reich bezüglich des Dicarbonsäurebestandteils oder äquimolar hinsichtlich des Diaminbestandteils und des Dicarbonsäurebestandteils sein. Um ein beabsichtigtes molares Polyamid-Gleichgewicht zu erreichen, wird im Allgemeinen das molare Gleichgewicht der Füllmengen der Materialien für das Polyamid bevorzugt so eingestellt, dass der Diaminbestandteil im Überschuss vorhanden ist, um den Diaminbestandteil auszugleichen, der aus dem Reaktionssystem zusammen mit dem Kondensationswasser, das aus der Amidbildungsreaktion herrührt, entweicht, und das Füllverhältnis (Diaminbestandteil/Dicarbonsäurebestandteil in Mol) wird im Allgemeinen so gewählt, dass der Diaminbestandteil im Vergleich zu dem beabsichtigen molaren Polyamidverhältnis um 0,0005 bis 0,005 im Überschuss vorliegt. In der vorliegenden Erfindung eignet sich eine Massenmesseinrichtung, wie ein Kraftaufnehmer, zur Bestimmung der Massen des Diaminbestandteils und des Dicarbonsäurebestandteils. Zum Beispiel wird eine vorgegebene Menge sowohl des Diaminbestandteils als auch des Dicarbonsäurebestandteils einem Tank zur chargenweisen Regulierung zugeführt, während deren Masse durch Überwachung der Massenänderung der betreffenden Messtanks, die jeweils den Diaminbestandteil und den Dicarbonsäurebestandteil aufnehmen, bestimmt werden.
Während der Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum flüssigen Diaminbestandteil in einen Tank zur chargenweisen Regulierung und nach der Zugabe bis die Flüssigaufschlämmung einem Polymerisationsreaktor zugeführt wird, wird die Temperatur des Diaminbestandteils und der Aufschlämmung auf einer Temperatur von der Erstarrungstemperatur des Diaminbestandteils bis 80°C gehalten. Liegt die Temperatur unter der Erstarrungstemperatur des Diaminbestandteils, kann das Reaktionssystem nicht gleichmäßig durch Rühren gemischt werden und die Zuführung der Flüssigaufschlämmung in einen Polymerisationsreaktor gestaltet sich schwierig. Übersteigt die Temperatur des Diaminbestandteils oder der Flüssigaufschlämmung 80°C, fällt die Bildung des Nylonsalzes erheblich aus, indem eine thermische Ansammlung von Neutralisationswärme verursacht wird, was zu einem steilen Temperaturanstieg im Reaktionssystem führt. Der Temperaturanstieg beschleunigt die Bil dung von Nylonsalz weiter. Da das gebildete Nylonsalz eine körnige Mischung statt eine Flüssigaufschlämmung ergibt, wird ein gleichmäßiges Mischen durch Rühren verhindert. Solch ein steiler Temperaturanstieg und die lokale Überhitzung lösen die Amidbildungsreaktion aus, und im Ergebnis daraus wird Kondensationswasser ins Reaktionssystem freigesetzt. Da Wasser auf die Nylonsalzbildung katalysierend wirkt, werden die Nylonsalzbildung und die Amidbildungsreaktion in Abfolge fortgesetzt. Die Ausbildung des Nylonsalzes und die Amidbildungsreaktion erzeugen keine ausreichende Wärme, um einen gleichförmig flüssigen Zustand des Polyamids zu erreichen, und folglich wird das Reaktionssystem massig, so dass ein gleichförmiges Mischen durch Rühren vollständig unmöglich wird.
In der vorliegenden Erfindung kann eine gleichförmige und stabile Flüssigaufschlämmung, die den Diaminbestandteil und den Dicarbonsäurebestandteil beinhaltet, welche im Wesentlichen frei von Amidbildung sind, ohne Notwendigkeit eines Lösungsmittels während und nach Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum flüssigen Diaminbestandteil in einem Tank zu chargenweisen Regulierung hergestellt werden. Folglich kann das Verfahren der vorliegenden Erfindung in Abwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt werden. In der vorliegenden Erfindung kann die Eigenschaft "im Wesentlichen amidbildungsfrei" oder "im Wesentlichen frei von Amidbildung" dadurch bestätigt werden, dass kein durch Amidbildung hervorgerufenes Kondensationswasser detektierbar ist.
Der Wassergehalt in der Flüssigaufschlämmung, die im Tank zur chargenweisen Regulierung hergestellt wird, beträgt 0,70 Massen-% oder weniger, bevorzugter 0,50 Massen-% oder weniger, bezogen auf die Menge der Flüssigaufschlämmung. Beträgt dieser mehr als 0,70 Massen-%, wird die Nylonsalzbildung erheblich ausfallen, selbst wenn der Diaminbestandteil oder die Flüssigaufschlämmung bei 80°C oder niedriger gehalten wird, da Wasser katalytisch auf die Nylonsalzbildung wirkt, und im Ergebnis davon steigt die Temperatur des Reaktionssystems aufgrund der Ansammlung von Neutralisationswärme schnell an, dieses beschleunigt die Bildung von Nylonsalz zusätzlich. Somit, wie zuvor beschrieben, setzt die Amidbildungsreaktion ein und die Nylonsalzbildung und die Amidbildungsreaktion setzen sich in Abfolge durch die Wirkung des freigesetzten Kondensationswassers fort. Da die Nylonsalzbildung und die Amidbildung nicht genügend Wärme erzeugen, das Polymaid in einen gleichförmig flüssigen Zustand zu versetzen, wird das Reaktionssystem massig, so dass ein gleichförmiges Mischen durch Rühren vollständig unmöglich wird.
Der dem Tank zur chargenweisen Regulierung zuzuführende Diaminbestandteil kann flüssig oder fest sein und ist bevorzugt flüssig mit einer Temperatur von seiner Erstarrungstemperatur bis 80°C für eine leichtere Handhabbarkeit und aus denselben Gründen wie zuvor erwähnt. Aus denselben zuvor erwähnten Gründen ist der Wassergehalt des Diaminbestandteils ebenso bevorzugt niedrig. Kommerziell erhältliche Diamine werden im Allgemeinen durch Destillation gereinigt; übliche, industriell erzeugte Produkte weisen einen Was sergehalt (für gewöhnlich 0,1 Massen-% oder weniger) auf, der sich für die vorliegende Erfindung eignet. Daher können kommerziell erhältliche Diamine, so wie sie sind ohne Notwendigkeit eines zusätzlichen Trocknungsprozesses, verwendet werden. Nach Bestimmung der Masse durch eine Massenmesseinrichtung wird der die obigen Erfordernisse erfüllende Diaminbestandteil dem Tank zur chargenweisen Regulierung zugeführt. Die Messung der Masse wird bevorzugt in Edelgas, wie Stickstoff, durchgeführt. Der Dicarbonsäurebestandteil, der dem Diaminbestandteil im Tank zur chargenweisen Regulierung zugegeben wird, kann flüssig oder fest sein. Die Temperatur des Dicarbonsäurebestandteils beträgt aus denselben Gründen, wie zuvor erwähnt, bevorzugt 80°C oder weniger. Ebenso ist der Wassergehalt des Dicarbonsäurebestandteils aus denselben Gründen, wie zuvor beschrieben, bevorzugt niedrig. Industriell hergestellte Dicarbonsäuren weisen für gewöhnlich einen Wassergehalt von 0,1 bis 0,2 Massen-% auf und eignen sich zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung. Nach Bestimmung der Masse durch eine Massenmesseinrichtung wird der Dicarbonsäurebestandteil, der die obigen Erfordernisse erfüllt, dem Tank zur chargenweisen Regulierung zugeführt. Die Bestimmung der Masse wird bevorzugt in Edelgas, wie Stickstoff, durchgeführt.
Der Tank zur chargenweisen Regulierung, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist nicht stark eingeschränkt, so fern er eine Rührkapazität und eine Rührleistung hat, die für die Herstellung einer gleichmäßigen Flüssigaufschlämmung ausreichend sind. Nach Herstellung der Flüssigaufschlämmung und bis die erhalten Flüssigaufschlämmung dem Polymerisationsreaktor zugeführt wird, kann das Rühren im Tank zur chargenweisen Regulierung fortgesetzt oder unterbrochen werden. Zur Vermeidung der Oxidation des Polyamids wird der Sauerstoffgehalt der Flüssigaufschlämmung auf ein so geringes Maß wie möglich verringert. Zu diesem Zweck weist der Tank zur chargenweisen Regulierung bevorzugt einen Aufbau auf, der es gestattet, dessen innere Atmosphäre durch ein Edelgas, wie Stickstoff, zu ersetzen.
Durch die abfolgende Verwendung von zwei oder mehr Tanks zur chargenweisen Regulie rung kann die Flüssigaufschlämmung, die in den Tanks zur chargenweisen Regulierung hergestellt wird, kontinuierlich einem Polymerisationsreaktor als das Material für die Polyamidherstellung zugeführt werden. Da die Flüssigaufschlämmung im Tank zur chargenweisen Regulierung im Wesentlichen frei von Amidbildung ist, homogen ist und stabil ist, sind die Eigenschaften der Flüssigaufschlämmung unabhängig von Unterschieden hinsichtlich der Verweilzeit selbst bei der kontinuierlichen Herstellung von Polyamid durch Zuführung der Flüssigaufschlämmung in einen kontinuierlichen Polymerisationsreaktor. Der Übergang vom chargenweisen Schritt für die Herstellung der Flüssigaufschlämmung, d.h. dem Schritt für die Anpassung des molaren Gleichgewichts des Materials, zum kontinuierlichen Schritt für die Polymerisation ist einfach.
Wenn die durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellte Flüssigaufschlämmung einem chargenweisen Polymerisationsreaktor zugeführt wird, wird bevorzugt ein Reaktor verwendet, der mit einem Teilkondensator ausgestattet ist, der bei Normaldruck oder Unterdruck betrieben wird, um das molare Gleichgewicht, das im Herstellungsschritt der Flüssigaufschlämmung erreicht wurde, beizubehalten. Da jedoch der Siedepunkt des Xylylendiamins über dem Schmelzpunkt des Polyamids liegt, kann der Druck auf ziemlich niedrigen Druck eingestellt werden, beispielsweise etwa 0,5 MPa oder niedriger, im Vergleich zu einem Verfahren, das eine wässrige Lösung aus Nylonsalz als Ausgangsmaterial verwendet. Bei der chargenweisen Herstellung ist es von Vorteil, die Temperatur der Flüssigaufschlämmung schnell auf den Schmelzpunkt des Polyamids zu erhöhen, und folglich wird ein Horizontalreaktor mit großem L/D mit einer großen wärmeübertragenden Oberfläche und einer mehrstufigen Rührschaufel bevorzugt. Wenn ein Reaktor der Tankbauart verwendet wird, wird die Amidbildungsreaktion durch Zuführen der Flüssigaufschlämmung in das Reaktionssystem in kleinen Schritten durchgeführt, während das Reaktionssystem auf einer Temperatur über dem Schmelzpunkt des Polyamids gehalten wird. Somit wird für gewöhnlich die chargenweise Amidbildungsreaktion bevorzugt bei einer Temperatur vom Schmelzpunkt des hergestellten Polyamids bis zu einer Temperatur des Schmelzpunkt des Polyamids +30°C, ohne 300°C zu übersteigen, für 0,5 bis 6 Stunden durchgeführt.
Wie zuvor beschrieben, wirkt Wasser katalysierend auf die Bildung des Nylonsalzes in der Flüssigaufschlämmung, um so eine große Menge an Neutralisationswärme zu erzeugen, was die Amidbildungsreaktion zusätzlich fördert. Somit ist es von großem Vorteil, die Herstellung des Polyamids dadurch zu fördern, dass eine kleine Menge an Wasser als Katalysator in den chargenweisen Polymerisationsreaktor zusammen mit der Flüssigaufschlämmung zugegeben wird. Die Zugabemenge an Wasser ist nicht streng eingeschränkt und beträgt bevorzugt 0,3 bis 10 Massen-% bezogen auf die Menge an Flüssigaufschlämmung. Beträgt sie weniger als 0,3 Massen-%, wird kein nennenswerter Effekt erhalten. Werden 10 Massen-% überschritten, beeinträchtigt die gesteigerte Menge der Dampfphase im chargenweisen Polymerisationsreaktor die Fixierung des Diaminbestandteils. Zusätzlich werden Schaumbildung und Erstarrung des Polyamids während der Separierung des Polyamids und des Kondensationswassers verursacht.
Das kontinuierliche Verfahren zur Herstellung von Polyamid der vorliegenden Erfindung umfasst einen Schritt (1) für die Herstellung der Flüssigaufschlämmung, einen Schritt (2) für die Amidbildung und einen Schritt (3) für das Entfernen des Kondensationswassers aus dem Polyamid. In Schritt (2) wird der Diaminbestandteil im Polyamid fixiert. Zur Aufrechterhaltung des molaren Gleichgewichts, das in Schritt (1) erhalten wurde, während der Fixierung des Diaminbestandteils, ist es wichtig, dass der kontinuierliche Polymerisationsreaktor, in den die Flüssigaufschlämmung zugeführt wird, einen Aufbau aufweist, der es gestattet, das Entwei chen des Dampfphasenbestandteils daraus zu minimieren und vollständige Dampf-Flüssigkeit-Vermischung zu erreichen. Somit wird das Reaktionssystem auf Normaldruck bis etwa 3 MPa gehalten, und der kontinuierliche Polymerisationsreaktor wird bevorzugt als versiegelte Struktur, die mit einer Zahnradpumpe usw., die an einer Zuführöffnung und/oder einem Auslass angeordnet ist, ausgestattet ist, hergestellt. Des Weiteren ist es wichtig, dass es der kontinuierliche Polymerisationsreaktor gestattet wird, die Temperatur der Flüssigaufschlämmung in der Strömungsrichtung allmählich in einem Temperaturbereich vom Schmelzpunkt des Polyamids bis zu einer Temperatur des Schmelzpunkts +10°C zu erhöhen. Zu diesem Zweck wird ein horizontaler Doppelrührer-Mischer usw. bevorzugt verwendet.
In Schritt (3) wird der Polymerisationsgrad des Polyamids auf ein beabsichtigtes Maß erhöht. Um das Entfernen des Kondensationswasser als Dampf aus dem Polyamid zu erleichtern, wird das Reaktionssystem in einem Temperaturbereich vom Schmelzpunkt des Polyamids bis zu einer Temperatur des Schmelzpunkts +30°C gehalten und mit einem Druck beaufschlagt, der unter dem des Schrittes (2) liegt und bevorzugt 0,006 bis 0,5 MPa beträgt. Der Schritt (3) kann bei Verwendung von zwei oder mehr kontinuierlichen Polymerisationsreaktoren durchgeführt werden, und die Betriebsweise und die Anzahl der Reaktoren können gemäß dem gewünschten Polymerisationsgrad des Polyamids bestimmt werden. Alternativ kann der Polymerisationsgrad des Polyamids bevorzug dadurch gesteigert werden, dass wenigstens ein Polymerisationsreaktor, der auf Normaldruck gehalten wird, bei einem reduzierten Druck von etwa 1 kPa verwendet wird, nachdem ein Hauptanteil des Kondensationswassers, das in Schritt (2) erzeugt wurde, durch einen Dampf-Flüssigkeit-Abscheidetank, der dem Schritt 2 nachgeschaltet ist, entfernt wurde. Es ist in industrieller Hinsicht von Vorteil, den Diaminbestandteil durch einen Teilkondensator aus dem Wasserdampf, der aus dem Polyamid entfernt wurde, zurückzugewinnen und den rückgewonnenen Diaminbestandteil dem kontinuierlichen Polymerisationsreaktor zusammen mit der Flüssigaufschlämmung aus dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil wieder zurückzuführen.
Wie zuvor erwähnt, wirkt Wasser katalysierend auf die Bildung des Nylonsalzes, indem es die Freisetzung einer großen Menge an Neutralisationswärme hervorruft. Daraus resultiert, dass Wasser auch die Amidbildungsreaktion fördert. Folglich ist es von extremem Vorteil für die Förderung der Polymerisation, eine kleine Menge an Wasser als Katalysator zuzugeben, wenn die Flüssigaufschlämmung dem kontinuierlichen Polymerisationsreaktor in Schritt (2) zugeführt wird. Die Zugabemenge an Wasser ist nicht stark eingeschränkt, und der Flüssigaufschlämmung wird Wasser bevorzugt so zugegeben, dass sie einen Wassergehalt von 0,3 bis 10 Massen-% aufweist. Ein Wassergehalt unter 0,3 Massen-% zeigt keinen nennenswerten Effekt. Ein Wassergehalt, der 10 Massen-% übersteigt, führt zu einer Zunahme der Dampfphase im kontinuierlichen Polymerisationsreaktor, wodurch die Fixierung des Diaminbestandteils beeinträchtigt wird, und was ebenso zu einer Schäumung und Erstarrung des Polyamids während des Trennprozesses von Polyamid und Kondensationswasser führt. Das Entfernen des Kondensationswassers, das durch die Amidbildungsreaktion erzeugt wird, aus dem Polyamid in Schritt (3) wird bevorzugt ausgeführt, nachdem das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polyamids 1000 oder mehr, bevorzugter 2000 oder mehr, erreicht hat. Das Entfernen, nachdem ein Molekulargewicht von 1000 oder mehr erreicht ist, weist extreme Vorteile bei der Kontrolle des molaren Gleichgewichts des Polyamids auf, weil die Fixierung der das Polyamid bildenden Bestandteile, besonders des Diaminbestandteils, in dem Polyamid in ausreichendem Maße fortschreitet, wodurch das Entweichen des Diaminbestandteils aus dem Reaktionssystem verhindert wird. Die obere Grenze des zahlenmittleren Molekulargewichts ist nicht besonders eingeschränkt.
Das Verfahren für die Herstellung von Polyamid der vorliegenden Erfindung weist die folgenden Vorteile auf:

(i) Das Schäumen und Erstarren des Polyamids während des Entfernens großer Mengen an Wasser wird vermieden, da eine wässrige Lösung aus Nylonsalz als Ausgangsmaterial nicht verwendet wird.
(ii) Da die Füllmenge des Diaminausgangsbestandteils und des Dicarbonsäureausgangsbestandteils genau durch die chargenweise Massenmesseinrichtung kontrolliert wird, wird die Genauigkeit des molaren Füllgleichgewichts verbessert.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele detaillierter beschrieben, ohne dass diese sich beschränkend auf den Umfang der vorliegenden Erfindung auswirken sollen.
Die Messungen zur Beurteilung erfolgten gemäß den folgenden Verfahren.
(A) Menge der Aminoendgruppen (μeq/g)
Eine genaue Menge Polyamid wurde in einem Lösungsmittelmischung aus Phenol/Ethanol = 4/1 (Volumenverhältnis bei 20 bis 30°C unter Rühren gelöst. Nach vollständiger Auflösung wurde die erhaltene Lösung einer Neutralisationstitration durch 0,1 mol/Liter ("Liter" wird herein nachfolgend durch das Symbol "L" abgekürzt) Salzsäure unterzogen, und die Menge der Aminoendgruppen wurde aus dem Ergebnis errechnet.
(B) Menge der Carboxylendgruppen (μeq/g)
Eine genaue Menge Polyamid wurde in Benzylalkohol bei 160 bis 180°C im Stickstoffstrom unter Rühren gelöst. Nach vollständiger Auflösung wurde die erhaltene Lösung auf 80°C im Stickstoffstrom gekühlt und dann wurde 10 cm³ Methanol zugegeben. Dann wurde die Lösung einer Neutralisationstitration durch eine 0,1 mol/L wässrige Lösung aus Natriumhydroxid unterzogen, und die Menge der Carboxylendgruppen wurde aus dem Ergebnis errechnet.
(C) zahlenmittleres Molekulargewicht
Das zahlenmittlere Molekulargewicht wurde aus der folgenden Gleichung unter Verwendung der Menge der Carboxylendgruppen und der Menge der Aminoendgruppen berechnet.
Zahlenmittleres Molekulargewicht = 2 × 10⁶/([NH₂] + [COOH]) worin [NH₂] der Menge der Aminoendgruppen und [COOH] der Menge der Carboxylendgruppen entsprechen.
(D) Wassergehalt (Massen-%)
Der Wassergehalt wurde unter Verwendung eines Karl Fischer Mikro-Feuchtemessers (Modell CA-05, hergestellt von Mitsubishi Chemical Corporation) ermittelt.
BEISPIELE 1–2 und VERGLEICHSBEISPIEL 1
In ein 2-L Edelstahlgefäß wurden 546,44 g (4 mol) m-Xylylendiamin (Reinheit: 99,70 Massen-%) gefüllt und im Stickstoffstrom in einem Ölbad gerührt, um die Temperatur des Diaminbestandteils auf das vorgegebene Maß zu erhöhen. Dann wurden 585,44 g (4 mol) Adipinsäure (Reinheit: 99.85 Massen-%) dem Edelstahlgefäß über drei Minuten zugegeben. Das Rühren wurde fortgesetzt, während das Edelstahlgefäß im Ölbad eingetaucht verblieb, das auf der vorgegebenen Temperatur gehalten wurde. Während des Rührens wurde der Zustand des Systems bei zwei Minuten, 10 Minuten, 30 Minuten und 120 Minuten beobachtet, nachdem die Zugabe der Adipinsäure abgeschlossen war. Unabhängig davon wurde der Wassergehalt des Systems anhand einer kleinen Menge der als Stichprobe genommenen Flüssigaufschlämmung bei zwei Minuten bestimmt, nachdem die Zugabe der Adipinsäure abgeschlossen war. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Tabelle 1
Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, stieg, wenn m-Xylylendiamin und Adipinsäure bei einer Temperatur von mehr als 80°C (Vergleichsbeispiel 1) gemischt wurden, die Temperatur des Systems aufgrund der Neutralisationswärme, die die Bildung von Nylonsalz begleitet, steil an. Der steile Temperaturanstieg unterstützt die Amidbildungsreaktion, um so die Bildung von Kondensationswasser zu verursachen. Mit Fortschreiten der Amidbildungsreaktion wurde das Rühren des Systems extrem schwierig und das System verfiel schließlich in einen massigen Zustand, wodurch ein homogener Zustand des Systems nicht mehr beibehalten werden konnte. Andererseits verblieb das System, wenn m-Xylylendiamin und Adipinsäure bei 80°C oder weniger (Beispiele 1–2) gemischt wurden, bei 80°C oder weniger, nachdem die Zugabe der Adipinsäure abgeschlossen war und rief keine Erzeugung von Kondensationswasser hervor. Des Weiteren wurde das Rühren in effektiver Weise fortgesetzt, um eine homogene Flüssigaufschlämmung zu erzeugen.
BEISPIELE 3–4 und VERGLEICHSBEISPIELE 2–3
In ein 2-L Edelstahlgefäß wurden 546,44 g (4 mol) m-Xylylendiamin (Reinheit: 99,70 Massen-%) mit einer vorgegebenen Menge Wasser gefüllt und im Stickstoffstrom in einem Ölbad gerührt, um die Temperatur des Diaminbestandteils auf das vorgegebene Maß zu erhöhen. Dann wurden 585,44 g (4 mol) Adipinsäure (Reinheit: 99.85 Massen-%) dem Edelstahlgefäß über drei Minuten zugegeben. Das Rühren wurde fortgesetzt, während das Edelstahlgefäß im Ölbad eingetaucht verblieb, das auf der vorgegebenen Temperatur gehalten wurde. Während des Rührens wurde der Zustand des Systems bei zwei Minuten, 10 Minuten und 30 Minuten beobachtet, nachdem die Zugabe der Adipinsäure abgeschlossen war. Unabhängig davon wurde der Wassergehalt der Flüssigaufschlämmung an einer kleinen Menge davon, die als Stichprobe bei zwei Minuten, nachdem die Zugabe der Adipinsäure abgeschlossen war, genommen wurde, bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Tabelle 2
Wie aus Tabelle 2 deutlich wird, traten, wenn der Wassergehalt 0,70 Massen-% überstieg, ein steiler Temperaturanstieg und die Erzeugung von Kondensationswasser auf, selbst für den Fall, dass m-Xylylendiamin und Adipinsäure bei 80°C oder niedriger gemischt wurden. Des Weiteren gestaltete sich das Rühren des Systems schwierig, was das System massig machte, wodurch die Homogenität des Systems nicht beibehalten werden konnte.
BEISPIELE 5–6
Jede der m-Xylylendiamin/Adipinsäure-Flüssigaufschlämmungen, die in den Beispielen 1 und 2 erhalten wurden, wurden einem 20 mm ø Doppelschnecken-Extruder der Bauart ohne Belüftung unter einem Stickstoffstrom zugeführt und dann einem 20 mm ø Einzelschnecken-Extruder φ mit Belüftungsöffnung, der bei Normaldruck gehalten wurde, zugeführt. Beide Schneckenextruder rotierten in die gleiche Richtung, und das L/D-Verhältnis der Schnecke betrug 25 sowohl für den Doppelschneckenextruder als auch für den Einzelschneckenextruder. Die Extrudierbedingungen, das molare Gleichgewicht, das aus der Menge der Aminoendgruppen und der Menge der Carboxylendgruppen erhalten wurde und das zahlenmittlere Molekulargewicht sind in Tabelle 3 angegeben. Tabelle 3

MXDA:: m-Xylylendiamin
AA:: Adipinsäure

Es wurde bestätigt, dass das Extrudat aus m-Xylylendiamin/Adipinsäure-Flüssigaufschlämmung Polyamid mit einem ausreichenden Polymerisationsgrad war, und das molare Gleichgewicht der Flüssigaufschlämmung (Diaminbestandteil/Dicarbonsäurebestandteil: 1,000) wurde im Wesentlichen im erhaltenen Polyamid beibehalten.
BEISPIELE 7–8
Eine Flüssigaufschlämmung aus m-Xylylendiamin/p-Xylylendiamin/Adipinsäure (70/30/100 in Mol), die auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 erhalten wurde, wurde einem Doppelschneckenextruder, der zuvor erwähnt wurde, kontinuierlich zugeführt und dann einem Dampf-Flüssigkeit-Abscheidtank zugeführt. Das molare Gleichgewicht, das aus der Menge der Aminoendgruppen und der Menge der Carboxylendgruppen erhalten wurde, und das zahlenmittlere Molekulargewicht sind in Tabelle 4 angegeben. Es wurde bestätigt, dass das Extrudat aus der Flüssigaufschlämmung Polyamid mit einem ausreichenden Polymerisationsgrad war, und das molare Gleichgewicht der Flüssigaufschlämmung (Diaminbestandteil/Dicarbonsäurebestandteil: 1,000) wurde im Wesentlichen im erhaltenen Polyamid beibehalten, falls das zahlenmittlere Molekulargewicht 1000 oder mehr erreichte. Tabelle 4

XDA:: Xylylendiamine
AA:: Adipinsäure

BEISPIEL 9
Ein 2-L Edelstahlpolymerisationsreaktor, der mit einer Rührschaufel und einem Teilkondensator ausgestattet war, wurde auf 250°C erhitzt, und 200 g einer m-Xylylendia min/Adipinsäure-Flüssigaufschlämmung, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, wurde dem Reaktor bei einer Zuführgeschwindigkeit von 5 g/min unter Normaldruck zugeführt, während der Reaktor bei 250°C gehalten wurde. Nach der Zuführung wurde die Flüssigaufschlämmung über 30 Minuten auf 260°C erhitzt und dann bei 260°C bei Unterdruck von 80 kPa für 20 Minuten gehalten. Das molare Gleichgewicht, das aus der Menge der Aminoendgruppen und der Menge der Carboxylendgruppen des resultierenden Polyamids erhalten wurde, und das zahlenmittlere Molekulargewicht sind in Tabelle 5 angegeben.
BEISPIEL 10
Derselbe Polymerisationsreaktor, der in Beispiel 9 verwendet wurde, wurde auf 270°C erhitzt, und 200 g einer m-Xylylendiamin/p-Xylylendiamin/Adipinsäure/Terephthalsäure-(55/45/85/15 in Mol) Flüssigaufschlämmung, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, wurde dem Reaktor mit einer Zuführgeschwindigkeit von 5 g/min unter Normaldruck zugeführt, während der Reaktor bei 270°C gehalten wurde. Nach der Zuführung wurde die Flüssigaufschlämmung über 30 Minuten auf 270°C gehalten und dann bei 270°C bei Unterdruck von 80 kPa für 20 Minuten gehalten. Das molare Gleichgewicht, das aus der Menge der Aminoendgruppen und der Menge der Carboxylendgruppen des resultierenden Polyamids erhalten wurde, und das zahlenmittlere Molekulargewicht sind in Tabelle 5 angegeben.
Es wurde bestätigt, dass das Extrudat aus der Flüssigaufschlämmung Polyamid mit einem ausreichenden Polymerisationsgrad war, und das molare Gleichgewicht der Flüssigaufschlämmung (Diaminbestandteil/Dicarbonsäurebestandteil: 1,000) wurde im Wesentlichen im erhaltenen Polyamid beibehalten.
Tabelle 5

Claims

Verfahren zur Polyamidherstellung durch Polymerisation eines Diaminbestandteils, der 80 mol-% oder mehr Xylylendiamin beinhaltet, und eines Dicarbonsäurebestandteils, umfassend die Schritte: • Zuführung des Diaminbestandteils in einen Tank zur chargenweisen Regulierung nach genauer Messung der Masse des Diaminbestandteils; • Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum flüssigen Diaminbestandteil im Tank zur chargenweisen Regulierung in einer solchen Menge, dass sich ein gewünschtes molares Gleichgewicht zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil einstellt, während der flüssige Diaminbestandteil gerührt wird, wodurch eine Flüssigaufschlämmung, die im Wesentlichen frei von Amidbildung ist, hergestellt wird; und • Zuführung der Flüssigaufschlämmung in einen Polymerisationsreaktor als ein Ausgangsmaterial für das Polyamid, worin der Diaminbestandteil und die Flüssigaufschlämmung auf einer Temperatur von der Erstarrungstemperatur des Diaminbestandteils bis 80°C während der Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils zum Diaminbestandteil im Tank zur chargenweisen Regulierung und nach der Zugabe gehalten werden, und worin der Wassergehalt in der Flüssigaufschlämmung, die in dem Tank zur chargenweisen Regulierung hergestellt wurde, 0,70 Massen-% oder weniger beträgt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, worin die Masse sowohl des Diaminbestandteils als auch des Dicarbonsäurebestandteils unter Verwendung eines Messtanks, der mit einer Massenmesseinrichtung versehen ist, gemessen wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, worin das molare Gleichgewicht zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil mit Überschuss des Diaminbestandteils vorgegeben ist, um Verluste des Diaminbestandteils durch Entweichen aus dem Reaktionssystem zusammen mit Kondensationswasser, das bei der Amidbildungsreaktion erzeugt wird, auszugleichen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Xylylendiamin 50 mol-% oder mehr m-Xylylendiamin beinhaltet und der Dicarbonsäurebestandteil 50 mol-% oder mehr Adipinsäure beinhaltet.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Flüssigaufschlämmung dem Polymerisationsreaktor kontinuierlich als ein Ausgangsmaterial für das Polyamid zugeführt wird; indem in Abfolge zwei oder mehr Tanks zur chargenweisen Regulierung verwendet werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die Flüssigaufschlämmung einem Reaktor zur chargenweisen Polymerisation als ein Ausgangsmaterial für das Polyamid zugeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 6, worin Wasser dem Reaktor zur chargenweisen Polymerisation zusammen mit der Flüssigaufschlämmung in einer Menge von 0,3 bis 10 Massen-%, bezogen auf die Flüssigaufschlämmung, zugegeben wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, worin die Flüssigaufschlämmung einem Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation als ein Ausgangsmaterial für das Polyamid zugeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 8, umfassend: • einen Schritt (1) des Herstellens einer im Wesentlichen Amidbildungsfreien Flüssigaufschlämmung, die einen Diaminbestandteil und einen Dicarbonsäurebestandteil beinhaltet, durch Zuführen des Diaminbestandteils in einen Tank zur chargenweisen Regulierung, nachdem die Masse des Diaminbestandteils genau gemessen wurde und durch Zugabe des Dicarbonsäurebestandteils unter Rühren des flüssigen Diaminbestandteils in den Tank zur chargenweisen Regulierung in einer solchen Menge, dass sich ein gewünschtes molares Gleichgewicht zwischen dem Diaminbestandteil und dem Dicarbonsäurebestandteil einstellt; • einen Schritt (2) der kontinuierlichen Zuführung der Flüssigaufschlämmung in einen Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation, der so ausgestaltet ist, dass das Entweichen des Dampfphasenbestandteils aus dem Reaktionssystem minimiert ist und eine vollständige Dampf-Flüssigkeit-Vermischung gewährleistet ist, des Erwärmens der Flüssigkeitsaufschlämmung, um die Amidbildungsreaktion fortzusetzen und des Erwärmens des hergestellten Polyamids auf dessen Schmelzpunkt-Temperatur oder höher; und • einen Schritt (3) des Erhöhens des Polymerisationsgrades durch Entfernen des Kondensationswassers, das durch die Amidbildungsreaktion erzeugt wird, aus dem Polyamid bei dessen Schmelzpunkt-Temperatur oder höher.
Verfahren gemäß Anspruch 9, worin in Schritt (2) zusammen mit der Flüssigaufschlämmung Wasser dem Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation zugeführt wird, um so einen Wassergehalt der Aufschlämmung zwischen 0,3 bis 10 Massen-% einzustellen.
Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, worin der Diaminbestandteil, der durch fraktionelle Kondensation aus dem in Schritt (3) entfernten Kondensationswasser zurückgewonnen wurde, dem Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation zusammen mit der Zuführung der Flüssigaufschlämmung in Schritt (2) wieder zugeführt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, worin der Reaktor zur kontinuierlichen Polymerisation ein horizontaler Zweischnecken-Rührmischer mit geschlossenem Aufbau ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, worin das Entfernen des Kondensationswassers, das durch die Amidbildungsreaktion in Schritt (3) gebildet wird, durchgeführt wird, nachdem das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polyamids 1000 oder mehr erreicht hat.