ES2288523T3 - Poliamida. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la obtención de poliamidas, caracterizado porque la polimerización de los monómeros de iniciación se lleva a cabo en presencia de 2, 3 hasta 10 mmoles, referido a 1 mol de grupos carboxamido de la poliamida, de un compuesto que presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional capaz de formar un grupo carboxamido, como regulador de las cadenas.
Description
Poliamida.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la obtención de poliamidas, caracterizado porque
se lleva a cabo la polimerización de monómeros de iniciación en
presencia de 2,3 hasta 10 mmoles, referido a 1 mol de los grupos
carboxamida de la poliamida, de un compuesto que presenta un grupo
nitrilo y un grupo funcional capaz de formar un grupo carboxamido,
como regulador de las cadenas.
Además, la invención se refiere a una poliamida,
especialmente obtenida, que puede ser obtenida mediante este
procedimiento, además a la poliamida, que contiene un compuesto
químicamente enlazado sobre la cadena polímera a través de un grupo
carboxamido, que presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional
capaz de formar un grupo carboxamido, en una cantidad comprendida
en el intervalo desde 2,3 hasta 10 mmoles, referido a 1 mol de los
grupos carboxamida de la poliamida, así como a hilos, fibras,
estructuras planas y cuerpos moldeados que contengan una poliamida
de este tipo, especialmente constituidos por una poliamida de este
tipo.
Se conoce por la publicación
WO-A-99/46323 la obtención de
poliamidas mediante el empleo de ácidos dicarboxílicos alifáticos
como reguladores de las cadenas.
Las poliamidas representan polímeros
termoplásticos industrialmente importantes, que se elaboran
usualmente en estado fundido, por ejemplo mediante extrusión o
mediante colada por inyección, para formar hilos, hebras,
estructuras planas y cuerpos moldeados.
Durante esta elaboración, en estado fundido, es
necesario que el polímero presente una elevada estabilidad a la
fusión. Las modificaciones del polímero como consecuencia de la
solicitación térmica en estado fundido se determinan usualmente
como variaciones de la viscosidad de la fusión según la norma DIN EN
ISO 1133. Tales variaciones de la viscosidad de la fusión pueden
ser tanto una expresión de la degradación del polímero así como
también de una condensación ulterior.
Además, los hilos, las fibras, las láminas y las
estructuras planas, que pueden obtenerse a partir de tales
polímeros, deberían tener una elevada estabilidad frente a las
solicitaciones térmicas por debajo del punto de fusión. Como
magnitud se utiliza en este caso, de manera usual, la resiliencia
con entalla tras almacenamiento en caliente según la norma DIN EN
ISO 179.
Para la estabilización de la poliamida en lo que
se refiere a una variación de la viscosidad de la fusión, así como
también en lo que se refiere a una solicitación térmica por debajo
del punto de fusión de los productos fabricados a partir de tales
poliamidas, se añaden usualmente antes o durante la polimerización a
partir de los monómeros de iniciación, reguladores de cadenas, por
ejemplo el ácido propiónico, siendo deseable una mejora adicional
de esta estabilización.
La presente invención tenía como tarea
proporcionar poliamidas con una estabilidad mejorada a la fusión y
con una resiliencia mejorada tras el tratamiento térmico así como un
procedimiento para la obtención de tales poliamidas.
Por lo tanto, se encontraron las poliamidas
definidas al principio, los procedimientos para la obtención de
tales poliamidas, así como hilos, fibras, estructuras planas y
cuerpos moldeados que contienen una poliamida de este tipo,
especialmente que están constituidos por una poliamida de este
tipo.
Se entenderán por poliamidas aquellos
homopolímeros, copolímeros, mezclas e injertos de poliamidas
sintéticas de cadena larga, que presenten como componente esencial
grupos amido recurrentes en la cadena polímera principal. Ejemplos
de tales poliamidas son el nylon 6 (policaprolactama), el nylon 6,6
(polihexametilenadipamida), el nylon 4,6
(politetrametilenadipamida), el nylon 6,10
(polihexametilensebacamida), el nylon 7 (polienantolactama), el
nylon 11 (poliundecanolactama), el nylon 12 (polidodecanolactama).
Estas poliamidas portan, como se sabe, el nombre genérico de nylon.
Se entienden por poliamidas también las denominadas aramidas
(poliamidas aromáticas), tales como la
poli-metafenilen-isoftalamida
(NOMEX®, US-A-3,287,324) o la
poli-parafenilen-tereftalamida
(KEVLAR®, US-A-3,671,542)
La obtención de las poliamidas puede llevarse a
cabo, en principio, según dos procedimientos.
En el caso de la polimerización a partir de
ácidos dicarboxílicos y de diaminas, así como también en el caso de
la polimerización a partir de aminoácidos o de sus derivados, tales
como los nitrilos de los ácidos aminocarboxílicos, las amidas de
los ácidos aminocarboxílicos, los ésteres de los ácidos
aminocarboxílicos o las sales de los ácidos aminocarboxílicos,
reaccionan los grupos extremos, amino y carboxilo, entre sí formando
un grupo amido y agua. El agua puede eliminarse de la masa polímera
a continuación o simultáneamente. En el caso de la polimerización a
partir de amidas de ácidos carboxílicos, los grupos extremos amino y
amido de los monómeros de partida o de los oligómeros de partida,
reaccionan entre sí formando un grupo amido y amoníaco. El amoníaco
puede eliminarse de la masa polímera a continuación o
simultáneamente. Esta reacción de polimerización se denomina
usualmente como policondensación.
La polimerización a partir de lactamas como
monómeros de partida o como oligómeros de partida se denomina,
usualmente, poliadición.
Como monómeros iniciadores pueden emplearse
compuestos elegidos entre el grupo formado por las lactamas, los
ácidos omega-aminocarboxílicos, las amidas de los
ácidos omega-aminocarboxílicos, las sales de los
ácidos omega-aminocarboxílicos, los ésteres de los
ácidos omega-aminocarboxílicos, mezclas equimolares
formadas por diaminas y por ácidos dicarboxílicos, sales de ácidos
dicarboxílicos/diamina o mezclas de tales monómeros.
los monómeros o los oligómeros de una lactama
arilalifática o, preferentemente, alifática, con 2 hasta 20 átomos
de carbono, preferentemente con 2 hasta 18 átomos de carbono, tales
como la enantolactama, la undecanolactama, la dodecanolactama o la
caprolactama, especialmente la caprolactama,
los monómeros o los oligómeros de ácidos
aminocarboxílicos con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente
con 3 hasta 18 átomos de carbono, tales como el ácido
6-aminocaprónico, el ácido
11-aminoundecanoico así como sus dímeros, trímeros,
tetrámeros, pentámeros o hexámeros, así como sus sales, tales como
las sales alcalinas, por ejemplo las sales de litio, de sodio, de
potasio,
los monómeros o los oligómeros de amidas de
ácidos aminocarboxílicos con 2 hasta 20 átomos de carbono tales
como la amida del ácido 6-aminocaprónico, la amida
del ácido 11-aminoundecanoico así como sus dímeros,
trímeros, pentámeros o hexámeros,
ésteres, preferentemente los ésteres de alquilo
con 1 hasta 4 átomos de carbono, tales como los ésteres de metilo,
de etilo, de n-propilo, de
i-propilo, de n-butilo, de
i-butilo, de s-butilo, de ácidos
aminocarboxílicos con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente
con 3 hasta 18 átomos de carbono, tales como los ésteres del ácido
6-aminocaprónico, por ejemplo el
6-aminocapronato de metilo, los ésteres del ácido
11-aminoundecanoico, por ejemplo el
11-aminoundecanoico,
los monómeros o los oligómeros de una
alquildiamina con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con
2 hasta 12 átomos de carbono, tal como la tetrametilendiamina o,
preferentemente, la hexametilendiamina,
con un ácido dicarboxílico alifático con 2 hasta
20 átomos de carbono, preferentemente con 2 hasta 14 átomos de
carbono, tales como el ácido sebácico, el ácido decanodicarboxílico
o el ácido adípico,
así como sus dímeros, trímeros, pentámeros o
hexámeros, así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros, pentámeros o
hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una diamina
arilalifática con 7 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con
8 hasta 18 átomos de carbono, tal como la m- o la
p-xililendiamina,
con un ácido dicarboxílico alifático con 2 hasta
20 átomos de carbono, preferentemente con 2 hasta 14 átomos de
carbono, tal como el ácido sebácico, el ácido decanodicarboxílico o
el ácido adípico,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una diamina
arilalifática con 7 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con
8 hasta 18 átomos de carbono, tal como la m- o la
p-xililendiamina,
con un ácido dicarboxílicos aromático con 6
hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 6 hasta 10 átomos
de carbono o sus derivados, por ejemplo los cloruros, como el ácido
2,6-naftalindicarboxílico, preferentemente el ácido
isoftálico o el ácido tereftálico,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una diamina
arilalifática con 7 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con
8 hasta 18 átomos de carbono, tal como la m- o la
p-xililendiamina,
con un ácido dicarboxílico arilalifático con 9
hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 9 hasta 18 átomos
de carbono o sus derivados, por ejemplo los cloruros, tal como el
ácido o-, m- o p-fenilendiacético,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
así como homopolímeros, copolímeros, mezclas e
injertos de tales monómeros de partida o de los oligómeros de
partida.
En este caso son preferentes aquellos monómeros
de partida u oligómeros de partida que conduzcan durante la
polimerización a las poliamidas formadas por el nylon 6, el nylon
6,6, el nylon 4,6, el nylon 6,10, el nylon 7, el nylon 11, el nylon
12 y a las aramidas formadas por la
poli-metafenilen-isoftalamida o la
poli-parafenilen-tereftalamida,
especialmente que conduzcan al nylon 6 y al nylon 66, tales como la
caprolactama, el ácido adípico y la hexametilendiamina.
Las lactamas pueden obtenerse mediante reacción
de una cetona cíclica con hidroxilamina para dar la oxima
correspondiente y a continuación transposición de Beckmann o pueden
obtenerse a partir de los aminonitrilos correspondientes mediante
ciclación hidrolítica antes o durante la polimerización,
especialmente en presencia de catalizadores, tal como el dióxido de
titanio, en forma en sí conocida.
Los monómeros o los oligómeros de una
alquildiamina con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con
2 hasta 12 átomos de carbono, tal como la tetrametilendiamina o,
preferentemente, la hexametilendiamina,
con un ácido dicarboxílico aromático con 8 hasta
20 átomos de carbono, preferentemente con 8 hasta 12 átomos de
carbono o sus derivados, por ejemplo los cloruros, tal como el ácido
2,6-naftalindicarboxílico, preferentemente el
ácido isoftálico o el ácido tereftálico,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una
alquildiamina con 2 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con
2 hasta 12 átomos de carbono, tal como la tetrametilendiamina o,
preferentemente, la hexametilendiamina,
con un ácido dicarboxílicos arilalifático con 9
hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 9 hasta 18 átomos
de carbono o sus derivados, por ejemplo los cloruros, tal como el
ácido o-, m- o p-fenilendiacético,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una diamina
aromática con 6 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 6
hasta 10 átomos de carbono, tal como la m- o la
p-fenilendiamina,
con un ácido dicarboxílico alifático con 2 hasta
20 átomos de carbono, preferentemente con 2 hasta 14 átomos de
carbono, tal como el ácido sebácico, el ácido decanodicarboxílico o
el ácido adípico,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una diamina
aromática con 6 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 6
hasta 10 átomos de carbono, tal como la m- o la
p-fenilendiamina,
con un ácido dicarboxílico aromático con 8 hasta
20 átomos de carbono, preferentemente con 8 hasta 12 átomos de
carbono o sus derivados, por ejemplo los cloruros, tal como el ácido
2,6-naftalindicarboxílico, preferentemente el
ácido isoftálico o el ácido tereftálico,
así como sus dímeros, trímeros, tetrámeros,
pentámeros o hexámeros,
los monómeros o los oligómeros de una diamina
aromática con 6 hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 6
hasta 10 átomos de carbono, tal como la m- o la
p-fenilendiamina,
con un ácido dicarboxílico arilalifático con 9
hasta 20 átomos de carbono, preferentemente con 9 hasta 18 átomos
de carbono o sus derivados, por ejemplo los cloruros, tal como el
ácido o-, m- o p-fenilendiacético.
La obtención de los ácidos
omega-aminocarboxílicos, de las amidas de los ácidos
omega-aminocarboxílicos, de las sales de los ácidos
omega-aminocarboxílicos, de los ésteres de los
ácidos omega-aminocarboxílicos es en sí conocida.
Éstos pueden obtenerse, por ejemplo, a partir de los aminonitrilos
correspondientes antes o durante la polimerización.
La obtención de los ácidos dicarboxílicos es en
sí conocida. Éstos pueden obtenerse, por ejemplo a partir de los
dinitrilos correspondientes antes o durante la polimerización.
La obtención de las diaminas puede llevarse en
forma en sí conocida, tal como mediante hidrogenación de los
dinitrilos correspondientes.
Según la invención se lleva a cabo la
polimerización de los monómeros de iniciación en presencia de un
compuesto, que presente un grupo nitrilo y un grupo funcional capaz
de formar un grupo carboxamido, como regulador de las cadenas.
También pueden emplearse mezclas de tales
compuestos.
En una forma preferente de realización entra en
consideración como grupo funcional, capaz de formar un grupo
carboxamido, un grupo amino.
Ventajosamente pueden emplearse aminonitrilos
aromáticos, arilalifáticos, preferentemente alifáticos,
especialmente alfa,omega-aminonitrilos alifáticos,
con 2 hasta 20, preferentemente con 2 hasta 12 átomos de carbono.
Son especialmente preferentes aquellos aminonitrilos, cuya
estructura carbonada corresponda a un monómero de iniciación de la
poliamida según la invención, preferentemente en el caso del
monómero de iniciación constituido por el
6-aminocapronitrilo, citado ya para la obtención del
nylon 6 o del nylon 66, especialmente del nylon 6.
La obtención de tales aminonitrilos puede
llevarse a cabo en forma en sí conocida, tal como mediante
hidrogenación parcial de los dinitrilos correspondientes.
En otra forma preferente de realización entra en
consideración como grupo funcional capaz de formar un grupo
carboxamido, un grupo ácido.
Ventajosamente pueden emplearse los ácidos
nitrilocarboxílicos aromáticos, arilalifáticos, preferentemente
alifáticos, especialmente los ácidos
alfa,omega-nitrilocarboxílicos alifáticos, con 2
hasta 20, preferentemente con 2 hasta 12 átomos de carbono. Son
especialmente preferentes aquellos ácidos nitrilocarboxílicos, cuya
estructura carbonada corresponda a la de un monómero de iniciación
de la poliamida según la invención, preferentemente en el caso del
monómero de iniciación constituido por el ácido
6-nitriloadípico, citado ya para la obtención del
nylon 6 o del nylon 66, especialmente del nylon 66.
La obtención de tales ácidos nitrilocarboxílicos
puede llevarse a cabo en forma en sí conocida, tal como mediante la
hidrólisis parcial de los dinitrilos correspondientes.
Según la invención se lleva a cabo la
polimerización de los monómeros de iniciación en presencia de, al
menos, 2,3 mmoles, preferentemente de, al menos, 2,4 mmoles,
especialmente de, al menos, 2,8 mmoles, de forma especialmente
preferente de, al menos, 3 mmoles, referido a 1 mol de grupos
carboxamido de la poliamida, de un compuesto que presente un grupo
nitrilo y un grupo funcional, capaz de formar un grupo carboxamido,
como regulador de las cadenas.
Según la invención se lleva a cabo la
polimerización de los monómeros de iniciación en presencia de, como
máximo, 10 mmoles, preferentemente de, como máximo, 6 mmoles,
especialmente de, como máximo, 4 mmoles, referido a 1 mol de los
grupos carboxamido de la poliamida, de un compuesto que presente un
grupo nitrilo y un grupo funcional capaz de formar un grupo
carboxamido, como regulador de las cadenas.
Si se emplea en menor cantidad el compuesto, que
presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional, capaz de formar un
grupo carboxamido, no se observa una estabilización suficiente de la
poliamida. Si se emplea en una cantidad mayor el compuesto que
presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional, capaz de formar un
grupo carboxamido, no se alcanzará un grado suficiente en la
polimerización.
El compuesto, empleado como regulador de las
cadenas, según la invención, que presenta un grupo nitrilo y un
grupo funcional, capaz de formar un grupo carboxamido, puede
emplearse en combinación con reguladores de las cadenas en sí
conocidos, por ejemplo ácidos monocarboxílicos, preferentemente
ácidos alcanomonocarboxílicos con 1 hasta 10 átomos de carbono,
tales como el ácido acético o el ácido propiónico, preferentemente
los ácidos cicloalcanomonocarboxílicos con 5 a 8 átomos de carbono
tales como el ácido ciclopentanocarboxílico, el ácido
ciclohexanocarboxílico, preferentemente los ácidos
bencenomonocarboxílicos y naftalinmonocarboxílicos, tal como el
ácido benzoico, los ácidos naftalincarboxílicos, por ejemplo los
ácidos dicarboxílicos, preferentemente los ácidos
alcanodicarboxílicos con 2 hasta 10 átomos de carbono, tales como el
ácido adípico, el ácido azelaico, el ácido sebácico o el ácido
decanodicarboxílico, preferentemente los ácidos
cicloalcanodicarboxílicos con 5 hasta 8 átomos de carbono, tal como
el ácido 1,4-ciclohexanocarboxílico, preferentemente
los ácidos bencenodicarboxílicos y naftatalindicarboxílicos, como
el ácido isoftálico, el ácido tereftálico, el ácido
2,6-naftalindicarboxílico, por ejemplo monoaminas,
preferentemente alcanolaminas con 1 hasta 10 átomos de carbono,
preferentemente cicloalcanomonoaminas con 5 hasta 8 átomos de
carbono, tales como la ciclopentanoamina, la ciclohexanoamina, la
4-amino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina,
por ejemplo la bencenomonoamina y la naftalinmonoamina, tales como
la anilina, la naftalinamina, por ejemplo las diaminas,
preferentemente las alcanodiaminas con 2 hasta 10 átomos de carbono,
tal como la hexametilendiamina, preferentemente las
cicloalcanodiaminas con 5 hasta 8 átomos de carbono, tal como la
1,4-ciclohexanodiamina, preferentemente la
bencenodiamina, la naftalindiamina y las xililidendiaminas, tales
como la o-xililidendiamina, la
m-xililidendiamina, la
p-xililidendiamina, o mezclas de tales reguladores
de las cadenas, en sí conocidos.
La suma formada por el compuesto, empleado según
la invención, que presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional,
capaz de formar un grupo carboxamido, y por el regulador de las
cadenas, en sí conocido, no debería sobrepasar ventajosamente la
cantidad máxima definida para el compuesto, empleado según la
invención, que presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional capaz
de formar un grupo carboxamido, definida según la presente invención
puesto que, en otro caso, no puede alcanzarse un grado suficiente
en la polimerización.
En otra realización preferente se llevará a cabo
la polimerización o bien la policondensación según el procedimiento,
de acuerdo con la invención, en presencia de, al menos, un
pigmento. Los pigmentos preferentes son el dióxido de titanio,
presentándose el dióxido de titanio preferentemente en la
modificación de anatasa, o compuestos colorantes de naturaleza
inorgánica u orgánica. Los pigmentos se añadirán, preferentemente,
en una cantidad desde 0 hasta 5 partes en peso, especialmente desde
0,02 hasta 2 partes en peso, referido, respectivamente, a 100
partes en peso de la poliami-
da. Los pigmentos pueden añadirse al reactor con los productos de partida o independientemente de los mismos.
da. Los pigmentos pueden añadirse al reactor con los productos de partida o independientemente de los mismos.
La obtención de las poliamidas, según la
invención, puede llevarse a cabo de la manera, en sí conocida, para
la obtención de las poliamidas. De este modo puede llevarse a cabo,
por ejemplo, la obtención de una poliamida, basada en caprolactama,
en presencia de un compuesto, que presente un grupo nitrilo y un
grupo funcional capaz de formar un grupo carboxamido, según los
procedimientos continuos o discontinuos descritos en las
publicaciones DE-A 14 95 198, DE-A
25 58 480, DE-A 44 13 177, Polymerization Processes,
Interscience, New York, 1977, páginas 424-467 y
Handbuch der Technischen Polymerchemie, VCH Verlagsgesellschaft,
Weinheim, 1993, páginas 546-554. La obtención de
una poliamida, basada en ácido adípico/hexametilendiamina en
presencia de un compuesto, que presente un grupo nitrilo y un grupo
funcional capaz de formar un grupo carboxamido, puede llevarse a
cabo, por ejemplo, según uno de los procedimientos discontinuos, en
sí conocidos, como los que se han descrito, por ejemplo, en la
publicación Polymerisation Processes, Interscience, New York, 1977,
páginas 424-467, especialmente páginas
444-446, o en un procedimiento continuo, por ejemplo
según la publicación EP 129 196. La adición de un compuesto, que
presente un grupo nitrilo o un grupo funcional capaz de formar un
grupo carboxamido, en el reactor puede llevarse a cabo por separado
o en mezcla con la totalidad de los monómeros de iniciación o con
una parte de los mismos.
A partir de las poliamidas según la invención
pueden fabricarse hilos, fibras, estructuras planas o cuerpos
moldeados.
En el caso de los hilos y de las fibras son
preferentes aquellos que estén basados en nylon 6 o en nylon 66,
especialmente en nylon 6, y que se hayan formado mediante hilatura
rápida, es decir mediante velocidades de devanado mayores que 4.000
m/min.
Como paso previo a la fabricación de las
estructuras planas o de los cuerpos moldeados pueden mezclarse con
la poliamida según la invención, en forma en sí conocida, tal como
mediante extrusión, los aditivos usuales, tales como los agentes
protectores contra la llama, fibras de vidrio.
Se calentaron en un autoclave 3.000 g (26,5
moles) de caprolactama, 450 g de agua completamente desalinizada y
7,3 g (65 mmoles) del 6-aminocapronitrilo bajo
atmósfera de nitrógeno, hasta una temperatura de 270ºC,
inmediatamente a continuación se descomprimió hasta presión normal
en el transcurso de una hora y se prosiguió la condensación durante
15 minutos y se detuvo el procedimiento.
La poliamida descargada se granuló, se extrajo
con agua a ebullición para la eliminación de la caprolactama y de
los oligómeros, a continuación se secó en un armario para el secado
en vacío. El granulado extraído, seco, se termostató en fase sólida
a 160ºC durante 25 horas.
A continuación se midió la viscosidad relativa
en solución de la poliamida en ácido sulfúrico al 96%. En este caso
se pesó por diferencia 1 g de polímero por 100 ml de solución y se
midió el tiempo de descarga en un viscosímetro
Ubbelohde frente al disolvente puro. Se verificó la incorporación completa de los grupos nitrilo mediante espectroscopia IR.
Ubbelohde frente al disolvente puro. Se verificó la incorporación completa de los grupos nitrilo mediante espectroscopia IR.
La viscosidad relativa en solución RV (1,0 g/dl)
fue de 2,73.
Ejemplo comparativo
1
Se prosiguió como en el ejemplo 1 con la
diferencia de que se emplearon 4,8 g (65 mmoles) de ácido propiónico
en lugar de 7,3 g del 6-aminocapronitrilo.
La viscosidad relativa en solución RV (1,0 g/dl)
fue de 2,71.
Se ensayaron las poliamidas preparadas según el
ejemplo 1 y según el ejemplo comparativo 1, de acuerdo con la norma
ISO 1133 en lo que se refiere a su comportamiento a la
fluencia.
Para ello se mantuvo el polímero fundido durante
4, durante 8, durante 12, durante 16, durante 20 minutos en un
cilindro calentado a una temperatura de 275ºC y, a continuación, se
expulsaron por compresión hasta el recinto libre bajo un peso de 5
kg, a través de una tobera.
Se midió la viscosidad relativa en solución
según el ejemplo 1 de las barras obtenidas en este caso. La figura
1 muestra el resultado.
Por la figura 1 puede verse que el polímero
según el ejemplo comparativo 1 presenta una modificación mayor de
la viscosidad en solución, mientras que la viscosidad en solución
del polímero según el ejemplo 1 permanece prácticamente
constante.
Una variación de la viscosidad en solución
significa que se ha producido una degradación o bien una
descomposición del peso molecular en fusión como paso previo a la
expulsión del cilindro, bajo presión. Cuanto mayor fue la
viscosidad en solución de la barra extruída, tanto mayor fue la
degradación del peso molecular. Esto tiene un efecto negativo sobre
las propiedades de transformación.
Se incorporó un 30% de fibras en los polímeros
preparados según el ejemplo 1 y según el ejemplo comparativo 1 y
los polímeros se sometieron a un almacenamiento en caliente en el
horno con ventilación de aire a 140ºC. Después del almacenamiento
se midió la resiliencia Charpy según la rutina de ensayo ISO 179/1eU
(medida a 23ºC). El resultado se ha representado en la figura 2.
Por la figura 2 puede verse que el polímero,
preparado según el ejemplo comparativo 1, presenta una mayor
variación de la resiliencia Charpy que el que se ha obtenido según
el ejemplo 1.
Además, el polímero, preparado según el ejemplo
comparativo 1, presenta una resiliencia Charpy menor que la del
polímero que ha sido obtenido según el ejemplo 1.
Claims (6)
1. Procedimiento para la obtención de
poliamidas, caracterizado porque la polimerización de los
monómeros de iniciación se lleva a cabo en presencia de 2,3 hasta
10 mmoles, referido a 1 mol de grupos carboxamido de la poliamida,
de un compuesto que presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional
capaz de formar un grupo carboxamido, como regulador de las
cadenas.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que como compuesto, que presenta un grupo nitrilo y un grupo
funcional, capaz de formar un grupo carboxamido, se emplea un
aminonitrilo.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que como compuesto, que presenta un grupo nitrilo y un grupo
funcional, capaz de formar un grupo carboxamido, se emplea un ácido
nitrilocarboxílico.
4. Poliamida, obtenible, especialmente obtenida,
según un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 a
3.
5. Poliamida, que contiene un compuesto
químicamente enlazado con la cadena polímera a través de un grupo
carboxamido, que presenta un grupo nitrilo y un grupo funcional
capaz de formar un grupo carboxamido, en una cantidad situada en el
intervalo comprendido entre 2,3 y 10 moles, referido a 1 mol de los
grupos carboxamido de la poliamida.
6. Hilos, fibras, estructuras planas y cuerpos
moldeados que contienen, especialmente, que están constituidos por
la poliamida según las reivindicaciones 4 o 5.
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