JPS6279225A - Manufacture of high viscosity polyhexamethyleneadipamide - Google Patents

Manufacture of high viscosity polyhexamethyleneadipamide

Info

Publication number
JPS6279225A
JPS6279225A JP17900986A JP17900986A JPS6279225A JP S6279225 A JPS6279225 A JP S6279225A JP 17900986 A JP17900986 A JP 17900986A JP 17900986 A JP17900986 A JP 17900986A JP S6279225 A JPS6279225 A JP S6279225A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zone
melt
polyamide
pressure
high viscosity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17900986A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
エルヴイン・ヘーリング
ハインツ・ヘルマン
ヴオルフガング・クライン
ヘルベルト・オーカー
ハンス・ヴエルナー
エルヴイナ・スデイスラヴオヴナ・ボカレヴア
ジーヤール・ヌルガリイエヴイツチユ・ヌルムチヨメドヴ
ガリ・イザコヴイツチユ・フアイゼル
ラリサ・アレクセーヴナ・ノソヴア
アラ・アレクサンドロヴナ・ドウコル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Werner and Pfleiderer GmbH
Original Assignee
Werner and Pfleiderer GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Werner and Pfleiderer GmbH filed Critical Werner and Pfleiderer GmbH
Publication of JPS6279225A publication Critical patent/JPS6279225A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/48Polymers modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/28Preparatory processes

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、押出成形によシ管、異形品、シート等に後加
工するのに適当である高粘度ポリアミr1  とくにポ
リへキサメチレンアジパミP(ポリアミド−6,6)の
製造法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to high viscosity polyamide resin (R1), particularly polyhexamethylene adipamine P ( The present invention relates to a method for producing polyamide-6,6).

押出成形による加工用に指定されているポリアミドの相
対粘度(ηrel )は、96es硫酸中の1チ溶液で
25℃で測定し6.7〜7.5である。
The relative viscosity (ηrel) of polyamides specified for processing by extrusion is between 6.7 and 7.5, measured at 25°C in a solution of 1% in 96es sulfuric acid.

このことは、平均分子量(Mn ) 23000〜4s
oooに相応する。
This means that the average molecular weight (Mn) is 23000~4s
Corresponds to ooo.

従来の技術 例えば、粒状の低粘度ポリマーを融点よりも低い温成で
塊状後重縮合させることによる、このようなポリアミド
の公知の製造法が、米国特許明細書第2143944号
および同第3821171号、並びに西ドイツ国特許明
細書第1210183号および東ドイツ国特許明細薔第
91566号に記載されている。
Prior Art Known processes for the production of such polyamides, for example by bulk post-polycondensation of particulate, low viscosity polymers at temperatures below their melting point, are described in U.S. Pat. and in West German Patent Specification No. 1210183 and East German Patent Specification No. 91566.

一般に、ポリアミドの塊状後重縮合は、不連続または連
続的に作動する乾燥装置中で不活性ガスまたは真空下に
実施される。この方法は、十分に大きい粘度(ηrel
 5.0以下およびそれ以上)を有し、押出機で後加工
するのKJ当であるポリアミドの製造を許容する。しか
しながら、この塊状後重縮合は全く決定的な欠点を有す
る。
In general, the bulk postpolycondensation of polyamides is carried out under inert gas or vacuum in drying apparatuses operating discontinuously or continuously. This method requires a sufficiently large viscosity (ηrel
5.0 and above), which allows the production of polyamides that are suitable for subsequent processing in an extruder. However, this bulk postpolycondensation has quite decisive disadvantages.

第1に、温度が低いため工程時間が長ずざる。First, since the temperature is low, the process time is not long.

一般に、これは24時間およびそれ以上である。Generally this is 24 hours and longer.

第2に、200℃以上の温度に加熱された大量の保護ガ
スが使用される。さらに、塊状後重縮合により得られた
重合体が、粒子の厚さを経て縮合水を除去する際の不均
等な速度による広い分子轍分布を有する。さらに、この
ことが加工特性を劣化させる。
Second, large amounts of protective gas heated to temperatures above 200° C. are used. Furthermore, the polymers obtained by bulk post-polycondensation have a wide molecular track distribution due to the uneven rate of removal of condensation water through the particle thickness. Furthermore, this deteriorates the processing properties.

高粘度ポリアミドを製造する他の方法は、多種多様なス
クリュ装置使用下の融液中の連続的後縮合である。
Another method for producing high viscosity polyamides is continuous post-condensation in the melt using a wide variety of screw devices.

ポリアミP1例えばポリヘキサメチレンアジパミドの分
子t’を増大させる方法が公知である(米国特許明細書
第3509107号)。この場合、前合成されたポリヘ
キサメチレンアジパミド(90%@酸中の11チ溶液の
相対粘度17、分子量Mn 4000に相応)の低粘度
融液が横形の単軸押出機に供給され、そこでこれが0.
1〜1.5時間200〜295℃で、向流で0.275
〜25.711kg(重合体)、有利に1.28〜6.
42 l /に9 (重合体)の量で供給された285
°Cの窒素で処理される。こうして得られる最高相対粘
度が75〜77に単位であり、これは平均分子jjkM
n19000、または硫酸溶液で測定した相対粘度6に
相応する。
A method for increasing the molecular t' of polyamide P1, such as polyhexamethylene adipamide, is known (US Pat. No. 3,509,107). In this case, a low viscosity melt of presynthesized polyhexamethylene adipamide (90% relative viscosity of a 11% solution in acid 17, corresponding to a molecular weight Mn 4000) is fed into a horizontal single-screw extruder, So this is 0.
0.275 in countercurrent at 200-295°C for 1-1.5 hours
~25.711 kg (polymer), preferably 1.28-6.
285 supplied in an amount of 9 (polymer) in 42 l/
Treated with nitrogen at °C. The highest relative viscosity thus obtained is 75-77 units, which is equal to the average molecular jjkM
n19000, or a relative viscosity of 6 measured in sulfuric acid solution.

同じく、ポリヘキサメチレンアジパミドの分子量を増大
させるため公知であるのが、前金成さレタ、K値60〜
60(分子f4000〜15000に相応)を有する低
粘度のポリヘキサメチレンアジパミドが、水蒸気1〜1
0重量%と一緒に、緊密に噛合う自己除掃形のスクリュ
および最低1つのガス抜き孔を有する2軸スクリユリア
クタに供給される方法である([IIFイツ国特許明細
書第1720349号)。この重合体が、5〜45分に
わた!!11270〜285°Cおよび圧力50〜23
00 )ルでスクリュによるエネルギ供給、10.03
〜0.2 kWh / kg(重合体)で処理される。
Similarly, a method known to increase the molecular weight of polyhexamethylene adipamide is pre-metallized resin, which has a K value of 60 to 60.
Low viscosity polyhexamethylene adipamide having a molecular f of 4000 to 15000 has a water vapor of 1 to 1
0% by weight, into a two-screw reactor with tightly interlocking self-cleaning screws and at least one vent hole ([IIF Italian Patent Specification No. 1720349]). . This polymer lasts for 5-45 minutes! ! 11270~285°C and pressure 50~23
00) Energy supply by screw in le, 10.03
Processed with ~0.2 kWh/kg (polymer).

この方法によシ達成可能である最高分子量が、K値69
〜72であり、Mn==18000に相応する。
The highest molecular weight achievable by this method is K value 69.
~72, corresponding to Mn==18000.

ポリアミド6、乙の分子量を増大させる前記公知の方法
の欠点は、分子1t2DOOO以上を有する重合体を製
造することができないことである。しかし、管、異形品
およびシートを製造するため、分子量最低23000を
有する重合体が必要である。
A disadvantage of the above-mentioned known methods for increasing the molecular weight of polyamide 6, O is that it is not possible to produce polymers with molecules greater than 1t2DOOO. However, for producing tubes, profiles and sheets, polymers with a molecular weight of at least 23,000 are required.

またさらに、ポリアミド、とくにポリヘキサメチレンア
ジパミドの分子量を増大させるため公知であるのが、粒
状物、ペレットまたはタブレットの形のポリアミPが2
軸スクリュ押出機の供給ホッパに供給され、その場合空
気中酸素を除去するための不活性ガス肌65〜1.3m
J/に9(重合体)がホッパへ供給される方法である(
米国特許明細書第3040005号)。押出機を通過す
る際、この重合体が溶融し、かつ順流で流動する不活性
ガスで処理され、この不活性ガスが、重縮合中に生じる
低分子反応生成物を除去する。重合体の温度が、押出機
を通過する際に変動する。この温度が、室温から出発し
296℃まで上昇する。総滞留時間が4〜8分である。
Furthermore, it is known to increase the molecular weight of polyamides, in particular polyhexamethyleneadipamide, by using polyamide P in the form of granules, pellets or tablets.
65 to 1.3 m of inert gas skin to be fed to the feed hopper of the axial screw extruder, in which case to remove atmospheric oxygen
J/ is a method in which 9 (polymer) is supplied to the hopper (
No. 3,040,005). As it passes through the extruder, the polymer melts and is treated with a cocurrently flowing inert gas, which removes the low molecular weight reaction products formed during the polycondensation. The temperature of the polymer varies as it passes through the extruder. The temperature starts from room temperature and rises to 296°C. Total residence time is 4-8 minutes.

ポリアミド融液のガス抜きが真空下に行なわれろ。重縮
合を促進するため、ポリアミド6.6に燐含有化合物、
例えば次亜燐酸ナトリウムが、重合体に対し0.05〜
1.0m蛍%の量で添加される。
The polyamide melt is degassed under vacuum. To promote polycondensation, a phosphorus-containing compound is added to polyamide 6.6.
For example, sodium hypophosphite is 0.05~
It is added in an amount of 1.0mF%.

ポリアミドの平均分子量(Mn )が17000から3
9000に高められる。
The average molecular weight (Mn) of polyamide is 17,000 to 3
Increased to 9000.

この公知の方法は、分子量を増大させるのではあるが、
但し以下の欠点を有する: 1、 融液の真空処理に際し、押出機を完全に密閉する
ことが不可能であるので、押出機中への空気中酸素の流
入によりポリアミドが酸化される。
Although this known method increases the molecular weight,
However, it has the following drawbacks: 1. During the vacuum treatment of the melt, it is impossible to completely seal the extruder, so the polyamide is oxidized due to the inflow of atmospheric oxygen into the extruder.

2、所望の分子量を得るための不活性ガス消費量が大で
ある( 0.65〜1.3m’/ゆ(重合体))。
2. The amount of inert gas consumed to obtain the desired molecular weight is large (0.65 to 1.3 m'/yu (polymer)).

6、 広い分子量分布。6. Wide molecular weight distribution.

4、 デル粒子の形成。4. Formation of del particles.

最後の2つの欠点は、真空を適用する際ないしは重合体
のガス抜きゾーンを不活性ガスで通気する際に生じるポ
リアミド融液の過度の脱水が原因である。これにより、
過度に長い重合体連鎖が形成され、かつ連鎖間の反応(
いわゆる過剰アミド化)が進行することができないっ5
、低い装置能率および大きい比エネルギ消費値。
The last two disadvantages are due to the excessive dehydration of the polyamide melt that occurs when applying a vacuum or bubbling the degassing zone of the polymer with an inert gas. This results in
Excessively long polymer chains are formed and reactions between chains (
So-called overamidation) cannot proceed.5
, low equipment efficiency and large specific energy consumption values.

従って、直径3  (82,5m)を有する2軸スクリ
ュ押出機を使用した場合の生産量が、比エネルギ消費量
0.4〜0.6 kTh / )C9(ポリアミド)で
1〜2Kg/時間であった。
Therefore, the output when using a twin screw extruder with a diameter of 3 (82,5 m) is 1-2 Kg/h with a specific energy consumption of 0.4-0.6 kTh/) C9 (polyamide). there were.

発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、デル粒子を含有せずに極めて均質な巨
大分子を有するポリアミドを製造し、装置の能力を増大
させかつエネルギ費用を低減させることである。
Problem to be Solved by the Invention The object of the invention is to produce polyamides with very homogeneous macromolecules without containing del particles, increasing the capacity of the equipment and reducing the energy costs.

問題点を解決するだめの手段 この課題を解決するため、相対粘度ηrel 2.5〜
2.7を有するポリヘキサメチレンアジパミドが、押出
機の、交互に高められたないしは低められた圧力の存在
する連続ゾーン中で処理することによυ重縮合され、そ
の場合増圧ゾーン中へ、融液の温度に過熱された水蒸気
が0.05〜0.7kg/kg(重合体)の量で供給さ
れ、減圧I−/中で、導入された水蒸気および縮合水が
除去され、かつ融液温度が押出機の長さにわたシ第1の
ゾーンの260〜280℃から最後のゾーンの280〜
610℃に均等に高められる。
Means to solve the problem In order to solve this problem, the relative viscosity ηrel is 2.5~
2.7 polyhexamethylene adipamide is polycondensed by processing in successive zones of an extruder in which the pressure is alternately increased or decreased, in which case in the pressure increase zone , water vapor superheated to the temperature of the melt is supplied in an amount of 0.05 to 0.7 kg/kg (polymer), the introduced water vapor and condensed water are removed in a reduced pressure I-/, and The melt temperature varies over the length of the extruder, from 260-280°C in the first zone to 280-280°C in the last zone.
It is evenly raised to 610°C.

例えは、ポリアミド融液の処理が6つの増圧ゾーンおよ
び6つの減圧ゾーンで実施されることができる。
For example, processing of a polyamide melt can be carried out in six pressure increase zones and six pressure reduction zones.

例えば、それぞれの増圧ゾーンに供給される過熱蒸気の
菫は、先行ゾーンへ導入された蒸気量の50〜100チ
であればよい。減圧ゾーン中の圧力が、押出機の長さに
わたシ第1のシーyc0500〜300mバールから最
後のゾーンの50〜30mバールに低減される。
For example, the amount of superheated steam supplied to each pressure increase zone may be 50 to 100 times the amount of steam introduced into the preceding zone. The pressure in the vacuum zone is reduced over the length of the extruder from 0500-300 mbar in the first zone to 50-30 mbar in the last zone.

本発明による方法は以下のように実施される。The method according to the invention is carried out as follows.

相対粘度Bel 2.5〜2.7を有する重合体融液が
供給孔を経て2軸スクリュ押出機に供給される(第1図
参照)。この融液が、第1の増圧ゾーンへ流入し、この
ゾーンへ融液温度に過熱された水蒸気が圧力下に供給さ
れる。
A polymer melt having a relative viscosity Bel of 2.5 to 2.7 is fed to a twin-screw extruder via a feed hole (see FIG. 1). This melt flows into a first pressure increase zone, into which steam superheated to the temperature of the melt is supplied under pressure.

このゾーン中の高められた圧力が、減圧ゾーンからの真
空の供給ゾーンへの拡散を阻止し、かつこれによシ、空
気中酸素が押出機の不気密なスクリュ密閉部または他の
不気密位置を経て流入する可能性をなくする。
The increased pressure in this zone prevents the diffusion of vacuum from the reduced pressure zone into the feed zone, and thereby prevents atmospheric oxygen from entering the extruder in tight screw closures or other non-tight locations. Eliminate the possibility of inflow through

さらに、過熱蒸気の供給が発泡を生じ、かつこれにより
比ポリマー表面積の増大を生じる。
Furthermore, the supply of superheated steam causes foaming and thereby an increase in the specific polymer surface area.

その後に、重合体融液が第1の減圧ゾーンへ入り、そこ
で真空作用によシ、その前に供給された過熱蒸気および
生じる縮合水が除去され、かつ分子量増大を目的として
ポリアミド6.6を引続き重縮合させるための条件がつ
くシ出される。
Thereafter, the polymer melt enters a first vacuum zone where, by means of vacuum action, the previously supplied superheated steam and the resulting condensation water are removed and polyamide 6.6 is removed for the purpose of increasing the molecular weight. Subsequently, the conditions for polycondensation are established.

その後に、この融液が次の増圧ゾーンへ入シ、そこで同
じく過熱蒸気が供給される。水が蒸気の形で存在するこ
とによシ、このゾーン中のポリマー融液からの縮合水の
除去および従ってまたポリマー分子量の増大が緩慢化さ
れる。個々の巨大分子間の反応は、分子量分布が広い分
布(迅速な重縮合の場合)から標準的な分布へ向は形成
されることになるのではあるが、但し引続き進行する。
This melt then enters the next pressure increase zone, where it is also supplied with superheated steam. The presence of water in vapor form slows down the removal of condensed water from the polymer melt in this zone and thus also the increase in polymer molecular weight. The reaction between the individual macromolecules continues to proceed, although the molecular weight distribution will shift from a broad distribution (in the case of rapid polycondensation) to a standard distribution.

ポリアミド6.6融液は、押出機の通過中に順次に増圧
および減圧ゾーン中で、目的とする分子量との関連にお
いて多数回、但しそれぞれ2つを下廻らない増圧ゾーン
および減圧ゾーン中で処理される。ポリアミド融液をこ
のように処理した場合、すなわち分子量の成長を、過剰
アミド化による分子量分布の補整下、およびポリマー融
液の過度の脱水を許容しない条件下に段階的に進行させ
た場合、デル粒子を包含することなく極めて均質な巨大
分子を有する重合体が得られる。融液温度が、押出機に
沿い第1のゾーンの260〜280°Cから最後のゾー
ンの280〜610℃に均等に高められる。融液温度の
増大は、ポリアミPの反応性末端基の数が反応の進行お
よび重合体分子量の増大とともに低減するにせよ、大き
い反応速度の得られることを許容する。
During its passage through the extruder, the polyamide 6.6 melt is passed through the pressure and vacuum zones successively, in relation to the desired molecular weight, a number of times, but not more than twice in each case. will be processed. If a polyamide melt is treated in this way, i.e. if the molecular weight growth is carried out stepwise with compensation of the molecular weight distribution by overamidation and under conditions that do not allow excessive dehydration of the polymer melt, the delta A polymer with very homogeneous macromolecules without inclusion of particles is obtained. The melt temperature is increased evenly along the extruder from 260-280°C in the first zone to 280-610°C in the last zone. Increasing the melt temperature allows greater reaction rates to be obtained even though the number of reactive end groups on the polyamide P decreases with the progress of the reaction and the polymer molecular weight increases.

他方で、温度増大が重合体融液の実効粘度を低減させる
。このことが、重合体からの水の除去を容易にし、従っ
て化学反応の経過に対する拡散工程の影響を低減させる
。重縮合温度の増大が、この方法を著るしく増強し、そ
の場合ポリアミド融液の押出機中の滞留時間が1.0〜
4.0分である。この場合、比エネルイ消費量が約0.
1〜0.3 kWh / kg (重合体)である。押
出機中のポリアミドの短かい滞留時間が、過熱蒸気によ
る融液のわずかな水分と一緒になって、重合体の熱分解
、並びにデル粒子の形成を阻止する。第2のゾーンに始
まり、それぞれの増圧ゾーンに供給される過熱蒸気の量
は、先行ゾーンに供給された蒸気量の50〜100チで
ある。
On the other hand, increasing temperature reduces the effective viscosity of the polymer melt. This facilitates the removal of water from the polymer and thus reduces the influence of the diffusion process on the course of the chemical reaction. Increasing the polycondensation temperature significantly enhances this process, with residence times of the polyamide melt in the extruder ranging from 1.0 to
It is 4.0 minutes. In this case, the specific energy consumption is approximately 0.
1-0.3 kWh/kg (polymer). The short residence time of the polyamide in the extruder, together with the slight moisture in the melt due to superheated steam, prevents thermal decomposition of the polymer as well as the formation of del particles. Starting from the second zone, the amount of superheated steam supplied to each pressure increase zone is between 50 and 100 times the amount of steam supplied to the preceding zone.

増圧ゾーン中に供給される過熱蒸気の量が、連続するそ
れぞれのゾーン中のポリアミh4の分子量バランスを高
レベルに維持することを許容するが、このレベルはこの
ゾーンに供給される過熱蒸気の量に相応する。
The amount of superheated steam supplied into the intensification zone allows the molecular weight balance of polyamide H4 in each successive zone to be maintained at a high level, but this level is greater than the amount of superheated steam supplied to this zone. commensurate with the quantity.

押出機中で、減圧ゾーンの圧力が、第1のゾーンの50
0〜600mバールから最後のゾーンの50〜30mバ
ールに低減される。この方法により、これらゾーン中の
融液表面上の水蒸気分圧が不断に引続き低減し、それに
より、実効融液粘度が不断に増大する場合でも十分に迅
速な縮合水除去が保証され、このことが同じく工程の増
強に寄与する。付加的な工程促進の目的で、燐含有化合
物、例えばオルト燐酸、次亜燐酸ナトリウム、フェニル
ホスフィン酸等が、ポリアミド量に対し0.06〜1.
0重it−%の薫で使用される。
In the extruder, the pressure in the vacuum zone is 50% lower than that in the first zone.
It is reduced from 0-600 mbar to 50-30 mbar in the last zone. In this way, the water vapor partial pressure on the melt surface in these zones is continuously reduced, thereby ensuring a sufficiently rapid removal of the condensed water even if the effective melt viscosity increases continuously, and this also contributes to process enhancement. For additional process acceleration purposes, phosphorus-containing compounds such as orthophosphoric acid, sodium hypophosphite, phenylphosphinic acid, etc. are added in amounts of 0.06 to 1.0% based on the amount of polyamide.
Used at 0 weight it-%.

本発明による方法の新たな特徴は以下の通シである: 1、 ポリアミド6.6融液が、直列に接続されめ た、交互に高められたおよび低濃された圧力1を有する
ゾーン中で、粘度増大を目的として処理される。
A novel feature of the process according to the invention is the following sequence: 1. The polyamide 6.6 melt is placed in series-connected zones with alternately increased and decreased pressures 1. , processed for the purpose of increasing viscosity.

公知の方法(西ドイツ国特許明細書第1720349号
)によれば、ポリアミy6.<5融液に、圧力50トル
〜2300トルで最低1つの減圧ゾーンでガス抜きが施
こされ、この場合2.7〜2.8(H2S04中1チ溶
液の相対粘度)への粘度増大が得られる。
According to a known method (West German Patent Specification No. 1720349) polyamide y6. <5 The melt is degassed in at least one vacuum zone at pressures between 50 Torr and 2300 Torr, in which case the viscosity increases to 2.7 to 2.8 (relative viscosity of a 1H solution in H2S04). can get.

米国特許明細書第3040005号による方法によれば
、低粘度ポリアミPの処理が減圧ゾーン中で実施される
が、但しこの場合明細書の記載によれば変色した生成物
が得られる。
According to the process according to US Pat. No. 3,040,005, the processing of low-viscosity polyamide P is carried out in a vacuum zone, although in this case, according to the description, a discolored product is obtained.

高められたおよび低められた圧力を有する交番ゾーンの
使用が、均質な構造の高粘度ポリアミド6.6(相対粘
度〉4)の変色なしの製造を保証する。
The use of alternating zones with increased and decreased pressure ensures the production of a homogeneous structure of high viscosity polyamide 6.6 (relative viscosity>4) without discoloration.

2、減圧ゾーン中の縮合水の除去を容易にし、かつ増圧
ゾーン中の過剰アミド化工程の進行に所要の条件をつく
シ出すため、融液表面積の増大を目的として、過熱水蒸
気が押出機の長さにわたり多数のゾーン中のポリアミド
6゜6融液に添加される。
2. In order to facilitate the removal of condensed water in the depressurization zone and to create the necessary conditions for the proceeding of the overamidation process in the pressure increase zone, superheated steam is added to the extruder for the purpose of increasing the surface area of the melt. is added to the polyamide 6°6 melt in multiple zones over the length of the polyamide 6°6 melt.

西ドイツ国特許明細書第1720549号によれば、低
粘度ポリアミド6.6の連続的後重縮合が、ポリマーと
一緒に供給された水蒸気1〜10チの存在において実施
され、その場合この水蒸気が実際にすてに押出機の第1
のガス抜きゾーンで完全に除去される。
According to German Patent Specification No. 17 20 549, the continuous postpolycondensation of a low-viscosity polyamide 6.6 is carried out in the presence of 1 to 10 degrees of water vapor fed together with the polymer, in which case this water vapor is actually The first part of the extruder
completely removed in the degassing zone.

この公知の方法の場合、水蒸気の存在が後重縮合の増強
を目的とするのではなく、合成に際し水が完全に除去さ
れなかったルボリマーを使用した結果である。
In the case of this known process, the presence of water vapor is not intended to enhance the postpolycondensation, but is a consequence of the use of rubolimers in which water was not completely removed during the synthesis.

本発明による方法の場合、ポリアミド6.6融液に2つ
およびそれ以上のゾーンで添加された水蒸気の使用が、
後重縮合工程を増強しかつ高品位の高粘度ポリアミド6
.6を製造することを許容するが、このことは絶対的に
新規である。
In the case of the process according to the invention, the use of water vapor added to the polyamide 6.6 melt in two and more zones
High-quality, high-viscosity polyamide 6 with enhanced post-polycondensation process
.. 6, which is absolutely new.

またさらに、未だ記載されてい・ないのは、ポリアミド
6.6が押出機中で連続的に後重縮合されるとともに、
押出機を通過する際に均等に昇温されかつ複数のゾーン
で減圧されることである。西ドイツ国特許明細書第17
20349号および米国特許明細書筒3509107号
および同第3040005号による公知の方法の場合、
後重縮合が275〜295°の温度で実施されるが、但
しその場合この温度が押出機の長さにわたり変更されな
い。これらの方法において、ガス抜きゾーン中の圧力が
一定の範囲内(例えば米国特許明細書第3040005
号によれば20〜100トル;西ドイツ国特許明細書第
1720349号によれば50〜2300トル)にある
が、但しこの圧力が押出機の長さにわたシ変更されない
Furthermore, what has not yet been described is that polyamide 6.6 is continuously postpolycondensed in an extruder and
When passing through the extruder, the temperature is raised uniformly and the pressure is reduced in multiple zones. West German Patent Specification No. 17
In the case of the known method according to No. 20349 and U.S. Pat. Nos. 3,509,107 and 3,040,005,
The postpolycondensation is carried out at a temperature of 275 DEG to 295 DEG, provided that this temperature is not varied over the length of the extruder. In these methods, the pressure in the degassing zone is within a certain range (e.g. U.S. Pat. No. 3,040,005
20-100 Torr; according to German Patent Specification No. 1720349, 50-2300 Torr), provided that this pressure does not vary over the length of the extruder.

本発明による、これらパラメータの押出機長さにわたる
均等な変更が、後重縮合および引続く過剰アミド化を全
押出機長さで、同時に増大する重合体粘度において実施
するための最適条件を保証する。
The uniform variation of these parameters over the extruder length according to the invention ensures optimal conditions for carrying out the postpolycondensation and the subsequent overamidation over the entire extruder length and at the same time increasing polymer viscosity.

実施例 以下に、本発明を実施例につき詳説する。Example In the following, the present invention will be explained in detail with reference to examples.

例  1 96%硫酸中の1チ溶液で測定した相対粘度ηrel 
2.5 (分子f17000に相応)を有するポリアミ
ド6.6融液を、連続的に8に9/時間の量で、緊密に
噛合い同方向に回転するスクリュ〔直径60tmおよび
長さ対直径比(l/d)42を有しかつ6つの増圧ゾー
ンレよび6つの減圧ゾーンが備えられている〕を有する
2軸スクリュ押出機(例えはZSK 30型)中ヘスフ
リユ回転数10 Orpmで供給する。
Example 1 Relative viscosity ηrel measured in 100% solution in 96% sulfuric acid
A polyamide 6.6 melt having a molecular weight of 2.5 (corresponding to a molecule f17000) is continuously fed at a rate of 8 to 9/hour by tightly meshing and co-rotating screws [diameter 60 tm and length-to-diameter ratio (l/d) 42 and equipped with 6 pressure increase zones and 6 pressure reduction zones] at a Hessfrill rotation speed of 10 rpm (for example type ZSK 30).

ポリアミド融液の温度を、これらゾーン中で270°0
.285℃および300℃に維持する。
The temperature of the polyamide melt was reduced to 270°0 in these zones.
.. Maintain at 285°C and 300°C.

増圧ゾーンに供給した過熱蒸気の量はそれぞれ0.2i
?/時間である。減圧ゾーン中の圧力を43mバールに
調節する。
The amount of superheated steam supplied to the pressure increase zone was 0.2i each.
? /It is time. The pressure in the vacuum zone is adjusted to 43 mbar.

エネルイ消費量は0.18 kwh /* (重合体)
である。
Energy consumption is 0.18 kwh/* (polymer)
It is.

押出機中で処理された後、出口のポリアミド6.6は相
対粘度ηrel 5.4を有し、これはMn=3400
0に相応する。
After being processed in the extruder, the outlet polyamide 6.6 has a relative viscosity ηrel 5.4, which corresponds to Mn=3400
Corresponds to 0.

n 注   6己 : この分子社分布がポリアミドの多分散度を表示する、但
し: Mwが分子量の重量平均値、および Mnが分子量の数平均値を表わし、かつMw −<2.2の場合、その巨大分子が大きい均n 質性を有する重合体が存在する。
Note 6: This molecular distribution indicates the polydispersity of the polyamide, provided that: Mw represents the weight average value of the molecular weight, Mn represents the number average value of the molecular weight, and when Mw −<2.2, There are polymers whose macromolecules have a large homogeneous character.

第1表に他の実施例をまとめた。Table 1 summarizes other examples.

例15 工程を例1と類似に、促進剤として、ポリアミド量に対
し0.05重量−〇オルト燐酸の使用下に実施する。
Example 15 The process is carried out analogously to Example 1, using 0.05% by weight of orthophosphoric acid, based on the amount of polyamide, as accelerator.

出口において、ポリアミド6.6は相対粘度w ηrel 6.8 k有し、かつ多分散度=が2.6で
ある。デル粒子はない。エネルギ消費量は0.28kw
h / K9(重合体)である。
At the outlet, the polyamide 6.6 has a relative viscosity w ηrel 6.8 k and a polydispersity=2.6. There are no del particles. Energy consumption is 0.28kw
h/K9 (polymer).

ポリアミr6.乙の後重縮合を実施する場合、交互する
増圧および減圧ゾーン数の3以上への増大が、重合体の
押出機中滞留時間が同じに維持された際に高められた生
産量を保証する。但しこの場合、押出機長さをl744
2以上に増大させる必要があるが、しかしこのことは技
術的に実施困難である。
polyamide r6. When carrying out post-polycondensation, an increase in the number of alternating pressure increase and decrease zones to 3 or more ensures an increased output when the residence time of the polymer in the extruder is kept the same. . However, in this case, the extruder length is 1744
It is necessary to increase the number by more than 2, but this is technically difficult to implement.

本発明による方法と公知の方法との比較を第2表にまと
めた。
A comparison between the method according to the invention and known methods is summarized in Table 2.

このwc2表から明白なように、本発明による方法は、
例えば管、異形品およびシートを押出機で製造するのに
適当である、相対粘度7.5以下を有するポリアミド6
.6の製造を保証する。
As is clear from this wc2 table, the method according to the invention:
Polyamide 6 with a relative viscosity of 7.5 or less, suitable for example for producing tubes, profiles and sheets in an extruder
.. We guarantee the production of 6.

こうして製造され死重合体は、巨大分子の均質性が高く
かつデル粒子のないことによシ優れ、それによシ諸特性
、加工性およびこれから製造された製品の高い品質が保
証される。さらに、得られた重合体が無色である。本発
明による高粘度ポリアミド6.6の製造法は生産性が高
く、その場合所要の粘度が次位の公知技術(米国特許明
細書第!1040005号)におけるよシも倍率2.5
だけ短かい後重縮合時間で得られる。
The dead polymers produced in this way are distinguished by a high macromolecular homogeneity and the absence of del particles, which ensure good properties, processability and high quality of the products produced therefrom. Furthermore, the obtained polymer is colorless. The process for producing high viscosity polyamide 6.6 according to the present invention has high productivity, in which case the required viscosity is higher than that of the next known technology (US Pat.
obtained with a shorter post-polycondensation time.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による方法を実施する装置の1実施例を
略示する縦断面図である。
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of an embodiment of a device for carrying out the method according to the invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、相対粘度2.5〜2.7(96%硫酸中の1%溶液
で測定)を有する重合体の融液を、同方向に回転する、
緊密に噛合うスクリュおよびガス抜きゾーンを有する2
軸スクリュ押出機中で後重縮合させることにより高粘度
のポリヘキサメチレンアジパミドを製造するに当り、重
合体融液が、押出機中に直列に配置された、交互に高め
られた圧力および低められた圧力を有する多数のゾーン
中で処理されることにより重縮合され、その場合増圧ゾ
ーン中で、融液の温度に過熱された水蒸気が0.05〜
0.7kg/kg(重合体)の量で融液に供給され、減
圧ゾーン中で、導入された蒸気相および縮合水が除去さ
れ、かつ融液の温度が、押出機の長さにわたり第1のゾ
ーン中の260〜280℃から最後のゾーン中の280
〜310℃に均等に高められることを特徴とする高粘度
ポリヘキサメチレンアジパミドの製造法。 2、融液の処理が、少くともそれぞれ2つの増圧および
減圧ゾーン中で実施されることを特徴とする、特許請求
の範囲第1項記載の高粘度ポリヘキサメチレンアジパミ
ドの製造法。 3、それぞれ次の増圧ゾーンに供給される過熱蒸気の量
が、先行ゾーンに供給された蒸気量の50〜100%で
あることを特徴とする、特許請求の範囲第1項または第
2項のいずれかに記載の高粘度ポリヘキサメチレンアジ
パミドの製造法。 4、減圧ゾーン中の圧力が、第1のゾーン中の500〜
300mバールから最後のゾーン中の50〜30mバー
ルに均等に低減されることを特徴とする、特許請求の範
囲第1項から第3項までのいずれか1項に記載の高粘度
ポリヘキサメチレンアジパミドの製造法。 5、ポリアミド融液が、ポリアミドに対し0.03〜1
重量%の量の燐含有化合物、例えばオルト燐酸、次亜燐
酸ナトリウムおよびフェニルホスフィン酸等の存在にお
いて重縮合されることを特徴とする、特許請求の範囲第
1項から第4項までのいずれか1項に記載の高粘度ポリ
ヘキサメチレンアジパミドの製造法。 6、温度分布および圧力分布が、所定の多分散度を有す
るポリアミドの得られるように選択されることを特徴と
する、特許請求の範囲第1項から第5項までのいずれか
1項に記載の高粘度ポリヘキサメチレンアジパミドの製
造法。
[Claims] 1. Rotating in the same direction a melt of a polymer having a relative viscosity of 2.5 to 2.7 (measured as a 1% solution in 96% sulfuric acid);
2 with tightly meshing screws and degassing zones
In producing highly viscous polyhexamethylene adipamide by postpolycondensation in a axial screw extruder, the polymer melt is placed in series in the extruder and subjected to alternatingly increased pressure and The polycondensation is carried out by processing in a number of zones with reduced pressure, in which case in the pressure increase zone the water vapor superheated to the temperature of the melt is
0.7 kg/kg (polymer) is fed to the melt, in a vacuum zone the introduced vapor phase and condensation water are removed, and the temperature of the melt is maintained at the first level over the length of the extruder. from 260-280℃ in the zone to 280℃ in the last zone
A method for producing high viscosity polyhexamethylene adipamide, characterized in that the temperature is uniformly increased to ~310°C. 2. Process for producing high viscosity polyhexamethylene adipamide according to claim 1, characterized in that the treatment of the melt is carried out in at least two pressure increase and pressure reduction zones, respectively. 3. Claims 1 or 2, characterized in that the amount of superheated steam supplied to each subsequent pressure increase zone is 50 to 100% of the amount of steam supplied to the preceding zone. A method for producing high viscosity polyhexamethylene adipamide according to any one of the above. 4. The pressure in the decompression zone is 500 to 500 in the first zone.
High viscosity polyhexamethylene azimuth according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is uniformly reduced from 300 mbar to 50-30 mbar in the last zone. Production method of Pamid. 5. Polyamide melt is 0.03 to 1 to polyamide
Any of claims 1 to 4, characterized in that it is polycondensed in the presence of phosphorus-containing compounds, such as orthophosphoric acid, sodium hypophosphite and phenylphosphinic acid, in an amount of % by weight. A method for producing high viscosity polyhexamethylene adipamide according to item 1. 6. According to any one of claims 1 to 5, characterized in that the temperature distribution and the pressure distribution are selected in such a way that a polyamide with a predetermined polydispersity is obtained. A method for producing high viscosity polyhexamethylene adipamide.
JP17900986A 1985-07-31 1986-07-31 Manufacture of high viscosity polyhexamethyleneadipamide Pending JPS6279225A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853924501A SU1512981A1 (en) 1985-07-31 1985-07-31 Method of producing high-viscous polyhexamethyleneadipamides
SU3924501 1985-07-31
DE3605202.7 1986-02-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6279225A true JPS6279225A (en) 1987-04-11

Family

ID=21187509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17900986A Pending JPS6279225A (en) 1985-07-31 1986-07-31 Manufacture of high viscosity polyhexamethyleneadipamide

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS6279225A (en)
DE (1) DE3605202A1 (en)
SU (1) SU1512981A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0410230A3 (en) * 1989-07-26 1992-02-26 Bayer Ag Process for preparing high molecular weight polyamides
AU665276B2 (en) * 1992-11-02 1995-12-21 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Process for production of polyamides, polyamides produced by said process and polyamide film or sheet
ITMI20011773A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-10 Viba Siat S R L PROCEDURE AND EQUIPMENT FOR POST-POLYCONDENSATION IN THE MELTED STATE OF PLASTIC MATERIALS
FR2934865B1 (en) * 2008-08-08 2010-08-27 Arkema France SEMI-AROMATIC COPOLYAMIDE AND PROCESS FOR PREPARING THE SAME

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3040005A (en) * 1959-01-21 1962-06-19 Du Pont Process for increasing the molecular weight of polyamides
NL6601486A (en) * 1965-02-05 1966-08-08
DE1720349A1 (en) * 1968-02-22 1971-06-09 Basf Ag Process and device for the continuous production of higher molecular weight polyamide 6,6
DE2340261A1 (en) * 1973-08-09 1975-03-06 Werner & Pfleiderer Removal of oligomers from polyamide melts - by passing through continuous mixer with addn. of steam and increase in pressure

Also Published As

Publication number Publication date
DE3605202A1 (en) 1987-02-12
DE3605202C2 (en) 1990-08-09
SU1512981A1 (en) 1989-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4760129A (en) Process for preparing highly viscous polyhexamethyleneadipamide
US5079307A (en) High molecular weight polyamide production from dicarboxy terminated polyamide prepolymer
JP5661616B2 (en) Process for continuously performing multistage drying and post-condensation of polyamide pellets
US4443591A (en) Method for making polyetherimide
JP3547761B2 (en) Method for producing polyester article with low acetaldehyde content
JPH11503778A (en) Process for producing polyamide based on dicarboxylic acid and diamine
US9453107B2 (en) Method for preparing a polyamide by reactive extrusion, and extruder adapted for the implementation of such a method
JPH0641513B2 (en) Polyester manufacturing method
KR20170008805A (en) Production of polyamides by hydrolytic polymerization and subsequent treatment in a kneader
US3031433A (en) Solid phase polymerization of polyamides
JPS6279225A (en) Manufacture of high viscosity polyhexamethyleneadipamide
JP3055422B2 (en) Polylactic acid production method
JPS5980423A (en) Continuous manufacture of thermoplastic polymer
JPH0381326A (en) Manufacture of polyamidoprepoly- mer
US3480596A (en) Process of forming polymeric material of increased relative viscosity
JPH02218721A (en) Method for separating low-molecular compound from polycaproamide melt
EP0391633B1 (en) Extrusion process of polyimide and polyimide pellet used for the process
CA1050196A (en) Process for the production of polyamides
US20230054441A1 (en) Continuous solid-state polymerization process and reactor column for use therein
JP2002527591A (en) Method for polymerizing ε-caprolactam to polyamide-6
JP3419609B2 (en) Polylactic acid demonomerization apparatus and demonomerization method using the same
JPS6226887B2 (en)
TWI283252B (en) Process for the simultaneous preparation of polyamides with at least two different viscosities
US5206339A (en) Extrusion process of polyimide and polyimide pellet used for the process
JPS62129311A (en) Production of oxymethylene copolymer