RU2664640C2 - Композиция для получения деталей из литого полиамида и способ ее получения - Google Patents
Композиция для получения деталей из литого полиамида и способ ее получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2664640C2 RU2664640C2 RU2014118034A RU2014118034A RU2664640C2 RU 2664640 C2 RU2664640 C2 RU 2664640C2 RU 2014118034 A RU2014118034 A RU 2014118034A RU 2014118034 A RU2014118034 A RU 2014118034A RU 2664640 C2 RU2664640 C2 RU 2664640C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hdi
- caprolactam
- polyisocyanate
- composition
- acetylcaprolactam
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 title abstract description 16
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 title abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 11
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 42
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 29
- QISSLHPKTCLLDL-UHFFFAOYSA-N N-Acetylcaprolactam Chemical compound CC(=O)N1CCCCCC1=O QISSLHPKTCLLDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims abstract description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 6
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 claims description 4
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 17
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 15
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 8
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 3
- 150000002118 epoxides Chemical group 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- KCZQSKKNAGZQSZ-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(6-isocyanatohexyl)-1,3,5-triazin-2,4,6-trione Chemical compound O=C=NCCCCCCN1C(=O)N(CCCCCCN=C=O)C(=O)N(CCCCCCN=C=O)C1=O KCZQSKKNAGZQSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZFPGARUNNKGOBB-UHFFFAOYSA-N 1-Ethyl-2-pyrrolidinone Chemical compound CCN1CCCC1=O ZFPGARUNNKGOBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical class C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000007937 lozenge Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 2
- RNDYMLYIFUKKEI-UHFFFAOYSA-N 2-(oxiran-2-ylmethoxymethyl)oxirane;propane-1,2,3-triol Chemical compound OCC(O)CO.C1OC1COCC1CO1 RNDYMLYIFUKKEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- -1 aromatic carbodiimide Chemical class 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000009750 centrifugal casting Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229920006039 crystalline polyamide Polymers 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002993 cycloalkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000010106 rotational casting Methods 0.000 description 1
- 238000001175 rotational moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- WJCNZQLZVWNLKY-UHFFFAOYSA-N thiabendazole Chemical compound S1C=NC(C=2NC3=CC=CC=C3N=2)=C1 WJCNZQLZVWNLKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVWRKZWQTYIKIY-UHFFFAOYSA-N urea-1-carboxylic acid Chemical compound NC(=O)NC(O)=O AVWRKZWQTYIKIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
- C08G69/14—Lactams
- C08G69/16—Preparatory processes
- C08G69/18—Anionic polymerisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
- C08G69/14—Lactams
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
- C08G69/14—Lactams
- C08G69/16—Preparatory processes
- C08G69/18—Anionic polymerisation
- C08G69/20—Anionic polymerisation characterised by the catalysts used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyamides (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к композиции для применения в качестве активатора анионной полимеризации лактама, содержащей: а) N-ацетилкапролактам
и b) по меньшей мере один полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) и/или блокированный капролактамом полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI), выбранный из группы HDI-биурета, причем HDI-биурет представляет собой соединение формулы (I):
Также описан способ получения такой композиции. Технический результат – получение композиции активатора анионной полимеризации лактама, обладающей высокой реакционной способностью и обеспечивающей получение формовочной композиции для изготовления деталей из литого полиамида, не содержащей дополнительного растворителя и, несмотря на это, находящейся в жидкой форме и легко дозирующейся. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к формовочным композициям на основе полиамидов, в частности к формовочной композиции для получения деталей из литого полиамида и к способу ее получения.
Литыми полиамидами являются, в частности, высокомолекулярные полиамиды. При получении литых полиамидов лактам вместе по меньшей мере с одним катализатором и по меньшей мере с одним активатором заливают в форму и затем в этой форме подвергают анионной полимеризации. При этом находящиеся в форме исходные соединения обычно полимеризуют под воздействием тепла. В результате образуется гомогенный материал, который превосходит экструдированные полиамиды по кристалличности.
Литые полиамиды используют в качестве термопластичных синтетических материалов для изготовления сложных строительных элементов. В противоположность ко многим другим термопластам их не нужно подвергать плавлению, а они образуются в процессе анионной полимеризации лактама без повышения давления в форме при температуре от 120°C до 160°C уже в течение нескольких минут. При этом могут использоваться все известные способы литья, такие как стационарное литье, ротационное и центробежное литье. В качестве конечного продукта, в каждом случае, получают формованные изделия из высокомолекулярного кристаллического полиамида, характеризующегося низкой массой, высокой механической предельно допустимой нагрузкой, очень хорошими антифрикционными свойствами и превосходной хемостойкостью и имеющие небольшое внутреннее напряжение благодаря тому, что формы заполняют не под давлением. Литые полиамиды можно пилить, сверлить, фрезеровать, точить, сваривать, печатать и лакировать. Кроме сложных полых форм из этих полимеров можно изготавливать также, например, роллы для пассажирских лифтов и заготовки, такие как трубы, прутки и пластины для машиностроения и автомобильной промышленности.
Изготовление деталей так называемой активированной анионной полимеризацией из литых полиамидов, исходя из низковязких расплавов лактама и катализатора, а также активатора, известно. Для этого обычно перед полимеризацией отдельно друг от друга приготавливают две свежие смеси из катализатора и лактама или активатора и лактама в виде жидкого расплава, смешивают непосредственно друг с другом и затем полимеризуют в форме для литья (например, Vieweg, Müller, Kunststoff-Handbuch Bd, VI, стр. 42-60, Carl Hansa Verlag, München, 1966). Это должно гарантировать отсутствие нежелательной реакции на предварительной стадии приготовления.
Недостатком известных в технике активаторов является то, что это либо твердые активаторы, которые требуют затрат на дозирование, либо это жидкие полиизоцианаты во вредном растворителе.
Поэтому задача настоящего изобретения состояла в том, чтобы получить формовочную композицию для изготовления деталей из литого полиамида, не обладающую недостатками известного уровня техники, а именно, не требующую дополнительного растворителя и, несмотря на это, находящуюся в жидкой форме и благодаря этому легко дозирующуюся. Кроме того, она должна обладать высокой реакционной способностью.
Неожиданно теперь было найдено, что эту задачу выполняет формовочная композиция для изготовления деталей из литого полиамида, содержащая N-ацетилкапролактам и по меньшей мере один полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) и использующаяся в качестве эффективного активатора. Она не требует дополнительного растворителя, такого как, например, N-метил, N-этил-пирролидон или капролактам.
Объектом настоящего изобретения является, поэтому, формовочная композиция для изготовления деталей из литого полиамида, содержащая:
а) N-ацетилкапролактам
и
b) по меньшей мере, один полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) и/или, при необходимости блокированный лактамом, предпочтительно блокированный капролактамом полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI), выбранный из группы HDI-биурет, HDI-уретдион, HDI-изоцианурат и/или HDI-аллофанат.
HDI-биурет является, предпочтительно, соединением формулы (I):
Названное соединение формулы (I) коммерчески доступно и поставляется, например, фирмой Bayer MaterialScience AG под торговым наименованием Desmodur® N3200.
HDI-уретдион по изобретению является, предпочтительно, соединением формулы (II):
Названное соединение формулы (II) коммерчески доступно и поставляется, например, фирмой Bayer MaterialScience AG под торговым наименованием Desmodur® N3400.
HDI-изоцианурат по изобретению является, предпочтительно, соединением формулы (III):
Названное соединение формулы (III) коммерчески доступно и поставляется, например, фирмой Bayer MaterialScience AG.
HDI-аллофанаты по изобретению являются соединениями формулы (IV):
причем RIV означает -(СН2)6-, a RV означает ал кил с 1-6 атомами углерода.
Названные соединения формулы (IV) коммерчески доступны и поставляются, например, фирмой Bayer MaterialScience AG.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения полиизоцианаты на основе гексаметилендиизоцианата (HDI), блокировании лактамом, предпочтительно, капролактамом.
Блокированный капролактамом HDI-полиизоцианат может, однако, также быть получен in situ в N-ацетилкапролактаме. При этом отношение N-ацетилкапролактама к блокированному капролактамом HDI-полиизоцианату составляет от 50:50 до 20:80, предпочтительно, от 40:60 до 30:70.
Для получения in situ формовочной композиции по изобретению с блокированным капролактамом HDI-полиизоцианатом, предпочтительно капролактам в виде расплава или в твердой форме (в форме чешуек или пастилок) растворяют в N-ацетилкапролактаме и подвергают взаимодействию с полиизоцианатом при температуре от 50 до 120°C, предпочтительно от 60 до 90°C, особенно предпочтительно, от 70 до 80°C, предпочтительно при небольшом избытке капролактама. При этом полизоцианат предварительно нагревают, предпочтительно при температуре от 30 до 80°C, особенно предпочтительно от 40 до 60°C и дозируют в раствор капролактам/N-ацетилкапролактам.
N-ацетилкапролактам также является коммерчески доступным соединением.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения формовочная композиция содержит по меньшей мере один акцептор кислоты.
Акцептором кислоты, предпочтительно, являются эпоксиды и/или карбодиимиды.
Карбодиимиды по изобретению являются, предпочтительно, соединениями формулы (V):
в которой
m означает целое число от 1 до 10,
R1 означает-R2-NCO, -R2-NHCONHR4, -R2-NHCONR4R5 или -R2-NHCOOR6,
R2 означает алкилен с 1-18 атомами углерода, циклоалкилен с 5-18 атомами углерода, арилен и/или аралкилен с 7-18 атомами углерода и
R3 означает -NCO, -NHCONHR4, -NHCONR4R5 или -NHCOOR6
причем R4 и R5 в R1, не зависимо друг от друга, являются одинаковыми или разными и представляют собой алкил с 1-6 атомами углерода, циклоалкил с 6-10 атомами углерода или аралкиловый остаток с 7-18 атомами углерода, a R6 имеет одно из значений R2 или означает -(CH2)l-(O-(CH2)k-O)g-R7, где
l=1-3, k=1-3,g=0-12 и
R7 означает Н или алкил с 1-4 атомами углерода.
Можно использовать также смесь карбодиимидов формулы (V).
Эпоксидами по изобретению являются, предпочтительно, глицидиловые простые эфиры, преимущественно, глицидиловый эфир глицерина, коммерчески доступный продукт под названием глицидиловый эфир GE 100 фирмы Raschig GmbH.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения соотношение N-ацетилкапролактама к полиизоцианату на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) составляет от 1:1 до 1:4.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения содержание акцептора кислоты составляет 0,1-2 мас. %, особенно предпочтительно 0,5-1 мас. % (в расчете на композицию).
Кроме того, объектом настоящего изобретения является способ получения формовочной композиции по изобретению, в котором N-ацетил-капролактам смешивают с полиизоцианатом на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) в соотношении от 50:50 до 20:80, предпочтительно, от 40:60 до 30:70, при необходимости в присутствии карбодиимида и/или эпоксида при температуре от 20 до 60°C.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используют блокированный капролактамом HDI-полиизоцианат. Блокированный капролактамом HDI-полиизоцианат получают в N-ацетилкапролактаме in situ. При этом отношение N-ацетилкапролактама к блокированному капролактамом HDI-полиизоцианату составляет от 50:50 до 20:80, предпочтительно, от 40:60 до 30:70.
Для получения in situ формовочной композиции по изобретению с блокированным капролактамом HDI-полиизоцианатом, предпочтительно капролактам в расплаве или в твердом виде (чешуек или пастилок) растворяют в N-ацетилкапролактаме и подвергают взаимодействию с полиизоцианатом при температуре 50-120°C, предпочтительно 60-90°C, наиболее предпочтительно, 70-80°C, предпочтительно, при небольшом избытке капролактама. При этом полиизоцианат предварительно нагревают, предпочтительно при температуре 30-80°C, особенно предпочтительно, 40-60°C и дозируют в раствор капролактам/N-ацетилкапролактам.
Детали из литого полиамида получают известным образом посредством полимеризации капролактама, предпочтительно, согласно способу, описанному в справочнике Kunststoffhandbuch Bd.3/4, Technische Thermoplaste, Hanser Fachbuch, страницы 413-430.
Полимеризацию можно также проводить способом формования, предпочтительно способом литья под давлением, способом стационарного литья или способом ротационного литья. Особенно предпочтительной является полимеризация способом литья под давлением.
Изготовленные из формовочной композиции по изобретению детали из литого полиамида применяют преимущественно в качестве заменителя металла, предпочтительно в автомобильной промышленности, при производстве электротехнических деталей, для изготовления пластин, прутков, труб, канатных шкивов, канатных блоков, шестеренок и подшипников и/или для изготовления контейнеров.
Нижеследующие примеры служат пояснению изобретения, не ограничивая при этом его действия.
Примеры
Реагенты
Капролактам сухой (ЕР>69°C) фирмы Lanxess Deutschland GmbH
Addonyl® Kat NL, Rhein Chemie Rheinau GmbH, около 18% капролактама натрия в капролактаме,
Активатор Addonyl® 8108, гексаметилендиизоцианат (HDI)-биурет, 70% в N-этилпирролидоне, коммерческий продукт от Rhein Chemie Rheinau GmbH,
Активатор I, блокированный капролактамом гексаметилендиизоцианат (HDI)-биурет,
CDI I: Stabaxol® ТСС, мономерный ароматический карбодиимид, коммерческий продукт от Rhein Chemie Rheinau GmbH,
Desmodur® N3200 гексаметилендиизоцианат (HDI)-биурет фирмы Bayer MaterialScience AG,
N-ацетилкапролактам, в двух качествах:
Качество I: чистота по меньшей мере 98%, коммерческий продукт от Fluka Sigma Aldrich,
Качество II: качество I с содержанием около 2 мас. % остатка уксусной кислоты.
Приборы:
Используемая для приготовления расплава аппаратура состояла из:
- 2-х трехгорлых колб (500 мл), обогреваемых в масляной бане,
- 2-х KPG-мешалок с втулкой,
- 2-х газовых колпачков (1 с краном и 1 без крана),
- 1-го вакуумного насоса с низкотемпературной ловушкой и манометром,
Используемая аппаратура для измерения температуры состояла из:
- прибора для измерения температуры Testo 175-Т3 с IR-Serial Interface,
- термопровода для присутствия в отвержденном образце,
- химического стакана на 600 мл (высокой формы) и
- обогрева для химического стакана (металлический блок, масляная баня).
Пример 1
Осуществление процесса и измерение
В колбу А загружали 196,8 г капролактама и 3,2 г активатора, как указано в нижеприведенной таблице, а в колбу В загружали 192 г капролактама и 8 г катализатора Addonyl® Kat NL.
Расплавы из колбы А и колбы В обрабатывали при 110-130°C(±2°C) в масляной бане под вакуумом (<15 мбар) в течение 20 минут.
После обдувания азотом компоненты из колбы А и колбы В объединяли в трехгорлой колбе, недолго перемешивали и переводили в 600 мл химический стакан.
Температура формы (химический стакан) составляла 160°C. Время полимеризации, как правило, составляло 10-20 минут.
В примере Erf. 1 (по изобретению), который исходит из формовочной композиции по изобретению, в которой N-ацетилкапролактам смешивают с полиизоцианатом на основе гексаметилендиизоцианата (HDI), отчетливо видно, что достигается короткое время жизнеспособности (460 с). Кроме того, вязкость является низкой, что обеспечивает хорошее дозирование и, следовательно, можно отказаться от растворения активаторов в дополнительном растворителе.
Можно видеть, что в примере Erf. 2 (по изобретению), который исходит из формовочной композиции по изобретению с блокированным капролактамом HDI-полиизоцианатом, достигалось короткое время жизнеспособности (460 с). Одновременно вязкость является низкой (90 мПа⋅с), благодаря чему обеспечивается хорошее дозирование и, кроме того, можно отказаться от растворения активаторов в дополнительном растворителе.
Если в качестве активатора используют только N-ацетилкапролактам, то вследствие более длительной жизнеспособности (650 с) (сравнительный пример V2) возникают трудности при переработке по сравнению с примером по изобретению.
Если используют только активатор I, то вследствие высокой вязкости (26000 мПа⋅с) возможна лишь затрудненная переработка (сравнительный пример V3).
Кроме того, в примере Erf. 3 (по изобретению) показано, что формовочная композиция по изобретению с блокированным капролактамом HDI-полиизоцианатом, в котором получение блокированного капролактамом HDI-полиизоцианата осуществляют in situ в N-ацетилкапролактаме, также обеспечивается оптимальная переработка благодаря короткой жизнеспособности, низкой вязкости и отказа от использования дополнительного растворителя.
В сравнительном примере V4 показано, что качество активатора - N-ацетилкапролактама, влияет на жизнеспособность. Эта жизнеспособность явно увеличивается до более 1000 с при использовании активатора качества II (соответствует техническому качеству), который в сравнении с активатором качества I содержит еще 2% остатка уксусной кислоты. Этот недостаток, как показано в примере V5 (сравнительный пример) может быть компенсирован добавкой в качестве акцептора кислоты карбодиимида.
Claims (9)
1. Композиция для применения в качестве активатора анионной полимеризации лактама, содержащая
а) N-ацетилкапролактам
и
b) по меньшей мере один полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) и/или блокированный капролактамом полиизоцианат на основе гексаметилендиизоцианата (HDI), выбранный из группы HDI-биурета, причем HDI-биурет представляет собой соединение формулы (I):
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что соотношение N-ацетилкапролактама к полиизоцианату на основе гексаметилендиамина (HDI) составляет от 1:1 до 1:4.
3. Способ получения композиции по п. 1 или 2, отличающийся тем, что a) N-ацетилкапролактам смешивают с b) по меньшей мере одним полиизоцианатом на основе гексаметилендиизоцианата (HDI) и/или с блокированным капролактамом полиизоцианатом на основе гексаметилендиизоцианата (HDI), при температуре от 20 до 60°С, причем соотношение а) к b) составляет от 50:50 до 20:80.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что блокированный капролактамом HDI-полиизоцианат получают in situ в N-ацетилкапролактаме.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP13166722.2A EP2801587A1 (de) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Zusammensetzungen, deren Herstellung und deren Verwendung zur Herstellung von Gusspolyamiden |
| EP13166722.2 | 2013-05-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014118034A RU2014118034A (ru) | 2015-11-20 |
| RU2664640C2 true RU2664640C2 (ru) | 2018-08-21 |
Family
ID=48366166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014118034A RU2664640C2 (ru) | 2013-05-07 | 2014-05-06 | Композиция для получения деталей из литого полиамида и способ ее получения |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9062153B2 (ru) |
| EP (2) | EP2801587A1 (ru) |
| JP (1) | JP6373636B2 (ru) |
| KR (1) | KR20140132298A (ru) |
| CN (1) | CN104140526A (ru) |
| BR (1) | BR102014010856A2 (ru) |
| ES (1) | ES2551601T3 (ru) |
| HU (1) | HUE026999T2 (ru) |
| MX (1) | MX345926B (ru) |
| RU (1) | RU2664640C2 (ru) |
| TW (1) | TW201504341A (ru) |
| ZA (1) | ZA201403268B (ru) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016063282A1 (en) | 2014-10-21 | 2016-04-28 | Stratasys Ltd. | Three-dimensional inkjet printing using ring-opening metathesis polymerization |
| EP3626788A1 (en) | 2015-02-05 | 2020-03-25 | Stratasys Ltd. | Digitally-controlled three-dimensional printing of polymerizable materials |
| US11173653B2 (en) | 2016-02-05 | 2021-11-16 | Stratasys Ltd. | Three-dimensional inkjet printing using polyamide-forming materials |
| WO2017134674A1 (en) | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Stratasys Ltd. | Three-dimensional inkjet printing using ring-opening metathesis polymerization |
| WO2017134673A1 (en) | 2016-02-07 | 2017-08-10 | Stratasys Ltd. | Three-dimensional printing combining ring-opening metathesis polymerization and free radical polymerization |
| US11118004B2 (en) | 2016-04-26 | 2021-09-14 | Stratasys Ltd. | Three-dimensional inkjet printing using ring-opening metathesis polymerization |
| JP6277575B1 (ja) * | 2017-07-03 | 2018-02-14 | 株式会社二幸技研 | アルカリ重合法によるナイロン製造方法と成型ナイロン |
| KR102262504B1 (ko) * | 2017-11-28 | 2021-06-08 | 한화솔루션 주식회사 | 이중 활성기를 지닌 분자량조절제를 이용한 폴리아마이드 제조방법 및 이에 의해 제조된 폴리아마이드 |
| EP3768753A1 (en) * | 2018-03-23 | 2021-01-27 | Covestro LLC | Improved curing for polyallophanate compositions through undercoat acid neutralization |
| US11655327B2 (en) | 2018-09-20 | 2023-05-23 | 3M Innovative Properties Company | Polymeric material including a uretdione-containing material and an epoxy component, two-part compositions, and methods |
| JP6778972B1 (ja) * | 2020-04-17 | 2020-11-04 | 株式会社二幸技研 | アルカリ重合ナイロン用開始剤組成物、その製造方法、及びアルカリ重合ナイロンの製造方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU496740A3 (ru) * | 1972-10-04 | 1975-12-25 | Байер Аг (Фирма) | Способ получени полиамидов |
| SU522204A1 (ru) * | 1974-07-19 | 1976-07-25 | Волгоградский Политехнический Институт | Способ непрерывного получени блочного анионного поликапроамида |
| US4617225A (en) * | 1984-10-27 | 1986-10-14 | Basf Aktiengesellschaft | Sheet-like reinforced material |
| WO1998002481A1 (en) * | 1996-07-16 | 1998-01-22 | Stichting I.W.L. World Building Brick | Polyamide moulding, a process for the manufacture thereof and the use thereof |
| EP2447301A1 (de) * | 2010-10-29 | 2012-05-02 | Rhein Chemie Rheinau GmbH | Verfahren zur Herstellung von Gusspolyamiden |
| EP2520603A1 (en) * | 2011-05-03 | 2012-11-07 | BrüggemannChemical L. Brüggemann KG | Composition for anionic lactam polymerization |
| WO2013034499A1 (de) * | 2011-09-08 | 2013-03-14 | Rhein Chemie Rheinau Gmbh | Neue zusammensetzungen zur herstellung von gusspolyamiden |
| WO2013174545A1 (de) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Rhein Chemie Rheinau Gmbh | GUßPOLYAMIDE,VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG UND DEREN VERWENDUNG |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA865809A (en) * | 1971-03-09 | Schaaf Siegfried | Method of regulating the polymerization rate in the anionic polymerization of lactams | |
| CH499565A (de) | 1968-10-09 | 1970-11-30 | Inventa Ag | Verfahren zur Regulierung der Polymerisationsgeschwindigkeit der anionischen Polymerisation von Lactamen |
| DE3425318A1 (de) * | 1984-07-10 | 1986-01-16 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verzweigte, thermoplastisch verarbeitbare, schlagzaehe polyamide |
| JPH05170896A (ja) * | 1991-12-20 | 1993-07-09 | Unitika Ltd | 変性ポリアミドの製造法 |
| JPH0699440A (ja) * | 1992-09-17 | 1994-04-12 | Nippon Poripenko Kk | 小さな径のポリアミド棒状体の製造法 |
| DE102008000352A1 (de) * | 2008-02-20 | 2009-08-27 | Rhein Chemie Rheinau Gmbh | Gusspolyamid-Herstellung unter Verwendung spezieller Aktivatoren |
| US9085110B2 (en) * | 2011-03-03 | 2015-07-21 | Basf Se | Process for producing fiber-reinforced flat semifinished products with a polyamide matrix |
-
2013
- 2013-05-07 EP EP13166722.2A patent/EP2801587A1/de not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-04-30 US US14/265,516 patent/US9062153B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2014-05-02 JP JP2014095076A patent/JP6373636B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2014-05-05 TW TW103115903A patent/TW201504341A/zh unknown
- 2014-05-06 ES ES14167193.3T patent/ES2551601T3/es active Active
- 2014-05-06 CN CN201410189737.2A patent/CN104140526A/zh active Pending
- 2014-05-06 EP EP14167193.3A patent/EP2801588B1/de active Active
- 2014-05-06 RU RU2014118034A patent/RU2664640C2/ru active
- 2014-05-06 HU HUE14167193A patent/HUE026999T2/en unknown
- 2014-05-06 BR BR102014010856A patent/BR102014010856A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2014-05-06 MX MX2014005510A patent/MX345926B/es active IP Right Grant
- 2014-05-06 ZA ZA2014/03268A patent/ZA201403268B/en unknown
- 2014-05-07 KR KR1020140054369A patent/KR20140132298A/ko not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU496740A3 (ru) * | 1972-10-04 | 1975-12-25 | Байер Аг (Фирма) | Способ получени полиамидов |
| SU522204A1 (ru) * | 1974-07-19 | 1976-07-25 | Волгоградский Политехнический Институт | Способ непрерывного получени блочного анионного поликапроамида |
| US4617225A (en) * | 1984-10-27 | 1986-10-14 | Basf Aktiengesellschaft | Sheet-like reinforced material |
| WO1998002481A1 (en) * | 1996-07-16 | 1998-01-22 | Stichting I.W.L. World Building Brick | Polyamide moulding, a process for the manufacture thereof and the use thereof |
| EP2447301A1 (de) * | 2010-10-29 | 2012-05-02 | Rhein Chemie Rheinau GmbH | Verfahren zur Herstellung von Gusspolyamiden |
| EP2520603A1 (en) * | 2011-05-03 | 2012-11-07 | BrüggemannChemical L. Brüggemann KG | Composition for anionic lactam polymerization |
| WO2013034499A1 (de) * | 2011-09-08 | 2013-03-14 | Rhein Chemie Rheinau Gmbh | Neue zusammensetzungen zur herstellung von gusspolyamiden |
| WO2013174545A1 (de) * | 2012-05-22 | 2013-11-28 | Rhein Chemie Rheinau Gmbh | GUßPOLYAMIDE,VERFAHREN ZU DEREN HERSTELLUNG UND DEREN VERWENDUNG |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2551601T3 (es) | 2015-11-20 |
| HUE026999T2 (en) | 2016-08-29 |
| BR102014010856A2 (pt) | 2016-01-05 |
| JP2014218665A (ja) | 2014-11-20 |
| ZA201403268B (en) | 2016-01-27 |
| EP2801588B1 (de) | 2015-09-23 |
| EP2801587A1 (de) | 2014-11-12 |
| EP2801588A1 (de) | 2014-11-12 |
| KR20140132298A (ko) | 2014-11-17 |
| TW201504341A (zh) | 2015-02-01 |
| MX2014005510A (es) | 2015-05-07 |
| US20140336350A1 (en) | 2014-11-13 |
| CN104140526A (zh) | 2014-11-12 |
| RU2014118034A (ru) | 2015-11-20 |
| MX345926B (es) | 2017-02-24 |
| US9062153B2 (en) | 2015-06-23 |
| JP6373636B2 (ja) | 2018-08-15 |
| HK1206045A1 (zh) | 2015-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2664640C2 (ru) | Композиция для получения деталей из литого полиамида и способ ее получения | |
| JP5495361B2 (ja) | 特殊活性化剤を使用する鋳造ポリアミドの調製 | |
| RU2631324C2 (ru) | Литьевые полиамиды, способ их получения и их применение | |
| Yi et al. | Synthesis and characteristics of thermoplastic elastomer based on polyamide‐6 | |
| KR20160083649A (ko) | 음이온 중합반응을 통한 폴리아미드 제조 방법 | |
| KR20180054708A (ko) | 락탐의 음이온 중합 | |
| RU2640589C2 (ru) | Катализаторы для получения литьевого полиамида, способ их получения и их применение | |
| CN104710614A (zh) | 一种支化尼龙树脂的制备方法 | |
| EP0786486A2 (de) | Flüssiges Mehrkomponentensystem zur Durchführung der anionischen Lactampolymerisation | |
| RU2596191C2 (ru) | Новая композиция для получения литьевых полиамидов | |
| KR20200065849A (ko) | 박육 제품 사출성형용 폴리아미드 수지 조성물 및 이의 성형품 | |
| HK1206045B (en) | Compositions containing n-acetylcaprolactam, their preparation and their use for producing cast polyamides | |
| TWI734265B (zh) | 製備聚醯胺6的方法、以其製備的聚醯胺6、該聚醯胺6所組成的纖維及薄膜以及該聚醯胺6的用途 | |
| KR102508974B1 (ko) | 신규한 폴리아미드 합성용 활성화제 및 그로부터 제조된 폴리아미드 | |
| KR20050043773A (ko) | 폴리아미드의 제조방법 | |
| DE10354605A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polyamiden mit verbesserten Fliesseigenschaften | |
| HK1015803A (en) | Method for producing a liquid system for lactam polymerization |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |










