SK287211B6 - Spôsob prípravy polyamidov - Google Patents
Spôsob prípravy polyamidov Download PDFInfo
- Publication number
- SK287211B6 SK287211B6 SK613-2003A SK6132003A SK287211B6 SK 287211 B6 SK287211 B6 SK 287211B6 SK 6132003 A SK6132003 A SK 6132003A SK 287211 B6 SK287211 B6 SK 287211B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- acid
- nylon
- group
- polyamide
- polyamides
- Prior art date
Links
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
-
- 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
-
- 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
- C08G69/04—Preparatory processes
-
- 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
- C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/28—Preparatory processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyamides (AREA)
Abstract
Spôsob prípravy polyamidov zahrnuje polymerizáciiu východiskových monomérov v prítomnosti od 2,3 dp 10 mmol, vztiahnuté na 1 mól karboxamidovej skupiny polyamidu, zlúčeniny použitej ako regulátor reťazca, obsahujúcej nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu, schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu.
Description
Predložený vynález sa týka spôsobu prípravy polyamidov na výrobu filamentov, vlákien, fólií alebo výliskov, ktorý zahrnuje polymerizáciu východiskových monomérov v prítomnosti od 2,3 do 10 mmol, vztiahnuté na 1 mól karboxamidovej skupiny polyamidu, regulátora reťazca obsahujúceho nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu.
Doterajší stav techniky
Predložený vynález sa ďalej týka polyamidu, ktorý sa môže získať, špecificky sa získa s použitím tohto spôsobu, polyamidu, ktorý obsahuje, kpolymémemu reťazcu prostredníctvom karboxamidovej skupiny chemicky viazanú, zlúčeninu obsahujúcu nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu, v množstve v rozsahu od 2,3 do 10 mmol, vztiahnuté na 1 mól karboxamidových skupín polyamidu, a monifilov, vlákien, fólií alebo výliskov obsahujúcich, špecificky pozostávajúcich z takéhoto polyamidu.
Polyamidy sú priemyselne významné termoplastické polyméry, ktoré sa zvyčajne spracovávajú v roztavenom stave, napríklad vytláčaním alebo vstrekovaním, na monofily, vlákna, fólie alebo výlisky.
Aby bol polymér vhodne spracovateľný v roztavenom stave, musí mať vysokú stabilitu taveniny. Zmeny v polyméri vplyvom tepelného stresu v roztavenom stave sa zvyčajne stanovia podľa technickej normy DIN EN ISO 1133 ako zmeny viskozity taveniny. Takéto zmeny viskozity taveniny môžu byť ukazovateľom nielen degradácie polyméru, ale tiež postkondenzácie.
Navyše, monofily, vlákna, fólie a výlisky, ktoré sa dajú získať z takýchto polymérov, majú vysokú odolnosť proti tepelným stresom, pod hodnotou teploty topenia. Toto sa zvyčajne meria pomocou vrubovej pevnosti v ráze po zostarnutí vplyvom tepla, ako je definované v technickej norme DIN EN ISO 179.
Na stabilizovanie polyamidu, vzhľadom na zmenu viskozity taveniny a tiež vzhľadom na tepelný stres pod hodnotou teploty topenia produktov vyrábaných z takýchto polyamidov, je obvyklé pridanie regulátorov reťazca, ako je napríklad kyselina propiónová, pred polymerizáciou alebo počas polymerizácie z východiskových monomérov, a je vhodné ďalšie zlepšenie tejto stabilizácie.
Účelom predloženého vynálezu je poskytnúť polyamidy, ktoré majú zlepšenú stabilitu taveniny a zlepšenú pevnosť v ráze po tepelnom spracovaní a poskytnúť tiež spôsob prípravy takýchto polyamidov.
Podstata vynálezu
Zistili sme, že tento cieľ sa dá dosiahnuť polyamidmi definovanými v úvode, spôsobmi výroby takýchto polyamidov a monofilov, vlákien, fólií a výliskov, obsahujúcich takýto polyamid, predovšetkým pozostávajúcich z takéhoto polyamidu.
Pod pojmom polyamidy tu treba rozumieť homopolyméry, kopolyméry, zmesi a štepy syntetických polyamidov s dlhým reťazcom, ktoré majú opakujúce sa amidové skupiny v hlavnom reťazci polyméru ako základnú zložku. Príkladmi takýchto polyamidov sú nylon-6 (polykaprolaktám), nylon-6,6 (polyhexametylénadipamid), nylon-4,6 (polytetrametylénadipamid), nylon-6,10 (polyhexametylénsebakamid), nylon-7 (polyenantolaktám), nylon-11 (polyundekanolaktám), nylon-12 (polydodekanolaktám). Rovnako ako polyamidy, ktoré sú známe pod generickým názvom nylon, polyamidy tiež ďalej zahrnujú aramidy (aromatické polyamidy), ako je poly-ffieto-fenylénizoftalamid (vlákno NOMEX®, US-A-3,287,324) alebo poly-para-fenyléntereftalamid (vlákno KEVLAR®, US-A-3,671,542).
V zásade sa polyamidy môžu pripraviť dvomi spôsobmi.
Pri polymerizácii z dikarboxylových kyselín a diamínov, a tiež pri polymerizácii z aminokyselín alebo ich derivátov, ako sú aminokarbonitrily, aminokarboxamidy, estery aminokarboxylových kyselín alebo soli aminokarboxylových kyselín, sa koncové aminoskupiny a koncové karboxylové skupiny východiskových monomérov alebo východiskových oligomérov nechajú navzájom reagovať za vzniku amidovej skupiny a vody. Voda sa môže následne z polyméru odstrániť. Pri polymerizácii karboxamidov sa koncové aminoskupiny a koncové amidoskupiny východiskových monomérov alebo východiskových oligomérov nechajú navzájom reagovať za vzniku amidoskupiny a amoniaku. Amoniak sa následne môže z polyméru odstrániť. Táto polymerizačná reakcia sa bežne označuje ako polykondenzácia.
Polymerizácia z laktámov ako východiskových monomérov alebo východiskových oligomérov sa bežne označuje ako polyadícia.
Východiskovými monomérmi môžu byť zlúčeniny, zvolené zo skupiny zahrnujúcej laktámy, omega-aminokarboxylové kyseliny, omega-aminokarboxamidy, soli omega-aminokarboxylových kyselín, estery omega-aminokarboxylových kyselín, ekvimolárne zmesi diamínov a dikarboxylových kyselín, soli dikarboxylových kyselín/diamínu alebo ich zmesi.
Využiteľné monoméry zahrnujú monoméry alebo oligoméry C2 až C2o, výhodne C2 až C18, arylalifatický, alebo výhodne, alifatický laktám, ako je enantolaktám, undekanolaktám, dodekanolaktám alebo kaprolaktám, predovšetkým kaprolaktám, monoméry alebo oligoméry C2 až C20, výhodne C3 až C)8, aminokarboxylových kyselín, ako je 6-aminohexánová kyselina alebo 11-aminoundekánová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, a ich soli, ako sú soli alkalických kovov, napríklad soli lítia, sodíka alebo draslíka, monoméry alebo oligoméry amidov C2 až C2o aminokyselín, ako je 6-aminohexánamid alebo 11-aminoundekánamid, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, estery, výhodne CrC4-alkylestery. ako je metylester, etylester, zz-propylester, z-propylester, zz-butylester, i-butylester alebo s-butylester, C2 až C20, výhodne C3 až Ci8, aminokarboxylových kyselín, ako sú estery 6-aminohexánovej kyseliny, napríklad metylester kyseliny 6-aminohexánovej, alebo estery 11-aminoundekánovej kyseliny, napríklad metylester kyseliny 11-aminoundekánovej, monoméry alebo oligoméry C2 až C2o, výhodne C2 až C12, alkyldiamínu, ako je tetrametyléndiamín alebo, výhodne, hexametyléndiamín, s C2 až C20, výhodne C2 až C14, alifatickými dikarboxylovými kyselinami, ako je kyselina sebaková, kyselina dodekándiová alebo kyselina adipová, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry C2 až C20, výhodne C2 až C12, alkyldiamínu, ako je tetrametyléndiamín alebo, výhodne, hexametyléndiamín, s C8 až C20, výhodne C8 až Ci2, aromatickými dikarboxylovými kyselinami alebo ich derivátmi, napríklad chloridmi, ako je naftalén-2,6-dikarboxylová kyselina, výhodne izoftalová kyselina alebo tereftalová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry C2 až C20, výhodne C2 až Cl2, alkyldiamínu, ako je tetrametyléndiamín alebo, výhodne, hexametyléndiamín, s C9 až C20, výhodne C9 až C18, arylalifatickými dikarboxylovými kyselinami alebo ich derivátmi, napríklad chloridmi, ako je o-, m- alebo p-fenyléndioctová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry Cf, až C20, výhodne C6 až C|(), aromatického diamínu, ako je m- alebo p-fenyléndiamín, s C2 až C20, výhodne C2 až C|4, alifatickými dikarboxylovými kyselinami, ako je kyselina sebaková, kyselina dodekándiová alebo kyselina adipová, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry Cf, až C20, výhodne C6 až C m, aromatického diamínu, ako je m- alebo p-feuyléndiamín, s C8 až C2o, výhodne C8 až C12, aromatickými dikarboxylovými kyselinami alebo ich derivátmi, napríklad chloridmi, ako je naftalén-2,6-dikarboxylová kyselina alebo, výhodne, izoftalová kyselina alebo tereftalová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry C6 až C20, výhodne C6 až C)o, aromatického diamínu, ako je m- alebo p-fcnyléndiamín, s C9 až C20, výhodne C9 až Ci8, arylalifatickými dikarboxylovými kyselinami alebo ich derivátmi, napríklad chloridmi, ako je o-, m- alebo p-fenyléndioctová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry C7 až C20, výhodne C8 až C)8, arylalifatického diamínu, ako je m- alebo p-xylyléndiamín, s C2 až C20, výhodne C2 až Ci4, alifatickými dikarboxylovými kyselinami, ako je kyselina sebaková, kyselina dodekándiová alebo kyselina adipová, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry C7 až C20, výhodne C8 až C]g, arylalifatického diamínu, ako je m- alebo p-xylyléndiamín, s C6 až C20, výhodne C6 až C)o, aromatickými dikarboxylovými kyselinami alebo ich derivátmi, napríklad chloridmi, ako je naftalén-2,6-dikarboxylová kyselina, výhodne izoftalová kyselina alebo tereftalová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, monoméry alebo oligoméry C7 až C20, výhodne C8 až C18, arylalifatického diamínu, ako je m- alebo p-xylyléndiamín, s C9 až C2o, výhodne C9 až Ci8, arylalifatickými dikarboxylovými kyselinami alebo ich derivátmi, napríklad chloridmi, ako je o-, m- alebo p-fenyléndioctová kyselina, a ich diméry, triméry, tetraméry, pentaméry alebo hexaméry, a homopolyméry, kopolyméry, zmesi a štepy takýchto východiskových monomérov alebo východiskových oligomérov.
Predovšetkým výhodné sú také východiskové monoméry alebo oligoméry, ktoré po polymerizácii poskytujú polyamidy, ako je nylon-6, nylon-6,6, nylon-4,6, nylon-6,10, nylon-7, nylon-11 alebo nylon-12 alebo aramidy poly-weta-fenylénizoftalamid alebo poly-pura-fenyléntereftalamid, predovšetkým nylon 6 alebo nylon 66, ako je kaprolaktám, kyselina adipová a hexametyléndiamín.
Laktámy sa môžu získať reakciou cyklického ketónu s hydroxylamínom za vzniku zodpovedajúceho oxímu a následne Beckmannovým prešmykom alebo zo zodpovedajúcich aminonitrilov hydrolytickou cyklizáciou pred polymerizáciou alebo počas polymerizácie, predovšetkým v prítomnosti katalyzátorov, ako je oxid titaničitý, konvenčným spôsobom.
Príprava omega-aminokarboxylových kyselín, omega-aminokarboxamidov, solí omega-aminokarboxylových kyselín a esterov omega-aminokarboxylových kyselín je všeobecne známa. Môžu sa pripraviť napríklad zo zodpovedajúcich aminonitrilov pred polymerizáciou alebo v priebehu polymerizácie.
Príprava dikarboxylových kyselín je všeobecne známa. Môžu sa pripraviť napríklad zo zodpovedajúcich dinitrilov pred polymerizáciou alebo v priebehu polymerizácie.
Diamíny sa môžu pripraviť konvenčným spôsobom, ako hydrogenáciou zodpovedajúcich dinitrilov.
Podľa predloženého vynálezu sa polymerizácia východiskových monomérov uskutočňuje v prítomnosti zlúčeniny, ktorá je regulátorom reťazca, a obsahuje nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu, ktorá je schopná tvoriť karboxamidovú skupinu.
Môžu sa tiež použiť zmesi takýchto zlúčenín.
Vo výhodnom uskutočnení funkčnou skupinou, ktorá je schopná tvoriť karboxamidovú skupinu je aminoskupina.
Výhodne sa použijú aromatické, arylalifatické, výhodne alifatické, aminonitrily, predovšetkým alifatické alfa.omega-aminonitrily, ktoré obsahujú od 2 do 20, výhodne od 2 do 12, atómov uhlíka. Predovšetkým výhodné sú také aminonitrily, ktorých uhlíkový skelet zodpovedá východiskovému monoméru polyamidu podľa vynálezu, výhodne 6-aminokapronitril na prípravu nylonu 6 alebo nylonu 66, predovšetkým nylonu 6.
Takéto aminonitrily sa môžu pripraviť konvenčným spôsobom, ako je parciálna hydrogenácia zodpovedajúcich dinitrilov.
Vo výhodnom uskutočnení, funkčnou skupinou schopnou tvoriť karboxamidovú skupinu je skupina kyseliny.
Výhodne sa použijú aromatické, arylalifatické, výhodne alifatické, nitrilokarboxylové kyseliny, predovšetkým alifatické alfa,omega-nitrilokarboxylové kyseliny, ktoré obsahujú od 2 do 20, výhodne od 2 do 12, atómov uhlíka. Predovšetkým výhodné sú také nitrilokarboxylové kyseliny, ktorých uhlíkový skelet zodpovedá východiskovému monoméru polyamidu podľa vynálezu, výhodne 6-nitriloadipová kyselina na prípravu nylonu 6 alebo nylonu 66, predovšetkým nylonu 66.
Takého nitrilokarboxylové kyseliny sa pripraviť konvenčným spôsobom, ako je parciálna hydrolýza zodpovedajúcich dinitrilov.
Podľa predloženého vynálezu sa polymerizácia východiskových monomérov uskutočňuje v prítomnosti najmenej 2,3 mmol, výhodne najmenej 2,4 mmol, predovšetkým najmenej 2,8 mmol, predovšetkým výhodne najmenej 3 mmol, vztiahnuté na 1 mol karboxamidovej skupiny polyamidu, regulátora reťazca obsahujúceho nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu.
Podľa predloženého vynálezu sa polymerizácia východiskových monomérov uskutočňuje v prítomnosti najviac 10 mmol, výhodne najviac 6 mmol, predovšetkým výhodne najviac 4 mmol, vztiahnuté na 1 mol karboxamidovej skupiny polyamidu, regulátora reťazca obsahujúceho nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu.
Pri použití zlúčeniny, ktorá obsahuje nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu v menších množstvách, sa pozoruje, že polyamid nie je dostatočne stabilný. Pri použití zlúčeniny, ktorá obsahuje nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu vo väčších množstvách, sa zistilo, že stupeň polymerizácie nie je dostačujúci.
Zlúčenina, ktorá obsahuje nitrilovú skupinu a funkčnú skupina schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu a ktorá sa podľa predloženého vynálezu používa ako regulátor reťazca, sa môže použiť v kombinácii s konvenčnými regulátormi reťazca, ako sú napríklad monokarboxylové kyseliny, výhodne CpCjo-alkánmonokarboxylové kyseliny, ako je kyselina octová alebo kyselina propiónová, výhodne C5-C8-cykloalkánmonokarboxylové kyseliny, ako je kyselina cyklopentánkarboxylová, kyselina cyklohexánkarboxylová, výhodne benzén- a naftalénmonokarboxylové kyseliny, ako je kyselina benzoová, kyselina naftaléndikarboxylová, napríklad dikarboxylové kyseliny, výhodne Cj-Cto-alkándikarboxylové kyseliny, ako je kyselina adipová, kyselina azelaová, kyselina sebaková alebo kyselina dekándikarboxylová, výhodne Cs-C8-cykloalkándikarboxylové kyseliny, ako je kyselina 1,4-cyklohexánkarboxylová, výhodne benzén- a naftaléndikarboxylové kyseliny, ako je kyselina izoftalová, kyselina tereftalová, kyselina 2,6-naftaléndikarboxylová, napríklad monoamíny, výhodne CrC^-alkánmonoamíny, výhodne C5-C8-cykloalkánmonoamíny, ako je cyklopentá
SK 287211 Β6 namín, cyklohexánamín, 4-amino-2,2,6,6-tetrametylpiperidín, napríklad benzén- a naftalén-monoamín, ako je anilín, naftalénamín, napríklad diamíny, výhodne Cj-Cio-alkándiamíny, ako je hexametyléndiamín, výhodne C5-C8-cykloalkándiamíny, ako je 1,4-cyklohexándiamín, výhodne benzén-, naftalén- a xylylidéndiamíny, ako je o-xylylidéndiamín, m-xylylidéndiamín, p-xylyhdéndiamín, alebo ich zmesi.
Suma celkovej zlúčeniny použitej podľa predloženého vynálezu, ktorá obsahuje nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu, a konvenčného regulátora reťazca by výhodne nemala prekročiť maximálne množstvo definované pre zlúčeninu použitú podľa predloženého vynálezu, ktorá obsahuje nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu, pretože inak dosiahnutý stupeň polymerizácie nie je postačujúci.
V ďalšom výhodnom uskutočnení sa polymerizácia alebo polykondenzácia v spôsobe podľa predloženého vynálezu uskutočňuje v prítomnosti najmenej jedného pigmentu. Výhodnými pigmentmi sú oxid titaničitý, výhodne oxid titaničitý v anatasovej forme, alebo farebné zlúčeniny anorganickej alebo organickej povahy. Pigmenty sa výhodne pridávajú v množstve od 0 do 5 dielov hmotnostných, predovšetkým od 0,02 do 2 dielov hmotnostných, vztiahnuté na 100 dielov hmotnostných polyamidu. Pigmenty sa môžu pridať do reaktora spolu s východiskovými materiálmi alebo oddelene od nich.
Polyamidy podľa tohto vynálezu sa môžu pripraviť spôsobom, ktorý je všeobecne známy na prípravu polyamidov. Napríklad, polyamid na báze kaprolaktámu sa môže pripraviť v prítomnosti zlúčeniny obsahujúcej nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu, s použitím kontinuálneho vsádzkového procesu, opísaného v nemeckých patentových prihláškach DE-A 14 95 198, DE-A 25 58 480, DE-A 44 13 177, v časopiseckom článku „Polymerization Processes“, Interscience, New York, 1977, str. 424 až 467 a v kompendiu „Handbuch der Technischen Polymerchemie“, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1993, str. 546 až 554. Príprava polyamidu na báze kyseliny adipovej/hexametyléndiamínu v prítomnosti zlúčeniny obsahujúcej nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu, sa môže uskutočňovať napríklad s použitím konvenčného vsádzkového procesu, ako je opísané napríklad v: “Polymerisation Processes, Interscience, New York, 1977, strany 424 až 467, predovšetkým strany 444 až 446, alebo kontinuálnym procesom, napríklad ako je opísané v európskom patentovom dokumente EP 129 196. Pridávanie zlúčeniny obsahujúcej nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu do reaktora sa môže uskutočňovať oddelene alebo sa môže zmiešať so všetkými alebo s niektorými východiskovými monomérmi.
Polyamidy podľa tohto vynálezu sa môžu použiť na výrobu monofilov, vlákien, fólií alebo výliskov.
V prípade monofilov a vlákien sú výhodné také monofily a vlákna, ktoré sú na báze nylonu 6 alebo nylonu 66, výhodne nylonu 6, a získali sa zvlákňovaním pri vysokej rýchlosti, t. j. pri rýchlosti odťahu vyššej ako 4000 m/min.
Pred výrobou fóliám podobných alebo troj-dimenzionálnych výrobkov sa polyamid podľa tohto vynálezu môže zmiešať s konvenčnými prísadami, ako sú samozhášacie prísady, sklené vlákna, konvenčným spôsobom, ako napríklad extrudovaním.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Na obr. 1 sú znázornené výsledky relatívnej viskozity roztoku vlákien podľa vynálezu a porovnávacieho príkladu v závislosti od doby zotrvania v tavenine. Na obr. 2 sú znázornené hodnoty Charpyho pevnosti v ráze vlákien podľa vynálezu a porovnávacieho príkladu v závislosti od doby starnutia vplyvom tepla.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Príklad 1 podľa vynálezu
V autokláve sa 3000 g (26,5 mol) kaprolaktámu, 450 g úplne deionizovanej vody a 7,3 g (65 mmol) 6-aminokapronitrilu zahrialo pod dusíkom na vnútornú teplotu 270 °C, bezprostredne potom sa tlak v priebehu jednej hodiny nechal klesnúť na atmosférický tlak a zmes sa ďalej kondenzovala v priebehu 15 minút a vypustila sa.
Vypustený polyamid sa granuloval, extrahoval s vriacou vodou, aby sa odstránil kaprolaktám a oligoméry, potom sa vysušil vo vákuovej skriňovej sušičke. Vysušené extrahované granule sa kondicionovali pri teplote 160 °C v pevnej fáze počas 25 hodín.
Následne sa merala relatívna viskozita roztoku polyamidu v 96 %-nej kyseline sírovej. Na tento účel sa odvážil 1 g polyméru na 100 ml roztoku a meral sa prietokový čas v Ubbelohdeovom viskozimetri oproti čistému rozpúšťadlu. Úplné pripojenie nitrilových skupín sa verifikovalo s použitím IR spektroskopie.
Relatívna viskozita roztoku RV(l,0 g/dl) bola 2,73.
Porovnávací príklad 1
Príklad 1 podľa vynálezu sa opakoval s tou výnimkou, že namiesto 7,3 g 6-aminokapronitrilu sa použilo 4,8 g (65 mmol) kyseliny propiónovej.
Relatívna viskozita roztoku RV(l,0 g/dl) bola 2,71.
Príklad 2
Polymér pripravený, ako je uvedené v príklade 1 podľa vynálezu a v porovnávacom príklade 1, sa skúmali vzhľadom na ich charakteristiky toku, ako je uvedené v technickej norme ISO 1133.
Na tento účel sa roztavený polymér udržiaval vo vyhrievanom valci pri teplote 275 °C počas 4, 8, 12, 16, 20 minút a potom sa vytláčal von cez dýzu silou 5 kg.
Vlákna získané týmto spôsobom sa merali na relatívnu viskozitu roztoku, ako je uvedené v príklade 1 podľa vynálezu. Obrázok 1 zobrazuje výsledok.
Z obrázku 1 je zrejmé, že polymér z porovnávacieho príkladu 1 vykazuje podstatnú zmenu viskozity v roztoku, zatiaľ čo viskozita roztoku polyméru príkladu 1 podľa vynálezu zostáva v skutočnosti konštantná.
Zmena viskozity roztoku je dôkazom degradácie alebo zvýšenia molekulovej hmotnosti v tavenine pred exprimovaním z valca. Čim vyššia je viskozita roztoku extrudovaného vlákna, tým väčšie je zvýšenie molekulovej hmotnosti. Toto má nepriaznivé účinky na charakteristiky spracovania.
Príklad 3
Do polymérov, pripravených ako je uvedené v príklade 1 podľa vynálezu a v porovnávacom príklade 1 sa inkorporovalo 30 % sklených vlákien a podrobili sa starnutiu vplyvom tepla v priechodnej cirkulačnej peci pri teplote 140 °CC. Po starnutí sa stanovila Charpyho pevnosť v ráze, podľa technickej normy ISO 179/leU (meranie pri teplote 23 °C). Výsledky sú zobrazené na obrázku 2.
Z obrázku 2 je zrejmé, že polymér pripravený podľa porovnávacieho príkladu 1 vykazuje väčšiu zmenu Charpyho pevnosti v ráze než polymér pripravený v príklade 1 podľa vynálezu.
Navyše, polymér pripravený podľa porovnávacieho príkladu 1 má nižšiu Charpyho pevnosť v ráze než polymér pripravený v príklade 1 podľa vynálezu.
Claims (3)
1. Spôsob prípravy polyamidov na výrobu filamentov, vlákien, fólií alebo výlisiek, vyznačujúci sa t ý m , že zahrnuje polymerizáciu východiskových monomérov v prítomnosti od 2,3 do 10 mmol, vztiahnuté na 1 mól karboxamidovej skupiny polyamidu, regulátora reťazca, obsahujúceho nitrilovú skupinu a funkčnú skupinu schopnú tvoriť karboxamidovú skupinu.
2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že uvedeným regulátorom reťazca je aminonitril.
3. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že uvedeným regulátorom reťazca je nitrilokarboxylová kyselina.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10058292A DE10058292A1 (de) | 2000-11-23 | 2000-11-23 | Polyamide |
PCT/EP2001/013595 WO2002042357A2 (de) | 2000-11-23 | 2001-11-22 | Polyamid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK6132003A3 SK6132003A3 (en) | 2004-02-03 |
SK287211B6 true SK287211B6 (sk) | 2010-03-08 |
Family
ID=7664469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK613-2003A SK287211B6 (sk) | 2000-11-23 | 2001-11-22 | Spôsob prípravy polyamidov |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6958381B2 (sk) |
EP (1) | EP1349886B1 (sk) |
JP (1) | JP4096043B2 (sk) |
KR (1) | KR100760766B1 (sk) |
CN (1) | CN1233691C (sk) |
AR (1) | AR031329A1 (sk) |
AT (1) | ATE370180T1 (sk) |
AU (1) | AU2002227941A1 (sk) |
BG (1) | BG107775A (sk) |
BR (1) | BR0115543B1 (sk) |
CA (1) | CA2429322C (sk) |
CZ (1) | CZ298974B6 (sk) |
DE (2) | DE10058292A1 (sk) |
ES (1) | ES2288523T3 (sk) |
HU (1) | HU227165B1 (sk) |
IL (1) | IL155652A0 (sk) |
MX (1) | MXPA03004281A (sk) |
MY (1) | MY130453A (sk) |
PL (1) | PL362468A1 (sk) |
SK (1) | SK287211B6 (sk) |
TW (1) | TW574260B (sk) |
WO (1) | WO2002042357A2 (sk) |
ZA (1) | ZA200304800B (sk) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10321788A1 (de) * | 2003-05-14 | 2004-12-09 | Basf Ag | Polyamide |
US7879575B2 (en) * | 2005-04-27 | 2011-02-01 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Nanostructures that provide a modified nanoenvironment for the enhancement of luminescence |
US20090246888A1 (en) * | 2005-04-27 | 2009-10-01 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Nanoassays |
US8895779B2 (en) | 2010-04-30 | 2014-11-25 | Bioamber Inc. | Processes for producing monoammonium adipate and conversion of monoammonium adipate to adipic acid |
WO2011146440A1 (en) | 2010-05-19 | 2011-11-24 | Bioamber S.A.S. | Processes for producing diaminobutane (dab), succinic dinitrile (sdn) and succinamide (dam) |
CA2798335A1 (en) * | 2010-05-19 | 2011-11-24 | Bioamber S.A.S. | Processes for producing diaminobutane (dab), succinic dinitrile (sdn) and succinamide (dam) |
WO2011159551A1 (en) * | 2010-06-16 | 2011-12-22 | Bioamber S.A.S. | Processes for the production of hydrogenated products and derivatives thereof |
BR112012031914A2 (pt) * | 2010-06-16 | 2015-10-06 | Bioamber Sas | processos para produção de caprolactam e seus derivados a partir de caldos de fermentação contendo de diamônio, adipato de manoamônio e/ou ácido adípico. |
US8742060B2 (en) | 2010-06-16 | 2014-06-03 | Bioamber Inc. | Processes for producing hexamethylenediamine (HMD), adiponitrile (ADN), adipamide (ADM) and derivatives thereof |
CN102971298A (zh) * | 2010-06-16 | 2013-03-13 | 生物琥珀酸有限公司 | 从含有己二酸二铵或己二酸一铵的发酵液制备己内酰胺及其衍生物的方法 |
JP2013533863A (ja) | 2010-06-16 | 2013-08-29 | ビオアンブ,ソシエテ パ アクシオンス シンプリフィエ | ヘキサメチレンジアミン(hmd)、アジポニトリル(adn)、アジパミド(adm)及びそれらの誘導体の製造方法 |
KR20130044302A (ko) * | 2010-06-16 | 2013-05-02 | 바이오엠버, 에스.아.에스. | 수소화 생성물 및 이의 유도체를 제조하는 방법 |
WO2012158182A1 (en) | 2011-05-17 | 2012-11-22 | Bioamber S.A.S. | Processes for producing butanediol and diaminobutane from fermentation broths containing ammonium succinates |
US9464030B2 (en) | 2011-05-18 | 2016-10-11 | Bioamber Inc. | Processes for producing butanediol (BDO), diaminobutane (DAB), succinic dinitrile (SDN) and succinamide (DAM) |
WO2012170060A1 (en) | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Bioamber S.A.S. | Processes for producing hexanediol (hdo), hexamethylenediamine (hmd), and derivatives thereof |
KR102104658B1 (ko) * | 2013-05-13 | 2020-04-27 | 우정케미칼주식회사 | 고기능성 폴리아미드 중합체, 이를 포함하는 방사 도프 조성물 및 그의 성형물 |
CN110229328A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-09-13 | 南京工程学院 | 一种尼龙粉末的制备方法及应用 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4543407A (en) * | 1984-12-03 | 1985-09-24 | The Standard Oil Company | Catalytic process for the manufacture of polyamides from diamines and diamides |
DE3526622A1 (de) * | 1985-07-25 | 1987-01-29 | Huels Chemische Werke Ag | Aromatische polyamide und verfahren zu ihrer herstellung |
US4734487A (en) * | 1985-12-16 | 1988-03-29 | The Standard Oil Company | Process for the manufacture of polyamides from diamine and diamide utilizing carboxamide as catalyst |
US5185427A (en) * | 1991-08-20 | 1993-02-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for the production of copolyamides from amino nitrile, diamine and dicarboxylic acid |
DE19537614C3 (de) * | 1995-10-09 | 2003-10-02 | Inventa Ag | Polycaprolactam mit neuartiger Kettenregelung |
CA2249005A1 (en) * | 1998-03-09 | 1999-09-09 | Basf Corporation | Light and thermally stable polyamide |
WO2000024808A1 (en) * | 1998-10-26 | 2000-05-04 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Continuous polymerization process for preparing polyamides from omega-aminonitriles |
DE19935398A1 (de) * | 1999-07-30 | 2001-02-01 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Polyamiden aus Dinitrilen und Diaminen |
US6686465B2 (en) * | 2000-05-03 | 2004-02-03 | Basf Aktiengesellschaft | Preparation of cyclic lactams |
DE10030512A1 (de) * | 2000-06-28 | 2002-01-17 | Basf Ag | Polyamide |
EP1277783B1 (en) * | 2001-07-19 | 2007-09-12 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Polyamide resins and process for producing the same |
-
2000
- 2000-11-23 DE DE10058292A patent/DE10058292A1/de active Pending
-
2001
- 2001-11-13 TW TW090128122A patent/TW574260B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-11-13 AR ARP010105287A patent/AR031329A1/es unknown
- 2001-11-19 MY MYPI20015288A patent/MY130453A/en unknown
- 2001-11-22 MX MXPA03004281A patent/MXPA03004281A/es active IP Right Grant
- 2001-11-22 BR BRPI0115543-1A patent/BR0115543B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-11-22 ES ES01989503T patent/ES2288523T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-22 AU AU2002227941A patent/AU2002227941A1/en not_active Abandoned
- 2001-11-22 AT AT01989503T patent/ATE370180T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-11-22 PL PL01362468A patent/PL362468A1/xx unknown
- 2001-11-22 EP EP01989503A patent/EP1349886B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-22 IL IL15565201A patent/IL155652A0/xx unknown
- 2001-11-22 SK SK613-2003A patent/SK287211B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2001-11-22 HU HU0301517A patent/HU227165B1/hu not_active IP Right Cessation
- 2001-11-22 CA CA002429322A patent/CA2429322C/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-22 JP JP2002545069A patent/JP4096043B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-11-22 WO PCT/EP2001/013595 patent/WO2002042357A2/de active IP Right Grant
- 2001-11-22 US US10/416,466 patent/US6958381B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-22 DE DE50112877T patent/DE50112877D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-22 CN CNB018194346A patent/CN1233691C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-22 KR KR1020037006900A patent/KR100760766B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-11-22 CZ CZ20031428A patent/CZ298974B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-05-07 BG BG107775A patent/BG107775A/bg unknown
- 2003-06-20 ZA ZA200304800A patent/ZA200304800B/en unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100760766B1 (ko) | 폴리아미드 | |
KR100973620B1 (ko) | 폴리아미드 | |
KR100965013B1 (ko) | 본질적으로 가교성인 폴리아미드 | |
JP4586023B2 (ja) | ポリアミド | |
JP4566998B2 (ja) | ポリアミド | |
JP5073145B2 (ja) | ポリアミド | |
US6812322B2 (en) | Polyamide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees |
Effective date: 20111122 |