SU931725A1 - Способ получени поликапроамида - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к полимериз ции капролактама с получением поликапроамида , который может быть испол зован в производстве волокон и плено путем формовани  из расплава. Известен способ полимеризации капролактама в присутствии воды, водных растворов кислот или других инициаторов , которые в результате реакционных превращений в процессе полимеризации вьщел ют воду, например аминокислот, соли АГ-адипинова  кислота + гексаметилендиамин iT. Получаемый таким способом поликапроамид , содержащий концевые амино- и карбоксильные группы, может быть переработан в волокна и пленки путем формовани  из расплава. Существенным недостатком такого способа  вл етс  то, что в процессе повторного расплавлени  поликапроамид подвергаетс  деструкции. Кро ме того, в процессе реакционных превращений амино- и карбоксильных груп макромолекул образуютс  амидиновые и другие группировки, возникают разветвленные макромолекулы, что приводит к ухудшению технологии производства волокон и пленок и снижению качества изделий. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  .способ получени  поликапроамида полимеризаци ей капролактама и присутствии катализатора . В качестве катализатора используют соединени  щелочных шш щелочноземельных металлов 2j Получаемьй таким способом поликапроамид не содержит концевых карбоксильных групп, однако нестабилен и при нагревании до температуры плавлени  интенсивно деполимеризуетс . Такой полимер без введени  специальных добавок, инактивирующих катализатор , обычно не удаетс  переработать в издели  путем формррани  из расплава .

39

Цель изобретени  - улучшение стаб1-шьности свойств поликапроамида. Поставленна  цель достигаетс  , тем, что в способе получени  поликапроамида полимеризацией капро ак-тама в присутствии катализатора в качестве катализатора используют диацилькую перекись в количестве 0,1-1,0% от массы капролактама, а реакционную смесь перед началом полимеризации подвергают действию ультразвука частотой 10-30 кГц в течение 1-3 мин.

Способ осуществл ют следующим образом .

К отвешенному количеству безводного капролактама добавл ют безводную диацильную перекись, например . перекись бензоипа, в количестве 0,11 ,0% от массы капролактама. Смесь $ асплавл ют и подвергают действию ультразвука в течение 1-3 мин при частотой 30 кГц, мощностью 12 кВт. Смесь полим и&уют в закрытой ампуле при 260 С.

Полимер, полученный предлагаемым способом, отличаетс  стабильностью показателей и может быть переработан в издели  путем формовани  из расплава. Кроме того, потери сырь  при переработке сокращаютс  на на Ю%.

П р и м е р I. К 100 вес,ч. безводного капролактама добавл ют 0,1вес.ч. безводной перекиси бензоила . Смесь расплавл ют и подвергают действию ультразвука в течение 13 мин при 95°С частотой 30 кГц, мощностью 2 кВт. Затем ее полимеризуют в закрытой ампуле при , Через 16 ч получают поликапроамид с относительной в зкостью 2,6 (1%-ный раство в концентрированной серной кислоте при ) и содержанием водорастворимых низкомолекул рных соединений (НМС) 10,0%.. После-экстрагировани  НМС до содержани  0,5% и сушки до содержани  воды 0,03% полимер расплавл ют и расплав выдерживают при 260 С в токе азота в течение 6 ч. Относительна  в зкость полимера после обработки 2,65, содержание НМС 3,0%.

При аналогичной обработке поликапроамида , полученного путем полимеризации в присутствии воды, относительна  в зкость увеличиваетс  с 2,6 до 3,0, содержание HtJC - до 5,1%

7254

В тех же услови х при полимеризации .капролактама в присутствии 0,1% перекиси бензоила без предварительной обработки ультразвуком получают 5 продукт с относительной в зкостью 1,53 и содержанием НМС 76,8%.

Пример 2. К 100 вес.ч. безводного капролактама добавл ют 1 вес.ч. безводной перекиси бензо0 ила. Смесь расплавл ют и подвергают действию ультразвука в течение 2 мин при 95 С частотой 10 кГц, мощностью 12 кВт. Затем ее полимеризуют,как в примере 1. Через 10 ч получают 5 поликапроамид с относительной в зкостью 1,96 и содержанием НМС 10,2%.

После обработки,как в примере 1, относительна  в зкость увеличиваетс  до 2,20j содержание HtK -до 3,2%, 0 В тех же услови х при полимеризации капролактама в присутствии 1% перекиси бе зоила, но без предварительной обработки ультразвуком получают продукт с относительной в зкостью 1,57 и содержанием НМС 69,8%. Получеишлй полимер имеет более стабильную относительную в зкость, чем полимер, полученный по способупрототипу при нагревании его при 0 2врс в Тече1ше 6 ч: при полимеризации капропактама в отсутствии вода| в присутствии щелочн 1х катализаторов при повторном плавлении относительна  в зкость уменьшаетс  в 45 раз что больше, чем у полхшера, полученного в примерах 1и 2.

Полученн полимер может быть переработан в издели , например в волокна, путем формовани  из расплава . Образцы BognoKOH, выт нутых на 350%, имеют прочность 44 гс/текс и удлинение 51,7%,

Полимеризацию капролактама в производственных услови х провод т в присутствии воды или других веществ, которые выдел ют воду в результате реакции.

В процессе повторного расплавлени  дл  формовани  изделий полученный поликапроамид подвергаетс  деструкции, имеют место побочные реакции, что приводит к ухудщению качества изделий. Предлагаемый способ позвол ет избежать этих недостатков .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  поликапроамида полимеризацией капролактама в при5 931725

   сутствии катализатора, 6 т л и -ют действию ультразвука частотой

   чающийс  тем, что, с целью10-30 кГц в течение 1-3 мин.

   улучшени  стабильности свойств по-Источники информации,

   ликапроамида, в качестве катализа-прин тые во внимание при экспертизе

   тора используют диацильнукг перекись$ 1. Кларе Г., Фрицше Э.,Гребе Ф,

   в количестве 0,1-1,0% от массы ка-Синтетические полиамидные волокна,

   пролактама, а реакционную смесь пе-м., Мир, 1966, с, 268-279.

   ред началом полимеризации подверга-
2. 2. Там же, с. 279-292 (прототип),