Способ получения порошкообразных алифатических линейных полиамидов Советский патент 1993 года по МПК C08G69/48 

деформациях сдвига при температуре ниже температуры кристаллизации раствора с последующей сушкой, причем переосаждение осуществляют в присутствии модифицирующих монофункциональных агентов, выбранных из группы бензойная и уксусная кислота или анилин в количестве 1,0-12,0 мас.% или дифункциональн.ых агентов, выбранных из группы адипиновая или щавелевая кислота или этилендиамин-гидрат или гексамётилендиамин в количестве 1,0-27,0 мас.%, считая на полиамид.

В качестве.полиамида используют первичный или преимущественно вторичный. Следует отметить, что для этой цели можно использовать отходы капролона, Вторичный полимер используют любого вида: ткани, сети или волокно-путанка. Блоки и куски измельчают в дробилке (например, ножевой) до размеров, пригодных для загрузки в реактор растворения, а волокно, ткани или путанку перерабатывают в гранулы в аппарате переработки отходов (АПОТ), разработанном ПО Машприборпластйк, или по возможности используют в первоначальном виде. Время растворения зависит от размеров кусков и при перемешивании колеблется в пределах 0,5-1,5 ч. Спирты используют этиловый, изопропиловый или любой бутиловый, Соотношение количеств спирта и воды зависит от строения полиамида: чем меньше амидных групп, тем меньше максимальное содержание воды. Соотношение количеств полимер-растворитель определяется желаемым размером частиц.

Предполагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В 10-литровый автоклав, снабженный мешалкой, обогревающей рубашкой, манометром, гильзами с термопарами для замера температур в рубашке и массе, загружают 2,5 кг раздробленного полиамида 610 (завода втордрагметаллов г. Щелково Московской области в виде отработанных коробков аккумуляторных батарей) с уд. вязкостью 1.54 (1 %-ный раствор в конц; серной кислоте), 100 г (4 мас.%) бензойной кислоты ГОСТ 10527-78, 4,25 л изо- пррпилового спирта ТУ-6-09-402-75 и 1,4 л воды (соотношение полимер:растворитель 1:1,86; концентрация раствора35 мас.%,со-: отношение спирт:вода 7:3). Смесь нагревают при перемешивании до 150-155ffC, при этом развивается давление до 10-11 ат. За 1 ч образуется гомогенный раствор, который непрерывно подают в загрузочную зону шнекового аппарата и далее - в последовательные зоны охлаждения, где он охлаждается с образованием порошка при температурах от 140 до 30°С в тонкослойном потоке при знакопеременных деформациях сдвига и скорости сдвига 100 , при этом среднее время пребывания раствора в аппарате - 6-7 мин. Влажный порошок сушат в вакуум-гребкрвой сушилке типа Ве- нуле.т при 80 ± 2°С и непрерывном перемешивании под вакуумом ч. Полученный порошок имеет уд. вязкость 0,55, определенную по ГОСТ 11034-82, содержит

.не менее 80% фракции частиц размером 80 мк.

Эта фракция порошка с 1 мас.% термостабилизатора марки Н-1 ТУ 6-14-749-78 была использована для нанесения покрытия

на предварительно фосфатированную поверхность металла из нержавсталй методом электростатического напыления. .Степень . адгезии к металлу и эластичность покрытия, Определенные по методу Эриксена, не

меньше 10 мм, что явЛяется хорошим показателем. . . : ....

Втабл.1 приведены примеры по получению порошкообразных полиамидов с ис- пользованием монофункциональных

модифицирующих агентов аналогично при- .мёру 1. - ..

Пример 33. Аналогично примеру 1 из смеси 2,0 кг вторичного капролона в виде

стружки с уд. вязкостью 6,9, .126 г (6,3 мае. %,

в пересчете на безводную кислоту - 4,5%)

дигидрата щавелевой кислоты ГОСТ.2.2: 180т

76,4,0 л изопропйловог о спирта и 4,6л воды

(концентрация полимера 25 мас.%, соотношение спирт:вода 1:1) получают порошок с уд. вязкостью 0,58, содержит не менее 90% фракции частиц размером не более 80 мк. Эта фракция была использована для нанесения покрытия на металл аналогично ПА

610. Степень адгезии такого покрытия больше 10 мм, но при погружений в воду полимерное покрытие может отлипать от поверхности.

В табл.2 приведены примеры по.получению порошкообразных полйамидов с раз- . личной вязкостью при использовании дифункциональных модифицирующих агентов.- . .,

Прим е р 56. 11;3 г порошка ПА 66, полученного по примеру 52, перемешивают с 34 г порошкообразного ПА 6, полученного по примеру 33, и нагревают в запаянной ампуле 6 ч при 260°С, затем 4ч при 200°С в .

атмосфере азота.

Полученный в результате поликонденсации сополиамид 6/66 имеет т.пл. 185°С (по данным ДТА) и уд. вязкость 0.90 и удовлетворяет требованиям ОСТ на ПА 6/66 6- 05-438-78 и пригоден для изготовления

технических деталей методом литья под давлением.

Пример 57. Из смеси порошкообразного ПА б, полученного по примеру 41, и порошкообразного ПА 66, полученного по примеру 55, взятой в равных количествах, получают аналогично примеру 56 сополиа- мид 6/66 с т.пл. 165°С и уд. вязкостью , пригодный в качестве клея-расплава.

Пример 58. 10 г эпоксидной смолы, полученной из диоксидифенилолпропана, эпихлоргидрина и едкого натра (соотношёние 1:2,5:2,5, мол.) смешивают в ступке с 2 г порошкообразного ПА 66, полученного по примеру 55, вносят в пробирку, ртвержде- ние ведут 1ч при 145-150°С и получают неплавкий и нерастворимый продукт, который можно использовать в качестве, например, шпатлевки.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Способ получения порошкообразных алифатических линейных полиамидов путем

переосэждения из водноспиртового раствора концентрацией 25-40 мас.% с последующим охлаждением и одновременным измельчением в шнековом аппарате при знакопеременных деформациях сдвига при температуре ниже температуры кристаллизации раствора с последующей сушкой, о т- л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью утилизации вторичных полиамидов за счет снижения молекулярной массы исходного полимера в процессе переосаждения при сохранении качества целевого продукта и расширения областей применения, пере- осажДение осуществляют в присутствии модифицирующих монофункциональных агентов, выбранных из группы: бензойная или уксусная кислота, анилин, в количестве 1,0-12,0 мас.% или функциональных агентов, выбранных из группы, включающей адипиновую, щавелевую кислоты, эти- лендиамингидрат , гексаметилен-диамин в количестве 1,0-27,0 мас.%, считая на полиамид,.....

Способ получения порошкообразных алифатических линейных полиамидов. Использование: порошкообразные линейные алифатические полиамиды применяются в качестве антикоррозионных антифрикционПредполагаёмое изобретение относится к области получения порошкообразных линейных алифатических полиамидов, котчэ- рые применяются в качестве антикоррозионного, антифрикционного покрытия металлической поверхности, наносимого методом электростатического напыления или вихревого спекания, а также в качестве отвёрдителей термореактивных смол и может найти применение в металлургии, ма- шиностроении, электротехнике и авиационной промышленности. , ных покрытий металлических поверхностей, наносимых методом электростатического напыления или вихревого спекания, а также в качестве отвёрдителей термореактивных смол и.могут найти применение в металлургии, машиностроении, электротехнике и авиацион нбй промышленности. Сущность: предлагаемый способ получения порошкообразных алифатических полиамидов предполагает переосаждёние полиамйда из водноспиртового раствора концентрацией 25-40 мае. % в присутствии модифицирую- щих:монофункциональных агентов, выбранных из группы, включающей бензойную, уксусную кислоту, анилин в количестве 1,0- 12,0 мае.% или дифункцйОнальных агентов, выбранных из группы, включающей адипи- новую кислоту, щавелевую кислоту, этилен- диамингидрат, гексаметилендиамин в . количестве 1,0-27,0 мас.%, считая на полиамид с последующим охлаждением и одновременным измельчением в шнековом аппарате в условиях знакопеременных деформаций сдвига при температуре ниже температуры кристаллизации раствора с последующей осушкой. 3 табл. Целью изобретения является утилизация вторичных полиамидов за счет понижения молекулярной массы исходного полимера в процессе переосаждения при .сохранении качества целевого продукта и расширение областей применения. Поставленная цель достигается путем пёреосажде- ния линейного алифатического полиамида из водноспиртового раствора концентрацией 25-40 мас.% с последующим охлаждением и одновременным измельчением в шнековом аппарате при .знакопеременных Ё V4 ч ю СА) 00 Ч) Сл)

: ;.. ; . Т а б л и ц а 1

Примеры 2-32 получения порошкообразных полиамидов в присутствии монофункционального деструктирующего агента

Продолжение табл.1

Примеры 34-35 получения порошкообразных полиамидов в присутствии дифункциональ.ного модифицирующего агента

Т а б л и ц а 3

Сравнительные свойства предлагаемого и известных способов получения порошка лолиамйла. ...

Оценочные показатели

Предлагаемый способ

I

)f2r

мер

мера, . .

.

тав

я ка

Отяоды ПА 6,66,610,12 ПА 6,12,11, °Ла 6, 66ПА 12 - соЛА . . . .

Стружка, путанка, мелкие детали, куски сети

- .- 1,0-6,9 0,15-0,55

80 - 80 «К;.

: . гранулы -3-10 0,«t.JM.S O.S5 1,2-1,5 70i-300 мк

10

0,85

0,85

1) покрытия напригоден не пригоден йетаяш ...

2) модификатор и от-.не пригоден ердитель полимер-.

НИХ КОМПОЗИЦИЙ

3) хлеи-расплавм и крнструкционние изделия не пригоден

Таблица2

Продолжение табл.2

I

(ЗУ

Известные способы

)f2r

: . гранулы -3-10 0,«t.JM.S O.S5 1,2-1,5 70i-300 мк