СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИАМИДОВ Советский патент 1971 года по МПК C08G69/00 

Изобретение относится к области получения сополиамидов, применяюндихся в качестве конструкционных и прокладочных материалов или защитных покрытий.

Известно, что сополиамиды отличаются хорошими адгезионными свойствами к ряду материалов, обладают более низкой температурой плавления по сравнению с однокомпонентными полиамидами способностью растворяться в низкокинящих растворителях.

Известен способ получения сополиамидов путем сополиконденсации лауринлактама и одного или нескольких полиамидообразующих веществ, выбранных из группы, содержащей 8-канролактам, гексаметиленадипамид и гексаметиленсебацинамид.

Недостатком таких сополиамидов является их высокая стоимость (для композиций, в состав которых входят себациновая кислота, получаемая из дефицитного сырья - касторового масла либо соли на ее основе). Если же в состав сополимеров не входят вышеуказанные дорогостоящие компоненты, то такие композиции обладают высокой температурой плавления, что ограничивает их применение для склеивания синтетических материалов.

С целью устранения указанных недостатков предлагается способ получения сонолиамидов, в состав которых входит ю-додекалактам (один или в сочетании с другими лактамами), а также одно или несколько амидообразующих, выбранных из грунпы, содержащей гексаметнлендекандпкарбонампд, а также жирноароматические диамины (и-ксилилендиамин, л-ксилилеидиамин) в сочетании с различными дикарбоновыми кислотами (адипиновой, декандикарбоновой и др.). Количество лактама или лактамов составляет 5-95%, а количество амидообразующих - соответственно 95-5%.

Применение жирноароматнческих днамниов наряду с сниженнем стоимости сополимера способствует снижению температуры илавления последнего, что повышает его клеюшую способность.

Для новышения эластичности в исходную смесь могут быть добавлены пластификаторы, например соединения класса сульфонамидов в в количестве от 3 до 20%, предпочтительнее отЗдо 10%.

Получение сополиамидов осуществляется в тех условиях, что и полимеризация со-додекалактама: реакционную смесь, состоящую из смеси лактамов и других амидообразующих, иннциатора реакции (вода и фосфорная кислота) ц регулятора молекулярного веса, загрулсают в реактор и процесс конденсации ведут в одну или две стадии.

Во втором случае при той же температуре первую стадию ведут при повышенном давлении в течение 10 час, затем давление снижают до нормального и вторую стадию проводят при атмосферном давлении в течение 6 час.

Пример 1. В реактор емкостью 5 л загружают 80 вес. ч. (0,406 моль) со-додекалактама, 7 вес. ч. (0,062 моль) е-капролактама и 10 вес. ч. (0,029 люль) соли ДГ (декандикарбоновая кислота+гексаметнлендиамин). Добавляют 2,5 вес. ч. (0,153 моль) воды, 0,2 вес. ч. (0,00204 моль) фосфорной кислоты и 0,3 вес. ч. (0,00205 моль) адипиновой кислоты. Смесь тщательно перемешивают и нагревают до температуры 280°С. Конденсацию проводят в две стадии первую стадию проводят при повышенном давлении 5-10 атм в течение 10 час, затем давление постененно снижают до атмосферного и вторую стадию ведут 6 час. Давление азота 2-3 агж, полимер выдавливают из реактора в виде жгута в ванну с холодной водой и измельчают.

Полученный сополиамид (выход 96%) характеризуется следующими показателями: т. пл. 149°С, удельная вязкость 0,5%-ного раствора полимера в ./и-крезоле Г1уд 0,71.

Пример 2. В реактор загружают 60 вес. ч. (0,304 моль) (й-додекалактама, 15 вес. ч. (0,13 моль) е-капролактама и 32 вес. ч. смеси адипиновой кислоты (0,73 моль) и л-ксилилендиамина (0,53 моль). Воду и фосфорную кислоту добавляют в том же количестве.

Выход полимера 97%, т. пл. 151 °С; 0,69.

Пример 3. В реактор загружают 60 вес. ч. (0,304 моль) со-додекалактама, 10 вес. ч.

(0,089 моль) 6-капролактама, 32 вес. ч. смеси адипиновой кислоты (0,73 моль) и лг-ксилилендиамина (0,53 моль), 5 вес. к. пластификатора.

Полученный полимер имеет 0,8, т. пл. 148°С. Выход полимера 97%.

Пример 4. В реактор загружают 40 вес. ч. (0,203 моль) (о-додекалактама, 20 вес. ч. (0,177 моль) е-капролактама, 40 вес. ч. (0,112 моль) соли ДГ. Поликонденсацию проводят описанным способом. Полученный полимер имеет т. пл. 113°С, уд 0,65.

Пример 5. В реактор загружают 40 вес. ч. (0,203 моль) (о-додекалактама, 30 вес. ч. (0,26 моль) е-капролактама, 20 вес. ч. (0,56 моль) соли ДГ, 10 вес. ч. смеси «-ксилилендиамина (0,0167 моль) с адипиновой кислотой (0,0229 лгоугь).

Поликонденсацию смеси проводят в течение 25 час при нормальном давлении н температуре 280°С. Полимер имеет 0,69, т. пл. 135°С.

Предмет изобретения

1.Способ получения сополиамидов соноликонденсацией лактамов или их смесей с амидообразующими, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента сополиамидов, в качестве амидообразующих применяют гексаметилендекандикарбонамид или смесь жирноароматических диаминов с дикарбоновыми кислотами.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения эластичности, в исходную смесь вводят пластификатор.