Способ получения стабилизированных полиамидов Советский патент 1975 года по МПК C08G20/18 C08G51/58 

(54) СПОеОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННЫХ ПОЛИАМИДОВ

Изобретение относится к способу приготовления полиамидов, в частности к способу изготовления полиамидов, получаемых из лактамов, содержаишй . в цикле, по крайней мере, 4 атома углерода, например из капрол ктама и/или додекалактамов. Известно, .чтс при получении полиамидов из капролактема можно получать полимеры с высоким молекулярным весом При нагревании лактама в безводной среде в присутствии щелочных катализаторов, таких как натрий, гидрид натрия, алкоголят натрия, и, в частности, в присутствии натриевой соли используейого лактама. Полимеризация может происходить при 22О-250°С или при более низких температурах (15 О-180°С), если прибавить какой-либо активатор. Получаемые таким образом пол1гамидь1-6 неудовлетворительны, так как их вязкость неустойчива. Действительно, в течении последующих обработок при относительно высоких температурах, которым подвергаются эти полиамиды при получении волокон, листов, плиток, фасонных изделий и т. п., коц. статируют, что молекулярный вес начинает быстро уменьшаться, и что практически невозможно получить в нормальный промежуток времени в жидком состоянии вязкость, .сохраняющую постоянную величину из-эа наличия щелочи в системе. Известно, что для устранения разложения. полимера его обрабатывают парами кислот или их хлорангидридов, например НСООН, СИ СООН, СН СОС1 , НС1 и др. О. Недостатком известного способа является его трудоемкость, невозможность эффективного контролирования количества стабилизатора, распределенного в полиамиде. Кроме того, наблюдается интенсивная коррозия используемого оборудования из-за воздействия паров кислоты. С целью устранения этих недостатков предлша.ется в качестве соединений, имеющих кислый характер, и применяемые для обработки, полиамидов, использовать соединения общ/ей формулы R -C-CHR-C-R , в которое R, Р даческие радикалы;R - органический радикал или водород, в количестве 0,5-2 мол. % по отношению к исходному лактаму. В качестве R и R , в частности, мо гут быть использованы алифатические ради калы или радикалы формулы f : :--------:-:-:т о - R. и/или О - Rg где о - алифатические радикальь ; Например, могут быть использованы та- кие соединения, как этиловый эфир малоновой кислоты, этиловый ацетилацетат или :ацетилацетйн. Указанные соединения прибавляют к полиамиду в количестве 0,OS-2 мол.%, .пред. почтительно 0,2-1 мол.% относительно исходного лактама. Используемые пропорции являются функциями исходного количества натрия, введенного вначале. Эти соединения прибавляют в конце полимеризации, например, смешением с расплавленным полимером в полимёризацион- ном реакторе. Соединения, предназначенные для исполь зования в качестве ст абц ггизирующнх добавок, имеют в условиях их применения более кислый характер, чем аШдные: функции полимеров и лактамов ч приводят лишь к ограниченному илИ нулевому кислотному расщеплению полимерных цепей. .Л ,. , :....: I Примеры 1и2. Полимеризуют додекалактам при помощи каталитической системы, содержащей 1 мол. % натрия. По окончании полимеризации продукт экструди. руют через волочильное очко, находящееся у основания реактора. При испытании с стабилизатором последний прибавляют пос-, ле полимеризации к расплавленному полиме ру и гомогенизируют смесь в течение 30 NfflH. Отбор образцов производится посл полимеризации по истечении 1-4 час. . Пример 1 соответствует контрольному ,; испытанию, приведенному для сравнения, в котором экструзия полимера производит j ся без прибавки соединений по предлагаемому способу. В примере 2 в качестве стабилизатора используется этиловы{ эфир малоновой кис , лоты в количестве 1 мол, %. Текучесть полученных продуктов приве4 дена в таблице. Время, час Текучесть Пример 2 Пример 1 Текучесть полученных продуктов определяется весом вещества, протекаемого через волочильное очко в 1,35 мм под давлением 2 кг/см при 240°С. Вязкость полимеров измеряется при 20 С; в 5%-ных растворах полимера в м-крезоле. ,.. у- -- ;П р и м е р ы 3 и 4. Анионной полимеризацией додекалактама с 0,72 мол. % нат. рия, приготовляют найлон 12. При 230°С производят экструзию в тех Же условиях, как и в предьщущих примерах. Пример 3 соответствует контрольному .испытанию, в котором экструзия полимера производится без прибавления соединений, предлагаемых по данному способу. В примере 4 в качестве стабилизатора используют этиловый ацетилацетат в количестве L мол. %. , Характеристическая , вязкость till опрёделяется npvt с 0,5%-ными раствора, ми полимера в м-крезоле. и. :. П р и м е р 5. в поликапролактам, нолученный анионной полимеризацией крпро лактама в присутствии катализатора, содержащего 0,5 мол. % натрия (по отношению к капролактаму )у добавляют путем экструзии Of5 мол. % этилового эфира малоновой кислоты. Образец нестабилизированного поликапролактама, экструдированного один раз (контрольный опыт), и образец поликапролактама, стабилизированного этиловым эфиром малоновой кислоты, нагревают за орин час до 230°С под вакуумом 0,5 Торр (0,5 мм рт. ст.). ;..,.;.; ::., , ;- j Собранное количество мономера состав-Г ляет 57% от количества испытуемого образна в случае с нестабилйзированным образцом и только 2% - в случае с образцом стабилизированным этиловым эфиром малоновой кислоты.