Способ получения поли- -капроамида Советский патент 1976 года по МПК C08G69/20 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИ-Е -КАПРОАМИДА

Изобретение сяпосптся к способам поя чения волокнообразующего поли- - капроамида (ПКА), характеризующегося высокой стабильностью вязкости расг1лава ,).

Известен соопоо ;;о;;у С ;-;Я Г.КЛ Толимеризаи еЙ .-чкта лав г: /исутс:з : ;;од;;ти гглей гидролитической пгЛи;л ;жзац;:1|. который лежит 3 ociioBe промьгш-/енпого метода получеш я згого полимера. При полимеризации -капролак гама в присутствии воды протекает ряц процессов: а/ гидролиз - капроликтаг а

Ог(СД2;15М11-«-Н20 1100й( NH2;

ff) niiiiccEdiiHSHue

OC;(ei-2)ii№ HCvCfGH s3R,

:sr:r:HOOO(dH2)5i(}f-0(I(CH,2)5J(H2

9С|С1иЬйИ-:-(АгПп--- АК;п 1 ;

ч; бЛ ,7 -i аЧ-Ili MIOiiC- - :«-- -Nfi-OC- - -fll2C IAX)f, ;;г±:(АК),;,.я,

(АЮ„ - полимер алшнокапроновой кислоты.

В соответствии с этой схемой, образующийся полимер содержит концевые амино- и карбоксильные группы, являющиеся причиной нежелательного 11р..)десса постполимсризации при повторном плавлении ГЖА в условиях формования волокна.

Цель изобретения - повышение стабильности расплава полимера. Это возможно в случае полной блокировки концевых групп и получения абсолютно cjrxoro расплава. По предлагаемому способу роль катализатора и эффективного стабилизатора молекулярного веса выполняют смеси фосфорной кислоты с оксисоеданениями. Реакцию проводят поп непрерьшиым током защитного газа в аппарате, снабженном мешалкой, в течение времени, обеспечивающехо получение равновесного продукта. После этого полимер обрабатьшают кипящей водой рдя уцалешш низкомолекулярных соединений, сущат в B4KWMe до остаточной влажности 0,01-0,02% и перерабатывают в волокно на микропрядильной установке.

В табл.1 приведены данные, подтверждающие высок ю стабильность молекулярного веса получаемых ПКА.

Как можно видеть из табл.1, в процессе повторного плавления ПКА, полученных неводной полимеризацией (образцы 3,4) среднечисленная степень полимеризации практически не изменяется, тогда как в случае стандартного полимера (образец 1) она возрастает в 1,5 раза, а при использовании в качестве катализатора водного раствора фосфорной кислоты (образйц 2) - в 2.7 раза,

Полимеры, полученные по предлагаемому способу, формуются в прочные волокна, обладающие пониженной электризуемостью. повышенной гигроскопичностью и хорошей накраийшаемостью аблица 2j,

При м е р. Навеску тщательно высушенного -кагфолактама срасчитанны1- ди количеством фосфорнокислой соли капролактама ( мол:%) и

Кипетика повторного плавления при ПКА, т олучсьнь1Х в присутствии некоторых катализаторов

Примечание: Стандартный полимер (образец 1) получается

гидролитической полимеризацией f, -капролакта.ма с использованием в качестве стабилизатора бензойной кислоты

этшгенгликоля (4 мол.%) расплавляют в колбе при 80С и выливают в 11редварите.чьно подготовленный реактор, в котором поддерживается телшература 255°С. Через 16 час получают волокнообразующий полимер, содержащий 9,69 НМС и имеющий относительную вязкость в концентрированной H2SO4 2,0. Из.меняя концентрацию фосфорной кислоты от 0,25 до 2,0 моль.%, а оксисоединения от 0,5 до 5,0 моль.% и температуру от 230 до 270° С, можно варьировать время реакщш от 8 до 25 час и молекулярный вес получаемого полимера от 6 до 17 тысяч. Этим способом получают ПКА в присутствии бензилового, нонилового, циклогексилового спиртов, ди- и полиэтиленгликолей. Свойства этих пояи.меров аналогичны приведенным в табл. (образ 1щ 3 и 4).

Таблица 1

Физико-механические свойства волокон, сфоомованньо;

в присутствии катализатора - смеси НзРОд и оксисоедннении, Формула изобретения 1. Способ получеш1я поли-С -капроамида полимеризацией -капролактама в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью получения волокнообразующего полимера с повышенной стабильностью расплава, в качестве катализатора используют смесь безводной фосфорной кислоты с оксисоединен1 ями.

т а б л II н 3 2 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве оксисоединения используют соединения общей формуль НО-CHj-R-CHj-ОН, где R - ароматический или алифатический радикал, 3,Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве оксисосдинеш1я используют соединения общей HO-R-OH, где R ароматический радикал.