Способ получения полиамидов^л satestk»- *^

 

О П И С А Н И Е 246834

ИЗО6РЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.Ч.1966 (№ 1074988 23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20.Ч1.1969, Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 27.XI.1969

Кл. 39с, 10

МПК С 08

УДК 678.675:678.048.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения Л. Н. Смирнов, В. М. Харитонов, В. К. Муравьев, В. В. Коршунов, С. С. Рыбин, В. Ф. Бородкин, P П. Смирнов, В. А. Гнедина, Р. В. Узина, Т. В. Ионова, И. П. Нагдасева, 3. И. Сулейманова и А. Ф. Васильев

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАМИДОВ

Для повышения термо- и светостойкости полиамидов и сформованных из ННх изделий предлагается в качестве стабилизаторов применять соединения общей формулы: или соединения формулы (1), нагревают в расплавителе при 90 С до получения однородного раствора при перемешивании и передавливании в автоклав. Добавки вводят в реакционную массу в процентах от веса Е-капро10 лактама. Процесс полимеризации реакционной массы осуществляют в автоклаве при атмосферном давлении (этот режим может быть использован в аппаратах непрерывной полимеризации) .

15 Режим полимеризации следующий, Известен способ получения полиамидов, например поли-Е-капроамида, путем расплавления и полимеризации мономера в присутствии стабилизаторов. где Ме — металл переменной валентности II или Ш группы периодической системы;

А — анион, например хлор, ацетат, стеар ат.

Пример 1. Исходную смесь, состоящую из 100 кг Е-капролактама, 0,25о стабилизатора (адипиновой кислоты), 11 о активатора процесса (27 с -ного водного раствора ам инокапроновой кислоты) и 0,03 медного комплекса симметричного макроциклического! 4Ю 1

I.т . ДАТЕЫТЕО- Д, в1

rg+glpggggp 1

246834

Время, мин

Таблица

Эксплуатационные свойства опытного капронового кордного волокна структуры NM 34,5 (29 текс) 4)(2 в сравнении с серийным кордом

Процент удлинения при нагрузке, кг.Выносливость-корда при многократных де1 ормациях на приборе

ДР-1 при нагрузке

7 кг и 130 С (циклы) Те рмостабильность,"

СветостойкостЬ, 4

Прочность, кг

Корд разрывная

Капроновый с добавкой соеднисьи я формулы

26,2

23,2

5,6

9,6

455000

14,0

70,5

7,5

26,2

11,5

130000

Серийный капроновый

15,0

Капроновый с добавкой соединения формулы

27,5

5,8

13,9

590000

14,0

9,8

" Оценку тсрмостаонльнсст капронового корча производят по сохрансниго первоначальной прочности корда" после прогрева и атмосфере кислорода воздуха при 200 С в течение 2 час. Оценку свсгосгсикосги капронозого корда производят но потере прочности волокна ЫМ 34,5 (29 текс) 4;к,2

II(слс обл,чсння иа приборе ПДС в течение 15 дней по ГОСТ 9733-61.

Пример 5. Несимметричный формулы (I1) макрогетероцикч никеля с анионом А (ацетат-ион) вводил в реакционную массу в количестве 0,01,» от веса мономера. В остальном состав реакционной массы до полиамидировапия, процесс полиамидирования и получения волокна aiIaлогичны описанным в приПодъем температуры реакционной массы до, С

190 60

210 30

230 20

246 — 248 20

Выдерживание расплава полимера при температуре, 246 — 248"-С 480

Выгрузка полимера из автоклава 30

П р и;i с р 2. Исход смесь, состоящую из 100 кг E-капролактама 0,25% адипиновой кислоты, 8% воды и 0,03% медного комплекса симметричного макроциклического соединения формулы (I), нагревают в расплавителе при 90 C до получения однородного раствора при перемешивании и передавливают в автоклав.

Добавки вводят в реакционную массу в процентах от веса мономера.

Процесс полиамидирования проводят в автоклиле под давлением при следующем режиме:

Подъем температуры реак- Время, иан циоппой ма"ñû до,, C

190 (при снижении давления в автоклаве до

7 ат,и)

246 — 248 (при снижении давления в автоклаведо 4 атм) 60

Снижение давления до атмосферного при температуре реакционной массы, 246 — 248 С 120

Выдерживание расплава полимера при этой

5 температуре 270

Выгрузка полимера из автоклава 30

Пример 3. Полученную, как описано в примерах 1 и 2, смолу экстрагируют водой при 90 С три раза по 8 час, затем сушат в вакуум-барабанной сушилке при температуре теплоносителя 120 С и остаточном давлении 5 мм рт. ст. Относительная вязкость

1%-ного раствора смолы в концентрированной серной кислоте после сушки 2,7.

Технологический процесс формования волокна из полученного полимера проводят при

268 — 270 С. Из сформованного волокна получают корд структуры Хм 34,5 (29 текс)

20 4)(2.

Сравнительные результаты испытаний опытного и серийного волокна приведены в таб- „ лице.

Пример 4. В качестве термо- и светостабилизатора используют несимметричный медный комплекс макроциклического соединения формулы (II),,êîòîðûé вводят в-количе-. стве 0,03% от веса мономера. В остальном состав реакционной массы до полиамидирова-" ния, процесс полиамидирования и получения волокна аналогичны описанным в примере 1 или 2. Эксплуатационные свойства корда с добавкой 0,03% соединения формулы (11) в сравнении с серийным кордом приведены в

35 таблице. мере 1 или 2. Полученное волокно, прогретое

60 на воздухе 2 час при 200 С сохраняет 65% исходной прочности, а нестабилизированное— лишь 16%.

Пример 6. В качестве термо- и светостабилизатора используют симметричный фор65 мулы (I) макрогетероцикл кобальта, который

246834

Предмет изобретения

Ц

+ ч — Me N )

«7 или

Составитель В. Айзикович

Техред Л. Я. Левина Корректор Е, Н. Миронова

Редактор Г. Гуськова

Заказ 3002/19 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Раушская, д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2 вводят в количестве 0,04% от веса мономера.

В остальном состав реакционной массы до полиамидирования и процесс получения волокна аналогичны описанным в примере 1 или 2. Полученное волокно, прогретое на воздухе 2 час при 200 С, сохраняет 72% исходной прочности, а нестабилизированное — лишь

18%.

Пример 7. В качестве термо- и светостабилизатора используют несимметричный формулы (II) макрогетероцикл меди с анионом А (стеарат-ионом), который вводят в количестве

0,03% от веса мономера, В остальном процессы полиамидирования и получения волокна аналогичны описанным в примере 1 или 2.

Полученное волокно, прогретое на воздухе где Ме — металл переменной валентности II или III группы периодической системы;

2 час при 200 С, сохраняет 90 — 92 % исходной прочности, а нестабилизированное разрушается. Способность стабилизированного волокна к ориентационной вытяжке увеличи5 вается в 2 — 3 раза, Способ получения пол иамидов, например

10 поли-Е-капроамида, путем расплавления и полимеризации мономера в присутствии стабилизаторов, отличающийся тем, что, с целью повышения термо- и светостойкости полиами. дов и сформованных из них изделий, в ка15 честве стабилизаторов применяют соединения общей формулы:

А — анион, например хлор, ацетат, стеарат.