Способ получения полиамидов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союэ Советских

Социалистичесиил

Реслублин

Зависимый от патента №

МПК С 08@ 20/12

Заявлено 28Х1.1966 (№ 1086329/23-5) Приоритет 14.IV. и 26Х.1966, № 16408.

Великобритания

Опубликовано 06.1.1971. Бюллетень № 4

Комитет оо делам изобретений и отирытий ори Совете Министров

СССР

УДК 678.675(088.8) Дата опубликования описания 23.II.1971

ВГЕ C!CЛ;-!ЛЯ

A.:.; - ".r. i. 1;:. гтгдя

6 ЛИ; ге.(а 1;;:БД

Авторы изобретения

Иностранцы

Гарольд Джордж Бурровс и Стефан (Великобритания)

Иностранная фирма

«Империал Кемикал Индастриз (Великобритания) Д жон Хепворт

Заявитель

Лимитед»

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАМИДОВ,ОН

R — P=O ОН

Изобретение относится к способам производства полимеров.

Предлагается способ получения полиамидов путем полимеризации лактама с числом атомов углерода в кольце от 6 до 12 в присутствии фосфорсодержащего соединения формулы где R — алкил, например метил, этил, пропил, бутил; циклоалкил, например циклогексил; аралкил, аралкенил, например бензил, Р-фенилэтил, р-фенил винил; арил, например фенил, толил, которые могут содержать заместитель, например атом хлора.

В качестве фосфорорганических оксикислот применяют метилфосфониевую, этилфосфониевую, н-пропилфосфониевую, к-бутилфосфониевую, циклогексилфосфониевую, бензилфосфониевую, фенилфосфон»евую и и-хлорфенилфосфониевую кислоты. Количество используемой кислоты составляет от 0,25 до 2,0 мол. % от веса лактама.

Способ осуществляют путем нагревания лактама или смеси лактамов и указанной кислоты предпочтительно при 200 †3 С вЂ” î достижения нужной степени полимеризации.

Реакцию ведут в отсутствии воздуха, в атмосфере инертного газа, например азота. В конце процесса полиамид выгружают из автоклава с помощью экструдера. Полученную полиамидную ленту охлаждают и режут на куски.

Реакцию можно также вести в присутствии воды или инертной органической жидкости, например бензола.

В качестве лактгмов можно использовать капролактам, каприллактам, энантолактам» додеканолактам.

Фосфониевую кислоту можно добавлягь на любой стадии полимеризации лактама, однако предпочтительно ее вносить во время загрузки лактама в реактор. Кислоты можно применять в виде»v солей со слабыми летучими основаниями, например в виде аммон»евых солей кислот.

При необходимости можно также добавлять

20 и другие ингредиенты, обычно применяемые при получении по,".иамидов, например двуокись титана, служащую для удаления блеска, ;наполнитель, в частности стекло и слюду, термостабилизаторы, например медные соли и

25 галоиды, светостаб»лизаторы, например соли марганца, регуляторы молекулярного веса, в частности уксусную кислоту.

По предлагаемому способу получают полиамиды с меньшим молекулярным весом и бо30 лее белые, чем пол»амиды, получаемые при

292288

Таблица

Условия реакции

Среда

Лак там

Фосфониевая кислота

1 ! количество, ч. температура, =С время, час количество, ч. количество, ч. название название название примера

Метилфосфониевая 0,5

Бензол

282

Додекаиолактам

То же

282

;:-феиилвииилфосфоииевая

0,5

282

0,5 фен илфосфоипевая

282

1,5

4-Хлорфеиилфосфоииевая

0,5

4,5

250

Вода п-Толилфосфоииевая

Феиилфосфоииевая

0,7

Капролактам

4,5

0,7

То же

Вода

225

10

U,èêлогексилфосфоиие-, вая

0,8

230

11иклогексилфосфониевая

0,6

10 он

R — Р=О

ОН

Составитель Л. Платонова

Редактор Jl. К. Ушакова Техред А. А, Камышиикова Корректор Л. Л. Евдоиов

Изд. М 118 Заказ 210, 17 Тираж 473 Подписное

11НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-36, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 полимернзацин лактама в отсутствии фосфорных оксикислот. Это имеет особое значение, так как дает возможность легко получать полиамиды большего молекулярного веса без необходимости длительно вести реакцию и повышать температуру ее, что может вызвать деструкцию полиамидов.

Получен ные по предлагаемому способу полиамиды можно использовать для изготовления формованных илп экструдировапных изделий.

Волокна из предлагаемых полпамидов имеют значительно большее сродство с кисльп|п красителями, что обеспечивает получение более глубоких тонов с помощью этих красителей.

Полученные полиам1 ды состоят из цепей повторяющихся — NHCO-групп, отделенных друг от друга 5 — 11 атомами углерода, и содержат фосфониевую к.1слоту.

Изобретение иллюстр 1руется, но не ограгп1чивается следующими гримерами (количества даны в весовых частях).

Предмет изобретения

Способ получения полиамидов путем полимеризации лактамов с числом углеродных атомов в кольце от 6 до 12 в присутствии фосфорсодержащих соединений, отлича1ощийся тем, что в качестве фосфорсодержащего соединения применяют соединения формулы

Пример 1. Смесь 50 ч. додеканолактама, 0,8 ч. циклогексилфосфониевой кислоты и 10 1I. воды нагревают 5 час прп 262 С в атмосфере азота при атмосферном давлении.

5 Полученный полиамид имеет т. размяг.

176 С и вязкость расплава при 190 С 15000 из.

Экстрагируемая метанолом часть полиамида составляет менее 2% .

Пример 2. Смесь 50 ч. додеканолактама, 10 0,5 ч. циклогексилфосфопиевой кислоты и 40ч. бензола нагревают 2 час при 282 С в азоте при атмосферном давлении. Получают твердый белый полиамид. Экстрагируемгя метанолом часть полиамида составляет менее 2%.

15 Аналогично проводят примеры, количество ингредиентов, среда и условия процесса для которых приведены в таблице. Во всех примерах получают белый твердый полиамид.

Полиамид, получечный по примеру 10, име20 ет относительную вязкость 30,7 (8,4%-ныи раствор в 90%-ной муравьиной кислоте при

25 С), экстрагируемая метанолом часть составляет 9%. где R — алкил, циклоалкил, аралкил, арал30 кенил, арил, галоидзамещенный арил, в количестве 0,25 — 2 мол. % от веса лактама.