Способ получения полиэфирамидов

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ.гбсс:ю - " > 1 658142

Союэ Советсних

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 04.0!.77 (21) 2438609/23-05 (51) Я. Кл г

С 08 G 69/44 с присоединением заявки №

Государотееииь и комитет

СССР по делам иэооретений н открмтий (23) Приоритет

Опубликовано 25.04.79. Бюллетень Х 15 д,ата опубликования опксания 25,04.79 (53) УДК 678,675..4 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Левин, В. И. Коростелев, И. В. Романов, И. М. Носалевич и В. В. Спесивцева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРАМИДОВ

Изобретение относится к способам получения полиэфирамидов и может быль использовано для получения полиэфирамидов в виде гранул и изделий-из вторичного сырья.

Известен способ получения полиэфирамидов экструзией смеси полиамццов н полиэфиров при 5 температуре выше температуры плавления наиболее высокоплавкого компонента (11.

Использование для получения полиэфирамидов по этому способу волокнистых отходов полиэфиров и полиамидов имеет преимущества ввиду развитой поверхности вторичного волокнистого сырья, что облегчает процесс смешения компонентов и позволяет получить более гомогенный материал.

Это сырье отличается меньшей молекулярнои массой, повышенным содержанием химически активных концевых групп, что отрицательно влияет на термостабильность полиэфирамидов из отходов и затрудняет процессы их производ-. ства, переработки в изделия, снижает качество получаемых изделий.

Известен способ получения полиэфирамидов экструзией смеси полиамидов и полиэфиров цри температуре выше температуры плавления наиболее высокоплавкого компонента, включающий реакш ю химически активных концевых групп полимера с модифицирующим агентом (моноили дикарбоновымл кислотами): сформованное полиэфирамндное волокно обрабатывают кислотамидля уменьшения содержания — NH>-групп 12!.

Однако этот способ не препятствует протеканию процессов деструкции материала при совместном плавлении полнамида н полиэфира, так как модифицирующий агент наносится только на поверхность отформованного изделия. При переработке вторичного сырья в полиэфирамидь1 термостабильность материала ухудшается в связи с повышенным содержанием концевых групп, избытка гидроксильных концевых групп и наличием влаги, которую невозможно удалить из материала при помощи сушки.

Цель предлагаемого изобретения — повышение термостабильности полиэфирамнда.

Поставленная цель достигается тем, что в ка-. честве модифицирующих агентов используют дифениловые эфиры дикарбоновых кислот и/или фениловые эфиры многоосновных слабых неор.

658142,Таблица 1

Состав композиция при соотноше- Вязкость нии ПА:НЭТФ дифенилового эфи- полиэфирра кислоты, вес.ч. амида, уд и

70: 30

30; 70

69,9; 30: 0,1

30: 69,9: 0,1

68: 30: 2 угольной

30: 68: 2 адипиновой

69,9: 30: 0,1

30: 69,9: 0,1

69,9: 30: 0,2

30: 69,8: 0,2 терефталев ой ганических кислот, и реакцию химически актив. иых концевых групп осуществляют плавлением смеси полиамидов и полиэфиров в присутствии

0,05-2,0 вес.% модифицирующего агента.

Оптимальная концентрация эфиров в rrepepa- 3 батываемых отходах 0,1-0,8% от массы сухих отходов, используемых для приготовления композиции. Дальнейшее увеличение концентрации эфиров уменьшает эффект повышения термоетабильности полиэфирамидов из вторичного сырья. Ю

При этом сказывается пластифицирующее действие добавок и возможность протекания процессов перезтерефикации с участием низкомолекулярного продукта, Количественные пределы содержания фенило- И вых эфиров выбирают в зависимости от их молекулярной массы, реакционной способности, количества и соотношения концевых групп в перерабатываемых полимерах, В процессе плавления смеси полиамидов и по- Ж лиэфиров эфиры взаимодействуют с концевыми — NH> и — ОИ-группами, образуя цолизфирамиды с одновременным повышением молекулярной массы полимера. При этом содержание -NH>. — ОН и --СООН-групп приводится к зквимолекулярным 25 соотношениям, гго также повышает термостабильность полиэфирамидов из вторичного сырья; фениловые эфиры связывают находящуюся в полимерах воду, предотвращая их гидролиз; фениловые эфиры и выделяющиися в результате их вза- Ю имодействия с полимером фенол оказывают мо(5 дифицирующее воздействие на получаемые полиэфирамиды.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Очищенные от загрязнений отходы производства ИЗФТ и анидного волокна предварительна измельчают до длины волокна 1 — 20 мм, Могут быть использованы эфиры алифатических, ароматических и циклоалифатических дикарбоновых кислот, а также эфиры многоосновных слабых неорганических кислот, С учетом доступности и эффективности предпочтительнее испольэовать следующие эфиры: дифениловый терефталевой кислоты, дифениловый

4,4 -дифенилоксидикарбоновой кислоты, дифениловый адиниловой кислоты, эфиры укаэанных

Б кислот и замешенных фенола формулы / где R — CHЗ, -С Н, На!;-NO, и дифениловый эфир угольной кислоты

Степень деструкции полиэфирамида, полученного из вторичного сырья путем совместной экструзии полиамида и полиэфира с добавкой фениловых эфиров, показана в табл. 1. Экструдируют предварительно смешанные волокнистые отходы полиэтилентерефталата (ПЭФТ) и полиамида, Температура экструзии 265 — 270 С. Степень деструкции (или молекулярная масса) характеризуется удельной вязкостью раствора полимера в серной кислоте (1 г полимера на 100мл

HqSG4) при 25 С.

В табл. представлено изменение вязкости раствора полимера при.его термообработке при

270 С в течение 15 и 30 мин, В качестве полиамида (ПА) используют полигексаметиленадиппамид (анид) .

1,02 0,63 0,35

0,33 0,22 0,15

1,32 1,28 0,92

0,49 0,44 0,32

113 087 044

0,41 0,27 0,21

1,1 1,02 0,70

0,38 0,29 0,20

1,26 1,18 085

0,45 0,37 0,31 смешивают их в заданном соотношении и дополнительно смешивают с 0,2% дифенилового эфира терефталевой кислоты, измельчал композицию на ножевом роторном измельчителе. Полученную смесь сушат при 65 — 75 С, остаточной влажности 0,05—

658142

Пример 2. Споссб осуществляют согласно примеру 1. Вводят 0,1% дифенилового эфи- 16 ра адипиновой кислоты. Получают полизфирамид с удельной вязкостью раствора 1,1 при 30% содержании ПЭТФ и 0,38 при 69,9% содержании

ПЭТФ.

Таблица 2

Прочность Ъ при изгие, кгс/см

Прочность Опюси-! дарная язкость, кгс/см см прн разры

BC % тельное удлине- б ние при

P33PbIj

730

450

700

920

630

475

795

27

495

24

720

740

17

760

699: 30: 0,1

510

14 цию химически активных концевых групп полимера с модифицирующим агентом, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью повышения термостабильности полиэфираьида, в качестве модифи40 цируюших агентов используют дифениловые эфиры дикарбоновых кислот и/или фениловые эфиры многоосцовных слабых неорганических кислот, и реакцию химически активных концевых групп осуществляют плавлением смеси полиами45 дов н полнэфиров в присутствии 0,05 — 2,0 вес.%. модифицирующего агента.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Патент Японии 11О 48 — 5791, кл. С 08 д 41/04, 1973.

2. Патент Японки No 45-19918, кл. С 08 f 17/00, 2970.

gHHHHH Заказ 1983/21 Тираж 584 Псдписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгорсат, ул. Проектная,4

0,1%, затем экструдируют при 265 — 270 С, получая гранулированный полиэфирамид, вязкость раствора которого в серной кислоте при 30% содержания ПЭТФ 1,26 и при 69,8% ПЭТФ 0,45.

Полученные полизфирамиды могут перерабатываться в изделия литьем под давлением и экструзией.

Состав полиэфирамида цри соотн п.е п и ПЭТФ:ПА:дчфенило" ого эфира кислоты, весл.

70: 30

30 . 60,9: 0,1 угольной

69,9: 30: 0,1

30 . 68: 2

68:30:2

30: 69,9: 0,1 адипиновой

Повышение термостабильности вторичных полиэфирамидов увеличивает их сопротивление уд=:ным нагрузкам в 1,5 — 2,5 раза.

Получение полиэфирамндов по предлагаемому способу обеспечивает повышение термостабильности полиэфирамидов (устойчивости полимеров к деструктивной деполимеризации в процессе их получения и переработки).

Способ может быть использован при получешш полиэфирамидов из вторичного сырья.

Формула изобретения

Способ получения полиэфирамидов экструзией смеси полиамидов и полиэфиров при температуре выше температуры плавления наиболее высокоилавкого компонента, включающий реакПример 3. Способ осуществляют согласно примеру 1. Вводят 0,1% дифенилового эфира угольной кислоты. Получают гранулированные материалы с вязкостью раствора соответственно (vo примеру 1 — 1,32 и 0,49}.

Пример 4. Способ осуществляют согласно примеру 1. Вводят «% дифенилового эфира угол .ной кислоты. Погучают продукты с удельной вязкостью раствора 1,13 и 0,41.

В табл. 2 приведены физико-механические свойства лнтьевых образцов полиэфирамидов, полученных грануляцией на экструзионной установке смеси волокнистых отходов ПЭТФ и анн.