Способ получения поликапроамида

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Кл. 39с, 15

Заявлено 16.Х1.1963 (¹ 865769/23-5) с llpHcop;Iипепием заявки №

Приоритет—

Il1K С 08f

УДК 678.745.84. (088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Опубликовано 05.1!.1965. Бголлстсиь № 3

Дата опубликовalIIIs описания 20.11,1 гб5, Авторы изобретения

В. В, Коршак, Т М. Фрунзе, В. А. Сергеев и В. В. Курашев

Под ггггсная гругггга Л г 1бО

Предлагаемое изобретение относится к области получения поликапроамида путем щелочной полимеризации е-капролактама.

Известно, что скоростная полимеризация в-капролактама происходит в присутствии металлического натрия, калия и лития, а та:(же их щелочей и кароонатов. Добавление к этим катализаторам некоторых ациламидов резко ускоряет процесс полимеризации и позволяет проводить его при более низкой температуре. Особенно эффективна система, состоящая из натриевой соли к-капролактама и

N-ацетилкапролактама. При получении высокомолекулярного капроамида (капролита B) в присутствии каталитической системы: N, И -ацилбислактама и натрийкапролактама— полиамиды имеют более высокий молекулярныЙ Вес.

Описываемый способ отличается тем, что в качестве ациллактама применяют М, К, N"-ацилтерлактамы или их смеси с, М-ацилл а кт а м а м и H (H JI H ) U, Х - 3 Il H Jl 6 H C;I 2 IiT H ill H M H .

Полифупкциональпость этого соединения в реаКЦИИ ЩЕЛО IHOH ПОЛИМЕРИЗаЦИИ к-КаПРОЛаКтама приводит к образоьанию высокомолекулярного разветвленного полпамида.

Способ предусматривает рсгулирование разветвленности и величины молекулярного веса получаемого полиамида путем применения при проведении полимсризации различных количеств указанной новой каталитической системы (N, N, N"-ацилтерлактам — натрийкапролактам) и использования в различных молярпых соотношениях смешанных каталитпческих систем: N, М, N"-ацилтерлактам, N-ациллактам, натрийлактам; N, IU, N àöèëòåðëàêòàì;

Х, М -ацилбислактам, натрийлактам; N, N, N"-ацилтерлактам, смесь N-ациллактам и 1 г, N -ацилбислактама, натрийлактам.

10 В зависимости от молярного отношения N, N, N"-ацилтерлактама к в-капролактаму. а также от различных молярных соотношений указанных выше смешанных каталитических систем получают либо плавкий и раствори15 мый, либо неплавкий и нерастворимый «капролит Р» (так предложено называть новый поликапроамид) .

В качестве N, N, N"-ацилтсрлактама может быть применен N, N, М"-тримезиноилтеркап20 ролактам.

N, N"-тримезиноилтер-е-капролактам легко получается из хлорангидрида тримезиновой кислоты и в-капролактама в присутствии растворителя и триэтиламина для связы25 вания хлористого водорода, выделяющегося в ходе синтеза.

Полимеризацию в-капролактама проводят в токе азота, очищенного от влаги, при 140—

150 С в присутствии натриевой соли е-капро30 лактама в количестве 0,2 — 1,5огго мол. и Х, N .

168017

Предмет изобретения

Составитель М. Штильман

Редактср Л. Струве Техред А. А. Камышиикова

Корректор Л. В. 1зоняева

Заказ 3606/14 Тираж 676 Формат бум. 60К90 /s Объем 0,16 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

N"-тримезиноилтерлактама в количестве

0,1 — 0,5 мол. Пропесс крисчаллизации поликапроамида проводят при 150 — 200 C. В случае применения смешанного катализатора молярные соотношения N-ацилкапролактама или

N, N -ацилбислактама к N, N, N"-ацилтерлактаму составляют от 1: 1 до 1: 0,25 при сохранении указанных выше молярных соотношений к капролактаму.

Получение «капролита Р» Ilo описываемому способу.

Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и трубкой для ввода азота, помещают 90 г (0,8 моль) в-капролактама и поднимают температуру до 90 С. К расплавленному г-капролактаму при перемешивании добавляют 0,05 г (0,0022 люль) металлического натрия и, после прекращения выделения водорода, температуру реакционной смеси поднимают до 145 C.

При этой температуре к смеси добавляют

0,39 г (0,00079 моль) N, N, N"-тримезиноилтеркапролактама (т. пл. 157 С). Смесь перемешивают при этой температуре в течение

4 мин и заливают в форму, нагретую до 140 С.

Полимеризацию проводят в блоке, причем температуру. поднимают от 140 до 180 С в течение 30 мин и выдерживают в течение б0 мин при температуре 180 С.

Полученный «капролит Р» нерастворим в крезоле и растворим в серной кислоте. Характеристическая вязкость в 95 -ной серной кислоте полученного полимера равна 2,0. Температура течения поликапроамида, определенная по термомеханическим кривым, 220 С.

П р им е р 2. По методу, описанному в примере 1, из 500 г (4,42 лоло), г-капролактама, О,б1 г (0,029 моль) металлического натрия и

4,38 г (0,0088 моль) N, N, N"-тримезиноилтеркапролактама получают в форме «капро-!

О лит Р» нерастворимый в крезоле и серной кислоте. Температура течения поликапроамида, определенная по термомеханическим кривым, 230 С.

Hp им е р 3. По методу, описанному в при15 мере 1, из 500 г (4,42 люль) г-капролактама, 0,3б г (0,01б моль) металлического натрия, 1,10 г (0,0022 моль) N, N, N"-тримезиноилтеркапролактама и 1,38 г (0,0089 моль)

N-ацилкапролактама получают «капролит Р»

20 в форме.

Способ получения поликапроамида путем

25 щелочной полимеризации в-капролактама в присутствии ациллактамов, отличающийся тем, что, с целью получения высокомолекулярного разветвленного продукта, в качестве ациллактамов применяют N, N, N"-ацилтерлактамы

З0 или их смеси с N-ациллактамами и (или)

К -ацилбислактамами.