Способ получения полиамидов

ЪОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СфветскикСоциалистическихРеспублик 876665(61) Дополнительное к авт. свид-ву.(22) Заявлено 08,02,80 (2 ) 2881025/23-05с присоединением заявки Йо(51)М, (д,з С 08 О 69/28 Государственный комитет СССР по .делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАМИДОВ Изобретение относится к получению полиамидов, конкретно к получению полиамидов на основе дициклогексил- -2,2 -дикарбоновой кислоты и алифатических диаминовПолиамид обладает комплексом ценных физико-механических и диэлектрических свойств и может применяться в качестве конструкционного и злектроизоляционного материала.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эФфекту к предлагаемому является способ получения полиамидов поликонденсацией в расплаве алифатических дикарбоновых кислот с алифатическими диаминами или поликонденсацией их солей. Поликонденсацию проводят при 260-275 оС и давлении 20 ати с отГонкой реакционной воды.Недостатком известных полиамидов являются низкие физико-механические характеристики. Так, известный поли- амид 6,10 характеризуется следующими 25 показателями.Разрушающее напряжение при сжатии,Н/мм 1 90Ударная вязкость при 20 оС беэнадреза, Н см/см 1100 .й Цель изобретения - улучшение физико-механических характеристик полиамидов,Поставленная цель достигается тем, что в способе получения полиамидов при 260 - 275 С поликонденсацией алифатического диамнна с днкарбоновой кислотой в качестве дикарбо- новой кислоты используют дициклогексил,2 -дикарбоновую кислоту форму- лы НООС СООНПолиамид.получают путем конденсации дициклогексил,2 -днкарбоновой кислоты с диамином или нз соли дициклогексил,2 -дикарбоновой кислоты с,алифатическим диамином с числом углеродных атомов.от 4 до 12 под давлением с последующей конденсацией прн атмосферном и пониженном давлениях с отгонкой водИ при 240-270 С. Процесс конденсации проводят в токе инертного газа.В отличие от известных полученный полнамид имеет структуру, содержащую, звенья днциклогексил,2 -дикарбоновой кислоты, наличие которых876665 ее напри сжа Разрушаюряжениетии, Н/ммУдарнаяпри 20реза, НСветопрпластинной 2 мм500 нм,125 3075 130 пускан толщи 2 в цепи полиамида подтверждено данными ИК-спектроскопии и элементного анализа.Введение фрагментов дициклогексил- "2,2 - дикарбоновой кислоты позволяет получать полиамиды с улучшенными физико-механическими характеристиками и 1сообщает полиамидам свойство прозрач-. ности, Прозрачность полиамидовпоэволяет использовать их в новых областях, например для изготовления светозащитных иллюминаторов, колпаков, лобовых стекол, 1 О прозрачных пленок и т,д.П р и м е р 1. 3,4 г дициклогек-1сил,2 -дикарбоновой кислоты и 1,6 г гексаметилендиамина перемешивают и помещают в ампулу. Ампулу продувают 15 аргоном, запаивают, помещают в тер-. мошкаф, нагревают до 240 фС и выдерживают в течение 2 ч. Затем ампулу извлекают из шкафа, охлаждают, вскрывают и форполимер в ампуле под током щ аргона помещают в масляную баню при 270 ОС. Конденсацию под током аргона при 270 С проводят в течение 4 ч, после чего полимер охлаждают и извлекают из ампулы. Получают 4,8 г прозрачного полиамида с температурой размягчения 248 С и относительной вязкостью 2,25 (1-ный раствор полимера в 93-ной серной кислоте). Светопропускание 87 при длине волны 500 н оси 70 при (Х = 425 н,и). ЗОНайдено,:С 73,5 73,30, Н 9,90,9 к 70 с й 8 ю 35 г 8 кб 0Вычислено, : С 73,30, Н 9,72,й .8,52.Пример 2 (общий). 5 гсоли 35 дициклогексил,2 -дикарбоновой кис 1лоты с алиФатическим диамином помеШают в ампулу. Ампулу продувают аргоном, запаивают, помещают в термошкаф, нагревают до 2402 С и выдерживают в 4 О течение 2 ч. Затем ампулу извлекают иэ шкафа, охлаждают, вскрывают и форполимер в ампуле под током аргона помещают в масляную баню при 270 ОС. Конденсацию под током аргона при 270 С проводят в течение 4 ч, послеОчего полимер. охлаждают и извлекают изампулы. Получают прозрачный полиамид.П р и м е р 3. Отвешивают 5 ггексаметилендиаммбний"дициклогексил,2 .-дикарбоновой кислоты и процесс выполняют по метОдике примера 2.Получают 4,5 г прозрачного полиамида с температурой размягчения 248 Си относительной вязкостью 2,2 (1-ныйраствор полимера в 93-ной сернойкислоте), Светопропускание 90, вы"ход 90. Данные элементного анализааналогичны примеру 1.П р и м е р 4. Отвешивают 5 гдекаметилендиаммоний-дициклогексил,2-дикарбоксилата и процесс выполняют по методике примера 2. Получают4,7 г прозрачного полиамида с температурой размягчения 2401 С и относительной вязкостью 2,18 (1-ный раствор полимера в 93-ной серной кислоте) . Светопропускание 92, выход94.Найдено,: С 74,2, Н 11,35,й 7,19Вычислено,: С 74,0, Н 11,30,й 7,18.П р и м е р 5. Отвешивают 5 г1 додекаметилендиаммоний-дициклогексил,2 -дикарбоксилата и процессвыполняют по методике примера 2. Получают 4,75 г прозрачного полиамидас температурой размягчения 236 С иотносительной вязкостью 2,25 (1-ныйраствор полимера в 93-ной сернойкислоте) . Светопропускание 94 выход95.Найдено, : С 74,50, 74,55,Н 11,40, 11,42,й 6,98, 6,96Вычислено,:С 74,40, Н 11,35,й 6,94. Сравнительные данные полученных полиамидов с полиамидом 6,10 по основным характеристикам представлены в таблице,876665 6 Формула изобретения Способ получения полиамидов поликонденсацией в расплаве при 260-27 УСалифатического диамина с дикарбоновой кислотой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшенияфизико-механических характеристикполиамидов, в качестве дикарбоновойкислоты используют дициклогексил,2 -дикарбоновую кислоту. 5 Составитель А.Саморядов Редактор В,Петраш . Техред Ж.Кастелевич Корректор Н.ШвыдкаяЗаказ 9498/30 Тираж 553 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,д.4/5Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 ФИз приведенных в таблице данных видно, что полиамиды на основе дициклогексил,2 -дикарбоновой кислотыпревосходят по основным показателям известные полиамиды.Сырьем для получения дициклогексил,2-дикарбоновой кислты является фенантрен-отход коксохимической промышленности, который окисляют до дифеновой кислоты и восстанавливают до дициклогексил,2-дикарбоновой кислоты.Способ получения прозрачного кон денсационного полиамида не требует специального оборудования и может быть легко осуществлен на действующих и строящихся конденсационных полиамидов,Предлагаемый полиамид в отличие от промышленных конденсационных полиамидов 6,6 и 6,10 конструкционного назначения является прозрачным матери алом, что позволит применять его для изготовления изделий, используемыхв электротехнике и других отрасляхпромышленности,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Коршак В.В.,Фрунзе Т.М. Синтетические гетероцепные полиамиды.Мизд-во АН СССР, 1962, с. 429-440прототип) .