Способ непрерывного получения полидодекалактама

Способ непрерывного получения полидодекалактама

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИК аю П11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPhlThA

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

tumn&ar припер (21) 360 7613/23-05 (22) 17.06.83

° ° ° °

46) 30.01.86. Бюп. В 4

72) Е.С.Арцис, А.В.Березовский, Э.З.Бокарева, Л.И.Валышкина, И.Н.Варнек, М.К.Доброхотова, В.В.Луцик, В.В.Коврига, Л.А.Носова, М.И.Силинг и Г.А.Эиенштейн (53) 678.675 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 614120, кл. С 08 G 69/16, 1976. (54) (57) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИДОДЕКАЛАКТАМА путем гид ролитической полимеризации 6) -додекалактама в присутствии ортофосфорной кислоты при 260-330 С в две стадии, первая проводится при повышенном давлении, а вторая — при атмосферном давлении или в вакууме, отличающийся тем,. что, с целью ускорения процесса и снижения давления, первую стадию осуществляют в двух последовательно соединенных секциях до достижения степени конверсии первой секции 10-80%, во второй 95-99Х, нли в трех последовательно соединенных секциях до достижения степени ,конверсии в первой секции 10-50Х, во второй 30-80X и в третьей 9599Х.

1208044

25

50

Ф

Изобретение относится к способам получения полидодекалактама (полиамида-12) путем гидролитической полимеризации Я -додекалактама.

Полидодекалактам может быть переработан методами литья под давлением и экструзией в различные изделия и детали, применяемые в автомобилестроении, электротехнике, авиации, медицине, а также для прядения волокна.

Цель изобретения — ускорение процесса и снижение давления на первой стадии процесса.

На чертеже дана схема осуществления способа.

Пример 1. Исходную смесь реагентов — расплав Я -додекалактама, содержащий 3 мас.Х воды, 0,5 мас. ортофосфорной кислоты (катализатор), 0,4 мас. . адипиновой кислоты — подают дозирующим насосом l.на первую стадию в реактор 2, являющийся первой секцией.

Реактор 2 представляет собой аппарат объемного типа. Время пребывания реакционной массы в реакторе 2 о составляет 4 мин при 290 С и давлении 16 атм. За это время конверсия мономера достигает 20,2 . Далее реакционная масса поступает на дальнейшую полимеризацию в реактор

2А, являющийся второй секцией. Реактор 2Апредставляет собой аппарат объемного типа. Время пребывания реакционной массы в реакторе 2А составляет 6 мин. 3а это время конверсия мономера достигает 50,3 . Да лее реакционная масса поступает в реактор 3, являющийся третьей заключительной секцией; Реактор 3 представляет собой аппарат трубчатого типа. Время пребывания реакционной массы в реакторе 3 составляет

32 мин. 3а это время конверсия мономера достигает 98,1Х а молекулярная масса форполимера -10000.

Далее реакционная масса через дросселирующее устройство 4, где давление снижается с 16 атм до атмосферного, поступает на вторую стадию полимеризации в реактор 5.

Время полимеризации в реакторе 5 о составляет 40 мин, температура 290 С. о

Из верхней части реактора 5 через устройство 6 непрерывно удаляются водяные пары, из нижней части— непрерывно выгружают:: готовый полимер.

Пример ы 2-5. По методике, описанной в примере 1, осуществляют полимеризацию додекалактама при других степенях конверсии по секциям.

Пример 6. Исходную смесь реагентов — расплав M -додекалактама, содержащий 3 мас.Х воды,,0 5 мас.Х фосфорной кислоты и 0,4 мас. адипино".. вой кислоты, подают дозирующим насо10 сом 1 на первую стадию в реактор 2, являющийся первой секцией . Время пребывания реакционной массы. в реакторе 2 составляет 20 мин, конверсия мономера 70,1 . Далее реакционная масса поступает в реактор 3 (минуя реактор 2А), Время пребывания реакционной массы в реакторе 3 составляет 30 мин, степень конверсии мономера 98,0 .

Дальнейшая полимеризация (стадия 2) осуществляется по примеру 1.

Пример ы 7-10. По методике, описанной в примере 6, осуществляют полимеризацию додекалактама при варьировании степени конверсии по секциям, температуры, давления и со-, держания добавок.

Пример 11. Первую стадию процесса проводят в условиях примера 5. Далее реакционная масса через дросселирующее устройство, где давление снижается до 70 мм рт.ст., поступает на вторую стадию в реактор 5, где в слое толщиной 2 мм полимеризация заканчивается за 20мин.

Пример 12-15 (для сравнения). Полимеризацию додекалактама осуществляют по методике, описанной в примере 6, причем значения конверсии мономера по секциям выходят за заявленные интервалы. Это приводит к существенному удлинению процесса.

Пример 16 (для сравнения).

Полимериэацию додекалактама осуществляют по методике, приведенной в примере 1, причем . значение конверсии мономера во второй секции выходит з а заявленный интервал, это приводит к резкому увеличению длительности процесса.

Параметры процесса полимеризации приведены в табл,l.

В табл.2 приведены свойства полидодекалактама.

Как видно из представленных данных, предлагаемый способ .по сравнению с известным позволяет снизить давление на первой стадии полимеризации с 80-96 до 816 атм, а также существенно интенсифицировать процесс за счет умень!

208044 4 шения длительности первой стадии с 60-90 да 35-50 мин. При этом свойства полидодекалактама не ухуд:шаются.

l208044 ч ч ч ф Щ g Q Ч g Q Q ЕЧ C«I Ч Оь О «Ф ер е ° о оФ р î g оФ p g ° D о о

-т еч о о о

Ф Ф

1 1 в а

I 1

1 1

В 0 а

I 1. 1. о

Ф л

1 1

I ч о

В В ч D м ч о

В о о «ч

Ф б« ч

В еч ч

Ф м ч.

О«ЕЧ О

Ч О

Ф О« ч л

ЕЧ ОМ «Ч ЕЧ еч

an еч л д

«д ч «ч м м

«Ф

Ф ч ч

1 ч

1 1 ч

1 1 ч ч

В В м м о ч ч еч °

«! c«c о о о о

Ф О1

«I «Ч О«

O В ф ф л

Ch О\ О« ч еч

В В ф ф Cl

О«О«О« ф ф

ЕЕ«CIa

В В ф ф

О«Ch е ° ° Ф

В В В м еч

В ° ч м я ч чоч

«ч o о о м

В в «О о о е еч ф еч б °

О «О л р

В ф 2 Я Я

g о о ч

Ф в «Ф

В O В о еч о Ф Ф

° В о о

Ф еч еч

l1 В ° о- о .o

«Ф

В В В .а о о о о о

Ф Ф

В .В ° о о о ч ч ч

В В В о о о ч ч

В В В о о о ч

° В о о

an л л б В В о о о ч ч

В В В о о о ч ч

В В о а

М «! е! М «1 М М 0 Ф еФ «О ф «Ф «О «О

° «б ° .«в б «ю ф ф о

3 О«О«О«e о о о о

Г

3.

«Ч М т *Ч О е "ф О«

«Ч М «Ф Ч О

М 1 1 1 ч еч an ф о

Ф Ф Ф мЕ Ф

° б

О О о. ч

«Ф о ч

5. еч

В В

e0 Се М ф

О«O« C«a Оъ ф

1 1 1 CI«

1 а

v о

x ss

"c 2 - о

Ю л

О

ФЧ

° Ф

1208044 о ,Ю т g м

l14 Ф

Ф а

Cl Ю

I е sn

O Ф о о у

Ф

М м о

::1 а. о о

° к о

"". y а о ю сс х о о х л а х

gа ss

«4 2 и с (1

1 5, 3, Й х ао

esso йй3

nil s» ц ххо

aalu e х х L

3.Я Зю

s w ф Ф

12080 )4

Таблица 2

Разрушающее напряжение при растяжении, кгс/см, не менее

Ударная вязкость образца с надрезом, кгсрсм/см, з не менее

Число вязкости мп/г

Полимер по примеру

Температура плавления, ". С

Относительное удлинение, Х, не менее

285

7,3

178-180

1 78-190

178-180

179"180

178-180

178-180

178-180

178-180

580

150

292

595

148

7,5

288

584

7,1

)48

295

576

152

564

260

7,3

150

7,0

298

146

590

270

7,3

595

140

138

572

280

7,4

461

205

5,3

179

153

276

581

178-180

7,0

146

18 (извест ный) Заказ 175/32 Тираж 471

ВНИИПИ Государственного кожтета СССР по делам изобретений и открытий

113035 ° Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Иодписное

Филиал ППП""Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4. Составитель А.виноваров

Редактор Н.Киштулинец Техред O.Âàùèøèíà Корректор Л.Пилипенко