專利名稱：連續(xù)生產(chǎn)基于內(nèi)酰胺(i)、二胺(ii)和二羧酸(iii)的共聚多酰胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)生產(chǎn)基于內(nèi)酰胺(I)、二胺(II)和二羧酸(III)的共聚多酰胺的方法，包括使包含二胺(II)、二羧酸(III)和水的混合物(IV)在第一反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口區(qū)的壓力為1.3*105-2.5*105Pa下和在高于聚合物(V)的熔點(diǎn)的溫度下反應(yīng)至轉(zhuǎn)化率基于二胺(II)和二羧酸(IH)的摩爾量為至少80％，以形成聚合物(V)，使包含內(nèi)酰胺(I)和水的混合物(VI)在第二反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口區(qū)的壓力為5*105-40*105Pa下和在高于聚合物(VII)的熔點(diǎn)的溫度下反應(yīng)至轉(zhuǎn)化率基于內(nèi)酰胺(I)的摩爾量為至少80％，以形成聚合物(VII)，然后使聚合物(V)和聚合物(VII)在第三反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口區(qū)的壓力為1*105-1.5*105Pa下和在高于聚合物(VIII)的熔點(diǎn)的溫度下相互反應(yīng)，以形成聚合物(VIII)，所述聚合物(VIII)的95℃水可提取物含量基于內(nèi)酰胺(I)、二胺(II)和二羧酸(III)不大于10％重量，和隨后用水提取聚合物(VIII)以得到共聚多酰胺。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及可以由該方法得到的共聚多酰胺，涉及它們?cè)谏a(chǎn)纖維、片狀結(jié)構(gòu)體和成型制品中的用途以及涉及基于該共聚多酰胺的纖維、片狀結(jié)構(gòu)體和成型制品。
由內(nèi)酰胺如己內(nèi)酰胺以及等摩爾量的二胺和二羧酸如六亞甲基己二酸鹽(Hexamethylendiamin-adipat)(“66鹽”)連續(xù)生產(chǎn)共聚多酰胺的方法是已知的。
DE110507描述了這樣一種方法，其中己內(nèi)酰胺、66鹽和水被供入垂直塔式反應(yīng)器(VK管)頂部并通過(guò)使反應(yīng)物料向下通過(guò)該管而在該管中于高溫高壓下聚合，同時(shí)在該管的底部除去相應(yīng)的共聚多酰胺。該方法的一個(gè)缺點(diǎn)是蒸氣在該VK管頂部逸出，這使得難以得到均勻的高產(chǎn)品質(zhì)量，因?yàn)檎魵膺€帶走二胺，此外難以在VK管頂部區(qū)域準(zhǔn)確控制溫度。此外，僅可經(jīng)由該VK管頂部將少量熱導(dǎo)入該反應(yīng)體系中，從而在該方法中僅將少量二胺和二羧酸摻入共聚多酰胺中。該方法的另一缺點(diǎn)是反應(yīng)混合物在該VK管中需要約19小時(shí)的長(zhǎng)停留時(shí)間以獲得經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)化率和具有可上市銷售的產(chǎn)品性能的共聚多酰胺。
EP-A-0098412公開(kāi)了一種生產(chǎn)共聚多酰胺的方法。在該方法中，為了避免反應(yīng)物料因反應(yīng)的水蒸發(fā)而固化，將66鹽水溶液在大氣壓力下連續(xù)加入合適的聚合物熔體中，其溫度決不應(yīng)低于某一最小值，且同時(shí)蒸除水。連續(xù)取出的熔體以常規(guī)方式在大氣壓力下進(jìn)一步縮合。該方法同樣具有的缺點(diǎn)是為對(duì)抗反應(yīng)的水蒸發(fā)而要維持恒定的溫度。此外，預(yù)縮合引起二胺的損失，從而也難以在該方法中達(dá)到均勻的高產(chǎn)品質(zhì)量。
EP-A-0393546公開(kāi)了這樣一種方法，其中使等摩爾量的二胺和二羧酸的水溶液在稍微升高的壓力下通過(guò)管式反應(yīng)器，同時(shí)蒸發(fā)水，形成蒸氣相和預(yù)聚物。然后將該預(yù)聚物熔體與熔融的己內(nèi)酰胺混合并向下通過(guò)VK管以形成共聚多酰胺。在VK管入口處形成的蒸氣通過(guò)經(jīng)由蒸餾塔的頂部除去水蒸氣并將二胺水溶液再循環(huán)進(jìn)入聚合程序而在該塔中分離。該方法的一個(gè)缺點(diǎn)是對(duì)相同總組成就生產(chǎn)不同形態(tài)的共聚多酰胺(即在該共聚多酰胺內(nèi)基于己內(nèi)酰胺的單元和基于二胺和二羧酸的單元的分布)而言適應(yīng)性低。此外，要求8-14小時(shí)的VK管停留時(shí)間的該方法僅提供低的時(shí)空產(chǎn)率。
本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)生產(chǎn)基于內(nèi)酰胺、二胺和二羧酸的共聚多酰胺的方法，從而可以技術(shù)上簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的方式生產(chǎn)這類共聚多酰胺，同時(shí)避免上述缺點(diǎn)。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該目的由開(kāi)頭所定義的方法、可由該方法得到的共聚多酰胺、該類共聚多酰胺在生產(chǎn)纖維、片狀結(jié)構(gòu)體和成型制品中的用途以及基于該類共聚多酰胺的纖維、片狀結(jié)構(gòu)體和成型制品達(dá)到。
可以單獨(dú)或混合使用的內(nèi)酰胺(I)原則上可以是任何內(nèi)酰胺，即在環(huán)中具有至少一個(gè)酰胺基團(tuán)的任何環(huán)狀化合物，或任何氨基羧酸，即同時(shí)具有至少一個(gè)氨基和至少一個(gè)羧基的任何化合物。
優(yōu)選的氨基羧酸是ω-氨基羧酸，尤其是在烷基部分中具有4-12個(gè)碳原子，更優(yōu)選4-9個(gè)碳原子的ω-氨基羧酸，或在烷基部分中具有8-13個(gè)碳原子的氨基烷基芳基羧酸，此時(shí)優(yōu)選在芳族單元以及氨基和羧基之間具有至少一個(gè)碳原子的亞烷基的那些。尤其優(yōu)選的氨基烷基芳基羧酸是相互在1，4位具有氨基和羧基的那些。
任何所用的ω-氨基羧酸更優(yōu)選為線性ω-氨基羧酸，其中亞烷基部分(-CH2-)優(yōu)選含有4-14個(gè)碳原子，更優(yōu)選4-9個(gè)碳原子，如4-氨基-1-丁烷羧酸、5-氨基-1-戊烷羧酸、6-氨基-1-戊烷羧酸(6-氨基已酸)、7-氨基-1-己烷羧酸、8-氨基-1-庚烷羧酸、9-氨基-1-辛烷羧酸、10-氨基-1-壬烷羧酸，尤其優(yōu)選6-氨基己酸。
當(dāng)這些氨基羧酸能通過(guò)形成環(huán)狀酰胺，優(yōu)選內(nèi)部酰胺而形成內(nèi)酰胺時(shí)，使用這類內(nèi)酰胺是有利的，更優(yōu)選使用其亞烷基部分(-CH2-)優(yōu)選含有4-14個(gè)碳原子，更優(yōu)選4-9個(gè)碳原子的線性ω-氨基羧酸的內(nèi)酰胺，如4-氨基-1-丁烷羧酸的內(nèi)酰胺、5-氨基-1-戊烷羧酸的內(nèi)酰胺、6-氨基-1-戊烷羧酸的內(nèi)酰胺(己內(nèi)酰胺)、7-氨基-1-己烷羧酸的內(nèi)酰胺、8-氨基-1-庚烷羧酸的內(nèi)酰胺、9-氨基-1-辛烷羧酸的內(nèi)酰胺、10-氨基-1-壬烷羧酸的內(nèi)酰胺，尤其優(yōu)選己內(nèi)酰胺。
應(yīng)理解的是還可以使用多種內(nèi)酰胺、多種氨基羧酸的混合物或一種或多種內(nèi)酰胺與一種或多種氨基羧酸的混合物。
若需要，也可以使用衍生于支化亞烷基-或亞芳基-或烷基亞芳基的內(nèi)酰胺或氨基羧酸。
單獨(dú)或混合使用的二胺(II)原則上可以是任何二胺，即具有至少兩個(gè)氨基的任何化合物，如芳族胺，例如1，4-苯二胺或4，4’-二氨基二苯基丙烷，或脂族胺。優(yōu)選的脂族胺是α，ω-二胺，尤其是在亞烷基部分中具有3-14個(gè)碳原子，優(yōu)選3-10個(gè)碳原子的α，ω-二亞烷基胺，或在烷基部分中具有9-14個(gè)碳原子的烷基芳基二胺，優(yōu)選的烷基芳基二胺是在芳族單元和兩個(gè)氨基之間具有至少一個(gè)碳原子的亞烷基的烷基芳基二胺，如對(duì)亞甲苯基二胺或優(yōu)選間亞甲苯基二胺。
所用的α，ω-二胺優(yōu)選為線性α，ω-二胺，其中亞烷基部分(-CH2-)優(yōu)選含有3-14個(gè)碳原子，更優(yōu)選3-10個(gè)碳原子，如1，3-二氨基丙烷、1，4-二氨基丁烷、1，5-二氨基戊烷、1，6-二氨基己烷(六亞甲基二胺，HMD)、1，7-二氨基庚烷、1，8-二氨基辛烷、1，9-二氨基壬烷、1，10-二氨基癸烷，特別優(yōu)選六亞甲基二胺。
六亞甲基二胺可以通過(guò)己二腈的腈基的雙重催化氫化以常規(guī)方式得到。
應(yīng)理解的是也可以使用多種二胺的混合物。
若需要，還可以使用衍生于支化亞烷基-或亞芳基-或烷基亞芳基的二胺，如2-甲基-1，5-二氨基戊烷。
單獨(dú)或混合使用的二羧酸(III)原則上可以是任何二羧酸，即具有至少兩個(gè)羧基的任何化合物。優(yōu)選的二羧酸是α，ω-二羧酸，尤其是在亞烷基部分中具有3-14個(gè)碳原子，更優(yōu)選3-12個(gè)碳原子的α，ω-亞烷基二羧酸，或芳族C8-C12-二羧酸，如間苯二甲酸，尤其是對(duì)苯二甲酸，還有C5-C8-環(huán)烷烴二羧酸，如環(huán)己烷二羧酸。
所用的α，ω-二羧酸更優(yōu)選為線性α，ω-二羧酸，其中亞烷基部分(-CH2-)優(yōu)選含有2-14個(gè)碳原子，更優(yōu)選3-12個(gè)碳原子，如乙烷-1，2-二羧酸(琥珀酸)、丙烷-1，3-二羧酸(戊二酸)、丁烷-1，4-二羧酸(己二酸)、戊烷-1，5-二羧酸(庚二酸)、己烷-1，6-二羧酸(己二酸)、庚烷-1，7-二羧酸(壬二酸)、辛烷-1，8-二羧酸(癸二酸)、壬烷-1，9-二羧酸、癸烷-1，10-二羧酸，特別優(yōu)選己二酸。
己二酸可以通過(guò)環(huán)己烷的氧化以常規(guī)方式得到。
應(yīng)理解的是也可以使用多種二羧酸的混合物。
若需要，還可以使用衍生于支化亞烷基-或亞芳基-或烷基亞芳基的二羧酸。
二胺和二羧酸在混合物(IV)、混合物(VI)(在混合物(VI)包含二胺(II)和二羧酸(III)的情況下)以及可根據(jù)本發(fā)明得到的共聚多酰胺中的分子比有利的是應(yīng)為0.8-1.2，優(yōu)選0.95-1.05，特別優(yōu)選0.98-1.02(等摩爾)，這些有關(guān)量的陳述將二胺看作所用二胺(II)和任何二胺等同物(即在本發(fā)明工藝條件下象二胺一樣反應(yīng)的化合物)的總和并將二羧酸看作所用二羧酸(III)和任何二羧酸等同物(即在本發(fā)明工藝條件下象二羧酸一樣反應(yīng)的化合物)如二腈的總和。
根據(jù)本發(fā)明，混合物(IV)包含二胺(II)和二羧酸(III)，所有二胺(II)和二羧酸(III)可一起使用。二胺(II)和二羧酸(III)的優(yōu)選組合是六亞甲基二胺與己二酸的組合(66鹽)、六亞甲基二胺與癸二酸的組合、六亞甲基二胺與間苯二甲酸的組合、六亞甲基二胺與間苯二甲酸和對(duì)苯二甲酸的組合、間亞二甲苯基二胺與己二酸的組合，優(yōu)選六亞甲基二胺與己二酸的組合。
根據(jù)本發(fā)明，混合物(IV)是二胺(II)和二羧酸(III)的水溶液。有利的是二胺(II)和二羧酸(III)在混合物(IV)中的總量應(yīng)為30-70％重量，優(yōu)選50-65％重量。
混合物(IV)可進(jìn)一步包含內(nèi)酰胺(I)，條件是內(nèi)酰胺(I)在混合物(IV)中的摩爾量低于內(nèi)酰胺(I)在混合物(VI)中的摩爾量。有利的是混合物(IV)包含基于混合物(IV)至多為20％重量，尤其是至多15％重量的內(nèi)酰胺(I)。
混合物(VI)包含水以及內(nèi)酰胺(I)。水的量有利的是基于混合物(VI)應(yīng)為0.5-10％重量，尤其是2-7％重量。
混合物(VI)可以進(jìn)一步包含二胺(II)和二羧酸(III)，條件是二胺(II)和二羧酸(III)在混合物(IV)中的摩爾量低于二胺(II)和二羧酸(III)在混合物(VI)中的摩爾量。有利的是混合物(VI)包含基于該混合物(VI)為至多15％重量，尤其是至多10％重量的總二胺(II)和二羧酸(III)。特別優(yōu)選的是混合物(VI)不額外包含二胺(II)和二羧酸(III)。
特別有利的是混合物(IV)額外包含內(nèi)酰胺(I)，而混合物(VI)不額外包含二胺(II)和二羧酸(III)。
根據(jù)本發(fā)明，混合物(IV)在第一反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口處壓力為1.3*105-2.5*105Pa，優(yōu)選1.35*105-1.5*105Pa下和在高于聚合物(V)的熔點(diǎn)的溫度，例如250-350℃，優(yōu)選255-285℃下反應(yīng)到基于二胺(II)和二羧酸(III)的摩爾量轉(zhuǎn)化率為至少80％，優(yōu)選86-96％。
反應(yīng)時(shí)間有利的是應(yīng)為40-600秒。
為此，混合物(IV)可以在本身已知用于聚合的反應(yīng)器，優(yōu)選管式反應(yīng)器中反應(yīng)。
管式反應(yīng)器的內(nèi)部截面可以是圓形的或周期性重復(fù)呈圓形和槽形。在該類反應(yīng)器中的反應(yīng)時(shí)間尤其可以為40-120秒。
管式反應(yīng)器可以含有填料，如有序排列的內(nèi)部填充物或疏松床，例如靜態(tài)混合機(jī)、填充元件、Raschig環(huán)、Pall環(huán)，尤其是優(yōu)選由金屬絲網(wǎng)制成的紡織物環(huán)。該類填料可以用于擴(kuò)大該反應(yīng)器的內(nèi)部表面積。
在該類反應(yīng)器中的反應(yīng)時(shí)間尤其可以為180-600秒。
第一反應(yīng)區(qū)通常產(chǎn)生液相和氣相的兩相混合物，液相包含聚合物(V)，而氣相包含水。氣相有利的是在第一反應(yīng)區(qū)的下游與液相分離。
通常而言，氣相以及水將包括未轉(zhuǎn)化的原料化合物和聚合物氣溶膠。在氣相冷凝之后，優(yōu)選在以常規(guī)方式，例如通過(guò)在塔如填料塔、泡罩塔或篩板塔(各塔有利的是具有5-15個(gè)理論塔板)中提取，優(yōu)選蒸餾而隨后濃縮如此得到的在水以及原料化合物溶液中的液相之后，可以將包含原料化合物的溶液重新用于制備聚合物，例如通過(guò)再循環(huán)進(jìn)入本發(fā)明方法的第一或第二反應(yīng)區(qū)中。
在第一反應(yīng)區(qū)下游得到的聚合物(V)通常具有的水含量不高于2％重量，尤其是不高于0.5％重量。
聚合物(V)的相對(duì)粘度(以在96％硫酸中的1％溶液在23℃下測(cè)定)有利的是為1.2-1.3。該聚合物優(yōu)選具有的羧基端基含量為300-350mmol/kg。氨基端基含量有利的是為300-350mmol/kg。
根據(jù)本發(fā)明，混合物(VI)在第二反應(yīng)區(qū)中在5*105-40*105Pa，優(yōu)選15*105-25*105Pa的壓力和高于聚合物(VII)的熔點(diǎn)的溫度下反應(yīng)到基于內(nèi)酰胺(I)的摩爾量轉(zhuǎn)化率為至少80％，優(yōu)選至少85％，尤其是至少87％。反應(yīng)時(shí)間有利的是應(yīng)為0.2-3小時(shí)，尤其是0.2-2小時(shí)。
為此，混合物(VI)可以在本身已知用于聚合的反應(yīng)器，優(yōu)選管式反應(yīng)器中反應(yīng)。
管式反應(yīng)器有利的是可以含有有序排列的混合元件，如Sulzer填料，或無(wú)規(guī)混合元件，如填充元件，例如Raschig環(huán)，球或Pall環(huán)。
反應(yīng)混合物的溫度有利的是應(yīng)使反應(yīng)混合物在反應(yīng)過(guò)程中形成單一的液相。在混合物(VI)進(jìn)入第二反應(yīng)區(qū)的入口處，溫度有利的是為230-310℃，尤其是240-290℃。
混合物(VI)反應(yīng)形成聚合物(VII)通常放熱，該放熱可以使反應(yīng)混合物的溫度升高，可預(yù)料到的溫度升高為10-50℃。
離開(kāi)第二反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)混合物然后可以有利地進(jìn)行絕熱減壓，有利的是減壓至最終壓力為1*105-1.5*105Pa，優(yōu)選1.05*105-1.1*105Pa。
該絕熱減壓通常伴隨有反應(yīng)混合物中存在的水的蒸發(fā)。這將使反應(yīng)混合物冷卻。反應(yīng)混合物的溫度在絕熱減壓之后通常為220-300℃，優(yōu)選230-270℃。
通常而言，在絕熱蒸發(fā)過(guò)程中得到的水包含未轉(zhuǎn)化的原料化合物、聚合物氣溶膠和低聚物。在在氣相冷凝之后，優(yōu)選在以常規(guī)方式，例如通過(guò)在塔如填料塔、泡罩塔或篩板塔(各塔有利的是具有5-15個(gè)理論塔板)中提取，優(yōu)選蒸餾而隨后濃縮如此得到的在水以及原料化合物、聚合物氣溶膠和低聚物中的液相之后，可以將包含原料化合物、聚合物氣溶膠和低聚物的溶液重新用于制備聚合物，例如通過(guò)再循環(huán)進(jìn)入本發(fā)明方法的第一或第二反應(yīng)區(qū)中。
本發(fā)明包括使聚合物(V)和聚合物(VII)在第三反應(yīng)區(qū)中在高于聚合物(VIII)的熔點(diǎn)的溫度下相互反應(yīng)，以得到聚合物(VIII)，所述聚合物(VIII)的95℃水可提取物含量基于內(nèi)酰胺(I)、二胺(II)和二羧酸(III)不大于10％重量。
反應(yīng)時(shí)間有利的是應(yīng)為3-8小時(shí)，優(yōu)選5-6小時(shí)。
溫度有利的是應(yīng)為240-285℃，優(yōu)選250-280℃。
有利的是在反應(yīng)之前將聚合物(V)和聚合物(VII)以常規(guī)方式，例如通過(guò)攪拌而相互充分混合。
聚合物(V)與聚合物(VII)反應(yīng)形成聚合物(VIII)可以在本身已知用于聚合的反應(yīng)器，優(yōu)選管式反應(yīng)器中進(jìn)行，此時(shí)該管式反應(yīng)器優(yōu)選垂直設(shè)置。此時(shí)聚合物(V)與聚合物(VII)的混合物可以在反應(yīng)器的底部，優(yōu)選在頂部供入。
在第三反應(yīng)區(qū)下游得到的聚合物(VIII)具有的相對(duì)粘度(以在96％硫酸中的1％溶液在23℃下測(cè)定)優(yōu)選為2.0-3.0。95℃水可提取物的量基于聚合物(VIII)為3.5-10％重量，優(yōu)選5-8％重量。三胺的含量基于聚合物(VIII)通常低于0.06％重量。
在第三反應(yīng)區(qū)下游呈液體的聚合物(VIII)可以用常規(guī)方式進(jìn)一步加工，例如鑄塑成線材、固化并造粒。
根據(jù)本發(fā)明，隨后將聚合物(VIII)進(jìn)行提取，優(yōu)選使用水。此時(shí)的溫度有利的是80-120℃。
在該提取中得到的溶液通常具有的有機(jī)物含量為4-15％重量。有利的是可以隨后用常規(guī)方式如通過(guò)在單-或多級(jí)蒸餾裝置中蒸除溶劑而將有機(jī)物含量濃縮為60-90％重量，尤其是75-85％重量。
有利的是在濃縮之前將內(nèi)酰胺(I)加入該溶液中。這明顯降低了濃縮過(guò)程中內(nèi)酰胺低聚物的沉淀。
同樣有利的是在聚合物(VIII)的提取過(guò)程中加入內(nèi)酰胺(I)。這可以改進(jìn)提取性能。有利的是內(nèi)酰胺的加入量與純提取物之比基于該提取物為0.1-4，優(yōu)選0.5-1。該方法描述于例如DE-A-25 01 348中。
在提取中得到的溶液隨后可以(優(yōu)選在濃縮之后)用于聚合，例如通過(guò)再循環(huán)進(jìn)入本發(fā)明方法的第一或第二反應(yīng)區(qū)中。
然后通常將在提取之后得到的共聚多酰胺以常規(guī)方式干燥。
有利的是這可以使用惰性氣體如氮或過(guò)熱蒸汽作為熱介質(zhì)完成，例如以逆流方式進(jìn)行。在該方法中，所需的粘度(以在96％硫酸中的1％溶液在23℃下測(cè)定)可以通過(guò)在高溫(優(yōu)選150-185℃)下熱處理得到。
此外，本發(fā)明方法還可包括擴(kuò)鏈、鏈長(zhǎng)調(diào)節(jié)或支化或兩種或三種此類手段的結(jié)合的步驟。為此，可以在單個(gè)反應(yīng)階段之前、之中或之后使用本技術(shù)領(lǐng)域已知可以對(duì)聚合物進(jìn)行支化、鏈長(zhǎng)調(diào)節(jié)或擴(kuò)鏈的物質(zhì)，如單官能胺類或羧酸類或三官能胺類或羧酸類，例如丙酸、乙酸、苯甲酸或三丙酮二胺，或二-或三官能異氰酸酯，如甲苯2，4-二異氰酸酯(TDI)、甲苯2，6-二異氰酸酯(TDI)、4，4’-亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)、2，4’-亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)、對(duì)苯基二異氰酸酯(PDI)、萘1，5-二異氰酸酯(NDI)、1，6-六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、4，4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(H12MDI)、1，4-環(huán)己烷二異氰酸酯(CHDI)、雙(異氰酸酯基甲基)環(huán)己烷(H6XDI，DDI)、四甲基亞二甲苯基二異氰酸酯(TMXDI)、三苯基甲烷三異氰酸酯。該類化合物及其應(yīng)用例如描述于EP-A-0 345 648。
類似地，在單個(gè)反應(yīng)階段之前、之中或之后可以使用已知用于熱塑性聚合物，尤其是聚酰胺的添加劑和填料，如顏料、染料、穩(wěn)定劑、沖擊改性劑、加工助劑、氧化抑制劑、對(duì)抗因紫外光引起的熱分解的試劑、潤(rùn)滑和脫模劑、阻燃劑、增塑劑。它們基于組合物的總重量通常占至多40％重量，優(yōu)選至多15％重量。
本發(fā)明方法具有顯著高的靈活性以及良好的時(shí)空產(chǎn)率且允許具有不同形態(tài)的共聚多酰胺的受控生產(chǎn)，本發(fā)明的共聚多酰胺同時(shí)具有良好的透明性和高的DSC熔點(diǎn)以及等摩爾的端基含量，即等摩爾數(shù)的酸和氨基端基。
特別優(yōu)選基于共聚多酰胺含有70-95％重量，尤其是80-90％重量尼龍-6單元的共聚多酰胺。
這些共聚多酰胺可以用于生產(chǎn)纖維、單絲、片狀結(jié)構(gòu)體如薄膜，或成型制品。成型制品例如可以通過(guò)注塑或擠出得到。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)生產(chǎn)基于內(nèi)酰胺(I)、二胺(II)和二羧酸(III)的共聚多酰胺的方法，包括使包含二胺(II)、二羧酸(III)和水的混合物(IV)在第一反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口區(qū)的壓力為1.3*105-2.5*105Pa下和在高于聚合物(V)的熔點(diǎn)的溫度下反應(yīng)至轉(zhuǎn)化率基于二胺(II)和二羧酸(III)的摩爾量為至少80％，以形成聚合物(V)，使包含內(nèi)酰胺(I)和水的混合物(VI)在第二反應(yīng)區(qū)中在壓力為5*105-40*105Pa下和在高于聚合物(VII)的熔點(diǎn)的溫度下反應(yīng)至轉(zhuǎn)化率基于內(nèi)酰胺(I)的摩爾量為至少80％，以形成聚合物(VII)，然后使聚合物(V)和聚合物(VII)在第三反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口區(qū)的壓力為1*105-1.5*105Pa下和在高于聚合物(VIII)的熔點(diǎn)的溫度下相互反應(yīng)，以形成聚合物(VIII)，所述聚合物(VIII)的95℃水可提取物含量基于內(nèi)酰胺(I)、二胺(II)和二羧酸(III)不大于10％重量，和隨后用水提取聚合物(VIII)以得到共聚多酰胺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中內(nèi)酰胺(I)為己內(nèi)酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中二胺(II)為六亞甲基二胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中二羧酸(III)為己二酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的方法，其中二胺(II)和二羧酸(III)以等摩爾量使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的方法，其中混合物(IV)進(jìn)一步包含內(nèi)酰胺(I)，條件是內(nèi)酰胺(I)在混合物(IV)中的摩爾量低于內(nèi)酰胺(I)在混合物(VI)中的摩爾量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的方法，其中混合物(VI)進(jìn)一步包含二胺(II)和二羧酸(III)，條件是二胺(II)和二羧酸(III)在混合物(IV)中的摩爾量低于二胺(II)和二羧酸(III)在混合物(VI)中的摩爾量。
8.可由權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法得到的共聚多酰胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的共聚多酰胺在生產(chǎn)纖維、片狀結(jié)構(gòu)體和成型制品中的用途。
10.基于權(quán)利要求8的共聚多酰胺的纖維、片狀結(jié)構(gòu)體和成型制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)生產(chǎn)基于內(nèi)酰胺(I)、二胺(II)和二羧酸(III)的共聚多酰胺的方法。本發(fā)明方法的特征在于將包含二胺(II)、二羧酸(III)和水的混合物(IV)在第一反應(yīng)區(qū)中在該反應(yīng)區(qū)入口區(qū)的壓力為1.文檔編號(hào)C08G69/04GK1402751SQ00816510
公開(kāi)日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2000年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月30日
發(fā)明者J·戴寧格爾, W·格茨, A·路德維格, G·皮佩爾 申請(qǐng)人:巴斯福股份公司