DE1246236B - Vorrichtung zur kontinuierlichen Kondensationspolymerisation von Polymethylendiammoniumsalzen aliphatischer Dicarbonsaeuren oder aliphatischen omega-Aminocarbonsaeuren - Google Patents

Vorrichtung zur kontinuierlichen Kondensationspolymerisation von Polymethylendiammoniumsalzen aliphatischer Dicarbonsaeuren oder aliphatischen omega-Aminocarbonsaeuren

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DE1246236B
DE1246236B DEB71361A DEB0071361A DE1246236B DE 1246236 B DE1246236 B DE 1246236B DE B71361 A DEB71361 A DE B71361A DE B0071361 A DEB0071361 A DE B0071361A DE 1246236 B DE1246236 B DE 1246236B
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British Nylon Spinners Ltd
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
1 Auslegetag:
C08g
Deutsche Kl.: 39 c-10
1246 236
B71361IVd/39c
1. April 1963
3. August 1967
Die Erfindimg betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von linearen Polyamiden mit hohem Molekulargewicht durch kontinuierliche Kondensationspolymerisation von Monomeren, welche PoIymethylendiammoniumsalze von .zweibasischen aliphatischen Säuren oder aliphatischen «-Aminocarbonsäuren sind.
Der Ausdruck »lineare Polyamide mit hohem Molekulargewicht« soll zum Ausdruck bringen, daß der Polymerisationsgrad der Polyamide hinreichend hoch ist, um zu Fäden schmelzgesponnen werden zu können. Dieser Polymerisationsgrad wird erreicht, wenn mindestens etwa 90 bis 95fl/o der theoretischen Gesamtmenge des durch die Polykondensation abspaltbaren Wassers abgespalten bzw. entfernt sind.
Im Vergleich zu einem diskontinuierlichen Verfahren zur Polymerisation der genannten Monomersalze oder Aminosäuren, z. B. von Hexamethylendiammoniumadipat, bietet ein kontinuierliches Verfahren eine Reihe von Vorteilen sowohl wirtschaftlicher als auch technischer Art, beispielsweise die Erzeugung eines Polyamides von gleichmäßiger hoher Qualität.
Die Erfindung betrifft demgemäß eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Kondensationspolymerisation von Polymethylendiammoniumsalzen aliphatischer Dicarbonsäuren oder aliphatischen ω-Aminocarbonsäuren, bestehend aus einem langen engen Rohr, dessen Einlaßende mit einer ersten Pumpvorrichtung zur Einführung des Monomeren und dessen Auslaßende gegebenenfalls mit einer Auslaßvorrichtung ausgestattet ist, welches in ein Gefäß für das austretende Polyamid führt, einer zweiten Pumpvorrichtung zur Abführung des Polyamides sowie einer Dampfauslaßvorrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte lange enge Rohr mindestens im größten Teil seiner Länge (ausgehend vom Einlaßende) einen Innendurchmesser von nicht über 2,5 cm aufweist und zu einer das erwähnte Gefäß zu einem größeren oder geringeren Teil umgebenden gedrängten bzw. geschlossenen Gestalt gebogen ist und daß das erwähnte Rohr und Gefäß im wesentlichen von einer mit einem flüssigen bzw. gasförmigen Medium auf Polymerisationstemperaturen gefüllten Ummantelung umgeben sind.
Unter der Bezeichnung »enges Rohr« ist ein Rohr zu verstehen, welches mindestens im größten Teil seiner Länge (ausgehend vom Einlaßende) einen Innendurchmesser von nicht über 2,5 cm aufweist. Ein geeigneter Durchmesser ist 1,2 cm. Der Durchmesser des Rohres braucht nicht gleichförmig zu sein; er kann vom Einlaß in Richtung auf den Auslaß zunehmen. Überdies kann das Rohr irgendeine
Vorrichtung zur kontinuierlichen
Kondensationspolymerisation von
Polymethylendiammoniumsalzen
aliphatischer Dicarbonsäuren oder
aliphatischen «-Aminocarbonsäuren
Anmelder:
British Nylon Spinners Limited,
Pontypool, Monmouthshire (Großbritannien)
Vertreter:
Dr.-Ing. H. Fincke, Dipl.-Ing. H. Bohr
und Dipl.-Ing. S. Staeger, Patentanwälte,
München 5, Müllerstr. 31
Als Erfinder benannt:
Gwilym David Griffiths,
Newport, Monmouthshire (Großbritannien)
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 5. April 1962 (13 070)
zweckmäßige Form, die geeignet ist, im erwähnten Tank untergebracht zu werden und das erwähnte Gefäß zu umgeben, besitzen, beispielsweise die Form einer oder mehrerer Spiralen mit vertikalen Achsen, welche vom polymerisierenden Material aufwärts oder abwärts durchströmt werden können.
Das Material, aus welchem das Rohr hergestellt ist, ist zweckmäßigerweise ein solches, welches der Korrosion durch das polymerisierende Material nicht unterliegt, es kann beispielsweise rostfreier Stahl sein. Das Rohr muß hohem Druck, welcher am Einlaßende beispielsweise 28 Atm erreichen kann, widerstehen. Das Auslaßende des erwähnten engen Rohres kann in der Wand des erwähnten Gefäßes so angeordnet sein, daß' das Rohrende mit ihr in einer Ebene liegt, oder das Rohr kann in das Gefäß hinein verlängert sein,. Das Auslaßende des engen Rohres kann gegebenenfalls mit Auslaßvorrichtungen, insbesondere Vorrichtungen zur Erleichterung der
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3 . . 4
Trennung des austretenden geschmolzenen Poly- sationsvorrichtung führende gemeinsame Rohrleitung
amides von dem es begleitenden Dampf, versehen befördert.
sein. Ein Beispiel hierfür ist ein Zyklonenscheider Im Falle der Verwendung zweier Monomeren-
(s. Chemical Engineers Handbook, J. H. Perry, lösungen verschiedener Konzentrationen, beispiels-
McGraw-Hill Publishing Company Ltd., 3rd edition, 5 weise 40 und 45%, kann die Geschwindigkeit der.
1953, S, 1023). Polyamiderzeugung durch gleichzeitige wechselseitige
Das Gefäß, in welches das enge Rohr führt und in Variierung der Ausflußgeschwindigkeit bzw. Leistung
welchem sich das geschmolzene Polymere sammelt, jeder Pumpe in kontinuierlicher oder diskontinuier-
ist im allgemeinen unter Atmosphärendruck. ' licher Weise gesteuert werden, indem die Ausstoß-
Das Polyamid kann im geschmolzenen Strom abge- io geschwindigkeit der einen erhöht und die der anderen zogen werden. Es erwies sich jedoch häufig als vermindert wird, so daß das Gesamtvolumen der wünschenswert, das aus der Vorrichtung austretende durch die beiden Pumpen in einer gegebenen Zeit-Polyamid durch eine Spinndüse (mit dem dieser üb- einheit geförderten Lösung konstant bleibt. DieVarilieherweise zugehörigen Filter) zu Fäden zu schmelz- ierung der Ausstoßgeschwindigkeit kann je nach spinnen, da so die Notwendigkeit des Wiederschmel- 15 Wunsch langsam oder schnell durchgeführt werden,
zens bzw. erneuten Schmelzens des Polyamides vermieden wird. Auf diese Weise ist es auch möglich,
die Zeitdauer, während welcher das Polyamid im ge- Rohrleitungsanordnung B
schmolzenen Zustand gehalten wird, auf ein Mindestmaß herabzusetzen und so die Neigung zum Abbau 20 Bei dieser Anordnung wird eine erste Monomer-
zu vermindern. lösung durch eine erste Pumpe in die vom Vorrats-
Das als Sammelbehälter für das Polyamid dienende behälter der zweiten Monomerlösung wegführende
Gefäß kann mit einer den Stand ermittelnden Vor- Rohrleitung befördert. Die vereinigte erste und zweite
richtung versehen sein, welche die erste Pumpvorrich- Monomerlösung wird durch eine zweite Pumpe in die
tung durch geeignete herkömmliche elektronische 25 vom Vorratsbehälter der dritten Monomerlösung
Schaltungen automatisch so betätigt, daß das ge- wegführende Rohrleitung geführt usf. In diesem Falle
schmolzene Polyamid im Sammelbehälter, trotz der übersteigt der Ausstoß jeder Pumpe die der vorher-
Änderung der Polyamidabführung aus diesem, auf gehenden Pumpe, und der Ausstoß der letzten Pumpe
einem im wesentlichen konstanten Stand gehalten ist konstant,
wird. ' 30 Wenn also nur zwei Monomerlösungen verwendet
Schmelzspinnverfahren können nämlich nicht un- werden, dann sind nur zwei Pumpen vorhanden, und
begrenzt durchgeführt werden, da die Spinndüse mit die Geschwindigkeit der Polyamiderzeugung wird
dem zugehörigen Filter früher oder später zur Reini- durch Variieren der Ausstoßgeschwindigkeit der
gang abgenommen bzw. ausgebaut werden muß.. ersten Pumpe, d. h. der die erste Monomerlösung in
Während die frische Spinndüse angebracht wird, muß 35 die vom Vorratsbehälter der zweiten Monomer-
man entweder aus dem aus der Vorrichtung austre- lösung wegführende Rohrleitung befördernden Pumpe
tenden geschmolzenen Polyamid Abfallpolymeres gesteuert, wobei die Lösungen vereinigt durch die
sich bilden lassen, oder das Ausfließen muß unter- zweite Pumpe, welche mit konstanter Ausstoß-
brochen werden. geschwindigkeit betrieben wird, zur Polymerisations-
Es ist darauf hinzuweisen, daß die Geschwindigkeit 40 vorrichtung geführt werden.
der Erzeugung des Polymeren wohlweislich nicht Die Variierung der Ausstoßgeschwindigkeit der
durch Änderung der Geschwindigkeit der Einführung ersten Pumpe kann in verschiedener Weise durchge-
der Monomerlösung allein geändert oder eingestellt führt werden, wie es bereits im Zusammenhang mit
werden kann, da die Polymerisationsbedingungen und der Rohrleitungsanordnung A erläutert wurde, außer
daher die Eigenschaften des entstandenen Polymeren 45 daß es bei der Anordnung A erforderlich ist, zwei
hierdurch in unerwünschter Weise beeinflußt werden. Pumpen einzustellen bzw. zu regulieren, wenn zwei
Es ist jedoch möglich, die Geschwindigkeit der Monomerlösungen verwendet werden. So kann die Einführung des Monomeren selbst durch Einführung Geschwindigkeit der Polyamiderzeugung dadurch gemehrerer wäßriger Lösungen des Monomeren ver- steuert werden, daß die erste Pumpe mit einer von schiedener Konzentrationen und Variieren der An- 50 zwei gegebenen Ausstoßgeschwindigkeiten betrieben teile, in welchen die genannten Lösungen eingeführt wird, wobei die geeignete Geschwindigkeit durch herwerden, ohne wesentliche Wirkung auf die genannten kömmliche elektronische Vorrichtungen, die beiBedingungen zu ändern, vorausgesetzt, daß das Ge- spielsweise durch eine im bereits erwähnten Sammelsamtvolumen der eingeführten Lösung in einer gege- behälter, welcher das zu schmelzspinnende geschmolbenen Zeiteinheit konstant oder fast konstant ge- 55 zene Polyamid enthält, befindliche, den Stand ermithalten wird. telnde Vorrichtung gesteuert werden, gewählt wird.
Die zur Einführung der Monomerenlösungen in die Die elektronischen Vorrichtungen können so aus-
Polymerisationsvorrichtung verwendete Pumpvorrich- geführt sein, daß die Änderung von einer Ausstoß-
tung kann verschiedenster Art sein und in verschie- geschwindigkeit zur anderen nicht plötzlich ist, son-
denster Weise betrieben werden. Im folgenden 60 dem je nach Wunsch eine längere oder kürzere Zeit
werden zwei einfache Anordnungen als Beispiele be- in Anspruch nimmt.
schrieben, und der Einfachheit halber werden sie als Es ist wichtig zu bemerken, daß im Falle der Ver-
Rohrleitungsanordnung A und Rohrleitungsanord- wendung von zwei Monomerenlösungen, von denen
nung B bezeichnet. die eine die Konzentration 0 hat, d. h. Wasser bzw.
π , , ., ja 65 eme monomerfreie wäßrige Lösung ist, dafür Sorge
Rohrleitungsanordnung A getragen werdeil muß> ^ sicherg^stelit ist> daß J6
Es wird jede der wäßrigen Monomerlösungen Zuführung des Monomeren von der anderen Lösung
durch eine besondere Pumpe in eine zur Polymeri- zur Polymerisationsvorrichtung während des Poly-
merisationsverfahrens niemals ganz unterbrochen wird.
In der erfindungsgemäßen Vorrichtung können folgende Monomeren polykondensiert werden:
Hexamethylendiammoniumadipat,
Hexamethylendiammoniumsebacat,
Octamethylendiammoniumadipat,
Decamethylendiammoniumadipat,
Pentamethylendiammoniumsebacat,
Dodecamethylendiammoniumadipat,
«-Aminocapronsäure,'
ω-Aminoundecansäure.
15
Gegebenenfalls können auch Mischungen von Monomeren, beispielsweise eine Mischung aus Hexamethylendiammoniumadipat und Hexamethylendiammoniumsebacat, verarbeitet werden, in welchem Falle Mischpolymerisate erhalten werden.
Ferner können in das Reaktionsgemisch monofunktionelle Verbindungen in kleiner Menge, insbesondere Monoamine oder einbasische Säuren, beispielsweise Essigsäure, einbezogen sein, um zu verhindern, daß die Polymerisation bei erhöhten Tempe- raturen, beispielsweise wenn das Polyamid zum Zwecke des Schmelzspinnens im geschmolzenen Zustand gehalten wird, über den erwünschten Grad hinausgeht. Solche monofunktionelle Verbindungen sind als Viskositätsstabilisierungsmittel bekannt.
Es können auch andere Hilfsstoffe, beispielsweise Farbstoffe, Pigmente, Farbstoffbildner, Wärmestabilisatoren, Lichtstabilisatoren, Weichmacher, Mattierungsmittel, Polyamide und andere Harze, in einer geeigneten Verfahrensstufe zugegeben werden.
Es wurde in der Praxis festgestellt, daß zur Herstellung eines gegebenen Polyamides eine Temperatur von mindestens 10° C oberhalb des Schmelzpunktes des Polyamides als geeignete Polymerisationstemperatur angesehen werden kann, d. h. eine Temperatur, bei welcher die Amidbildung mit brauchbarer Geschwindigkeit vor sich geht, vorausgesetzt, daß sie nicht zu hoch ist, da sonst mit Wahrscheinlichkeit ein Abbau des Polyamides erfolgt.. Die Temperatur beträgt im FaUe von Polyhexamethylenadipamid vorteilhafterweise 285 bis 290° C. Der Druck am Einlaßende des Rohres beträgt vorzugsweise 28 bis 34 Atm. Alle angegebenen Drücke sind asolut.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Polymerisation vorzugsweise in der Weise durchgeführt, daß die wäßrige Lösung bzw. wäßrigen Lösungen des Monomeren durch das auf Polymerisationstemperaturen erhitzte lange enge Rohr gepumpt werden, wobei der Druck am Einlaßende des genannten Rohres mindestens 14 Atm beträgt, entlang dem Rohr stetig abnhnmt und im wesentlichen auf Atmosphärendruck oder unter den Atmosphärendruck am Auslaßende des Rohres fällt, jedoch stets die Entwicklung von Dampf gestattet. Dieser rührt von der wäßrigen Lösung des Mono- 6p meren und vom durch chemische Kondensation abgespaltenen Wasser her. Die Durchflußgeschwindigkeit des polymerisierenden Materials durch das Rohr ist derart, daß während des Durchganges mindestens 90% der theoretischen Gesamtmenge des Wassers aus der chemischen Kondensation freigesetzt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann aus jedem geeigneten Material hergestellt sein, das lange enge Rohr und das Gefäß sind jedoch, da sie mit dem geschmolzenen Polyamid in Berührung kommen, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, welcher korrosionsbeständig ist, hergestellt. Andere Teile der Vorrichtung können aus Flußstahl hergestellt sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der schematischen Zeichnung näher erläutert. Die Bedeutung der Ziffern in der Zeichnung ist folgende:
1 = Erste Pumpvorrichtung, 2,3 — Einlasse derselben, 4 = Auslässe derselben
(Zuführungsrohr für das Monomere), 5, 6,7, 8 = langes enges Rohr,
9 = Einlaßende desselben,.
10 = Auslaßende desselben,
11 = Gefäß,
12 = Rührer für das letztere,
13 = Dampfauslaßvorrichtung des Gefäßes,
14 = Antriebswelle,
15 = den Stand ermittelnde Vorrichtung,
16 = Zweite Pumpvorrichtung,
17 = Ummantelung,
18 = Einlaßrohr derselben,
19 = Auslaßröhr derselben,
20 = Zuführungsrohr für inertes Gas,
21 = Schlange zum Erhitzen des inerten
Gases,
22 = Rohr zur Zuführung von inertem Gas
zur den Stand ermittelnden Vorrichtung,
23 = Rohr zur Zuführung von inertem Gas
zur Antriebswelle,
24 = Erste Pumpe
der Rohrleitungsanordnung B,
25 = Zweite Pumpe
der Rohrleitungsanordnung B,
26 = Zuführungsrohr
zum langen engen Rohr,
27 = Rohrabzweigung zur Zuführung von
inertem Gas.
Beim Betrieb der Vorrichtung können durch die Einlasse 2 und 3 zwei wäßrige Monomerlösungen von verschiedenen Konzentrationen zugeführt werden. . Im vorliegenden Beispiel enthält jedoch nur eine der Lösungen (im folgenden Lösung Nr. 1 genannt) Monomeres, während die Konzentration desselben in . der anderen Lösung (im folgenden Lösung Nr. 2 genannt) 0 ist. Die beiden Lösungen, welche in die Pumpvorrichtung 1 durch den Einlaß 2 bzw. 3 eintreten, werden durch die Rohrleitungsanordnung B (wurde bereits oben beschrieben), welche die Pumpvorrichtung 1 umfaßt, in gesteuerten Anteilen vereinigt. So wird die Monomerlösung (Lösung Nr. 1) vom Einlaß 2 durch die erste Pumpe 24 der Rohrleitungsanordnung B in die die Lösung Nr. 2 enthaltende Rohrleitung vom Einlaß 3 befördert. Die vereinigten Lösungen werden dann durch die zweite Pumpe 25 der Rohrleitungsanordnung B zum Zuführungsrohr 26 gefördert, das zum Einlaßende 9 des ganz aus austenitischem Stahl hergestellten langen engen Rohres 5, 6, 1, 8 führt. Das letztere hat vier entsprechend numerierte Abschnitte von zunehmen-
dem Innendurchmesser, wie es aus der folgenden Zusammenstellung hervorgeht.
Innendurchmesser Länge
Abschnitt 5 5 mm 18 m
Abschnitt 6 7 mm 18 m
Abschnitt 7 lern 30 m
Abschnitt 8 2,1cm 22,5 m
(am Auslaßende
auf 6 cm
konisch erweitert)
Das polymerisierende Material gelangt durch das genannte lange enge -Rohr S, 6, 7, 8, das durch das umgebende, in der Ummantelung 17 enthaltene heiße flüssige bzw. gasförmige Medium ganz auf Polymerisationstemperaturen gehalten wird. Das entstandene Polyamid tritt aus dem Rohr an dessen konisch erweitertem Auslaßende 10, welches sich innerhalb des Gefäßes 11 befindet, aus und sammelt sich in einem Bad, welches durch den durch die Antriebswelle 14 angetriebenen Rührer 12 bewegt wird. Das Gefäß 11 wird durch das umgebende, in der Ummantelung 17 enthaltene heiße flüssige bzw. gasförmige Medium ebenfalls auf Polymerisationstemperatur gehalten. Der Wasserdampf und die anderen im Laufe der Polymerisation freigesetzten Dämpfe bzw. Gase entweichen durch die Dampfauslaßvorrichtung 13. Das heiße flüssige bzw. gasförmige Medium für die Ummantelung 17 wird durch das Einlaßrohr 18 stetig zugeführt und durch das Auslaßrohr 19 entfernt (etwas gekühlt und im Falle eines Dampfes unter Umständen teilweise kondensiert).
Das geschmolzene Polyamid "wird vom Gefäß 11 durch die zweite Pumpvorrichtung 16 zu einem herkömmlichen Filter und einer herkömmlichen Spinndüse (nicht gezeigt), durch welche das Polyamid zu Fäden schmelzgesponnen wird, geführt. Die Pumpvorrichtung 16 wird durch eine Verlängerung der Welle 14 betrieben.
Die Geschwindigkeit der Polyamiderzeugung wird dadurch gesteuert, daß die erste Pumpe 24 mit einer von zwei gegebenen Ausstoßgeschwindigkeiten betrieben wird, während die Ausstoßgeschwmdigkeit der Pumpe 25 auf einem konstanten Wert gehalten
ίο wird. In dieser Weise wird der Stand des geschmolzenen Polyamides im Gefäß 11 im wesentlichen konstant gehalten. Dies wird durch die den Stand ermit- . telnde Vorrichtung 15, welche durch herkömmliche elektronische Vorrichtungen die geeignete Ausstoßgeschwindigkeit für die Pumpe 24 wählt, automatisch bewirkt. Wenn also der Stand des geschmolzenen Polyamides so steigt, daß dieses den elektrischen Leiter der den Stand ermittelnden Vorrichtung 15 berührt, dann wird ein elektrischer Stromkreis geschlossen, was das Arbeiten der Pumpe 24 bei der niedrigeren ihrer beiden Geschwindigkeiten herbeiführt. Sobald der Stand des geschmolzenen Polyamides sinkt und dadurch der erwähnte Stromkreis unterbrochen wird, wird die höhere Betriebsgeschwindigkeit der Pumpe 24 gewählt.
Es wird ein inerter Gasstrom, beispielsweise Stickstoff, durch das Zuführungsrohr 20 eingeführt, in der Schlange 21 (welche der Schlange 5, 6, 7, 8 ähnlich von einem in der Ummantelung 17 enthaltenen heißen flüssigen bzw. gasförmigen Medium umgeben ist) erhitzt und durch die den Stand ermittelnde Vorrichtung 15 getrieben, um die Verkrustung mit fremden bzw. hinzukommenden Beschlagen zu verhindern. Aus einem ähnlichen Grund wird ein Teil des erwähnten Gasstromes durch die Rohrabzweigung 27 zur Antriebswelle 14 geleitet.
Spezielle beispielhafte Betriebsbedingungen für die obige Vorrichtung sind wie folgt:
Heißes flüssiges bzw. gasförmiges Medium in der
Ummantelung 17 Dampf einer eutektischen Mischung von Diphenyl
und Diphenyloxyd
Temperatur desselben 293° C
Verwendetes Monomeres ...,., Hexamethylendiammoniumadipatsalz
Lösung Nr. 1 (die Prozente sind Gewichtsprozente) 47,0% Hexamethylendiammoniumadipatsalz
0,45 % Hexamethylendiamin 0,1% Eisessig
52,45% Wasser
Lösung Nr. 2 0,45% Hexamethylendiamin
99,55% Wasser -
Inertes Gas zum Einlaß 20 Stickstoff
Ausstoßgeschwindigkeit der Pumpe 25 140 cm3 pro Minute
Druck am Einlaßende des Rohres 9 241A Atm
Druck am Auslaßende des Rohres 10 und im Gefäß U Atmosphärendruck
Ausstoßgeschwmdigkeit der Pumpvorrichtung 16 (d. h. Abfuhrungsgeschwindigkeit des entstandenen Polyamids) 61,2 g pro Minute
Relative Viskosität des Polyamids 34,3
Aminenden des Polyamids (ausgedrückt in Grammäquivalenten pro 1000 000 g Polyamid) 44,9
Die relative Viskosität eines Polyamides ist als das Verhältnis der Viskosität einer 8,4°/oigen (gelöster Stoff: Lösung) Lösung desselben in 9O°/oiger (gelöster Stoff: Lösung) wäßriger Ameisensäure zur Viskosität der erwähnten wäßrigen Ameisensäure bei 5 derselben Temperatur definiert.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Kondensationspolymerisation von Polymethylendiammoniumsalzen aliphatischer Dicarbonsäuren oder aliphatischen «-Aminocarbonsäuren, bestehend aus einem langen engen Rohr, dessen Einlaßende mit einer ersten Pumpvorrichtung zur Einführung des Monomeren und dessen Auslaßende gegebenenfalls mit einer Auslaßvorrichtung ausgestattet ist, welches in ein Gefäß für das austretende Polyamid führt, einer zweiten Pumpvorrichtung zur Abführung des Polyamides sowie einer Dampfauslaßvorrichtung, da durchgekennzeichnet, daß das genannte lange enge Rohr mindestens im größten Teil seiner Länge (ausgehend vom Einlaßende) einen Innendurchmesser
von nicht über 2,5 cm aufweist und zu einer das erwähnte Gefäß zu einem größeren oder geringeren Teil umgebenden gedrängten bzw. geschlossenen Gestalt gebogen ist und daß das erwähnte Rohr und Gefäß im wesentlichen von einer mit einem flüssigen bzw. gasförmigen Medium auf Polymerisationstemperaturen gefüllten Ummantelung umgeben sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Pumpvorrichtung mit einer herkömmlichen Spinndüse zum Schmelzspinnen des Polyamides zu Fäden, Finnen, Bändern und ähnlichen geformten Gegenständen verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das als Samelbehälter für das Polyamid dienende Gefäß mit einer die Standhöhe seines Inhalts ermittelnden Vorrichtung versehen ist, welche ihrerseits die erste Pumpvorrichtung durch herkömmliche elektronische Stromkreise bzw. Schaltungen automatisch so betätigt, daß das geschmolzene Polyamid im Sammelbehälter auf einem im wesentlichen konstanten Stand gehalten wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
709 619/692 7.67 © Bundesdruckerei Berlin
DEB71361A 1962-04-05 1963-04-01 Vorrichtung zur kontinuierlichen Kondensationspolymerisation von Polymethylendiammoniumsalzen aliphatischer Dicarbonsaeuren oder aliphatischen omega-Aminocarbonsaeuren Pending DE1246236B (de)

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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3893811A (en) * 1971-03-08 1975-07-08 Valspar Corp Apparatus for producing polyamide esters
US3789584A (en) * 1972-10-19 1974-02-05 Du Pont Apparatus for separating vapor from a viscous liquid
GB9115170D0 (en) * 1991-07-12 1991-08-28 Dow Corning Sa Process and apparatus for the production of organosilicon compounds
ATE253610T1 (de) 1997-08-28 2003-11-15 Du Pont Verfahren zur herstellung von polyamiden
WO2002031483A2 (en) * 2000-10-13 2002-04-18 Avantium International B.V. Method and apparatus for screening of polycondensation catalysts
FR2981600B1 (fr) 2011-10-25 2013-11-15 Rhodia Operations Procede de preparation de granules de polyamide
FR3012642B1 (fr) 2013-10-31 2015-11-20 Morpho Signature a pseudonyme pour carte a puce

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190518172A (en) * 1905-09-08 1906-09-08 Oscar Unglaub Improved Method of and Means or Apparatus for Distillating and Evaporating Liquids in Vacuum.
BE333339A (de) * 1925-05-04
US1893492A (en) * 1928-12-31 1933-01-10 Du Pont Process and apparatus for catalytic gaseous reations
US2361717A (en) * 1940-09-12 1944-10-31 Du Pont Process for making polyamides
DE1045082B (de) * 1955-04-02 1958-11-27 Bayer Ag Vorrichtung zum Aufschmelzen von organischen thermoplastischen Kunststoffen
BE529624A (de) * 1958-08-05
US3105021A (en) * 1960-08-01 1963-09-24 Randall Max Flash still

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Publication number Publication date
FR1352650A (fr) 1964-02-14
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US3258313A (en) 1966-06-28
ES286598A1 (es) 1963-11-16
CH428216A (de) 1967-01-15
NL291005A (de)
GB977854A (en) 1964-12-16

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