JP2845560B2 - ポリテトラメチレンアジポアミドを連続的に製造する方法 - Google Patents

ポリテトラメチレンアジポアミドを連続的に製造する方法

Info

Publication number
JP2845560B2
JP2845560B2 JP2092368A JP9236890A JP2845560B2 JP 2845560 B2 JP2845560 B2 JP 2845560B2 JP 2092368 A JP2092368 A JP 2092368A JP 9236890 A JP9236890 A JP 9236890A JP 2845560 B2 JP2845560 B2 JP 2845560B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vapor phase
polymer
zone
residence time
separated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2092368A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02296825A (ja
Inventor
グンター、ピパー
エックハルト、ミヒャエル、コッホ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of JPH02296825A publication Critical patent/JPH02296825A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2845560B2 publication Critical patent/JP2845560B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/02Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/26Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/28Preparatory processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明はポリテトラメチレンアジポアミド、すなわち
ナイロン4,6を連続的に製造する方法に関するものであ
る。
(従来技術) ヨーロッパ特許出願公開210,511号公報は、1,4−ジア
ミノブタンとアジピン酸から形成される塩の水溶液を、
加圧下、280から320℃の温度で30分までの時間にわた
り、筒状反応圏において縮合させ、放圧して固体状プリ
ポリマーを製造する方法を開示している。さらに、同16
0,337号公報には、1,4−ジアミノブタンとアジピン酸か
ら形成される塩を加圧下、210℃の温度で55分にわたり
予備縮合させ、生成プリポリマーを、溶融体状態で280
℃以上の温度において約15分間筒状体中を通過させる方
法が開示されている。しかしながら、これら公知方法は
溶融状態の縮合のために生成物の変色をもたらし、排出
による1,4−ジアミノブタンのロスをもたらす欠点があ
る。
そこで本発明の目的は、溶融重合体に対する障害を回
避し、1,4−ジアミノブタンのロス及びピロリジンの形
成を低減させる、テトラメチレンアジポアミドの製造方
法を提供することである。
(発明の要約) しかるに上記目的は、 (a)1,4−ジアミノブタンとアジピン酸から形成され
る塩の水溶液を、1から10バールの加圧下、蒸発圏中に
おいて最大限120秒の滞留時間で、水を蒸発させつつ、2
70から330℃に加熱して蒸気相と溶融プリポリマーを形
成し、 (b)このプリポリマー及び蒸気相を1から10バールの
圧力、270から330℃の温度、70から120秒の滞留時間
で、邪魔板を備え、上記蒸発圏の直ぐ下流に設けられた
搬送圏に給送し、混合して溶融プリポリマーと蒸気相を
もたらし、 (c)蒸気相を分離圏において重合体から分離し、その
溶融体の滞留時間が(a)、(b)及び(c)工程を通
じて5分間より短時間となるように重合体を顆粒化し得
る溶融体として排出し、 (d)工程(c)で分離された蒸気相からピロリジンを
蒸留除去し、1,4−ジアミノブタンを蒸発圏(a)に返
送する各工程から成る、ポリテトラメチレンアジポアミ
ドの連続的製造方法 により達成され得ることが本発明者らにより見出され
た。
この新規方法は、重合体に対する障害を軽減し、ピロ
リドン形成を本質的に低減し、1,4−ジアミノブタンの
完全な回収及び循環的使用を可能ならしめる利点を有す
る。
(発明の構成) 本発明方法における出発材料は、1,4−ジアミノブタ
ンとアジピン酸の塩の水溶液である。この水溶液は一般
的に20℃において7.8乃至7.9のpH値を示す。80から100
℃の温度を有する、40%から65%のw/w濃度の水溶液か
ら出発することが望ましい。
本発明方法によれば、工程(a)において、上記塩水
溶液は蒸発圏に連続的に給送される。ここで塩水溶液か
ら1から10バールの圧力下において270から330℃の温度
に加熱され、水を蒸散させ、プリポリマーを形成する。
圧力は7から9バールとし、加熱温度は300から310℃と
するのがことに好ましい。滞留時間は120秒を超えては
ならず、ことに70から100秒の間が好ましい。ここで蒸
気と溶融プリポリマーの混合物が得られる。プリポリマ
ーへの転化率は93%以上、ことに94から96%とするのが
有利である。
蒸発圏は筒状体、ことに複数本のパイプを結束したも
のが好ましい。これらの横断面形は軸線に沿って円形状
からスロット状に至るまで反覆して変化せしめられたも
のがことに有利である。蒸発圏の他の好ましい具体例と
して、筒体乃至パイプ中に邪魔板を設けて大きい表面積
をもたらしたものである。また筒状体乃至パイプにラシ
ッヒリング、金属リング、ことに金網素子を装填したも
のも好ましい。
プリポリマーと、水蒸気及び少量の1,4−ジアミノブ
タン及びピロリジンから成る蒸気相とは、工程(a)の
直ぐ下流に設けられ、邪魔板を装填した搬送圏に給送さ
れ、1から10バールの圧力、270から330℃の温度におい
て、70から120秒の滞留時間にわたり緊密に混合され、
溶融重合体と蒸気相をもたらす。
上記搬送圏は工程(a)の圧力及び温度と同じ条件に
なされるのが好ましい。また具体的形態も蒸発圏におけ
ると同様に結束パイプとするのが好ましい。邪魔板とし
て同様にラシッヒリング、メタルリング、ことに金網素
子が装填され、大きな表面積、例えば0.5から2m2/の
表面積をもたらす。これによりプリポリマー相と蒸気相
の緊密な接触がもたらされ、その結果水蒸気に捕捉され
るジアミンの量を低減させる。
蒸気搬送圏から排出された蒸気と重合体から成る2相
混合物は、分離圏(c)において分離される。この分離
は一般的に物性の差により自動的に行なわれ、重合体は
分離圏の底部に捕集され、顆粒化可能の形態で排出され
る。本質的に水蒸気と少量のジアミン及びピロリジンか
ら成る遊離蒸気相もこの分離圏から排出される。
この分離圏(c)における溶融重合体の滞留時間は60
秒より短かく、ことに35から45秒が好ましい。本発明方
法の重要な特徴は、工程(a)、(b)及び(c)を通
じての溶融状態重合体の滞留時間が5分を超えないこ
と、ことに2.5から4分であることである。形成される
重合体は一般に1kg当たり250から400モル当量、ことに1
50から350モル当量の末端アミノ基を有し、1.50から1.5
5の相対粘度を示す。
工程(c)からの蒸気相は、工程(d)において蒸留
に附され、ピロリジンは分離され、1,4−ジアミノブタ
ンは工程(a)に返還される。蒸留は5から15の理論棚
段を有する中カラムにおいて加圧下、例えば工程(c)
において蒸気相を分離したのと同じ圧力下に行なわれる
のが好ましい。ピロリジンはカラム搭頂で除去され、搭
底には1,4−ジアミノブタンの水溶液がもたらされる。
分離効率を増大させるために搭頂において水を給送す
るのが好ましく、この給送割合は蒸気1kgに対して0.15
から0.4kgとするのが有利である。また循環使用される
1,4−ジアミノブタンに対して新たな1,4−ジアミノブタ
ンを補給することが必要であるが、その量は除去される
ピロリジンの量と、排出される重合体中の末端アミノ基
が1kg当たり150から400モル当量、ことに250から300モ
ル当量となり得るに十分な1,4−ジアミノブタンの量と
を合計したものに相当することが望ましい。
生成重合体は、所望の粘度が達成されるまで、220か
ら270℃の温度、10から40時間の滞留時間で窒素或は水
蒸気のような不活性ガス雰囲気下に、ことに向流形態の
雰囲気下に、伝熱媒体としての過熱水蒸気を使用してさ
らに固相縮合せしめられることが好ましい。高い時空収
率及び高い分子量をもたらすために、固相縮合のための
材料として、1kg当たり150から400当量、ことに250から
300当量の末端アミノ基を含有し、1.50から1.55の相対
粘度を示す重合体を使用するのが好ましい。最終目的生
成物は、次いで慣用の添加材、例えばガラス繊維、鉱物
繊維、安定剤、滑剤、難燃化剤と共に押出される。添加
材は工程(c)において排出される溶融重合体に給送混
合し、次いで所望の粘度を達成するまで固相縮合される
のが好ましい。
本発明方法により射出成形或は押出成形による成形体
の製造或はフィラメント、繊維の製造にことに適するポ
リテトラメチレンアジポアミドをもたらす。
以下の実施例によりさらに本発明を詳細かつ具体的に
説明する。
実施例 pH値が7.8であり、当モル量の1,4−ジアミノブタンと
アジピン酸の塩の60%w/w濃度水溶液を94℃で調製し、
高さ3mの竪型蒸発搭頂部に、ポリアミド収量5kg/hに相
当する割合で計量給送する。この蒸発搭は180mlの内容
積を有し、その軸線に沿って交互に断面円形及びスロッ
ト状に形成されたものである。その熱交換に利用し得る
表面積は約1,400cm3であり、高速流液状熱媒体で加熱さ
れる。
この蒸発搭内の滞留時間は、8.0バールの圧力、308℃
の温度で約100秒とした。この蒸発圏から排出された溶
融プリポリマーと蒸気の混合物は305℃であって、直ち
に充填体を装填し、接触表面積1m2/の搬送圏に給送さ
れる。ここでの温度及び圧力条件は、前段の蒸発圏と同
様に設定される。
この搬送圏ではアミン含有蒸気相と縮合プリポリマー
溶融体との間の緊密な接触がもたらされる。滞留時間は
約95秒とし、これから排出された混合物は、分離器にお
いて蒸気相と重合体相に分離され、約45秒の滞留時間後
溶融重合体相は直ちに排出される。溶融重合体相の蒸発
圏、搬送圏及び分離圏を通じての全滞留時間は約4分間
である。
この重合体の相対粘度は1.55、末端アミノ基含有量は
1kg当たり290モル当量、末端カルボキシル基含有量は1k
g当たり122モル当量であった。重合体1kg当たりの末端
ピロリジン基含有量は0.1ミリモルに過ぎず、生成重合
体は全く無色であった。
分離された蒸気相は、水蒸気、0.9%w/wのピロリジン
及び約8.0%w/wの1,4−ジアミノブタンを含有し、8バ
ールの圧力、303℃の温度における10理論棚段搭に給送
される。分離効率を高めるため、175℃の温度におい
て、搭頂において約900ml/hの割合で水を給送する。凝
縮蒸気は0.85%w/wのピロリジンと<0.05%w/wの1,4−
ジアミノブタンを含有する。搭底には1,4−ジアミノブ
タン水溶液が捕集されるが、これに1,4−ジアミノブタ
ン50%w/w水溶液170g/hを補給して、蒸発搭に返還され
る。
(後処理縮合) 以上のようにして得られた顆粒化重合体は、250℃の
温度で27時間にわたり過熱水蒸気により固相縮合に附さ
れる。この場合の重合体と水蒸気の重量割合は2:1であ
る。これにより相対粘度4.0、末端アミノ基含有量39か
ら41モル当量1kg及び末端カルボキシル基含有量8モル
当量1kgを有する無色重合体が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−32122(JP,A) 特開 昭61−43631(JP,A) 特開 昭57−187320(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 69/28 - 69/30

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a) 1,4−ジアミノブタンとアジピン
    酸から形成される塩の水溶液を、1から10バールの加圧
    下、蒸発圏中において最大限120秒の滞留時間で、水を
    蒸発させつつ、270から330℃に加熱して蒸気相と溶融プ
    リポリマーを形成し、 (b) このプリポリマー及び蒸気相を1から10バール
    の圧力、270から330℃の温度、70から120秒の滞留時間
    で、邪魔板を備え、上記蒸発圏の直ぐ下流に設けられた
    搬送圏に給送し、混合して溶融プリポリマーと蒸気相を
    もたらし、 (c) 蒸気相を分離圏において重合体から分離し、そ
    の溶融体の滞留時間が(a)、(b)及び(c)工程を
    通じて5分間より短時間となるように重合体を顆粒化し
    得る溶融体として排出し、 (d) 工程(c)で分離された蒸気相からピロリジン
    を蒸留除去し、1,4−ジアミノブタンを蒸発圏(a)に
    返送する各工程から成る、ポリテトラメチレンアジポア
    ミドの連続的製造方法。
  2. 【請求項2】請求項(1)による方法であって、工程
    (a)における転化率が93%より大きいことを特徴とす
    る方法。
  3. 【請求項3】請求項(1)或は(2)による方法であっ
    て、工程(c)で得られる溶融体が1kg当たり150から40
    0モル当量のアミノ末端基を含有することを特徴とする
    方法。
  4. 【請求項4】請求項(1)から(3)のいずれかによる
    方法であって、工程(c)で得られる重合体を220から2
    70℃の温度で過熱水蒸気により固相で再縮合させて高重
    合ポリテトラメチレンアジポアミドを得ることを特徴と
    する方法。
  5. 【請求項5】請求項(1)から(4)のいずれかによる
    方法であって、工程(c)で得られる重合体に添加剤を
    添加することを特徴とする方法。
JP2092368A 1989-04-19 1990-04-09 ポリテトラメチレンアジポアミドを連続的に製造する方法 Expired - Fee Related JP2845560B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3912770A DE3912770A1 (de) 1989-04-19 1989-04-19 Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von nylon-4,6
DE3912770.2 1989-04-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02296825A JPH02296825A (ja) 1990-12-07
JP2845560B2 true JP2845560B2 (ja) 1999-01-13

Family

ID=6378948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2092368A Expired - Fee Related JP2845560B2 (ja) 1989-04-19 1990-04-09 ポリテトラメチレンアジポアミドを連続的に製造する方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4994550A (ja)
EP (1) EP0393544B1 (ja)
JP (1) JP2845560B2 (ja)
DE (2) DE3912770A1 (ja)
ES (1) ES2058658T3 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4831108A (en) * 1983-02-16 1989-05-16 Amoco Corporation Polycondensation process with mean dispersion residence time
US5004280A (en) * 1989-03-03 1991-04-02 Itt Corporation Variable power drive for sliding door
US5332778A (en) * 1990-08-21 1994-07-26 Basf Aktiengesellschaft Production of reinforced polytetramethyleneadipamide
NL9101606A (nl) * 1991-09-24 1993-04-16 Dsm Nv Werkwijze voor de bereiding van polytetramethyleenadipamides.

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3321581A1 (de) * 1983-06-15 1984-12-20 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von polyamiden
DE3321579A1 (de) * 1983-06-15 1984-12-20 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von polyamiden
NL8401271A (nl) * 1984-04-19 1985-11-18 Stamicarbon Werkwijze voor het bereiden van polytetramethyleenadipamide.
DE3526931A1 (de) * 1985-07-27 1987-02-05 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von poly(tetramethylenadipamid)

Also Published As

Publication number Publication date
DE59007022D1 (de) 1994-10-13
JPH02296825A (ja) 1990-12-07
EP0393544A1 (de) 1990-10-24
EP0393544B1 (de) 1994-09-07
ES2058658T3 (es) 1994-11-01
US4994550A (en) 1991-02-19
DE3912770A1 (de) 1990-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4540772A (en) Continuous preparation of nylon from aqueous salt solution in precondensation zone having baffles
US4537949A (en) Continuous preparation of nylon with diamine recycling
US6069228A (en) Process for preparing polyamides
US4816557A (en) Removal of caprolactam and oligomers thereof from nylon granules containing same
US5039786A (en) Continuous preparation of copolyamides from caprolactam and salt of diamine and dicarboxylic acid
KR101672066B1 (ko) 락탐 및 디아민과 디카르복실산의 염으로부터 코폴리아미드의 연속 제조 방법
US6187877B1 (en) Process for producing a polyamide based on a dicarboxylic acid and a diamine
KR101444965B1 (ko) 폴리아미드의 제조를 위한 코일형 관 증발기의 용도
KR20150126017A (ko) 가수분해 중합, 후중합 및 후속 추출에 의한 폴리아미드의 제조
CA2156954A1 (en) High molecular weight polyamides obtained from nitriles
JP4326692B2 (ja) ポリアミドの調製方法
US5030709A (en) Continuous preparation of copolyamides
JP2845560B2 (ja) ポリテトラメチレンアジポアミドを連続的に製造する方法
KR100605419B1 (ko) 락탐 및 폴리아미드 추출물로부터 폴리아미드의 제조 방법
US5051491A (en) Process for the preparation of a linear polyamide having ether bridges in the polymer chain
EP0160337A1 (en) Process for the preparation of polytetramethylene adipamide
JP2004204025A (ja) 共重合ポリアミドの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees