152514. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hatnál több tagú laktámok polimerizálására

MAGTÁR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1964. IV. 17. (GA—736) Közzététel napja: 1965. "VII. 22. Megjelent: 1966. IV. 15. 152514 Szabadalmi osztály: 39 c Nemzetközi osztály: C 08 fi Decimái osztályozás: Gáspár István technikus és Schnitta Antal mérnök, Budapest Eljárás hatnál több tagú laktámok polimerizálására A találmány tárgya eljárás poliamid előállítására hatnál több tagú laktámok polimerizálására lúgos katalizátorok jelenlétében. Ismeretes, hogy a hatnál több tagú laktámok alkáliák, valamint aktiváló hatású vegyületek, pl. karbodiimidek, szerves cianidok vagy szerves savanhidridek hatására már a polimer olvadáspontja alatt is, pl. 130—170 C°-on igen nagy reakciósebességgel, 10—15 perc alatt polimerizálhatok. Ez az eljárás tette lehetővé a nagyméretű, belső feszültségektől és légzárványoktól mentes poliamid öntvények készítését, valamint a poliamidok társítását fémekkel, üvegvázzal vagy egyéb szerkezeti anyagokkal. Ugyanis egyrészt a kis viszkozitású, polimerizációra előkészített laktam a társító anyagot átitatva abba mintegy „belepolimerizál", másrészt az alacsony reákcióhőmérséklet és az ezzel elérhető lényegesen kisebb hőtágulás miatt a fémperselyekre öntött és azokban polimerizált laktam a persely falára jól tapadva szintén hasznos fém — műanyag szerkezetet hoz létre. Az: eddig ismert eljárásokat számos nehezen leküzdhető hiányosság jellemzi. Különösen hátrányos a folyamat nedvesség iránti fokozott érzékenysége. A laktam ugyanis erősen higroszkópos; emellett egyrészt a társító anyagok felületén is van vízpára, másrészt az öntéskor újra felhasznált, erősen nedvszívó visszaadagolt. hulladék is jelentős mennyiségű, vizet tartalmaz, 10 15 20 30 ami a polimerizáció lefolytatását igen bizonytalanná tette. Így a társító anyagok beépítése, de különösen a poliamid-hulladékok hasznosítása kockázatos volt. Akadályozta még a polimerizáció ipari méretű elterjedését az a körülmény is, hogy az ismert aktivátorok iniciáló hatása erősen függ a hőmérséklettől. A reakció hőtermelő folyamat, és így nehéz az optimális hőmérsékleti viszonyokat elérni. Ezért gyakran megoldhatatlannak tűnő nehézségek merültek fel olyan tárgyak öntésekor, amelyekben a falvastagságok szélső értékek között váltakoznak. Ilyen eset pl. a hajópropellerek öntése, amikor a hagy falvastagságoknál a folyamat gyakorlatilag adiabatikus, a kicsiknél pedig izoterm. így nagy hőmérsékletkülönbségek lépnek fel, amelyek miatt a vékony részeket, vagy az öntvény kérgét a viszonylag alacsony hőmérséklet következtében rendszerint hibás, esztétikailag és mechanikailag silány, alacsony polimerizációs fokú poliamid alkotja; ugyanakkor az öntvény belső részében az exoterm polimerizációs folyamat, ill. az adiabatikus körülmények miatt keletkező magas hőmérséklet hatására már zárványok keletkeznek. Ezek a zárványok gyakran igen apró, úgynevezett „míkrozárványokként" jelentek meg. Hasonló jelenségek tapasztalhatók centrifugálöntéskor is, mert öntés közben a forgó szerszám gyorsan hűl és erősebb melegí-152514