149230. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egységes és vegyes poliamidok előállítására
2 149.230 916.589; A. SCHAEFFLER és E. FRITZSCHE DWP 16242; USP 2.241.322; USP 2.252.555 stb.). A poliamid gyártás történhet szakaszosan, autoklávokban nyomás alatt (H. KLARE Faserforschung und Textiltechnik 2. 1 (1951); P. SCHLACK DRP 748.253, USP 2.241.321), vagy folyamatosan, atmoszférikus nyomáson az úgynevezett VK-csö-vekben (H. LUDEWIG Faserforschung und Textiltechnik 2. 341 (1951) ós Chem. Techn. 4. 523 (1952.)]. Azt a meglepő felfedezést tettük, hogy az először általunk előállított I. és II. általános képlettel jellemzett új amidinkarbonsavak (CHR) C — NR' — (CHR)y — COOH (CHR)x • NR' — P — COOH I. amelyekben R, R' és R" = H, alkil, aralkil, aril, vagy heterociklusos gyökök, P = valamilyen gyűrűs vegyületből származó, vagy gyűrűs vegyületet tartalmazó kétértékű gyököt, R' és P együtt valamilyen alkiléncsoportot, pl. penta- vagy hexametilént is jelenthet, x = 3,4... 12, y= 1,2 ... 12 jelent, kis mennyiségű víz vagy vízlehasadás közben jbomló szerves vagy szervetlen vegyületek jelenlétében nyomás alatt, vagy nyomás alkalmazása nélkül legalább 180 C°-on, előnyösen 250—260 C°-on néhány óra alatt olvadékból szálhúzásra alkalmas poliamidokká alakulnak. Az amidinkarbonsavból való kiindulás poliamidok előállítására" igen előnyösnek mutatkozott, főleg a laktámokból való kiindulással szemben. Azonos körülmények között amidinkarbon savakból 3—8 óra, laktámok esetén 15—30 óra szükséges ahhoz, hogy a szálhúzásra alkalmas ('^rel = 2,2— II. 2,4) poliamid kialakuljon. A makromolekulának sokkal gyorsabban való kialakulása azzal magyarázható, hogy az amidinkarbonsavak vízzel könynyen diipeptidekkié nidrolizálódnaík, majd ezek kondenzációs reakcióban poliamidot adnak az alkalmazott magasabb hőmérsékleten. A jelenlevő víz mennyiségétől függően, a víz általános hidrolizáló hatása miatt a reakció egyensúlyra vezet, amelyre a legkedvezőbb esetben a 88—00% poliamid és 10—12% monomer 4* oligomer tartalom a jellemző. Poli-í- -kaproiaktám (Perion L, Nylon 6) előállítása esetén N-[l-aza-l-cikloheptén-yl-(2)] (- f-aminokapronsavból) I. általános képletben R, R' és R" = H, x = 5, y = 5) kell kiindulnunk. Ez az amidinkarbonsav, mivel tautomer formája is van, az első lépésben víz hatására a következőképpen hidrolizálódik: (CH2 ) 5 C — NH — (CH2 ) 5 -N H2 0 COOH -> H2 N• (CH2 ) 5 —CO — NH — (CH2) 3 — COOH (CH2 ) 5 C = N —(CH2 ) 5 NH H2 0 -COOH "* H2 N•(CH2 )5 —COOH + (CH2 ) 5 CO NH Tehát *e -aminokapronsav, lineáris diamidja és 2 e --kaproiaktám keletkezik. Az alkalmazott 250—260 C°-on az aminosavak kondenzációs reakcióba lépnek önmagukkal és egymással kaproiaktám, valamint főleg lineáris poliamidok keletkezése közben. Továbbá a kaproiaktám kondenzációs reakcióba lép a hosszabb szénláncú co-aminokarbonsavakkal, azaz a lineáris oligamidokkal és poliamidokkal megfelelő amidinkarbonsavak keletkezése közben, amelyek most már vízfelvétellel részben az egy építőelemmel hosszabb o>-aminokarbonsavat szolgáltatják: (CH2 )g C — [NH — (CH2 ) 5 — CO]„— OH ~N + H2 0 -* H — [HN• (CH2 ) S — CO] — OH n + 1