157929. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hatnál több tagú laktámok polimerizációs melléktermékének feldolgozására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1968. VII. 29. (MU—408) Közzététel napja: 1970. IV. 30. Megjelent: 1-971. IV. 01. 157929 Nemzetközi osztályozás. C 08 gl ^SSifiüi^í^. \ kanyv?ár Juhiúni ^y Feltalálók: Frojimovics Gáborné vegyészmérnök, 40%, Schwartz- Gábor vegyésztechnikus, 30%, Doubravszky Sándor vegyészmérnök, 20%, DrL Geleji Frigyes vegyészmérnök, 10%, Budapest Tulajdonos: Műanyagipari Kutató Intézet, Budapest Eljárás hatnál több tagú laktámok polimerizációs melléktermékének feldolgozására i A találmány tárgya eljárás hatnál több tagú laktámok polimerizációjakor keletkező kismolekulájú, főleg gyűrűs oligomer ékből álló melléktermék (hulladék) polimerizálására. Ismeretes, hogy a laktámoknak a polimer olvadáspontja feletti hőmérsékleten végzett polimerizációjakor több-kevesebb kismolekulájú hulladék keletkezik, amely monomerből és oligomerekből áll. Így pl. az .T-kaprolaktám 256 C°-on végzett polimerizációja során a termék kb. 88— 90 súly^/o poliamidból és 12—10 súly% kismolekulájú részből áll; utóbbi monomerből és oligomerekből tevődik össze. Az oligomerek túlnyomó többsége gyűrűs dimer, trimer, ill. tetramer. A kismolekulájú részit a poíitmertől vizes extrakcióval különítik el. Többféle módon próbálkoztak a laktámok polimerizációja során jelentős mennyiségben képződő kismolekulájú hulladék hasznosításával. Egy ismert eljárás szerint gyűrűs oiigomereket különböző katalizátorok jelenlétében hidrolízissel monomerré, ill. a megfelelő savvá alakítanak át. Ez a művelet azonban csak rossz hatásfokkal folytatható le, és ezért a hulladék felhasználását igen költségessé teszi. Azzal is próbálkoztak, hogy az oligomert viszszaadago'ljäk az .r^tapreiakitámhoz, és 27-aminokapronsav iniciátor jelenlétében 256 C°-on polimerizálják. Ez a megoldás azonban gyakorlatilag nem alkalmazható jó hatásfokkal, mert a gyűrűs oligomer a laktámnál sokkal stabilisabb vegyület, a polimerizációban ilyen körülmények között nem vesz részt, és a polimer-monomer, ill. 5 polimeir-ol'igomer egyensúly-beállás idejének és a polimer termékben jelenlevő oligomer mennyiségének növekedése nélkül csak nagyon kis mennyiségű (legfeljebb 3 súly%) oligomer bekeverése alkalmazható a gyakorlatban. 10 Mostanáig nem volt ismert olyan eljárás, amely lehetővé tette volna a hatnál több tagú laktámok polimerizációjakor keletkező oligomer hulladék hasznosítását kielégítő gazdaságossággal. A találmány célja az ismert eljárások hátrá-15 nyainak kiküszöbölésével olyan eljárás biztosítása, amely egyszerű és olcsó módon és gyorsan teszi lehetővé a laktámok polimerizációjakor képződő kismolekulájú hulladék polimerizálását. A találmány alapja az a felismerés, hogy a hat-20 nál több tagú laktámok polimerizációjakor képződő gyűrűs oligomerek gyakorlatilag teljes mennyiségükben és rendkívül rövid idő alatt polimerizálhatok lúgos katalizátorból és imid-kötést tartalmazó aktivátorból álló katalizátor-25 rendszer felhasználásiávall, ha a kiindulási monomerhez 1—30 súly% oligomert adagolunk. Ez a felismerés azért meglepő, mert annak ismeretében, hogy a tiszta monomer polimerizáld dójakor képződő polimer oligomer-tartalma nem 157929