[其他]制备聚己二酰丁二胺的方法

说明书

制备聚己二酰丁二胺的方法，是在第一个反应区里，在２－１００巴的压力条件下，加热１，４－丁二胺和己二酸的盐制备含有液体反应混合物的预聚物，在第二个反应区里，保持温度在含有液体反应混合物的预聚物的凝固温度以上，并同时降低压力。

本发明关于制备聚己二酰丁二胺的方法，而该方法是在升高了压力的条件下将1，4-丁二胺和己二酸的盐加热预聚，再将预聚物在至少一个后续反应区内进行后缩聚。

这种工艺已有许多报导，欧洲专利申请的公开件№39524中叙述了在特定条件下将1，4-丁二胺和己二酸的盐转化成预聚物，然后再将预聚物在第二个反应区内进行后缩聚来制备聚己二酰丁二胺（尼龙-46）。

这种工艺也在欧洲专利申请的公开件No38094中公开报导了。

日本专利17036/74中公开＊制备尼龙-46的工艺，但是，在不同温度反应得到的固体产物的相对＊度＊有237（相对粘度＊rel是在20℃，100毫升浓硫酸里有1克的聚酰胺的情况下测定的）。

这些工艺是不能连续操作的。

制备尼龙-66的连续生产法是公知的。西德专利2417003中叙述了这些制备工艺，其中将1，6-己二胺盐在第一个反应区内加热到至少有80%的缩聚物产生，在第二个反应区内作绝热膨胀，在第三个反应区内只作很短时间的预热。

在荷兰专利申请的公开件No6603078中公布了一种方法是用泵将二胺和二羧酸的盐通过热管制备聚酰胺。

美国专利3900450，3948862和3960820中谈到了连续制备尼龙-66的工艺，

实践表明使用制备尼龙-66的技术条件制备分子量高，颜色好（白色）的尼龙-46是不可能的。

本发明的目的是提供一种制备具有高分子量的白色尼龙-46的连续工艺。

本发明方法的特征在于制备含有液体反应混合物的预聚物是在2-100巴的压力下进行的，在第二个反应区内，反应混合物的温度应保持在反应混合物凝固点以上，并且要降低压力。

预聚反应最好在230℃以下，40分钟内完成，预聚反应的压力在2到15巴之间。在这样的条件下所形成的预聚物后缩聚以后可以得到很好的产品。

第二个反应区最好是管式反应器，这种反应器的表面积和容积有较好的比例，能够提供保持反应混合物是液体所需的热量。

本发明的另一个优点是能够以简单和快速的方法生产聚酰胺，不需要体积大，价格贵的设备。

在本发明的实施方案中，选择管式反应器的长度与直径比例是使反应器末端得到高分子量的、白色的尼龙-46并使其呈液态。冷却并加入添加剂以后，尼龙-46将适于进一步加工成最后的产品，例如，纤维或对冲击稳定的产品。

如果在管式反应区内，产物的分子量还不够高，可以将这些产物通过一步或几步的后缩聚来增加分子量。

有许多方法能够解决这一问题。

第一种方法是将液态反应混合物通过第二个反应区，通过一个或几个热管反应区，每一个管式反应区的直径不得小于前一个管式反应区的直径。每个反应区的温度至少是反应混合物的凝固点，最好是高于反应混合物凝固点5℃以上。

决定压力的因素之一是使产物在最后一个反应区的末端能够得到所需的分子量，对数均分子量（Mn）约为10000的产物，最后的压力为1巴是完全可以的。

为了生产分子量更高的产品，可使用抽真空或通入惰性气体来降低水的分压。

在两个反应区之间分出反应混合物产生的气体（主要是水蒸汽）是可能的。

为了产品成形（造粒），最好是最后一个反应区之前将释放出的气体分离除去。

第二个反应区（第一个管式反应区）的长度约是0.1至250米，特别是10至150米，而内径在0.05至5.0厘米之间。分出气体所需的管子长度随着管子内径的增加而增加。反应区的长度主要是由反应混合物在反应区的停留时间决定的。