11.2.5. Получение м-ксилилендиамина

Полиамид 8,6 (см. табл. 11.1) получают поликонденсацией м-ксилилендиамина и адипиновой кислоты. Температура плавления и прочность этого полимера такие же, как у полиамида-6,6, а по теплостойкости и модулю Юнга полиамид-8,6 превосходит его и поэтому перспективнее для применения в качестве шинного корда. Однако область применения полиамида-8,6 ограничивается из-за сильного снижения теплостойкости во влажном состоянии.

Процессы получения адипиновой кислоты рассмотрены в разделе 11.2.1. Другой мономер – м-ксилилендиамин - может быть получен несколькими путями из м-ксилола.

Бромирование м-ксилола

м-Ксилилендиамин может быть получен через стадию бромирования м-ксилола. Сначала бромированием м-ксилола в боковые цепи получают его бромметильное производное

которое по реакции с о-фталимидом превращают в м-ксилилендиамин. Реакцию проводят при 473 К в присутствии порошкообразного карбоната калия. Полученное фталимидное производное обрабатывают концентрированной соляной кислотой с образованием ксилилендиамина:

Окислительный аммонолиз

Перспективным промышленным методом получения ксилилендиамина из ксилолов является процесс окислительного аммонолиза, разработанный фирмой "Шова Денко" (Япония).

В этом процессе используют п- и м-ксилолы или их смеси. Получение ксилилендиамина включает две стадии. Сначала осуществляют окислительный аммонолиз ксилола с образованием динитрила, который затем гидрируют в целевой продукт.

В качестве катализатора в этом процессе используются бинарные смеси металлов: Мо-Fе, Мо-Ni или Мо-Co. Особенно активным катализатором образования динитрила терефталевой кислоты является Мо-Fе в соотношении 1:3.

11.3. МОНОМЕРЫ ДЛЯ ДРУГИХ ВОЛОКНООБРАЗУЮЩИХ ПОЛИАМИДОВ

11.3.1. Получение волокнообразующих полиамидов на основе пробковой кислоты и 1,4-диаминометилциклогексана

Поликонденсацией пробковой кислоты и 1,4-диаминометилциклогексана

получают волокнообразующий полимер, обладающий рядом ценных свойств.

Синтез пробковой кислоты

Пробковую кислоту в промышленном масштабе получают из ацетилена или бутадиена по следующей схеме:

Последующее окисление насыщенного цикла азотной кислотой проводят в присутствии катализатора или озоном:

Однако применение соответствующего полимера ограничено его высокой стоимостью.

Синтез 1,4-диаминометилциклогексана

1,4-Диаминометилциклогексан получают гидрированием п-ксилилендиамина. Последний получают методами, аналогичными тем, которые применяют для получения мета-изомера.

11.3.2. Получение волокнообразующих полиамидов на основе декандикарбоновой кислоты и 4,4-диаминодициклогексилметана

Поликонденсацией декандикарбоновой кислоты и 4,4-диаминодициклогексилметана

получают полимер, из которого специалисты фирмы "Дюпон" вырабатывают волокно "куана", обладающее исключительными свойствами, превосходящими свойства многих известных бытовых волокон. Оно имеет прочность 3,6 г/денье, удлинение при разрыве 37,8% и начальный модуль 34,5 г/денье, восстанавливает длину после вытягивания, устойчиво к загрязнениям и влаге, сохраняет прочность при повышенной температуре, обладает малым удельным весом и отличной накрашиваемостью.