Disubstituierte carbamoyllactame und lactam‐N‐carbonsäureester als aktivatoren für die anionische lactampolymerisation

Abstract

Durch Umsetzung von N.N‐disubstituierten Carbamidsäurechloriden mit Lactamen und von Lactam‐N‐carbonsäurechloriden mit mehrwertigen Alkoholen wurden bisher nicht bekannte disubstituierte Carbamoyllactame bzw. Lactam‐N‐carbonsäureester hergestellt. Ausgewählte Vertreter beider Substanzklassen erwiesen sich als vorzügliche Aktivatoren für die anionische Lactampolymerisation bei niedrigen Temperaturen (90–150°C). Die Wirksamkeit der Aktivatoren kann durch gezielte Einführung von Substituenten in großer Breite variiert werden. An einfachen Elektronenmodellen werden Möglichkeiten zur Optimierung der Aktivatoraktivität gezeigt. Richtgrößen hierfür sind die HAMMETT‐Substitutionskonstanten, die pKB‐Werte des Carbamoylstickstoffatoms der disubstituierten Carbamoyllactame und die Absorptionsbanden der exocyclischen Carbonylgruppen der Lactam‐N‐carbonsäureester. Die in Gegenwart der neuen Aktivatoren hergestellten Polymerisate zeichnen sich durch besonders günstige mechanische Eigenschaften aus.

Kinetic studies of the polymerization of nylon‐6 block copolymers

“…This explains the occurrence of the induction periods observed in polymerizations initiated only with lactam anions. The initiation reaction shown above (and the resulting induction period) can be avoided if catalytic quantities of electronegatively Nsubstituted lactam (such as N-acyllactam) are either added initially to the caprolactam or formed in situ by a fast reaction (13,14). It is now common practice to refer to the strong base, such as an alkaline metal, metal hydride, or organometallic compound, as the catalyst component and the acid chloride, anhydride, acyllactam or isocyanate, as the initiator or activator.…”