一種共聚透明尼龍及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成：質(zhì)量含量為80-96％的單體A：內(nèi)酰胺；質(zhì)量含量為2-10％的單體B:摩爾比為1：1的己二酸單體與間苯二甲胺單體的混合物,聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)鹽或聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)預(yù)聚體；質(zhì)量含量為2-10％的單體E：單體C和單體D以摩爾比1：1反應(yīng)得到單體E,其中單體C為脂環(huán)族二元胺；單體D為脂肪族二元酸。該共聚透明尼龍通過單體A,單體B，單體C和單體D,共同聚合而成，較常規(guī)尼龍6，尼龍66和尼龍6/66共聚物具有更優(yōu)異的透明性和綜合性能。
【專利說明】一種共聚透明尼龍及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料尼龍合成【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種共聚透明尼龍及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]美國杜邦公司的華萊士 ?卡羅瑟斯在20世紀(jì)30年代發(fā)明了聚酰胺。聚酰胺具有高機(jī)械強(qiáng)度，良好的抗沖擊性能，優(yōu)異的耐熱性、耐磨性和耐油性等優(yōu)良特性，廣泛應(yīng)用于機(jī)械和化工，在水利、國防、交通等國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用。
[0003]然而，尼龍透明性差，在某些對(duì)材料透明性要求較高的領(lǐng)域，很難發(fā)揮作用。為此，國內(nèi)外廣泛展開對(duì)透明尼龍的研究。透明尼龍一般為無定形聚合物，透光率與光學(xué)玻璃相近，廣泛應(yīng)用于航空工業(yè)，汽車制造，電器工業(yè)，醫(yī)學(xué)部門，食品包裝，工程和機(jī)械部件，近海作業(yè)部門，體育和H1-Fi (高保真)/影像/密紋軟盤部門。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，合成的透明聚酰胺主要有脂肪族透明聚酰胺，芳香族透明聚酰胺，半芳香族透明聚酰胺。其中，脂肪族透明聚酰胺是脂肪族二元酸和二元胺的無規(guī)共聚，如尼龍6/66共聚物，Emer公司的尼龍6/12共聚物等。然而，直鏈脂肪族單體無規(guī)共聚對(duì)產(chǎn)物序列規(guī)整性的破壞有限，而且聚酰胺結(jié)晶速度較快，工藝條件很難控制。而芳香族透明聚酰胺，半芳香族透明聚酰胺因?yàn)?芳香族單體的存在，工藝過程較為復(fù)雜。因此，繼續(xù)對(duì)其工藝進(jìn)行改性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種共聚透明尼龍及其制備方法，該共聚透明尼龍通過單體A，單體B，單體C和單體D，共同聚合而成，較常規(guī)尼龍6，尼龍66和尼龍6/66共聚物具有更優(yōu)異的透明性和綜合性能。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0007]質(zhì)量含量為80-96%的單體A:內(nèi)酰胺；
[0008]質(zhì)量含量為2-10%的單體B:摩爾比為1:1的己二酸單體與間苯二甲胺單體的混合物，聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)鹽或聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)預(yù)聚體；
[0009]質(zhì)量含量為2-10%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E,其中單體C為脂環(huán)族二元胺；單體D為脂肪族二元酸。
[0010]所述內(nèi)酰胺為已內(nèi)酰胺(CPL)、十二碳內(nèi)酰胺或二者的混合物。
[0011]所述脂環(huán)族二元胺為4，4' - 二氨基二環(huán)己基甲烷(PACM)，異佛爾酮二胺(IPDA)或二者的混合物。
[0012]所述脂肪族二元酸為己二酸。
[0013]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0014]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；[0015]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述共聚透明尼龍通過單體A，單體B，單體C和單體D，共同聚合而成，制備方法簡單，較常規(guī)尼龍6，尼龍66和尼龍6/66共聚物具有更優(yōu)異的透明性，其光透過率可達(dá)到82%以上，綜合性能優(yōu)異。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1:
[0018]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0019]質(zhì)量含量為96%的單體A:已內(nèi)酰胺
[0020]質(zhì)量含量為2%的單體B:摩爾比為1:1的己二酸單體和間苯二甲胺單體的混合物；
[0021]質(zhì)量含量為2%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺PACM ;單體D為脂肪族二元酸己二酸 [0022]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0023]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；
[0024]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0025]實(shí)施例2:
[0026]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0027]質(zhì)量含量為92.5%的單體A:已內(nèi)酰胺
[0028]質(zhì)量含量為5.5%的單體B:聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)鹽；
[0029]質(zhì)量含量為2%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺IPDA ;單體D為脂肪族二元酸己二酸
[0030]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0031]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；
[0032]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0033]實(shí)施例3:
[0034]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0035]質(zhì)量含量為92.5%的單體A:已內(nèi)酰胺
[0036]質(zhì)量含量為2.5%的單體B:聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)預(yù)聚體；
[0037]質(zhì)量含量為5%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺IPDA ;單體D為脂肪族二元酸己二酸
[0038]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0039]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行縮聚脫水反應(yīng)；[0040]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0041]實(shí)施例4:
[0042]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0043]質(zhì)量含量為90%的單體A:已內(nèi)酰胺
[0044]質(zhì)量含量為5%的單體B:摩爾比為1:1的己二酸單體和間苯二甲胺單體的混合物；
[0045]質(zhì)量含量為5%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺PACM ;單體D為脂肪族二元酸己二酸。
[0046]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0047]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；
[0048]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0049]實(shí)施例5: [0050]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0051]質(zhì)量含量為90%的單體A:已內(nèi)酰胺
[0052]質(zhì)量含量為7.5%的單體B:聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)鹽；
[0053]質(zhì)量含量為2.5%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺PACM和IPDA的混合物；單體D為脂肪族二元酸己二酸
[0054]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0055]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；
[0056]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0057]實(shí)施例6:
[0058]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0059]質(zhì)量含量為90%的單體A:已內(nèi)酰胺
[0060]質(zhì)量含量為2.5%的單體B:聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)鹽；
[0061]質(zhì)量含量為7.5%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺IPDA ;單體D為脂肪族二元酸己二酸
[0062]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0063]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在
l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；
[0064]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0065]實(shí)施例7:
[0066]一種共聚透明尼龍，由下述各組分聚合而成:
[0067]質(zhì)量含量為80%的單體A:已內(nèi)酰胺[0068]質(zhì)量含量為10%的單體B:摩爾比為1:1的己二酸單體與間苯二甲胺單體的混合物；
[0069]質(zhì)量含量為10%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺PACM ;單體D為脂肪族二元酸己二酸
[0070]所述共聚透明尼龍的制備方法，包括如下步驟:
[0071]I)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220_320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)；
[0072]2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
[0073]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明所述共聚透明尼龍的性能，本發(fā)明人對(duì)實(shí)施例1-7制備的所述共聚透明尼龍的透光率、霧度、拉伸強(qiáng)度和拉伸模量進(jìn)行了檢測(cè)，
[0074]檢測(cè)結(jié)果記錄如下表。
[0075]表1、實(shí)施例1-7所述共聚透明尼龍的透光率、霧度、拉伸強(qiáng)度和拉伸模量檢測(cè)結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種共聚透明尼龍，其特征在于，由下述各組分聚合而成: 質(zhì)量含量為80-96%的單體A:內(nèi)酰胺； 質(zhì)量含量為2-10%的單體B:摩爾比為1:1的己二酸單體與間苯二甲胺單體的混合物，聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)鹽或聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)預(yù)聚體； 質(zhì)量含量為2-10%的單體E:單體C和單體D以摩爾比1:1反應(yīng)得到單體E，其中單體C為脂環(huán)族二元胺；單體D為脂肪族二元酸。
2.如權(quán)利要求1所述的共聚透明尼龍，其特征在于，所述內(nèi)酰胺為已內(nèi)酰胺(CPL)、十二碳內(nèi)酰胺或二者的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的共聚透明尼龍，其特征在于，所述脂環(huán)族二元胺為4，4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(PACM)，異佛爾酮二胺(IPDA)或二者的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的共聚透明尼龍，其特征在于，所述脂肪族二元酸為己二酸。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的共聚透明尼龍的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)將單體A，單體B，單體C和單體D投入帶有攪拌器器的自動(dòng)控制聚合釜，在l-27bar的壓力、220-320°C的溫度下進(jìn)行脫水反應(yīng)； 2)進(jìn)行反應(yīng)后，注入氮?dú)馀懦龇磻?yīng)生成的水分，然后再加壓排出共聚透明尼龍熔體，熔體通過模頭鑄帶成型，經(jīng)冷卻切粒，得到所述共聚透明尼龍。
【文檔編號(hào)】C08G69/36GK104031265SQ201410290321
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】高原, 梁效禮, 楊冬, 黃俊輝, 張海春 申請(qǐng)人:東莞市意普萬尼龍科技股份有限公司