[发明专利]一种共聚透明尼龙及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料尼龙合成技术领域，具体地，涉及一种共聚透明尼龙及其制备方法。

背景技术

美国杜邦公司的华莱士·卡罗瑟斯在20世纪30年代发明了聚酰胺。聚酰胺具有高机械强度，良好的抗冲击性能，优异的耐热性、耐磨性和耐油性等优良特性，广泛应用于机械和化工，在水利、国防、交通等国民经济领域发挥着十分重要的作用。

然而，尼龙透明性差，在某些对材料透明性要求较高的领域，很难发挥作用。为此，国内外广泛展开对透明尼龙的研究。透明尼龙一般为无定形聚合物，透光率与光学玻璃相近，广泛应用于航空工业，汽车制造，电器工业，医学部门，食品包装，工程和机械部件，近海作业部门，体育和Hi-Fi(高保真)/影像/密纹软盘部门。

现有技术中，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无规共聚，如尼龙6/66共聚物，Emer公司的尼龙6/12共聚物等。然而，直链脂肪族单体无规共聚对产物序列规整性的破坏有限，而且聚酰胺结晶速度较快，工艺条件很难控制。而芳香族透明聚酰胺，半芳香族透明聚酰胺因为芳香族单体的存在，工艺过程较为复杂。因此，继续对其工艺进行改性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种共聚透明尼龙及其制备方法，该共聚透明尼龙通过单体A,单体B，单体C和单体D,共同聚合而成，较常规尼龙6，尼龙66和尼龙6/66共聚物具有更优异的透明性和综合性能。

本发明的技术方案如下：一种共聚透明尼龙，由下述各组分聚合而成：

质量含量为80-96％的单体A：内酰胺；

质量含量为2-10％的单体B:摩尔比为1：1的己二酸单体与间苯二甲胺单体的混合物，聚己二酰间苯二甲胺(MXD6)盐或聚己二酰间苯二甲胺(MXD6)预聚体；

质量含量为2-10％的单体E：单体C和单体D以摩尔比1：1反应得到单体E,其中单体C为脂环族二元胺；单体D为脂肪族二元酸。

所述内酰胺为已内酰胺(CPL)、十二碳内酰胺或二者的混合物。

所述脂环族二元胺为4,4′-二氨基二环己基甲烷(PACM),异佛尔酮二胺(IPDA)或二者的混合物。

所述脂肪族二元酸为己二酸。

所述共聚透明尼龙的制备方法，包括如下步骤：

1)将单体A,单体B，单体C和单体D投入带有搅拌器器的自动控制聚合釜，在1-27bar的压力、220-320℃的温度下进行脱水反应；

2)进行反应后，注入氮气排出反应生成的水分，然后再加压排出共聚透明尼龙熔体，熔体通过模头铸带成型，经冷却切粒，得到所述共聚透明尼龙。

本发明的有益效果为：本发明所述共聚透明尼龙通过单体A,单体B，单体C和单体D,共同聚合而成，制备方法简单，较常规尼龙6，尼龙66和尼龙6/66共聚物具有更优异的透明性，其光透过率可达到82％以上，综合性能优异。

具体实施方式

实施例1：

一种共聚透明尼龙，由下述各组分聚合而成：

质量含量为96％的单体A：已内酰胺

质量含量为2％的单体B:摩尔比为1：1的己二酸单体和间苯二甲胺单体的混合物；

质量含量为2％的单体E：单体C和单体D以摩尔比1：1反应得到单体E,其中单体C为脂环族二元胺PACM；单体D为脂肪族二元酸己二酸

所述共聚透明尼龙的制备方法，包括如下步骤：

1)将单体A,单体B，单体C和单体D投入带有搅拌器器的自动控制聚合釜，在1-27bar的压力、220-320℃的温度下进行脱水反应；

2)进行反应后，注入氮气排出反应生成的水分，然后再加压排出共聚透明尼龙熔体，熔体通过模头铸带成型，经冷却切粒，得到所述共聚透明尼龙。

实施例2：

一种共聚透明尼龙，由下述各组分聚合而成：

质量含量为92.5％的单体A：已内酰胺

质量含量为5.5％的单体B:聚己二酰间苯二甲胺(MXD6)盐；

质量含量为2％的单体E：单体C和单体D以摩尔比1：1反应得到单体E,其中单体C为脂环族二元胺IPDA；单体D为脂肪族二元酸己二酸

所述共聚透明尼龙的制备方法，包括如下步骤：

1)将单体A,单体B，单体C和单体D投入带有搅拌器器的自动控制聚合釜，在1-27bar的压力、220-320℃的温度下进行脱水反应；