[发明专利]一种PA6-6X共聚物的连续聚合工艺及PA6-6X共聚物

说明书

本发明公开了一种PA6‑6X共聚物的连续聚合工艺及PA6‑6X共聚物，属于尼龙技术领域。在PA6‑6X共聚物中，PA6X盐的质量百分含量最高可达60％，共聚物熔点在158.5℃‑218.8℃之间，相对粘度在2.4‑3.6之间。采用三段式连续聚合制备PA6‑6X共聚物，其特征在于采用固体尼龙6X盐和尼龙6X盐水溶液结合的添加方式，使己内酰胺与6X盐在反应前混合均匀，经过聚合得到高度无规的共聚物，应用该制备方法制备PA6‑6X共聚物时，工艺可操作性强。制得的PA6‑6X共聚物具有低的熔点、更宽的加工窗口，适合挤出、吹塑薄膜以及热熔胶等应用。

技术领域

本发明涉及化工合成技术领域，特别是涉及一种PA6-6X共聚物的连续聚合工艺及PA6-6X共聚物。

背景技术

尼龙6具有优异的物理力学性能，良好的耐磨性，优异的耐油、耐溶剂、耐腐蚀性能，又具备自润滑性以及良好的加工性能等优点而应用广泛，但尼龙6存在干态或低温下冲击强度低、透明性差、熔点较高、低温下柔软性差等缺点，限制了其应用。为扩大尼龙6的应用范围，满足更多领域的需求，人们对尼龙6进行改性，其中共聚改性具有效果优良的特点，发展迅速。

尼龙610、612的综合性能接近于长碳链尼龙，但比长碳链尼龙有更强的刚性和耐热性，如强度和耐热性高于尼龙1212等长碳链尼龙，而柔韧性、透明性、耐低温冲击性能又好于尼龙6等短碳链尼龙。早期尼龙610、612的合成以乙醇为溶剂，由于乙醇易燃易爆存在安全隐患。另外，由于预聚物已经由低分子量缩合的二胺与二羧酸的嵌段组成，其作为嵌段在随后与己内酰胺的聚合中也仍然保持，不会发生组分的更好无规分布，需要更多的二胺和二羧酸形成的盐以达到所需共聚物熔点。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种PA6-6X共聚物的连续聚合工艺及PA6-6X共聚物，该共聚物中单体单元具有更好的无规分布，表现出更低的熔点，从而更加适于实用。

为了达到上述第一个目的，本发明提供的PA6-6X共聚物的连续聚合工艺及PA6-6X共聚物的技术方案如下：

本发明提供的PA6-6X共聚物的连续聚合工艺及PA6-6X共聚物采用三段式聚合，使用己内酰胺(CPL)和尼龙6X盐在反应前即混合然后进入高温高压反应器来生产PA6-6X共聚物，包括以下步骤：

1)使用己内酰胺和固体尼龙6X盐在混液罐内混合得到混合物I，将混合物I、尼龙6X盐水溶液在管道混合器内混合；

2)将步骤1)混合的物料送至第一反应器聚合形成预聚物；

3)第一反应器后的物料送至第一酰胺交换器，第一酰胺交换器后的物料送至第二反应器；

4)将步骤3)得到的物料送至第二酰胺交换器，第二酰胺交换器后的物料送至第三反应器；

5)将步骤4)得到的PA6-6X共聚物熔体经过切粒机进行切粒，然后再经过萃取、干燥后得到PA6-6X共聚物切片成品。

本发明提供的PA6-6X共聚物的连续聚合工艺及PA6-6X共聚物还可采用以下技术措施进一步实现。

作为优选，原料由下述重量份的各组分组成：质量含量为70-99.8％的己内酰胺、质量含量为0.2-30％的6X盐、质量含量为0.02-0.5％的助剂。

作为优选，原料由下述重量份的各组分组成：质量含量为40-70％的己内酰胺、质量含量为30-60％的6X盐、质量含量为0.02-0.5％的助剂。

作为优选，所述己内酰胺为新鲜己内酰胺或新鲜己内酰胺与经过回收的己内酰胺的混合物。

作为优选，所述新鲜己内酰胺与经过回收的己内酰胺的混合物中新鲜己内酰胺的质量含量不低于50％。

作为优选，所述尼龙6X盐为尼龙612盐或尼龙610盐。