[发明专利]一种含六元环的共聚尼龙及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含六元环的共聚尼龙，主要由酰胺盐A、酰胺盐B和催化剂经聚合反应而成；酰胺盐A主要由内酰胺、己二酸和己二胺制备而成；酰胺盐B主要由己二酸和含端胺基的六元环单体制备而成。本发明的制备方法：将酰胺盐A、酰胺盐B和催化剂进行混合，得到第一混合物；将第一混合物在200～300℃、压力在0.5MPa～1.2MPa下进行反应，得到第二混合物；将第二混合物进行缩聚反应，然后抽真空处理，即得到含六元环的共聚尼龙树脂。本发明的共聚尼龙树脂中引入了位阻效应比较大的六元环，破坏了分子链的结晶性能，使得制备的共聚尼龙树脂具有很好的透明性，且共聚尼龙树脂材料的韧性优良并能保持优异的机械性能。

技术领域

本发明尼龙树脂技术领域，尤其涉及一种含六元环的共聚尼龙及其制备方法。

背景技术

尼龙是分子主链上含有酰胺基团重复结构单元的线型热塑性聚合物，具有强韧耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀、耐油、耐溶剂、无毒、自熄性好、电子绝缘性好等优良特性，是一种机械强度高、成型加工性好、自润滑性佳的工程塑料，被广泛应用于汽车、电子和机械设备等行业。然而，由于尼龙的极性大、结晶度高等特点，导致其韧性较差，特别是尼龙6在干态和低温时耐冲击性能较低，具有明显的缺口敏感性。

为此，人们对聚酰胺进行改性，希望改进力学性能和耐冲击性能、耐热性能、透明性能、尺寸稳定性等；其中，共缩聚方法具有工艺简单、效果优良等特点，发展迅速。根据共聚物结构的不同，可将改性工艺分为：无规共聚、嵌段/短嵌段共聚、接枝共聚以及交替共聚等。

共聚聚酰胺胺主要有脂肪族共聚酰胺、芳香族聚酰胺和半芳香族聚酰胺，其中，脂肪族共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，尼龙6/12共聚物等；但是直链脂肪族单体无规共聚对产物序列规整性的破坏有限，所以，芳香族聚酰胺和半芳香族聚酸胺中芳香族单体的存在，其制备工艺过程较为复杂，反应过程难以控制。

而改善尼龙树脂的透明性能，通常需要打破分子的规整性，降低其结晶度来实现。申请号为201410290321.X的中国专利文献公开了一种共聚透明尼龙及其制备方法：其方法在聚合单体中加入了己二酸与间苯二甲胺、聚己二酰间苯二胺或聚己二酰间苯二甲胺预聚体，以打破了分子结构，得到了比较透明的聚酰胺共聚物，但是该聚酰胺树脂链段中引入了芳香基团，材料拉伸强度提高，但是韧性受到影响，断裂伸长率下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种含六元环的共聚尼龙及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种含六元环的共聚尼龙，主要由酰胺盐A、酰胺盐B和催化剂经聚合反应而成；其中，

所述酰胺盐A主要由内酰胺、己二酸和己二胺制备而成；

所述酰胺盐B主要由己二酸和含端胺基的六元环单体制备而成。

上述的共聚尼龙，优选的，所述含端胺基的六元环单体选自分子式为：

中的一种或几种单体的组合。

上述的共聚尼龙，优选的，所述酰胺盐A的原料中己二酸和己二胺的摩尔比为1:1～1:1.02；所述内酰胺的质量用量占酰胺盐A原料总质量的60％-90％；所述酰胺盐B原料中己二酸和含端胺基的六元环单体的摩尔比为(1：1)～(1：1.02)。所述酰胺盐A溶液pH值为7.0～7.2，采用控制pH的方法，能更精准的控制己二酸和己二胺的摩尔比。

上述的共聚尼龙，优选的，所述内酰胺选自己内酰胺、庚内酰胺、十一内酰胺和十二内酰胺中的一种或几种。

上述的共聚尼龙，优选的，所述酰胺盐A的质量含量与酰胺盐B的质量含量比为(65％-95％)：(5％-35％)。

上述的共聚尼龙，优选的，所述催化剂选自水、无机酸和氨基己酸中的一种或几种。