[发明专利]一种紫外光固化透明尼龙及其制备方法

说明书

本发明公开了一种紫外光固化透明尼龙及其制备方法，所述的紫外光固化透明尼龙由二元胺、二元酸、含乙烯基的酸、UV光固化引发剂、水制成。通过在尼龙主链或端基引入可反应的乙烯基，加入光引发剂后，常温下通过紫外光照射即可使其固化，通过调节引入乙烯基团的数量，可以调节产品力学性能。本发明制备的尼龙透明度高，以脂肪族二元胺PACM或MACM为二元胺，透光率＞90％；在避光的条件下，可实现先成型，后固化的效果；室温下照射紫外线即可实现固化，无颜色变化，固化后力学性能大幅度提升。

技术领域

本发明涉及一种可紫外光固化透明尼龙的合成方法，属尼龙领域。

背景技术

尼龙(聚酰胺)是一种性能优良的热塑性工程塑料，其分子主链上含有大量重复的酰胺基团，使尼龙具有优良的力学、热学性能，同时具有良好的耐磨性、耐化学性及柔韧性等。透明尼龙是一种无定型或微结晶的热塑性尼龙，其透光率一般在90％以上，在耐环境应力开裂方面优于聚碳酸酯PC和聚甲基丙烯酸甲酯PMMA，不仅可用于饮料和食品包装，还可用作精密仪器、仪表、医药化工的包装材料，生产防潮、消震的软垫及发泡板材等。透明尼龙的吸水率比尼龙6和尼龙66低，而且这种吸水性几乎不影响它的机械性能和电性能。

透明尼龙多为无定型或微结晶尼龙，导致其力学性能下降，严重限制了其使用领域。常规的解决办法为加入一定量的环氧树脂，制备尼龙/环氧树脂复合材料以提高其力学性能，但其固化温度较低，一般在150℃以下就可固化成型，而尼龙的加工温度一般高于260℃，严重限制了其使用价值。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种可紫外光固化透明尼龙的合成方法，通过在尼龙主链或端基引入可反应的乙烯基，加入光引发剂后，常温下通过紫外光照射即可使其固化，通过调节引入乙烯基团的数量，可以调节产品力学性能。

本发明所采用的技术方案如下：

一种紫外光固化透明尼龙，由以下质量份的原料制成：

优选的，由以下质量份的原料制成：

所述的二元胺为4，4-二氨基二环己基甲烷(PACM)、3，3—二甲基－4，4－二氨基二环己基甲烷(MACM)或己二胺；

所述的二元酸为己二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、庚二酸、辛二酸；

所述的含乙烯基的酸为油酸、芥酸或马来酸酐。

所述的UV光固化引发剂为：自由基引发剂651、1173、DEAP、184、TPO、TPEO中的一种或几种。

本发明还提供了一种紫外光固化透明尼龙的制备方法，步骤如下：

1)按原料比例，向反应釜中加入水、二元胺、二元酸和含乙烯基的酸，80-110℃加热搅拌使之成盐；

2)将步骤1中的盐溶液压入聚合釜中，油温设定为260-300℃，升温过程中压力保持在1-3MPa，待物料温度升至240-250℃，压力缓慢降至常压，常压保持1-3h，加入UV光固化引发剂，得到预聚体；

3)将步骤2得到的预聚体切粒，100-150℃真空干燥，避光保存，即得。