[发明专利]聚酰胺及其制备方法

说明书

本发明的实施例提供一种聚酰胺，包括下列重复单元：‑[A]_p‑、‑[B]_q‑及‑[C]_r‑，其中A、B、C是分别衍生自A1、B1、C1的重复单元；其中m为2‑5的整数，n为2‑6的整数；p、q及r分别代表A、B及C的摩尔百分比(mol％)，以p、q及r的总摩尔数为基准，r为10‑99mol％，且p与q的摩尔比为0.9至1.1。本发明的实施例亦提供该聚酰胺的制备方法。

【技术领域】

本发明涉及聚酰胺及其制备方法。

【背景技术】

尼龙(Nylon)6是由己内酰胺(caprolactam,CPL)聚合而成的聚酰胺，其在柔韧性、弹力回复性、耐碱性、耐磨性及抗紫外线等方面有极佳表现。由于尼龙6具有上述良好的特性，全球尼龙6所织造的尼龙纺织品广泛应用于服装、地毯等产业上。

然而，由于聚合后的尼龙6中含环状等低分子量化合物的副产物太多，需消耗大量热水进行萃取，导致萃取物内副产物的分离成本高且尼龙6的产率降低等问题。

为了解决上述问题，目前已知的现有技术是将己二胺(Hexamethylenediamine,HMDA)与纯对苯二甲酸(pure terephthalic acid,PTA)加入尼龙6中，即进行”HMDA+PTA+CPL”的共聚合反应，以降低热水可萃取率。

然而，由上述技术所制造的聚酰胺具有熔点大幅下降的问题，这会导致机械物性降低并限制产品的开发范围与应用领域。再者，在上述技术中，由于芳香系PTA与脂肪系尼龙的互溶性低及两者末端官能基间的反应活性差异大，使得PTA反应不完全，导致聚酰胺产物容易产生低聚物而造成物性不稳定且变异性增加。此外，上述技术需使用己二胺(HMDA)作为共聚单体，由于己二胺(HMDA)的沸点低容易馏出，造成产物的分子量上升受限，且己二胺的生产存在环境污染的问题，限制了后续相关技术与应用的开发。

因此，目前亟需一种新的聚酰胺，使其在降低热水可萃取率的同时，能够克服产物熔点下降、产生低聚物及分子量上升受限等问题。

【发明内容】

本发明的实施方式提供一种聚酰胺，包括下列重复单元：-[A]_p-、-[B]_q-及-[C]_r-，其中A、B、C为分别衍生自A1、B1、C1的重复单元；

其中m为2-5的整数，n为2-6的整数；p、q及r分别代表A、B及C的摩尔百分比(mol％)，以p、q及r的总摩尔数为基准，r为10-99mol％，且p与q的摩尔比为0.9至1.1。

本发明的实施方式另提供一种聚酰胺的制备方法，包括：将单体A1与单体B1进行反应以得到盐类；将单体C1进行开环反应之后，加入该盐类，并进行熔融聚合反应，以得到该聚酰胺；

其中，该聚酰胺包括下列重复单元：-[A]_p-、-[B]_q-及-[C]_r-，A、B、C为分别衍生自单体A1、B1、C1的重复单元；其中m为2-5的整数，n为2-6的整数；p、q及r分别代表A、B及C的摩尔百分比(mol％)，以p、q及r的总摩尔数为基准，r为10-99mol％，且p与q的摩尔比为0.9至1.1。

【具体实施方式】

本发明的实施方式使用低碳数的二胺先与PTA反应以形成低碳数的芳香二胺，由于上述芳香二胺相较于己二胺(HMDA)具有高熔点，故可避免聚酰胺产物的分子量上升受限。此外，本发明实施方式的聚酰胺可维持高熔点，从而解决尼龙6在共聚合反应后熔点大幅下降的问题。