[发明专利]用于提高聚酰胺聚合物的抗聚集性的方法和组合物

说明书

本公开内容提供了一种浸出方法和由此产生的组合物，其防止或显著减少聚酰胺6/66共聚物的聚集。所述浸出方法包括在聚集抑制剂的存在下，将热水应用于聚酰胺6/66共聚物，以从共聚物分离未反应的己内酰胺和小分子量低聚物，同时防止或显著减少共聚物的聚集。

领域

本公开内容涉及聚酰胺材料，且特别涉及用聚集抑制剂浸出的聚酰胺6和聚酰胺66的共聚物的方法和组合物，例如用作生产的塑料制品的基础树脂。

背景

目前，聚酰胺6 (PA 6)和聚酰胺66 (PA 66)共聚物被用作被加工(通常例如通过注射成型)为成品的类型的组合物的基础树脂，所述成品通常用于汽车、消费品、电动工具、电、电子、纤维、包装及其它应用。

在聚酰胺6的情况下，聚酰胺聚合物从己内酰胺单体聚合而成，和在聚酰胺66的情况下，从六亚甲基二胺和己二酸单体聚合而成。聚合反应分别涉及反应物的胺和酸端基的反应，以及根据下面反应式1通过平衡反应生成水：

。

然而，在上述反应中，某些量的未反应的反应物，例如己内酰胺，以及小分子量低聚物，保留在组合物中。这样的组分的存在不利于下游应用，并且不需要的组分，例如未反应的己内酰胺和小分子量低聚物，通常例如使用热水从反应器中浸出。对于传统的聚酰胺来说，由于所生产的聚酰胺的高熔点，所以可以很容易地进行浸出过程，该熔点足够高，使得热水可用于浸出未反应的己内酰胺和小分子量低聚物，而不损害聚酰胺。

然而，由己内酰胺、六亚甲基二胺和己二酸单体形成的其它聚酰胺，例如聚酰胺6/66共聚物(其经产生具有较低的熔点)，在浸出过程期间在暴露于热水时趋向于聚集。为了防止聚集，聚酰胺6/66共聚物在显著较低的温度下浸出。然而，在显著较低的温度下浸出降低了浸出效率。此外，浸出过程通常在相对高的塔中进行，塔底的聚合物屑由于重力，可经历高水平的热和压力，这有利于聚集。

因此，需要用于从聚酰胺6/66共聚物分离未反应的反应物(例如，己内酰胺和小分子量低聚物)的改进的浸出方法，其防止或显著减少聚酰胺6/66共聚物的聚集。

概述

本公开内容提供了一种浸出方法和由此产生的组合物，其防止或显著减少聚酰胺6/66共聚物的聚集。浸出方法包括在聚集抑制剂的存在下，将热水应用于聚酰胺6/66共聚物，以从共聚物分离未反应的己内酰胺和小分子量低聚物，同时防止或显著减少共聚物的聚集。

在其一种形式中，本公开内容提供一种提高聚酰胺聚合物的抗聚集性的方法，其包括以下步骤：从己内酰胺单体以及己二酸和六亚甲基二胺单体聚合至少一种聚酰胺共聚物，所述共聚物包括基于己内酰胺单体以及己二酸和六亚甲基二胺单体的总摩尔，80 mol%和99 mol%之间的己内酰胺单体和1 mol%和20 mol%之间的己二酸和六亚甲基二胺单体；和在80℃和140℃之间的温度下，在聚集抑制剂的存在下，用水溶液浸出所述至少一种聚酰胺共聚物。

聚集抑制剂可包括至少一种式C_10-25OOH的分子，例如硬脂酸。聚集抑制剂可包括至少一种式C_10-25CONH₂的分子，例如硬脂酰胺。在浸出步骤中使用的聚集抑制剂的量可在基于共聚物的总固体重量的0.05 wt.%和2 wt.%之间。

所述至少一种聚酰胺共聚物可包括基于己内酰胺单体以及己二酸和六亚甲基二胺单体的总摩尔，80 mol %和85 mol %之间的己内酰胺单体和15 mol %和20 mol %之间的己二酸和六亚甲基二胺单体。