[发明专利]连续生产内酰胺共聚物的方法

说明书

公开了连续生产内酰胺共聚物的方法包括以下的步骤：A1、将内酰胺熔体和水混合均匀后进入预聚反应器进行水解开环反应，得到内酰胺低聚物；A2、将步骤A1中制备得到内酰胺低聚物与在线添加的二元酸和二元胺的缩聚物混合均匀后进入交换反应器进行交换反应，得到内酰胺共聚物的低聚物熔体；A3、将步骤A2中制备得到低聚物熔体进入前聚合反应器进行加聚反应，得到内酰胺共聚物的预聚物熔体；A4、将步骤A3中制备得到预聚物熔体经熔体干燥器脱去残余水分后进入后聚合反应器进行缩聚反应，得到内酰胺共聚物熔体；A5、将步骤A4中制备得到内酰胺共聚物熔体依次经切粒、萃取和干燥，得到内酰胺共聚物切片。其能够使生产的共聚物分子结构的规整性得到改善。

技术领域

本发明涉及一种生产内酰胺共聚物的方法，具体地说，涉及一种连续生产内酰胺共聚物的方法。

背景技术

聚酰胺具有良好的机械性能、耐磨损、耐化学性、阻燃性和自润滑性,而且易加工、摩擦系数低，已广泛应用于汽车、纺织、仪表、机械、食品包装、日用消费品等众多领域，已成为世界上最重要的化工合成材料之一。经过多年的高速发展，全球聚酰胺行业获得了显著的成长，但是也存在产品同质化发展过快所导致的结构性过剩的突出问题，已严重影响了聚酰胺行业的可持续发展。调整产品结构，开发新产品、新技术，发展差别化产品、以满足市场的多层次需求，提高市场竞争力是实现当前聚酰胺行业转型升级的当务之急。现有技术主要应用内酰胺与二胺和二羧酸的盐连续制备共聚酰胺，分子结构规整性差、结晶能力较弱，从而导致其热性能、耐溶剂性能等劣化，使得共聚酰胺的应用范围受限。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种连续生产内酰胺共聚物的方法，其能够使生产的共聚物分子结构的规整性得到改善，从而更加适于实用。

为了达到上述第一个目的，本发明提供的连续生产内酰胺共聚物的方法的技术方案如下：

本发明提供的连续生产内酰胺共聚物的方法包括以下的步骤：

A1、将内酰胺熔体和水混合均匀后进入预聚反应器进行水解开环反应，得到内酰胺低聚物，其中，所述水的添加量基于内酰胺熔体质量计，为0.5～5wt％；

A2、将步骤A1中制备得到内酰胺低聚物与在线添加的二元酸和二元胺的缩聚物混合均匀后进入交换反应器进行交换反应，得到内酰胺共聚物的低聚物熔体，其中，所述二元酸和二元胺的缩聚物的添加量基于内酰胺低聚物质量计，为0.5～40wt％，所述二元酸和二元胺的缩聚物中，二元酸与二元胺的物质的量比为1∶1；

A3、将步骤A2中制备得到低聚物熔体进入前聚合反应器进行加聚反应，得到内酰胺共聚物的预聚物熔体；

A4、将步骤A3中制备得到预聚物熔体经熔体干燥器脱去残余水分后进入后聚合反应器进行缩聚反应，得到内酰胺共聚物熔体；

A5、将步骤A4中制备得到内酰胺共聚物熔体依次经切粒、萃取和干燥，得到内酰胺共聚物切片。

本发明提供的连续生产内酰胺共聚物的方法还可采用以下技术措施进一步实现。

作为优选，所述内酰胺为含4～12个碳原子的内酰胺，所述含4～12个碳原子的内酰胺选自丁内酰胺、己内酰胺、十一烷内酰胺、十二烷内酰胺中的至少一种。

作为优选，所述二元酸和二元胺的缩聚物的二元酸为含有4～12个碳原子的二元酸、二元胺为含有5～12个碳原子的二元胺；其中，

所述二元酸选自丁二酸、己二酸、癸二酸、十二烷二酸中的至少一种；

所述二元胺选自戊二胺、己二胺、癸二胺、十二烷二胺间苯二胺中的至少一种。

所述二元酸和二元胺的缩聚物的相对粘度的取值范围为1.1～6.0。

作为优选，步骤A1制备得到的内酰胺低聚物与在线添加的二元酸和二元酰胺的缩聚物通过动态混合器和/或静态混合器进行混合。