[发明专利]一种共聚阻隔尼龙及其连续合成方法和应用

权利要求书

1.一种共聚阻隔尼龙，其特征在于，包括以下组分：己内酰胺、己二酸间苯二胺盐、长碳链尼龙盐、有机偶联化纳米蒙脱土和润滑剂。

2.根据权利要求1所述共聚阻隔尼龙，其特征在于，所述各组分的重量份为：己内酰胺100份，己二酸间苯二胺盐10～40份，长碳链尼龙盐5～20份，有机偶联化纳米蒙脱土0.5～2.0份，润滑剂0.1～0.5份；所述长碳链尼龙盐包括1010盐、1212盐或612盐中的一种或几种；所述有机偶联化纳米蒙脱土的粒径为50～100nm；所述有机偶联化纳米蒙脱土的制备方法为：将乙醇和偶联剂混合后，搅拌下加入纳米蒙脱土，加热搅拌，过滤，干燥，得有机偶联化纳米蒙脱土；所述乙醇、纳米蒙脱土与偶联剂的质量比为10:2～4:0.01～0.10；所述加热搅拌的温度为60～80℃，时间为30～60min；所述干燥的温度为100～120℃，时间为2～4h；所述偶联剂为硅烷类偶联剂；所述润滑剂包括硅酮、纳米SiO₂、芥酸酰胺或油酸酰胺中的一种或几种。

3.一种如权利要求1或2所述共聚阻隔尼龙的连续合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备共聚盐混合液体：将己二酸间苯二胺盐、长碳链尼龙盐、水、有机偶联化纳米蒙脱土和润滑剂依次加入混合溶解釜，加热搅拌，得共聚盐混合液体，保温备用；

（2）预聚：将步骤（1）所得共聚盐混合液体与一部分己内酰胺，连续泵入预聚釜，加热搅拌预聚反应，排水，得共聚盐/己内酰胺混合预聚液；

（3）前聚合：将步骤（2）所得共聚盐/己内酰胺混合预聚液与剩余部分己内酰胺分别泵入前聚合管顶部，由上至下流动至前聚合管底部，进行前聚合反应，得前聚合物；

（4）后聚合：将步骤（3）所得前聚合物泵入后聚合管顶部，进行后聚合反应，得聚合物；

（5）后处理：将步骤（4）所得聚合物冷却后，切粒，萃取，预干燥，固相增粘，得共聚阻隔尼龙。

4.根据权利要求3所述共聚阻隔尼龙的连续合成方法，其特征在于：步骤（1）中，所述水的用量相当于己二酸间苯二胺盐和长碳链尼龙盐总质量的0.5～1.5:1；所述加热搅拌的温度为80～100℃，时间为30～60min。

5.根据权利要求3或4所述共聚阻隔尼龙的连续合成方法，其特征在于：步骤（2）中，所述己内酰胺的用量相当于总己内酰胺用量的1/3～1/5；所述共聚盐混合液体与己内酰胺的进料质量比为1～3:1；所述共聚盐混合液体的进料量为300～600kg/h，所述己内酰胺的进料量为200～300kg/h；所述加热搅拌预聚反应的温度为180～230℃，停留时间为10～40min；所述排水的流量为50～250kg/h。

6.根据权利要求3～5之一所述共聚阻隔尼龙的连续合成方法，其特征在于：步骤（3）中，所述共聚盐/己内酰胺混合预聚液与己内酰胺的进料质量比为1～6:1；所述共聚盐/己内酰胺混合预聚液的进料量为400～700kg/h，所述己内酰胺的进料量为500～700kg/h；所述前聚合反应的温度为240～280℃，压力为0.1～0.5MPa，停留时间为4～8h。

7.根据权利要求3～6之一所述共聚阻隔尼龙的连续合成方法，其特征在于：步骤（4）中，所述前聚合物的进料量为800～1200kg/h；所述后聚合反应的温度为240～260℃，压力为-0.02～-0.10MPa，停留时间为5～9h。