[发明专利]以六次甲基二胺、己二酸并选用至少一种其它短链二羧酸和二聚酸制备共聚酰胺的方法

权利要求书

1、从六次甲基二胺、短链二羧酸和脂肪酸二聚体制备熔点高、柔韧性好的均匀共聚酰胺的方法，短链酸相对于加入的总酸量的用量范围为50%至99%(摩尔)，该方法具有下列特征：

在第一步骤(a)中，使下列化合物进行反应，制备带有氨基端基的预聚物，在该步骤初期可有水存在：

(ⅰ)由下列成分的混合物组成：已二酸、可加或可不加的至少一种饱和脂环型或芳香型短链二羧酸、六次甲基二胺和由化合物(α)或化合物(β)构成的催化剂，(α)指无机含氧酸或不同于羧酸的有机含氧酸，其中，当含有数种这类酸时，至少一种酸的电离常数PKa在25℃下不超过4；(β)指这种酸的碱金属盐或碱土金属盐；

(ⅱ)或由下列成分的混合物组成：上述短链酸与六次甲基二胺、游离六次甲基二胺和如上定义的催化剂的化学计量的盐；

在高压釜型封闭体系中无水蒸馏条件下进行第一步骤(a)其条件如下：

若其中含有水时，反应混合物中的最初含水量(以重量百分比)表示，按最初水含量加反应剂量的总重量计)不超过45%；

搅拌该起始混合物并加热使其逐渐升温至200℃至250℃范围内并在此温度和高于大气压力的自生压力条件下使该反应剂进行反应一定时间，以便使该反应混合物进行反应，达到相当于下列步骤(b)初期的酰胺化反应的化学平衡状态；

在第二步骤(b)中，逐渐向反应混合物中添加脂肪酸二聚体，使其与制成的预聚物进行反应，应注意下列几点：

在200℃至280℃范围内进行实施；在下列压力条件下进行实施：在添加二聚酸期间，压力至少等于预聚合反应压力，而在添加完二聚酸之后，压力逐渐下降，可下降至至多等于大气压力的程度；

一方面根据需要，在添加二聚酸的同时蒸馏出水，另一方面在添加二聚酸之后，进行水分蒸馏；

由此在添加二聚酸末期仔细调整定义如下的r₁比：

r₁= (步骤(a)中反应剂重量+二聚酸重量)/(步骤(a)中反应剂重量+二聚酸重量+剩余水重量)

使r₁比值范围为0.915至1，如果需要，在添加二聚酸期间可进行蒸馏脱水；

二聚酸完全加入后，使其反应一定时间，以制取具有所需粘度的共聚酰胺；

各组份的配比如下：

相对于短链酸加二聚酸总量，短链酸的用量范围为50%至99%(摩尔)；

步骤(a)[即(ⅰ)]中所用的六次甲基二胺的摩尔数相对于短链酸和二聚酸总摩尔数的比例r₂等于1，或选择高于化学计量的比值，确定该比值以便向反应混合物中添加过量的六次甲基二胺，能够补偿可能在步骤(b)中的放压阶段出现的该反应剂的损失；

步骤(a)[即(ⅱ)]中所用游离的六次甲基二胺的摩尔数，相对于二聚酸的摩尔数的比例r₃的值为上述r₂的值。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于步骤（a）和步骤（b）连续进行，但在步骤（a）之始，反应混合物中含有水，最初含水量不超过45%。

3、根据权利要求1的方法，其特征在于，所用的短链酸由己二酸本身或己二酸与至少一种其它二羧酸相混合而构成，该二羧酸选自1，4-环己烷二羧酸、间苯二酸和对苯二酸，己二酸在混合物中的比例至少为70%（摩尔）。

4、根据权利要求1的方法，其特征在于，通过使含有80%至100%（重量）的带有16至20个碳原子的单体脂肪酸和20%至0%（重量）带有8至15个碳原子和/或21至24个碳原子的单体脂肪酸的化合物进行聚合反应和分级分离制备所用的二聚酸，该二聚酸所含二官能团酸级分超过94%（重量），所含单官能团级分低于1%（重量），所含官能度大于2的酸级分低于5%（重量）。

5、根据权利要求4的方法，其特征在于，所使用的二聚酸由一种从氢化组合物分级分离获得的物质所构成，该氢化组合物通过使含有18个碳原子的单体脂肪酸进行催化聚合反应而制成。