CN104744691A

CN104744691A - 一种星型透明聚酰胺的制法

Info

Publication number: CN104744691A
Application number: CN201510158125.1A
Authority: CN
Inventors: 李雪婷; 徐东震
Original assignee: SHANDONG GUANGYIN NEW MATERIALS CO Ltd
Current assignee: SHANDONG GUANGYIN NEW MATERIALS CO Ltd
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2035-04-03
Also published as: CN104744691B

Abstract

本发明涉及聚酰胺技术领域，具体是一种星型透明聚酰胺的制法，包括在二胺与二酸聚合生成聚酰胺时，通过添加多元羧酸而制备得到目标产物，其特征是，所述二胺、二酸之中至少有一组分是脂环族和/或芳香族组分，并且多元羧酸组分为芳香族和/或脂环族，并且其所述多元羧酸的总量为聚酰胺的原料量的0.01摩尔％至10摩尔％。本发明的产品不仅具有高度透明性，而且具有更好的加工性能、更低的加工温度和优秀的流变性能。

Description

一种星型透明聚酰胺的制法

技术领域

本发明涉及聚酰胺的制法，具体是一种星型透明聚酰胺的制法。

背景技术

透明聚酰胺一般为无定形聚合物或半结晶聚合物，由于它具有良好的冲击韧性，比较高的机械强度，优异的耐热性、耐磨性、耐油性、耐化学腐蚀、线膨胀系数小、成型收缩率低、尺寸稳定性好等优点，，可广泛应用于精密光学仪器、计量仪表、医药化工的包装材料、眼睛框架、高档体育器材和汽车零部件等领域。

关于透明聚酰胺的专利也屡见不鲜，例如DE4310970A1描述了PACM10与PACM12模塑组合物；DE10009756A1描述了MACM与IPS以及内酰胺-12组合的非晶聚酰胺；CN102015899A描述了透明聚酰胺嵌段共聚物。但这些专利均未公开星型透明聚酰胺的制法。

公开号为CN101563393B的中国专利公开了一种星型形状记忆型聚酰胺，其多元羧酸组分仅为1，3，5-苯三甲酸。

上述专利作为背景技术在此引用。

发明内容

本发明的目的是提供一种星型透明聚酰胺的制法，本发明制得的产品不仅具有高度透明性，而且具有更好的加工性能、更低的加工温度和优秀的流变性能。

本发明具体采用的技术方案如下：

一种星型透明聚酰胺的制法，包括在二胺与二酸聚合生成聚酰胺时，通过添加多元羧酸而制备得到目标产物，其特征是，所述二胺、二酸之中至少有一组分是脂环族和/或芳香族组分，并且多元羧酸组分为芳香族和/或脂环族，并且其所述多元羧酸的总量为聚酰胺的原料量的0.01摩尔％至10摩尔％。

进一步，其中，所述二胺为脂环族C6-C36二胺和/或脂肪族C2-C36二胺和/或芳香族C6-C36二胺；所述二酸为脂肪族C4-C36二羧酸和/或脂环族C8-C36二羧酸和/或芳香族C8-C36二羧酸。

所述多元羧酸组分特别优选C22-三元羧酸，例如：5，6-羧基-4-己基-2环己烯-1-辛酸；芳香族羧酸特别优选1，3，5-苯三甲酸。

其中，述的脂环族二胺特别优选二(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷(MACM)、二(4-氨基-3-乙基环己基)甲烷(EACM)、二(4-氨基环己基)甲烷(PACM)和/或异佛尔酮二胺(IPD)中的一种；上述原料来源广泛、价格合理且制得的产品透明度更高。

所述的脂肪族二酸、脂环族二酸、芳香族二酸为下列原料中的一种：己二酸、癸二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、环己烷二羧酸及其混合物、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、十一烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸、十九烷二酸、二十烷二酸、二十一烷二酸、环己烷二酸、具有36或44个碳原子的二聚脂肪酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘二羧酸。

其中，还包括抗氧化剂，所述抗氧化剂是磷酸、亚磷酸、次磷酸中的一种或其任意混合物。加入量为二酸和二胺总质量的0.01％-1％。

其中，还包括染料和/或添加剂，其中，所述染料可以是光致变色染料，其可以通过UV或短波VIS可逆的激发；其中，所述添加剂是稳定剂、加工助剂、增塑剂、影响光学特性例的功能性添加剂中的一种或任意混合物。其中，稳定剂可以选自UV稳定剂、热稳定剂、自由基稳定剂中的一种。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1)本发明的产品透明性好，经试验证实，当由聚酰胺制成的层的厚度为2mm时，其在500至700的波长范围内的透光率为大于70％，甚至大于85％，雾度为小于20％，甚至10％。

2)在挤出工艺、注塑工艺或模内转移涂布工艺中，本发明产品的加工温度低于相同种类且相同分子量聚酰胺(即不含多元羧酸)10℃以上。

具体实施方式

实施例1：

将2kg十二碳二元酸，1.83kgPACM，3.8g亚磷酸，3kg水与17.8gC22-三元羧酸投入12L聚合釜中，使用CO₂置换2遍空气，加热聚合釜。10min后开搅拌，控制釜内温度在160℃以下，等待搅拌无异响后，使釜内温度达到230℃、压力达到13～15MPa，保温保压2h。

缓慢泄压，大约10min/MPa，保持反应釜温度在230℃以上，泄压结束后常压2h。然后加热出料口，一段时间后再次向釜内充入CO₂，使釜内压力达到0.5MPa左右，然后打开出料口阀门，进行出料、冷却并切粒，烘干后制得透明聚酰胺。经测试与相同分子量的PACM12相比，融指由12g/10min增加到137g/10min，相对粘数降低了19％。

实施例2

将2kg十二碳二元酸，1.83kgPACM，3.8g亚磷酸，3kg水与7.3g1,3,5-苯三甲酸酸投入12L聚合釜中，使用CO₂置换2遍空气，加热聚合釜。10min后开搅拌，控制釜内温度在160℃以下，等待搅拌无异响后，使釜内温度达到230℃、压力达到13～15MPa，保温保压2h。

缓慢泄压，大约10min/MPa，保持反应釜温度在230℃以上，泄压结束后常压2h。然后加热出料口，一段时间后再次向釜内充入CO₂，使釜内压力达到0.5MPa左右，然后打开出料口阀门，进行出料、冷却并切粒，烘干后制得透明聚酰胺。经测试与相同分子量的PACM12相比，融指由18g/10min增加到143g/10min，相对粘数降低了18％。

Claims

1.一种星型透明聚酰胺的制法，包括在二胺与二酸聚合生成聚酰胺时，通过添加多元羧酸而制备得到目标产物，其特征是，所述二胺、二酸之中至少有一组分是脂环族和/或芳香族组分，并且多元羧酸组分为芳香族和/或脂环族，并且其所述多元羧酸的总量为聚酰胺的原料量的0.01摩尔％至10摩尔％。

2.根据权利要求1所述的星型透明聚酰胺的制法，其特征是，所述二胺为脂环族C6-C36二胺和/或脂肪族C2-C36二胺和/或芳香族C6-C36二胺；所述二酸为脂肪族C4-C36二羧酸和/或脂环族C8-C36二羧酸和/或芳香族C8-C36二羧酸；所述多元羧酸组分特别优选C22-三元羧酸。

3.根据权利要求2所述的星型透明聚酰胺的制法，其特征是，所述多元羧酸组分为5，6-羧基-4-己基-2环己烯-1-辛酸。

4.根据权利要求2所述的星型透明聚酰胺的制法，其特征是，所述的脂环族二胺特别优选二(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、二(4-氨基-3-乙基环己基)甲烷、二(4-氨基环己基)甲烷、异佛尔酮二胺中的一种；所述的脂肪族二酸、脂环族二酸、芳香族二酸为下列原料中的一种：己二酸、癸二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、环己烷二羧酸及其混合物、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、十一烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸、十八烷二酸、十九烷二酸、二十烷二酸、二十一烷二酸、环己烷二酸、具有36或44个碳原子的二聚脂肪酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、萘二羧酸。

5.根据权利要求1所述的星型透明聚酰胺的制法，其特征是，还包括抗氧化剂，所述抗氧化剂是磷酸、亚磷酸、次磷酸中的一种或其任意混合物。

6.根据权利要求1所述的星型透明聚酰胺的制法，其特征是，还包括染料和/或添加剂。

7.根据权利要求6所述的星型透明聚酰胺的制法，其特征是，所述染料可以是光致变色染料；所述添加剂是稳定剂、加工助剂、增塑剂、影响光学特性例的功能性添加剂中的一种或任意混合物。