CN113956291A - 二酸单体、共聚阻燃剂及其制备的共聚阻燃尼龙和方法 - Google Patents
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Abstract
二酸单体、共聚阻燃剂及其制备的共聚阻燃尼龙和方法,本发明公开了二酸单体、共聚阻燃剂及其制备方法。所述共聚阻燃尼龙主要由以下组分制成:所述共聚阻燃剂、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂。所述共聚阻燃尼龙的制备方法为:将共聚阻燃剂、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂投入反应釜中,用保护性气氛置换反应釜内空气后,先一次升温保压,再二次升温保压后,泄压,排水,抽真空减压,放料,即成。本发明二酸单体、共聚阻燃剂热稳定性优异、阻燃元素含量高,不影响力学性能和加工性能。本发明共聚阻燃尼龙的综合力学性能、阻燃性能、加工性能优良。本发明方法工艺简单,成本低,无毒环保,适宜于工业化生产。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种二酸单体、共聚阻燃剂及其制备的共聚阻燃尼龙和方法。
背景技术
通常情况下,聚酰胺具有优异的力学性能、电绝缘性能、耐热性能、耐磨性能、耐候性能、耐化学溶剂性能,同时其具有一定的自润滑、吸震、消音和无毒环保等特性,其应用领域十分广泛。
阻燃聚酰胺是一种主要应用于电子、电气、仪表和汽车等行业的改性工程塑料,其已有近50年的历史。目前,工业上生产的阻燃聚酰胺大多数是通过添加阻燃剂实现的,在可用于阻燃聚酰胺的添加型阻燃剂中,溴系是最主要的,包括十溴二苯醚、溴代聚苯乙烯、双(三溴苯氧基)乙烷、溴代环氧树脂、聚二溴苯醚等;其次是氯系阻燃剂中的含脂肪族氯的DCRP。随着科学技术的快速发展和人们对环保的日益重视,卤素阻燃剂虽然拥有良好的阻燃效果,但由于其对环境污染较大,逐渐退出市场。目前,市面上的无卤阻燃剂主要包括磷系中的磷酸酯类、次磷酸盐类和微胶囊化红磷;此外,氮系中的聚磷酸铵类、三聚氰胺三聚氰酸盐(MC)等;近年也出现了一些以反应型阻燃剂为单体,经共聚合成新型本质阻燃聚酰胺材料,例如,主链上引入三芳基氧化膦的尼龙66共聚物,但是,涉及的反应型阻燃剂单体种类较为单一,无法系列生产,且价格较高,生产成本大,不利于大面积推广。
CN101684196A公开了协同阻燃尼龙6的制备方法,制备了一种改性层状双氢氧化镁铝粉料和一种微胶囊化红磷,双氢氧化镁铝粉料是由氢氧化钠、硝酸铝和硝酸镁反应而成,微胶囊化红磷是由三聚氰胺、甲醛、硫酸铵和红磷反应而成;当两种制备物配比为1:1,阻燃剂总重与尼龙6配比为0.15:1时,所得阻燃尼龙可达到UL94-V0级。但是,添加型阻燃尼龙6的物理机械性能较差,在一定程度上限制了其作为工程塑料的应用范围。
CN102241895A公开了一种环境友好型阻燃尼龙6纳米复合材料及其制备方法,通过采用膨胀阻燃剂三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)和粘土片层协同阻燃,其中有机粘土是用质子化的ADDT与粘土溶液反应制成,它能在树脂基体中很好地剥离,并使复合材料达到UL94-V0级。虽然通过添加阻燃剂得到的共混型阻燃尼龙复合材料的阻燃性能可以达标,但其力学性能的下降幅度较大。
CN105153415A公开了一种阻燃尼龙66共聚物材料及其制备方法,主要是将含磷阻燃剂与二元胺或二元醇反应得到阻燃剂预聚体,然后将阻燃剂预聚体与尼龙66预聚体反应得到阻燃尼龙66共聚物材料。虽然该方法所得阻燃尼龙66共聚物材料具有阻燃剂添加量少、力学性能优良、阻燃持久性好等优点,垂直燃烧测试可达UL94V-0级,极限氧指数在32%以上,但其引入的含磷阻燃剂初始分解温度较低,不适用于对聚合温度要求更高的缩聚反应,从而不能得到高分子量的阻燃尼龙66共聚物。
尼龙6具有优良的物理机械强度、耐磨性和耐溶剂性能,但是尼龙6易燃,其极限氧指数较低,燃烧时发热量大、火焰传播速度快且会产生大量的浓烟和熔滴,从而限制了它在军用服装、消防服装、户外用品、公共场合装饰品等对阻燃要求较高领域的应用。因此,研发出一种热稳定性优异、阻燃元素含量高的新型二酸单体,并开发出一种综合力学性能、阻燃性能、加工性能优良的共聚阻燃尼龙,对扩大尼龙6的应用范围、增加其附加值具有重要意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种热稳定性优异、阻燃元素含量高,且工艺简单,成本低,无毒环保,适宜于工业化生产的二酸单体及其制备方法。
本发明进一步所要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种热稳定性优异、阻燃元素含量高,不影响力学性能和加工性能,且工艺简单,成本低,无毒环保,适宜于工业化生产的共聚阻燃剂。
本发明更进一步所要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种综合力学性能、阻燃性能、加工性能优良的共聚阻燃尼龙。
本发明再进一步要解决的技术问题是,克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种工艺简单,成本低,无毒环保,适宜于工业化生产的共聚阻燃尼龙的制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下:二酸单体,所述二酸单体的结构式如下所示:,其中,R为含脂环、苯环、硅元素或磷元素等中一种或几种的—O—或—NH—基团。所述二酸单体设计的发明构思是:通过结构设计将三嗪类苯环结构与单羧基阻燃剂CEPPA巧妙结合,设计出一种双羧基、高阻燃元素含量的新型二酸单体。作为一种新型的阻燃单体,一方面,主要通过氮磷的协效作用使得聚合物的阻燃性能得到明显改善;另一方面,共聚阻燃剂可直接嵌入聚合物大分子主链中,避免了添加型阻燃剂带来的热稳定性和力学性能下降的弊端。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下:二酸单体的制备方法,先将三聚氯氰与具有R基团的单羟基/氨基类化合物进行低温反应,然后加入2-羧乙基苯基次膦酸中,进行两段加热反应,过滤,洗涤,干燥,得二酸单体。
所述二酸单体的合成路线如下:
优选地,所述低温反应的温度为0~5℃,时间为1~3h。
优选地,所述三聚氯氰、具有R基团的单羟基/氨基类化合物与2-羧乙基苯基次膦酸的摩尔比为1:1.0~1.1:2.0~2.1。
优选地,一段加热反应的温度为40~60℃,时间为3~5h。
优选地,二段加热反应的温度为70~90℃,时间为5~7h。
优选地,所述R基团为含脂环、苯环、硅元素或磷元素等中一种或几种的—O—或—NH—基团。
本发明进一步解决其技术问题所采用的技术方案如下:共聚阻燃剂,由以下方法制成:将己二胺分次加入所述二酸单体和水的混合液中,进行搅拌成盐反应,即成。
优选地,所述二酸单体与己二胺的摩尔比为1:1.02~1.05。
优选地,所述己二胺分≥3次加入。
优选地,所述水的用量为二酸单体与己二胺总质量的2~3倍。
优选地,所述搅拌成盐反应是指:在温度60~80℃,搅拌速率150~200r/min下,搅拌成盐反应1~2h至pH值为7.5。
本发明更进一步解决其技术问题所采用的技术方案如下:共聚阻燃尼龙,主要由以下组分制成:所述共聚阻燃剂、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂。己内酰胺、尼龙56盐为尼龙树脂聚合的第一、第二单体组分;共聚阻燃剂为尼龙树脂聚合的第三单体组分,同时为阻燃改性组分,通过无规共聚的方式,将共聚阻燃剂直接接入共聚阻燃尼龙大分子主链中,避免添加型阻燃剂带来的热稳定性和力学性能下降的弊端;催化剂主要是为了获得高分子量的共聚阻燃尼龙树脂;引发剂主要是引发己内酰胺开环聚合;封端剂的作用是控制反应终点,获得预期分子量范围的共聚阻燃尼龙树脂。
本发明所述共聚阻燃剂在共聚阻燃尼龙中的阻燃原理是:在阻燃过程中发烟量、有毒气体的生成量很少,树脂中的磷元素受热释放出磷酸、偏磷酸、聚磷酸或焦磷酸等酸性物质,促进基材脱水成炭,持续受热将会导致其脱水形成富磷的玻璃态物质,覆盖在基材表面,隔氧隔热,阻碍可燃性气体的挥发;氮元素受热分解过程中释放出不易燃烧、无毒的气体,产生的不燃性气体填充到炭层中去,使体系膨胀发泡,反应接近完成时,体系炭层固化,最后就形成了多孔泡沫炭层;共聚阻燃剂二酸单体的分子结构中苯环和三嗪环占有一定比例,能较明显地改善共聚尼龙的成炭性能,形成结构较为完善的泡沫碳层。
优选地,所述共聚阻燃尼龙各组分的重量份为:所述共聚阻燃剂10~20份、己内酰胺40~60份、尼龙56盐40~50份、催化剂0.09~0.65份、引发剂1.8~6.5份和封端剂0.09~1.30份。实际生产中,可通过调控共聚阻燃剂、己内酰胺和尼龙56盐的用量,以满足不同的阻燃等级、极限氧指数、力学性能要求。
更优选地,所述共聚阻燃尼龙各组分的重量份为:所述共聚阻燃剂10~15份、己内酰胺45~55份、尼龙56盐40~45份、催化剂0.2~0.5份、引发剂3~6份和封端剂0.5~1. 0份。
优选地,所述催化剂为磷酸、亚磷酸或次磷酸钠等中的一种或几种。
优选地,所述引发剂为水。用水作为引发剂更加经济、环保。
优选地,所述封端剂为苯甲酸、乙酸、丙酸或对苯二甲酸等中的一种或几种。
本发明再进一步解决其技术问题所采用的技术方案如下:共聚阻燃尼龙的制备方法,将所述共聚阻燃剂、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂投入反应釜中,用保护性气氛置换反应釜内空气后,先一次升温保压,再二次升温保压后,泄至常压,排出体系中的水,然后再逐步抽真空减压反应,放料,得共聚阻燃尼龙。本发明方法通过无规共聚获得阻燃共聚尼龙。
优选地,所述保护性气氛为高纯氮气、高纯氩气或高纯氦气等。本发明所使用的高纯气氛的纯度均≥99.9%。
优选地,用保护性气氛置换反应釜内空气3~4次。
优选地,所述一次升温保压的温度为190~210℃,压力为1.8~2.2MPa,时间为2~3h。一次升温保压的作用主要是发生己内酰胺的开环反应,以及各组分的预聚反应,得到共聚阻燃尼龙预聚体。
优选地,所述二次升温保压的温度为250~270℃,压力为1.5~2.0MPa,时间为1~2h。二次升温保压的作用是进行进一步缩聚,增大共聚阻燃尼龙的分子量。
优选地,所述逐步抽真空减压反应是指:先抽真空减压至-0.025~-0.035MPa,反应25~35min,再抽真空减压至-0.045~-0.055MPa,反应25~35min,最后抽真空减压至-0.065~-0.075MPa,反应25~35min。抽真空减压的目的是为了抽除缩聚反应生成的水,使反应向正方向进行,进一步提高共聚阻燃尼龙的分子量,使得到的共聚阻燃尼龙具有良好的物理机械性能。
本发明的有益效果如下:
(1)本发明二酸单体的热稳定性优异,氮、磷等阻燃元素含量高;
(2)本发明共聚阻燃剂热稳定性优异、阻燃元素含量高,不影响力学性能和加工性能;
(3)本发明共聚阻燃尼龙为本征型阻燃尼龙树脂,拉伸强度可高达65.1MPa,弯曲强度可高达61.7MPa,说明综合力学性能优良,熔融指数可高达4.6g/10min,极限氧指数可高达30.2%,燃烧等级为V-0,阻燃性能优良,相对于通过共混添加粉体阻燃剂得到的阻燃树脂而言,其树脂的均一性、流动性及可加工性具有明显优势,在电子、电器、通讯等领域具有十分广泛的应用前景;
(4)本发明方法工艺简单,成本低,无毒环保,适宜于工业化生产。
附图说明
图1是本发明实施例8二酸单体的红外光谱图;
图2是本发明实施例8二酸单体的热失重曲线。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
本发明实施例所使用的高纯气氛的纯度均≥99.9%;本发明实施例所使用的原料或化学试剂,如无特殊说明,均通过常规商业途径获得。
二酸单体实施例1~8
如图1所示,三聚氯氰中C-Cl的特征峰是830cm-1,其在二酸单体8的红外谱图中并未出现,证明其与季戊四醇磷酸酯、2-羧乙基苯基次膦酸成功反应;分子结构中P=O、P-O-C键的特征峰依次对应为1235cm-1和1042cm-1;红外测试表明两步合成反应得到了目标产物二酸单体8。
如图2所示,二酸单体8热失重5%时对应的温度大于300℃,说明其具有优异的热稳定性能,能够满足共聚尼龙熔融缩聚的聚合温度要求。
二酸单体的制备方法实施例1~3
先将1摩尔数三聚氯氰分别与1.1摩尔数3-氨丙基三乙氧基硅烷、1.1摩尔数环己醇、1.1摩尔数环己胺,在0℃下,进行低温反应1.5h,然后加入2.1摩尔数2-羧乙基苯基次膦酸中,进行两段加热反应(一段加热反应的温度为55℃,时间为3.5h;二段加热反应的温度为85℃,时间为5.5h),过滤,洗涤,干燥,分别得二酸单体1~3。
二酸单体的制备方法实施例4~6
先将1摩尔数三聚氯氰分别与1.1摩尔数苯甲醇、1.1摩尔数苯甲胺、1.1摩尔数三苯基硅醇,在5℃下,进行低温反应2.5h,然后加入2.1摩尔数2-羧乙基苯基次膦酸中,进行两段加热反应(一段加热反应的温度为45℃,时间为4.5h;二段加热反应的温度为75℃,时间为6.5h),过滤,洗涤,干燥,分别得二酸单体4~6。
二酸单体的制备方法实施例7~8
先将1摩尔数三聚氯氰分别与1.0摩尔数3-氨苯基三乙氧基硅烷、1.0摩尔数季戊四醇磷酸酯,在3℃下,进行低温反应2.0h,然后加入2.0摩尔数2-羧乙基苯基次膦酸中,进行两段加热反应(一段加热反应的温度为50℃,时间为4h;二段加热反应的温度为80℃,时间为6h),过滤,洗涤,干燥,分别得二酸单体7~8。
共聚阻燃剂的制备方法实施例1~3
分别将1.03摩尔数己二胺各分3次加入1摩尔数二酸单体1~3和相当于二酸单体与己二胺总质量的2倍的水的混合液中,在65℃、搅拌速率200r/min下,进行搅拌成盐反应2h至pH值为7.5,分别得共聚阻燃剂1~3。
共聚阻燃剂的制备方法实施例4~6
分别将1.05摩尔数己二胺各分4次加入1摩尔数二酸单体4~6和相当于二酸单体与己二胺总质量的3倍的水的混合液中,在75℃、搅拌速率150r/min下,进行搅拌成盐反应1h至pH值为7.5,分别得共聚阻燃剂4~6。
共聚阻燃剂的制备方法实施例7~8
分别将1.04摩尔数己二胺各分3次加入1摩尔数二酸单体7~8和相当于二酸单体与己二胺总质量的2.5倍的水的混合液中,在70℃、搅拌速率180r/min下,进行搅拌成盐反应1.5h至pH值为7.5,分别得共聚阻燃剂7~8。
共聚阻燃尼龙实施例1~8
实施例1~8中共聚阻燃尼龙各组分及重量份如表1所示。
表1 实施例1~8中共聚阻燃尼龙各组分及重量份
注:表中实施例1~8使用对应编号的共聚阻燃剂,并分别由对应编号的二酸单体制备而成;表中“-”表示未添加。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例1
按照表1实施例1所述各原料及重量份,将共聚阻燃剂1、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂投入反应釜中,用高纯氮气置换反应釜内空气3次后,先在200℃、1.8MPa下,进行一次升温保压3h,再在255℃、1.9MPa下,二次升温保压1h后,泄至常压,排出体系中的水,然后再逐步抽真空减压反应,先抽真空减压至-0.025MPa,反应35min,再抽真空减压至-0.045MPa,反应35min,最后抽真空减压至-0.065MPa,反应35min,放料,得共聚阻燃尼龙1。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例2
本发明实施例与实施例1的区别仅在于:按照表1实施例2所述各原料及重量份;先在205℃、1.8MPa下,进行一次升温保压3h,再在258℃、1.9MPa下,二次升温保压1h;最终得共聚阻燃尼龙2。余同实施例1。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例3
本发明实施例与实施例1的区别仅在于:按照表1实施例3所述各原料及重量份;先在208℃、1.8MPa下,进行一次升温保压3h,再在258℃、1.9MPa下,二次升温保压1h;最终得共聚阻燃尼龙3。余同实施例1。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例4
按照表1实施例4所述各原料及重量份,将共聚阻燃剂4、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂投入反应釜中,用高纯氩气置换反应釜内空气4次后,先在200℃、2.0MPa下,进行一次升温保压2h,再在260℃、1.8MPa下,二次升温保压2h后,泄至常压,排出体系中的水,然后再逐步抽真空减压反应,先抽真空减压至-0.035MPa,反应25min,再抽真空减压至-0.055MPa,反应25min,最后抽真空减压至-0.075MPa,反应25min,放料,得共聚阻燃尼龙4。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例5
本发明实施例与实施例4的区别仅在于:按照表1实施例5所述各原料及重量份;先在204℃、2.0MPa下,进行一次升温保压2h,再在265℃、1.8MPa下,二次升温保压2h;最终得共聚阻燃尼龙5。余同实施例4。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例6
本发明实施例与实施例4的区别仅在于:按照表1实施例6所述各原料及重量份;先在210℃、2.0MPa下,进行一次升温保压2h,再在259℃、1.8MPa下,二次升温保压2h;最终得共聚阻燃尼龙6。余同实施例4。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例7
按照表1实施例7所述各原料及重量份,将共聚阻燃剂7、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂引发剂和封端剂投入反应釜中,用高纯氮气置换反应釜内空气3次后,先在205℃、1.9MPa下,进行一次升温保压2.5h,再在262℃、2.0MPa下,二次升温保压1.5h后,泄至常压,排出体系中的水,然后再逐步抽真空减压反应,先抽真空减压至-0.03MPa,反应30min,再抽真空减压至-0.05MPa,反应30min,最后抽真空减压至-0.07MPa,反应30min,放料,得共聚阻燃尼龙7。
共聚阻燃尼龙的制备方法实施例8
本发明实施例与实施例7的区别仅在于:按照表1实施例8所述各原料及重量份;先在206℃、1.9MPa下,进行一次升温保压2.5h,再在258℃、2.0MPa下,二次升温保压1.5h;最终得共聚阻燃尼龙8。余同实施例7。
共聚尼龙对比例1
本对比例与本发明实施例8的区别仅在于:按照表1对比例1所述各原料及重量份;尼龙56盐的用量为50重量份;最终产物记为共聚尼龙1。余同实施例8。
共聚尼龙对比例2
本对比例与本发明实施例8的区别仅在于:按照表1对比例2所述各原料及重量份;最终产物记为共聚尼龙2。余同实施例8。
为了评价实施例1~8所得共聚阻燃尼龙1~8以及对比例1、2所得共聚尼龙1、2的综合力学性能、阻燃性能和加工性能,按照以下测试方法进行测试,结果如表2所示:
1)拉伸、弯曲强度测试方法:将样品制得的拉伸样条置于恒温恒湿箱中处理24h,使用试验机进行测试,测试标准分别为GB/T 1040.2-2006、GB/T 9341-2008;
2)熔点测试方法:称取样品5~8mg,氮气保护下,样品升温至270℃熔融3min,用液氮淬冷,然后将淬冷的样品升温至350℃,降至常温,再升温至350℃,升温速率均为10℃/min;
3)熔融指数测试方法:采用MTS ZRZ1452型熔融指数测定仪测定经120℃干燥4h样品的熔融指数,测试标准为ASTM D1238;
4)阻燃性能测试方法:按ANSI/UL94-2013标准测试,采用垂直燃烧法,样条尺寸为125mm×13mm×1.6mm;
5)极限氧指数测试方法:按GB/T 2406.2-2009标准测试,试样尺寸为80mm×10mm×4mm,气体流速40mm/s,初始氧浓度为25%,采用顶面点燃法。
表2 共聚阻燃尼龙1~8以及共聚尼龙1、2的综合性能对比表
由表2可知,本发明实施例所得共聚阻燃尼龙1~8的拉伸强度可高达65.1MPa,弯曲强度可高达61.7MPa,说明综合力学性能优良,熔融指数可高达4.6g/10min,极限氧指数可高达30.2%,燃烧等级为V-0,阻燃性能优良,加工性能优良;而对比例1所得共聚尼龙1的极限氧指数仅为23.5,燃烧等级为V-2,属易燃类高分子材料;对比例2通过引入添加型阻燃剂-微胶囊包覆红磷所得共聚尼龙2,虽然其阻燃性能得到明显改善,但树脂材料的力学强度、弯曲性能及熔体流动性能均变差,阻燃性能的提升是以牺牲物理机械性能、加工性能换来的,应用领域受限。
Claims (10)
2.一种如权利要求1所述二酸单体的制备方法,其特征在于:先将三聚氯氰与具有R基团的单羟基/氨基类化合物进行低温反应,然后加入2-羧乙基苯基次膦酸中,进行两段加热反应,过滤,洗涤,干燥,得二酸单体。
3.根据权利要求2所述二酸单体的制备方法,其特征在于:所述低温反应的温度为0~5℃,时间为1~3h;所述三聚氯氰、具有R基团的单羟基/氨基类化合物与2-羧乙基苯基次膦酸的摩尔比为1:1.0~1.1:2.0~2.1;一段加热反应的温度为40~60℃,时间为3~5h;二段加热反应的温度为70~90℃,时间为5~7h;所述R基团为含脂环、苯环、硅元素或磷元素中一种或几种的—O—或—NH—基团。
4.一种共聚阻燃剂,其特征在于,由以下方法制成:将己二胺分次加入权利要求1所述二酸单体和水的混合液中,进行搅拌成盐反应,即成。
5.根据权利要求4所述共聚阻燃剂,其特征在于:所述二酸单体与己二胺的摩尔比为1:1.02~1.05;所述己二胺分≥3次加入;所述水的用量为二酸单体与己二胺总质量的2~3倍;所述搅拌成盐反应是指:在温度60~80℃,搅拌速率150~200r/min下,搅拌成盐反应1~2h至pH值为7.5。
6.一种共聚阻燃尼龙,其特征在于,主要由以下组分制成:权利要求4或5所述共聚阻燃剂、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂。
7.根据权利要求6所述共聚阻燃尼龙,其特征在于,所述各组分的重量份为:权利要求4或5所述共聚阻燃剂10~20份、己内酰胺40~60份、尼龙56盐40~50份、催化剂0.09~0.65份、引发剂1.8~6.5份和封端剂0.09~1.30份。
8.根据权利要求6或7所述共聚阻燃尼龙,其特征在于:所述催化剂为磷酸、亚磷酸或次磷酸钠中的一种或几种;所述引发剂为水;所述封端剂为苯甲酸、乙酸、丙酸或对苯二甲酸中的一种或几种。
9.一种如权利要求6~8之一所述共聚阻燃尼龙的制备方法,其特征在于:将权利要求4或5所述共聚阻燃剂、己内酰胺、尼龙56盐、催化剂、引发剂和封端剂投入反应釜中,用保护性气氛置换反应釜内空气后,先一次升温保压,再二次升温保压后,泄至常压,排出体系中的水,然后再逐步抽真空减压反应,放料,得共聚阻燃尼龙。
10.根据权利要求9所述共聚阻燃尼龙的制备方法,其特征在于:所述保护性气氛为高纯氮气、高纯氩气或高纯氦气;用保护性气氛置换反应釜内空气3~4次;所述一次升温保压的温度为190~210℃,压力为1.8~2.2MPa,时间为2~3h;所述二次升温保压的温度为250~270℃,压力为1.5~2.0MPa,时间为1~2h;所述逐步抽真空减压反应是指:先抽真空减压至-0.025~-0.035MPa,反应25~35min,再抽真空减压至-0.045~-0.055MPa,反应25~35min,最后抽真空减压至-0.065~-0.075MPa,反应25~35min。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116003782A (zh) * | 2022-04-26 | 2023-04-25 | 湖南世博瑞高分子新材料有限公司 | 一种高流动耐低温pa66树脂的合成方法及其应用 |
CN118006118A (zh) * | 2024-01-24 | 2024-05-10 | 昆山运城塑业有限公司 | 一种无卤阻燃双向拉伸尼龙薄膜及其制备方法 |
CN118530641A (zh) * | 2024-07-25 | 2024-08-23 | 安徽神舟飞船胶业有限公司 | 一种改性聚丙烯酸防火涂料的制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105153415A (zh) * | 2015-07-22 | 2015-12-16 | 东华大学 | 一种阻燃尼龙66共聚物材料及其制备方法 |
US20180362851A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-20 | International Business Machines Corporation | Resveratrol-based flame retardant materials |
CN112080001A (zh) * | 2020-09-26 | 2020-12-15 | 江苏瑞美福新材料有限公司 | 一种共聚阻燃pa6材料及其制备方法 |
-
2021
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105153415A (zh) * | 2015-07-22 | 2015-12-16 | 东华大学 | 一种阻燃尼龙66共聚物材料及其制备方法 |
US20180362851A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-20 | International Business Machines Corporation | Resveratrol-based flame retardant materials |
CN112080001A (zh) * | 2020-09-26 | 2020-12-15 | 江苏瑞美福新材料有限公司 | 一种共聚阻燃pa6材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
蔡再生 主编: "纤维化学与物理(第2版)", 31 March 2020, 中国纺织出版社有限公司, pages: 256 * |
蔡铁锦 等: "阻燃共聚 PA 6 的制备及其性能表征", 《合成纤维工业》, vol. 43, no. 6, pages 20 - 25 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116003782A (zh) * | 2022-04-26 | 2023-04-25 | 湖南世博瑞高分子新材料有限公司 | 一种高流动耐低温pa66树脂的合成方法及其应用 |
CN118006118A (zh) * | 2024-01-24 | 2024-05-10 | 昆山运城塑业有限公司 | 一种无卤阻燃双向拉伸尼龙薄膜及其制备方法 |
CN118530641A (zh) * | 2024-07-25 | 2024-08-23 | 安徽神舟飞船胶业有限公司 | 一种改性聚丙烯酸防火涂料的制备方法 |
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