CN114085521B - 共聚尼龙聚合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种共聚尼龙聚合物及其制备方法,所述共聚尼龙聚合物由以下原料合成得到:己二酸、己二胺、2,2'‑二(三氟甲基)二氨基联苯、氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、主抗氧剂、辅助抗氧剂。该共聚尼龙聚合物具有优异的力学性能和加工性能,低吸水,以及低介电常数,可应用于5G基站、微基站系统、数据通讯终端、多媒体终端的壳体和包覆、防护材料等。
Description
技术领域
本发明属于材料领域,特别是涉及一种共聚尼龙聚合物及其制备方法。
背景技术
介电材料又称电介质,是电的绝缘材料。按性能来分,有高介电材料和低介电材料。对于低介电材料来说,随着电子信息技术的突飞猛进,电子产品正朝着轻量化、高性能化和多功能化的方向发展,也就越来越需要开发具有良好性能的低介电常数(k<3)材料。而低介电常数聚合物是一种重要的功能材料,已成为低介电材料研究的一个重要方向。尼龙(PA)是最早和最广泛应用的热塑性工程塑料,其具有耐磨损、抗冲击、耐疲劳、耐油、耐腐蚀和使用温度范围广等优点,但是其不足之处就是冲击韧性差、缺口敏感、吸水率大,以及介电常数偏高(PA66的介电常数Dk为3.6,测试频率5GHz,按照按GB/T 5597-1999标准测试)。
对于高分子材料本身,其介电性能主要与以下几种极化现象有关:电子极化,原子极化,偶极子的取向极化和界面极化。通过了解影响介电常数的四种极化现象,有利于我们对尼龙聚合物进行分子设计来降低其介电常数。
目前,现有技术中对尼龙聚合物在介电方面做了一些研究,例如:中国专利CN108410167A提供了一种玻纤增强低介电尼龙材料及其制备方法,其主要由:尼龙树脂、石英玻纤、成核剂、润滑剂,以及热氧稳定剂等为原料制成;中国专利CN 113736254A提出了低介电常数生物基高温聚酰胺材料及其制备方法,其由以下重量份的30-60份生物基高温聚酰胺,15-30份聚三氟氯乙烯,15-45份玻璃纤维,5-10份含氟介孔二氧化硅,0.1-1份抗氧剂,0.1-1份润滑剂经过双螺杆挤出造粒即得低介电常数生物基高温聚酰胺材料;中国专利CN104650581A公开了一种石墨烯/聚酰胺介电复合材料的制备方法,该复合材料包括生物基聚酰胺基体、氧化石墨烯基介电填料,其中氧化石墨烯基介电填料是用氧化石墨烯包覆碳纳米球,然后再用聚多巴胺包覆氧化石墨烯得到的,并且该介电填料以纳米水平分散在生物基聚酰胺基体中。碳纳米球的加入降低了石墨烯的用量,多巴胺的加入改善了氧化石墨烯在聚酰胺基体的分散问题,同时还对氧化石墨烯有一定的还原作用,从而获得了高介电常数、低介电损耗的石墨烯/聚酰胺介电复合材料;中国专利CN 112175387A公开了一种低介电纳米注塑的聚酰胺复合材料及其制备方法和应用,其复合材料包括聚酰胺10~95%,聚倍半硅氧烷1~10%,抗氧剂0.05~0.5%,脱模剂0.1~2%,增韧剂1~10%,聚烯烃1~15%,玻璃纤维5~50%。
可见,现有技术中公开的低介电常数尼龙材料,都是通过共混的方法添加具备低介电性能的物质(例如:三氟氯乙烯、聚倍半硅氧烷)来制备复合型低介电常数材料,该方法需要添加较多的低介电性能物质,且容易造成尼龙材料性能的劣化。
发明内容
基于此,本发明的目的之一在于提供一种共聚尼龙聚合物,该共聚尼龙聚合物具有低介电常数,低吸水性,优异的力学性能和加工性能,可应用于5G基站、微基站系统、数据通讯终端、多媒体终端的壳体和包覆、防护材料等。
实现上述发明目的的具体技术方案如下:
一种共聚尼龙聚合物,该尼龙复合材料由以下重量份的原料制备而成:
所述己二酸与己二胺、2,2'-双(三氟甲基)二氨基联苯之和的摩尔比为1:1;
所述氨基沸石纳米晶是由沸石纳米晶经3-氨丙基三甲氧基硅烷有机化而得;所述沸石纳米晶由正硅酸乙酯和四丁基氢氧化铵制备而得;
所述有机化煅烧高岭土是由950~1050℃煅烧后的高岭土,经3-氨丙基三甲氧基硅烷有机化而得;
所述双接枝高密度聚乙烯(GMA-g-HDPE-g-MAH)是由高密度聚乙烯(HDPE)接枝马来酸酐(MAH)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)而得。
在其中一些实施例中,所述共聚尼龙聚合物,由以下重量份的原料制备而成:
在其中一些实施例中,所述共聚尼龙聚合物,由以下重量份的原料制备而成:
在其中一些实施例中,所述共聚尼龙聚合物,其介电常数为2.86~2.97(测试频率5GHz,按照按GB/T 5597-1999标准测试),特性黏度为1.03dL/g~1.62dL/g(按GB/T 1632-2008标准测试,溶剂为浓硫酸),熔融温度为267℃~273℃(按GB/T 19466.3-2004标准测试)。
所述双接枝高密度聚乙烯中马来酸酐的接枝率为0.5%~1.5%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为0.5%~1.5%。
在其中一些实施例中,所述氨基沸石纳米晶的制备方法包括如下步骤:将正硅酸乙酯、四丁基氢氧化铵和去离子水按照摩尔比1:0.1~0.4:13~50加入到聚合反应釜中,在30℃~40℃下搅拌预水解10小时~20小时,然后在110℃~150℃晶化10小时~20小时,降至常温后得到沸石纳米晶,最后加入正硅酸乙酯和四丁基氢氧化铵总质量的1wt%~3wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷,在30℃~40℃下搅拌0.5小时~3.5小时,真空干燥后得到氨基沸石纳米晶。
在其中一些实施例中,所述有机化煅烧高岭土的制备方法包括如下步骤:以1000~2000r/min搅拌950~1050℃煅烧后的高岭土粉体,同时将质量比为1:5~15的乙醇与3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合液常温雾化喷到所述高岭土粉体上,升温干燥,再1000~2000r/min搅拌打散,即得;所述混合液的用量为所述高岭土粉体质量的3~7%。
在其中一些实施例中,所述主抗氧剂为N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺),辅助抗氧剂为双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯。
本发明的另一目的是提供上述共聚尼龙聚合物的制备方法。
实现上述发明目的的具体技术方案如下:
一种共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、主抗氧剂和辅助抗氧剂以及适量的水;然后抽真空3min~7min,通氮气3min~7min,如此循环4次~8次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.1MPa~0.4MPa;
(2)在0.5小时~1.5小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至80℃~100℃进行成盐反应0.5小时~1.5小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为30r/min~50r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至275℃~285℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1小时~3小时(前聚反应)后,放气至常压,继续反应1小时~3小时(后聚反应)后,恒温持续抽真空0.5小时~1.5小时(增黏反应),反应结束,在出料时补充氮气,即得。
在其中一些实施例中,所述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、主抗氧剂和辅助抗氧剂以及适量的水;然后抽真空4min~6min,通氮气4min~6min,如此循环5次~7次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.2MPa~0.3MPa;
(2)在0.8小时~1.2小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至85℃~95℃进行成盐反应0.8小时~1.2小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为35r/min~45r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至277℃~283℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1.5小时~2.5小时后,放气至常压,继续反应1.5小时~2.5小时后,恒温持续抽真空0.8小时~1.2小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
本发明的共聚尼龙聚合物各原料的作用分别如下:
2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯,在引入含氟取代基的同时,也引入刚性的苯环结构单元,以保证尼龙材料的热性能及力学性能。由于尼龙主链结构具有多样性,不同的主链结构对尼龙的性能有很大影响,在尼龙主链中引入含氟取代基能有效降低材料的介电常数,但是氟元素的引入会导致材料热性能及力学性能的下降。
氨基沸石纳米晶,其是通过3-氨丙基三乙氧基硅烷进行有机化改性在其表面引入有机功能基团氨基而得到的。沸石纳米晶是一种内部具有均一分子尺寸微孔的高结晶性多孔SiO2,具有极低的理论介电常数(约为1.60)、高憎水性、高的热传导率和优异的机械强度等特征。虽然沸石纳米晶具有本征的高憎水性,但其表面仍存在少量的硅羟基。本发明所使用的氨基沸石纳米晶具有四种优势:均一的微孔结构、高结晶度、憎水性和有机活性。(1)由于氨基沸石纳米晶具有孔洞结构,理论介电常数较低,而其孔洞尺寸小于2nm,明显小于集成电路的尺寸,不存在电子击穿问题;(2)由于氨基沸石纳米晶具有结晶结构,热传导率和机械强度明显高于溶胶-凝胶法制备的SiO2;(3)由于氨基沸石纳米晶本质上是憎水的,可以免去溶胶-凝胶法制备的SiO2需要进行表面憎水处理的工艺;(4)由于氨基沸石纳米晶经过有机化改性后,其表面携带的氨基可与尼龙材料的端羧基反应,从而提高氨基沸石纳米晶和尼龙材料的界面粘结力和相容性。
高岭土,晶格排列整齐,结构致密且无缝隙,本身具有较低的介电常数(2.6,测试频率5GHz,按照按GB/T 5597-1999标准测试),经高温煅烧脱去结构水后,介电常数可进一步降低(1.3,测试频率5GHz,按照按GB/T 5597-1999标准测试)。有机化(氨基化)煅烧高岭土具有活性的端氨基,与尼龙材料的相容性良好,界面黏结性强,可提高尼龙材料的拉伸强度,对缺口冲击强度影响小。此外,950~1050℃煅烧温度的高岭土主要含有莫来石和石英晶体,有机化改性后不易发生团聚,850~900℃煅烧温度的高岭土主要含有无定型的偏高岭土结构,有机化改性后容易发生团聚。
双接枝高密度聚乙烯,具有活性基团马来酸酐,以及活性的甲基丙烯酸缩水甘油酯的环氧基团,这两个活性基团皆可以与尼龙材料的端基反应,不仅可以提高尼龙材料与低介电物质之间的相容性,而且还可以提高尼龙材料的缺口冲击强度,并且由于高密度聚乙烯本身具有结晶性,对拉伸性能影响小。此外,高密度聚乙烯的介电常数为2.3(测试频率5GHz,按照按GB/T 5597-1999标准测试),对降低尼龙材料的介电常数有帮助。
苯甲酸,是具有单官能团的羧酸,可以终止尼龙材料的链增长反应,从而调节尼龙材料的分子量(即特性黏度),使其具有较佳的力学性能和加工性能。
主抗氧剂N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和辅助抗氧剂为双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯具有较高的耐热性能,适合合成制备中使用,且与尼龙材料的相容性良好。
与现有技术相比,本发明所提供的共聚尼龙聚合物及其制备方法具有以下有益效果:
1、本发明选用特定配比的己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯等聚合物单体原料,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土和双接枝高密度聚乙烯调节该聚合物的介电性能,制备得到具有低介电常数、低吸水性、优异的力学性能和加工性能的复合尼龙材料,其介电常数为2.86~2.97(测试频率5GHz,按照按GB/T 5597-1999标准测试),特性黏度为1.03dL/g~1.62dL/g(按GB/T 1632-2008标准测试,溶剂为浓硫酸),熔融温度为267℃~273℃(按GB/T 19466.3-2004标准测试),可应用于5G基站、微基站系统、数据通讯终端、多媒体终端的壳体和包覆、防护材料等。
2、本发明采用引入氟元素和低介电物质原位聚合得到共聚尼龙聚合物,该制备方法克服了传统通过共混的方法添加低介电物质制备存在添加量较大、力学性能较差,以及介电常数偏高的缺陷。本发明的制备方法简单,全部反应不需要在溶剂中进行,省却了后续移除溶剂的复杂过程。
3、本发明的共聚尼龙聚合物的制备方法,通过在反应前通氮气,以降低副反应发生的概率;反应前加入适量的水,从而在加热过程中增加釜内压力以及传质传热;反应过程中抽真空,把聚合反过程中产生的低分子可萃取物除去,有利于聚合反应正向进行,残余的低分子可萃取物不会影响共聚尼龙聚合物的性能,因此不需要采用附加萃取设备来分离低分子可萃取物,既可以节约时间还能节约能源。
附图说明
图1为本发明共聚尼龙聚合物的制备工艺流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将结合附图对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义,本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不用于限制本发明。本发明所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明共聚尼龙聚合物的反应机理如下(制备工艺流程图请见图1):
其中,a=70~180,b=100~200,c=10~60,R为氨基沸石纳米晶。
反应机理
由上述反应式可知,由己二酸与己二胺、2,2'-双(三氟甲基)二氨基联苯可以缩合聚合得到共聚尼龙聚合物,该共聚尼龙聚合物的端氨基、氨基沸石纳米晶的端氨基可以与双接枝高密度聚乙烯的马来酸酐基团和环氧基团反应,提高该共聚尼龙聚合物和氨基沸石纳米晶的界面黏结力和相容性,从而提高该尼龙材料的力学性能。
本发明实施例所使用的原料如下:
己二酸,购自中国神马集团有限责任公司。
己二胺,购自中国神马集团有限责任公司。
2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯,购自河北君瑞沣新材料有限公司。
正硅酸乙酯,购自山东王牌生物科技有限公司。
四丁基氢氧化铵,购自上海凯赛化工有限公司。
3-氨丙基三甲氧基硅烷,购自南京能德新材料技术有限公司。
煅烧高岭土,1000℃煅烧温度制备得到,购自惠州市锦昊辉实业有限公司。
双接枝高密度聚乙烯,马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
苯甲酸,购自国药集团化学试剂有限公司。
N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺),购自国药集团化学试剂有限公司。
双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯,购自国药集团化学试剂有限公司。
聚酰胺66,购自中国神马集团有限责任公司。
氨基沸石纳米晶的制备如下:将5mol正硅酸乙酯(1041g)、1.25mol四丁基氢氧化铵(324g)、155mol去离子水(2790g)加入到10L聚合反应釜中,在35℃下搅拌预水解15小时,然后在130℃晶化15小时,降至常温后得到沸石纳米晶,最后加入2wt%(按正硅酸乙酯和四丁基氢氧化铵的总质量计算,即27.3g)的3-氨丙基三乙氧基硅烷,在35℃下搅拌2小时,真空干燥后得到氨基沸石纳米晶。
有机化煅烧高岭土的制备如下:将煅烧高岭土粉体在高速混合机中以1500r/min高速搅拌,同时通过喷淋装置将乙醇与3-氨丙基三甲氧基硅烷混合液(乙醇与3-氨丙基三甲氧基硅烷的质量比为1:10)常温雾化喷到煅烧高岭土粉体上,该混合液的使用量为煅烧高岭土质量的5%,升温至85℃干燥使混合液挥发,最后高速1500r/min搅拌打散并收集样品。
实施例1共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空7min,通氮气7min,如此循环4次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.4MPa;
(2)在1.5小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至100℃进行成盐反应1.5小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为50r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至285℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1小时后,放气至常压,继续反应1小时后,恒温持续抽真空1.5小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
实施例2共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空3min,通氮气3min,如此循环8次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.1MPa;
(2)在0.5小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至80℃进行成盐反应0.5小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为30r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至275℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应3小时后,放气至常压,继续反应3小时后,恒温持续抽真空0.5小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
实施例3共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空6min,通氮气6min,如此循环5次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.3MPa;
(2)在1.2小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至95℃进行成盐反应1.2小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为45r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至283℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1.5小时后,放气至常压,继续反应1.5小时后,恒温持续抽真空1.2小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
实施例4共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空4min,通氮气4min,如此循环7次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.2MPa;
(2)在0.8小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至85℃进行成盐反应0.8小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为35r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至277℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2.5小时后,放气至常压,继续反应2.5小时后,恒温持续抽真空0.8小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
实施例5共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
实施例6共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
实施例7共聚尼龙聚合物及其制备方法
本实施例的共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
对比例1
本对比例一种共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
对比例2
本对比例一种共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入普通沸石、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
对比例3
本对比例一种共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
对比例4
本对比例一种共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、苯甲酸、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
对比例5
本对比例一种共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯以及适量的水;然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.25MPa;
(2)在1小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至90℃进行成盐反应1小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为40r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至280℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应2小时后,放气至常压,继续反应2小时后,恒温持续抽真空1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
对比例6
本对比例一种共聚尼龙聚合物,由如下重量份的原料制备而成:
其中,双接枝高密度聚乙烯中的马来酸酐的接枝率为1.2%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.2%。
上述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将所述聚酰胺66置于120℃的温度下干燥3小时后,冷却,将冷却后的聚酰胺66放置备用;
(2)将所述氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯加入到另一台高速搅拌机(转速为1000转/分)中进行混合;
(3)将步骤(1)干燥好的聚酰胺66经喂料器加入平行双螺杆挤出机中,并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(第四区)加入步骤(2)混合好的混合物进行熔融挤出,造粒,工艺参数如下:一区温度为260℃,二区温度为270℃,三区温度为275℃,四区温度为280℃,五区温度为280℃,六区温度为280℃,七区温度为280℃,八区温度为280℃,模头温度为275℃,螺杆转速为400rpm。
以下为实施例1-7与对比例1-6的原料组成一览表。
表1实施例1-7与对比例1-6的原料组成一览表
备注:a,氨基沸石纳米晶替换为普通沸石(溶胶-凝胶法制备);b,己二酸替换为聚酰胺66。
其中,以上实施例和对比例的主抗氧剂N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)和辅助抗氧剂为双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯的添加量均为0.4份。
实施例1~7为调整己二胺、2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯、氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸的添加量,制备共聚尼龙聚合物,对比例1~6为在实施例7的原料基础上,对比例1为不添加氨基沸石纳米晶,对比例2为氨基沸石纳米晶替换为普通沸石(溶胶-凝胶法制备),对比例3为不添加有机化煅烧高岭土,对比例4为不添加双接枝高密度聚乙烯,对比例5为不添加苯甲酸,对比例6为采用聚酰胺66树脂制备尼龙组合物。将上述实施例和对比例制备得到的共聚尼龙聚合物进行以下性能测试:
拉伸性能:按GB/T 1040-2006标准测试,拉伸速率为50mm/min。
缺口冲击性能:按GB/T 1843-2008标准测试。
熔融指数:按GB/T 3682-2000标准测试,测试温度为275℃,负载为2.16kg。
平衡吸水率:按GB/T 1034-2008标准测试,测试温度为25℃。
介电常数:按GB/T 5597-1999标准测试,测试频率5GHz。
特性黏度:按GB/T 1632-2008标准测试,溶剂为浓硫酸。
熔融温度:按GB/T 19466.3-2004标准测试。
性能测试结果如表2所示。
表2实施例1-7与对比例1-6的共聚尼龙聚合物的性能表
从表2可以看出:
调整己二胺、2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯、氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸的添加量,共聚尼龙聚合物的拉伸强度变化不大。这主要是受到多重因素的影响:(1)2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯含有刚性的苯环结构单元,可以提高材料的拉伸强度;(2)苯甲酸则影响尼龙复合材料的特性黏度,苯甲酸越少,其黏度黏度越高,尼龙复合材料的拉伸强度越大;(3)氨基沸石纳米晶是一种内部具有均一分子尺寸微孔的高结晶性多孔SiO2,其对聚合物具有增强作用,可提高材料的拉伸强度;(4)高岭土的晶格排列整齐,结构致密且无缝隙,可提高材料的拉伸强度;(5)双接枝高密度聚乙烯基体树脂自身的拉伸强度较低,对材料的拉伸强度有不利的影响。
随着双接枝高密度聚乙烯的添加量减少,共聚尼龙聚合物的缺口冲击强度逐渐减少,这是因为高密度聚乙烯具有较高的冲击性能,并且接枝的马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯破坏了其部分结晶,使其冲击性能进一步提高,同时高密度聚乙烯树脂的介电常数为2.3(按GB/T 5597-1999标准测试,测试频率5GHz),有利于降低共聚尼龙聚合物的介电常数。
随着苯甲酸的添加量减少,共聚尼龙聚合物的特性黏度逐渐增加,其聚合物分子链相对滑移越来越困难,从而导致其熔融指数降低。这是因为单官能团的苯甲酸起到阻聚剂的作用,从而有效调节共聚尼龙聚合物的特性黏度,共聚尼龙聚合物的特性黏度太高则影响加工性能,共聚尼龙聚合物的特性黏度太低则影响力学性能,因此合适的特性黏度才能得到力学性能和加工性能俱佳的共聚尼龙聚合物。
随着2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯的添加量增加,其吸水率呈现减少的变化趋势,其熔融温度呈现升高的变化趋势,这是因为2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯的结构单元越多,可以降低酰胺基的密度,从而降低吸水率,而2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯中刚性的苯环结构单元,阻碍了复合材料分子链间的相对滑移,使其需要在更高的温度下才能发生滑移,从而提高了熔融温度。
随着2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯、氨基沸石纳米晶和有机化煅烧高岭土的添加量增加,共聚尼龙聚合物的介电常数呈现降低的变化趋势,这是因为着2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯含有氟元素原子,由于氟元素原子核对核外电子的吸引力强,电子与原子核间的相互作用力大,因此电子云密度高,受外部电场极化时的极化率低,与此同时,将具有较大体积的含有氟元素的基团引入聚合物分子中,能够降低聚合物的堆砌密度,增大聚合物的自由体积,从而降低聚合物材料的介电常数,并且沸石纳米晶是一种内部具有均一分子尺寸微孔的高结晶性多孔SiO2,具有极低的理论介电常数(约为1.60),以及煅烧后的高岭土也具有极低的理论介电常数(约为1.30),通过复配2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯、氨基沸石纳米晶和有机化煅烧高岭土,在三者的共同作用下,可以有效降低共聚尼龙聚合物的介电常数。
综上所述,通过调整己二胺、2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯、氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸的添加量,在各助剂的协同配合下,可以得到本发明的具有低介电常数,同时优异的力学性能和加工性能的共聚尼龙聚合物,其中,实施例7制备的共聚尼龙聚合物的综合性能最佳。
实施例7与对比例1相比,对比例1没有添加氨基沸石纳米晶,由于氨基沸石纳米晶具有多孔结构,其介电常数为1.6左右,因此对比例1的介电常数高于实施例7。
实施例7与对比例2相比,对比例2使用的是溶胶-凝胶法制备的普通沸石,其具有较强的亲水性,与尼龙材料的相容性较差,并且其机械性能也差于氨基沸石纳米晶,因此对比例2制备得到的共聚尼龙聚合物的拉伸强度和缺口冲击性能要低于实施例7的,而其介电常数高于实施例7。
实施例7与对比例3相比,对比例3没有添加有机化煅烧高岭土,由于有机化煅烧高岭土具有极低的介电常数,为1.3左右,因此对比例3的介电常数高于实施例7。
实施例7与对比例4相比,对比例4没有添加双接枝高密度聚乙烯(GMA-g-HDPE-g-MAH),由于GMA-g-HDPE-g-MAH具有较高的缺口冲击强度,并且其马来酸酐基团、环氧基团可以和尼龙材料的端氨基以及氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土的端氨基反应,增强这三者之间相容性,提高力学性能和降低介电常数。此外,GMA-g-HDPE-g-MAH具有较低的介电常数(Dk为2.4,测试频率5GHz),因此对比例4制备得到的共聚尼龙聚合物的缺口冲击性能要低于实施例7,而其介电常数高于实施例7。
实施例7与对比例5相比,对比例5没有添加苯甲酸,由于单官能团的苯甲酸起到阻聚剂的作用,从而有效调节共聚尼龙聚合物的特性黏度,而共聚尼龙聚合物的特性黏度太高则影响加工性能,因此对比例5的熔融指数要远低于实施例7。
实施例7与对比例6相比,对比例6使用聚酰胺66树脂通过普通共混的方法制备得到共聚尼龙聚合物,由于普通聚酰胺66树脂的酰胺键密度高,同时缺乏实施例7的尼龙结构中的刚性苯环以及含有氟元素的侧基,在日常使用中容易吸收水汽,其平衡吸水率达到1.72%,而水的介电常数为78.5(按GB/T5597-1999标准测试,测试频率1kHz),因此对比例6的介电常数要高于实施例7的。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种共聚尼龙聚合物,其特征在于,由以下重量份的原料制备而成:
己二酸 146份,
己二胺 81.2~104.4份,
2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯 32~96份,
氨基沸石纳米晶 4~12份,
有机化煅烧高岭土 2~8份,
双接枝高密度聚乙烯 4~12份,
苯甲酸 0.1~2份,
主抗氧剂 0.1~1份,
辅助抗氧剂 0.1~1份;
所述己二酸与己二胺、2,2'-双(三氟甲基)二氨基联苯之和的摩尔比为1:1;
所述氨基沸石纳米晶是由沸石纳米晶经3-氨丙基三甲氧基硅烷有机化而得;所述沸石纳米晶由正硅酸乙酯和四丁基氢氧化铵制备而得;所述氨基沸石纳米晶的制备方法包括如下步骤:将正硅酸乙酯、四丁基氢氧化铵和去离子水按照摩尔比1:0.1~0.4:13~50加入到聚合反应釜中,在30℃~40℃下搅拌预水解10小时~20小时,然后在110℃~150℃晶化10小时~20小时,降至常温后得到沸石纳米晶,最后加入正硅酸乙酯和四丁基氢氧化铵总质量的1wt%~3wt%的3-氨丙基三甲氧基硅烷,在30℃~40℃下搅拌0.5小时~3.5小时,真空干燥后得到氨基沸石纳米晶;
所述有机化煅烧高岭土是由950~1050℃煅烧后的高岭土,经3-氨丙基三甲氧基硅烷有机化而得;所述有机化煅烧高岭土的制备方法包括如下步骤:以1000~2000 r/min搅拌950~1050℃煅烧后的高岭土粉体,同时将质量比为1:5~15的乙醇与3-氨丙基三甲氧基硅烷的混合液常温雾化喷到所述高岭土粉体上,升温干燥,再1000~2000 r/min搅拌打散,即得;所述混合液的用量为所述高岭土粉体质量的3~7%;
所述双接枝高密度聚乙烯是由高密度聚乙烯接枝马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯而得;
所述共聚尼龙聚合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、主抗氧剂和辅助抗氧剂以及适量的水;然后抽真空3min~7min,通氮气3min~7min,如此循环4次~8次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.1MPa~0.4MPa;
(2)在0.5小时~1.5小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至80℃~100℃进行成盐反应0.5小时~1.5小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为30r/min~50r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至275℃~285℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1小时~3小时后,放气至常压,继续反应1小时~3小时后,恒温持续抽真空0.5小时~1.5小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
2.根据权利要求1所述的共聚尼龙聚合物,其特征在于,由以下重量份的原料制备而成:
己二酸 146份,
己二胺 87~98.6份,
2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯 48~80份,
氨基沸石纳米晶 6~10份,
有机化煅烧高岭土 3~7份,
双接枝高密度聚乙烯 6~10份,
苯甲酸 0.5~1.5份,
主抗氧剂 0.2~0.8份,
辅助抗氧剂 0.2~0.8份。
3.根据权利要求2所述的共聚尼龙聚合物,其特征在于,由以下重量份的原料制备而成:
己二酸 146份,
己二胺 89.3~96.28份,
2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯 54.4~73.6份,
氨基沸石纳米晶 7~9份,
有机化煅烧高岭土 4~6份,
双接枝高密度聚乙烯 7~9份,
苯甲酸 0.7~1.3份,
主抗氧剂 0.3~0.5份,
辅助抗氧剂 0.3~0.5份。
4.根据权利要求1~3任一项所述的共聚尼龙聚合物,其特征在于,所述共聚尼龙聚合物,其介电常数为2.86~2.97,特性黏度为1.03dL/g~1.62dL/g,熔融温度为267℃~273℃;所述双接枝高密度聚乙烯中马来酸酐的接枝率为0.5%~1.5%、甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为0.5%~1.5%。
5.根据权利要求1~3任一项所述的共聚尼龙聚合物,其特征在于,所述主抗氧剂为N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺),所述辅助抗氧剂为双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯。
6.权利要求1~5任一项所述的共聚尼龙聚合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将己二酸、己二胺和2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯加入到搅拌式聚合反应器中,同时加入氨基沸石纳米晶、有机化煅烧高岭土、双接枝高密度聚乙烯、苯甲酸、主抗氧剂和辅助抗氧剂以及适量的水;然后抽真空3min~7min,通氮气3min~7min,如此循环4次~8次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.1MPa~0.4MPa;
(2)在0.5小时~1.5小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至80℃~100℃进行成盐反应0.5小时~1.5小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为30r/min~50r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至275℃~285℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1小时~3小时后,放气至常压,继续反应1小时~3小时后,恒温持续抽真空0.5小时~1.5小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
7.根据权利要求6所述的共聚尼龙聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述抽真空4min~6min,通氮气4min~6min,如此循环5次~7次,控制所述搅拌式聚合反应器内系统压力为0.2MPa~0.3MPa。
8.根据权利要求7所述的共聚尼龙聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中在0.8小时~1.2小时内将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至85℃~95℃进行成盐反应0.8小时~1.2小时,调节所述搅拌式聚合反应器的搅拌速度为35r/min~45r/min,然后将所述搅拌式聚合反应器密闭加热至277℃~283℃,当所述搅拌式聚合反应器的温度达到223℃时,放气至2MPa,并维持压力在2MPa,反应1.5小时~2.5小时后,放气至常压,继续反应1.5小时~2.5小时后,恒温持续抽真空0.8小时~1.2小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得。
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