一種星型透明聚酰胺的制法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚酰胺的制法,具體是一種星型透明聚酰胺的制法。
【背景技術(shù)】
[0002]透明聚酰胺一般為無(wú)定形聚合物或半結(jié)晶聚合物,由于它具有良好的沖擊韌性,比較高的機(jī)械強(qiáng)度,優(yōu)異的耐熱性、耐磨性、耐油性、耐化學(xué)腐蝕、線膨脹系數(shù)小、成型收縮率低、尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),,可廣泛應(yīng)用于精密光學(xué)儀器、計(jì)量?jī)x表、醫(yī)藥化工的包裝材料、眼睛框架、高檔體育器材和汽車零部件等領(lǐng)域。
[0003]關(guān)于透明聚酰胺的專利也屢見不鮮,例如DE4310970A1描述了 PACMlO與PACM12模塑組合物;DE10009756A1描述了 MACM與IPS以及內(nèi)酰胺-12組合的非晶聚酰胺;CN102015899A描述了透明聚酰胺嵌段共聚物。但這些專利均未公開星型透明聚酰胺的制法。
[0004]公開號(hào)為CN101563393B的中國(guó)專利公開了一種星型形狀記憶型聚酰胺,其多元羧酸組分僅為I,3,5-苯三甲酸。
[0005]上述專利作為【背景技術(shù)】在此引用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種星型透明聚酰胺的制法,本發(fā)明制得的產(chǎn)品不僅具有高度透明性,而且具有更好的加工性能、更低的加工溫度和優(yōu)秀的流變性能。
[0007]本發(fā)明具體采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種星型透明聚酰胺的制法,包括在二胺與二酸聚合生成聚酰胺時(shí),通過(guò)添加多元羧酸而制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,其特征是,所述二胺、二酸之中至少有一組分是脂環(huán)族和/或芳香族組分,并且多元羧酸組分為芳香族和/或脂環(huán)族,并且其所述多元羧酸的總量為聚酰胺的原料量的0.01摩爾%至10摩爾%。
[0009]進(jìn)一步,其中,所述二胺為脂環(huán)族C6-C36 二胺和/或脂肪族C2-C36 二胺和/或芳香族C6-C36 二胺;所述二酸為脂肪族C4-C36 二羧酸和/或脂環(huán)族C8-C36 二羧酸和/或芳香族C8-C36 二羧酸。
[0010]所述多元羧酸組分特別優(yōu)選C22-三元羧酸,例如:5,6_羧基-4-己基_2環(huán)己烯-1-辛酸;芳香族羧酸特別優(yōu)選1,3,5_苯三甲酸。
[0011]其中,述的脂環(huán)族二胺特別優(yōu)選二(4-氨基-3-甲基環(huán)己基)甲烷(MACM)、二(4-氨基-3-乙基環(huán)己基)甲烷(EACM)、二(4-氨基環(huán)己基)甲烷(PACM)和/或異佛爾酮二胺(IPD)中的一種;上述原料來(lái)源廣泛、價(jià)格合理且制得的產(chǎn)品透明度更高。
[0012]所述的脂肪族二酸、脂環(huán)族二酸、芳香族二酸為下列原料中的一種:己二酸、癸二酸、十二烷二酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、環(huán)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、i^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i^一烷二酸、環(huán)己烷二酸、具有36或44個(gè)碳原子的二聚脂肪酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、萘二羧酸。
[0013]其中,還包括抗氧化劑,所述抗氧化劑是磷酸、亞磷酸、次磷酸中的一種或其任意混合物。加入量為二酸和二胺總質(zhì)量的0.01% -1%。
[0014]其中,還包括染料和/或添加劑,其中,所述染料可以是光致變色染料,其可以通過(guò)UV或短波VIS可逆的激發(fā);其中,所述添加劑是穩(wěn)定劑、加工助劑、增塑劑、影響光學(xué)特性例的功能性添加劑中的一種或任意混合物。其中,穩(wěn)定劑可以選自UV穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、自由基穩(wěn)定劑中的一種。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0016]I)本發(fā)明的產(chǎn)品透明性好,經(jīng)試驗(yàn)證實(shí),當(dāng)由聚酰胺制成的層的厚度為2mm時(shí),其在500至700的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率為大于70 %,甚至大于85 %,霧度為小于20 %,甚至10%。
[0017]2)在擠出工藝、注塑工藝或模內(nèi)轉(zhuǎn)移涂布工藝中,本發(fā)明產(chǎn)品的加工溫度低于相同種類且相同分子量聚酰胺(即不含多元羧酸)10°c以上。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例1:
[0019]將2kg十二碳二元酸,1.83kgPACM,3.8g亞磷酸,3kg水與17.8gC22_三元羧酸投入12L聚合釜中,使用CO2置換2遍空氣,加熱聚合釜。1min后開攪拌,控制釜內(nèi)溫度在160°C以下,等待攪拌無(wú)異響后,使釜內(nèi)溫度達(dá)到230°C、壓力達(dá)到13?15MPa,保溫保壓2h。
[0020]緩慢泄壓,大約10min/MPa,保持反應(yīng)釜溫度在230°C以上,泄壓結(jié)束后常壓2h。然后加熱出料口,一段時(shí)間后再次向釜內(nèi)充入CO2,使釜內(nèi)壓力達(dá)到0.5MPa左右,然后打開出料口閥門,進(jìn)行出料、冷卻并切粒,烘干后制得透明聚酰胺。經(jīng)測(cè)試與相同分子量的PACM12相比,融指由12g/10min增加到137g/10min,相對(duì)粘數(shù)降低了 19%。
[0021]實(shí)施例2
[0022]將2kg十二碳二元酸,1.83kgPACM,3.8g亞磷酸,3kg水與7.3gl, 3,5-苯三甲酸酸投入12L聚合釜中,使用CO2置換2遍空氣,加熱聚合釜。1min后開攪拌,控制釜內(nèi)溫度在160°C以下,等待攪拌無(wú)異響后,使釜內(nèi)溫度達(dá)到230°C、壓力達(dá)到13?15MPa,保溫保壓2h。
[0023]緩慢泄壓,大約10min/MPa,保持反應(yīng)釜溫度在230°C以上,泄壓結(jié)束后常壓2h。然后加熱出料口,一段時(shí)間后再次向釜內(nèi)充入CO2,使釜內(nèi)壓力達(dá)到0.5MPa左右,然后打開出料口閥門,進(jìn)行出料、冷卻并切粒,烘干后制得透明聚酰胺。經(jīng)測(cè)試與相同分子量的PACM12相比,融指由18g/10min增加到143g/10min,相對(duì)粘數(shù)降低了 18%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種星型透明聚酰胺的制法,包括在二胺與二酸聚合生成聚酰胺時(shí),通過(guò)添加多元羧酸而制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,其特征是,所述二胺、二酸之中至少有一組分是脂環(huán)族和/或芳香族組分,并且多元羧酸組分為芳香族和/或脂環(huán)族,并且其所述多元羧酸的總量為聚酰胺的原料量的0.0l摩爾%至10摩爾%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的星型透明聚酰胺的制法,其特征是,所述二胺為脂環(huán)族C6-C36 二胺和/或脂肪族C2-C36 二胺和/或芳香族C6-C36 二胺;所述二酸為脂肪族C4-C36 二羧酸和/或脂環(huán)族C8-C36 二羧酸和/或芳香族C8-C36 二羧酸;所述多元羧酸組分特別優(yōu)選C22-三元羧酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的星型透明聚酰胺的制法,其特征是,所述多元羧酸組分為5,6-羧基-4-己基-2環(huán)己烯-1-辛酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的星型透明聚酰胺的制法,其特征是,所述的脂環(huán)族二胺特別優(yōu)選二(4-氨基-3-甲基環(huán)己基)甲烷、二(4-氨基-3-乙基環(huán)己基)甲烷、二(4-氨基環(huán)己基)甲烷、異佛爾酮二胺中的一種;所述的脂肪族二酸、脂環(huán)族二酸、芳香族二酸為下列原料中的一種:己二酸、癸二酸、十二烷二酸、對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、環(huán)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 i^一烷二酸、環(huán)己烷二酸、具有36或44個(gè)碳原子的二聚脂肪酸、間苯二甲酸、對(duì)苯二甲酸、萘二羧酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的星型透明聚酰胺的制法,其特征是,還包括抗氧化劑,所述抗氧化劑是磷酸、亞磷酸、次磷酸中的一種或其任意混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的星型透明聚酰胺的制法,其特征是,還包括染料和/或添加劑。
7.根據(jù)權(quán)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變色染料;所述添加劑是穩(wěn)定劑、加工助劑、增塑劑、影響光學(xué)特性例的功能性添加劑中的一種或任意混合物。
【專利摘要】本發(fā)明涉及聚酰胺技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種星型透明聚酰胺的制法,包括在二胺與二酸聚合生成聚酰胺時(shí),通過(guò)添加多元羧酸而制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,其特征是,所述二胺、二酸之中至少有一組分是脂環(huán)族和/或芳香族組分,并且多元羧酸組分為芳香族和/或脂環(huán)族,并且其所述多元羧酸的總量為聚酰胺的原料量的0.01摩爾%至10摩爾%。本發(fā)明的產(chǎn)品不僅具有高度透明性,而且具有更好的加工性能、更低的加工溫度和優(yōu)秀的流變性能。
【IPC分類】C08K3-32, C08G69-48
【公開號(hào)】CN104744691
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510158125
【發(fā)明人】李雪婷, 徐東震
【申請(qǐng)人】山東廣垠新材料有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日