[發明專利]用于生產澆注的聚酰胺的方法

有效

• 申請號: 201110324825.5
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN102532525A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 威廉·勞弗;阿明·?？颂?/a>
• 申請（專利權）人: 萊茵化學萊瑙有限公司
• 主分類號: C08G69/16
• 分類號: C08G69/16;C08G69/20
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 張英;劉書芝

技術領域

本發明涉及一種生產澆注的聚酰胺(cast?polyamide)的新方法。

背景技術

澆注的聚酰胺具體是高分子聚酰胺。在澆注的聚酰胺的生產中，將一種內酰胺與至少一種催化劑以及至少一種活化劑一起倒入一個模具中并然后使之在這個模具中陰離子聚合。該模制中存在的這些原料化合物一般在熱量的作用中聚合。這產生了一種均勻的材料，該材料就結晶性而言優于擠出的聚酰胺。

澆注的聚酰胺適合作為熱塑性聚合物用于制造復雜部件。與許多其他的熱塑性塑料不同，它們不需要被熔化、而是通過內酰胺在120℃至150℃的模具中的無壓陰離子聚合在僅僅幾分鐘內形成。所有已知的澆注工藝都可以使用，如重力澆注、旋轉澆注以及離心澆注。在各自的情況下，所得的終端產品包括高分子的結晶聚酰胺的模制品，其特征為低重量、高機械強度、非常好的滑動特性以及優異的化學物耐受性，并且因為在壓力下沒有發生模具填充而僅具有小的內應力。澆注的聚酰胺可以進行鋸切、鉆孔、碾磨、研磨、焊接或印刷或噴漆；連同復雜的空心形狀，還有可能例如使用這種聚合物用于制造客梯的滾輪以及半成品，例如機械結構和汽車行業的管、桿、以及板。

由低粘度內酰胺熔融物以及一種催化劑和一種活化劑開始、通過所謂的活化的陰離子聚合而生產澆注的聚酰胺部件是本身已知的。為此目的，通常在聚合之前新制備處于彼此分離的液體熔體形式的催化劑以及內酰胺或活化劑以及內酰胺的兩種混合物，將其立即混合在一起并接著在模具中進行聚合。這應該確保預先沒有不希望的反應發生。

因為僅要求少量的催化劑/活化劑，所以定比例是困難的。不精確的定比率導致產品品質的大的波動并且因此導致有缺陷的批次。此外，該活化劑/催化劑在它反復與空氣和濕氣接觸時受損。因此在工作場所衛生的觀點來看還希望以一種不同的更安全的方式來制備該活化劑和/或催化劑。

發明內容

因此本發明要解決的一個問題是提供一種有成本效益的并且有效的方法，該方法沒有現有技術的缺點。

因此本發明涉及在至少一種活化劑以及至少一種催化劑的存在下通過內酰胺的聚合來生產澆注的聚酰胺的方法，根據該方法

a)將該活化劑以混合物的最大5wt％、優選最大2wt％、尤其優選0.1wt％至小于1wt％的量值加入在70℃與120℃之間、優選80℃至100℃的溫度下熔化的至少一種內酰胺之中、使之均勻化、在生產之后分離、任選地干燥、包裝并儲存、或在造粒帶上?；蛘咴谂倨?flaking?roll)上刨片并且

b)將該催化劑以最大5wt％、優選0.2wt％、尤其優選0.2wt％至小于2wt％、尤其優選1wt％至小于2wt％的量值加入在70℃與120℃之間、優選80℃至100℃的溫度下熔化的至少一種內酰胺之中、使之均勻化并且在造粒帶上粒化或者在刨片輥上刨片，

將a)和b)的熔融物混合在一起并接著在模具中于80℃與160℃之間的溫度下聚合。

優選地，該內酰胺對應于以下通式

其中R代表具有3至13個碳原子的亞烷基基團。

優選地，使用至少一種異氰酸酯、異氰尿酸酯(isocyanurate)、縮二脲、脲基甲酸酯(allophanate)、異氰酸酯二聚體(uretdione)和/或碳二亞胺作為活化劑。

優選地，使用至少一種內酰胺-鹵化鎂(lactam-magnesium?halide)、堿鋁二內酰胺鹽(alkali-alumo?dilactamate)、堿金屬和/或堿土金屬內酰胺鹽作為催化劑。

優選地，在熔化之前加入另外的內酰胺和/或催化劑。

本發明還涉及濃度高達最大5％的至少一種異氰酸酯、異氰尿酸酯、縮二脲、脲基甲酸酯、異氰酸酯二聚體和/或碳二亞胺作為活化劑在至少一種具有以下通式的內酰胺中的儲存穩定的混合物

其中R代表具有3至13個碳原子的亞烷基基團。

優選地，該活化劑是至少一種縮二脲和/或異氰酸酯。

本發明還涉及在高達80℃的溫度下為固體并且儲存穩定的催化劑混合物，包括濃度高達最大5wt％的至少一種催化劑以及至少一種具有以下通式的內酰胺

其中R代表具有3至13個碳原子的亞烷基基團。

優選地，該催化劑是一種內酰胺-鹵化鎂、堿鋁二內酰胺鹽、堿金屬和/或堿土金屬內酰胺鹽。

本發明還涉及根據本發明的至少一種活化劑的儲存穩定的上述混合物用于生產澆注的聚酰胺的用途。