[發明專利]聚醚酯酰胺的生產方法以及由此得到的聚醚酯酰胺的應用

有效

• 申請號: 201310449256.6
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103524732A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 王文志;彭軍;張英偉;黃安民;姜其斌
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C08G69/44
• 分類號: C08G69/44;C08G69/08;C08G69/48;C08L77/12
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及聚醚酯酰胺領域，具體涉及一種聚醚酯酰胺的生產方法以及由此得到的聚醚酯酰胺的應用。

背景技術

聚醚酯酰胺熱塑性彈性體是一種性能優良，用途廣泛的熱塑性彈性體。分子鏈由聚酰胺組成的硬段嵌段和聚醚組成的軟段嵌段結合而成。每一段的分子量一般不超過4000，而每一條分子鏈一般都大于三嵌段。目前多項專利公開具有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物的合成方法。

聚醚酯酰胺彈性體的制備方法一般都是先合成帶活性端基的聚酰胺嵌段，然后再和端基聚醚反應合成得到所述聚醚酯酰胺彈性體。反應機理都是端羥基和端羧基的酯化反應或者端胺基和端羧基的反應。反應條件需要在高溫和高真空條件下反應才能合成高分子量的聚合物，而且因為條件比較苛刻，需要保證聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的端基摩爾比對等，稍微有所偏差得到的分子量將達不到需求，而且在高溫條件下，羧基容易脫羧發生副反應，而且在合成聚酰胺嵌段時會有很多副反應，這給配比帶來很大的困難，導致縮聚反應階段聚合不完全，聚合物分子量較低，物理機械性能較差。

現有的尼龍彈性體通常是國外用十二酰胺開環，然后與聚醚進行生產，因為十二內酰胺開環快，而且開環比較完全，副產物很少。所以容易控制端基含量。但是十二酰胺至今國內沒有生產，需要進口，價格高。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供了一種新的聚醚酯酰胺彈性體及其制備方法。可以不需要嚴格控制聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的端基摩爾比的對等，同時還可以生產高品質，物理機械性能好的聚醚酯酰胺彈性體。

為了實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

1）一種聚醚酯酰胺的制備方法，包括

i）提供反應原料和封端劑得到第一中間產物；

ii）將第一中間產物與一元醇進行酯化反應得到端基為酯基的第二中間產物;

iii）將第二中間產物與二元醇進行酯交換反應得到端基為羥基的第三中間產物；

iv）將得到的第三中間產物與二元醇進行縮聚反應得到所述聚醚酯酰胺。

2）在本發明第1）項所述的制備方法的一個實施方式中，步驟i）中所述的反應原料為選自式V所示化合物、式VI所示化合物或者二胺與二酸的混合鹽溶液中的至少一種，

H₂N(CH₂)_yCOOH????式V；

其中，y選自6-12中的整數。

3）在本發明第1）或2）項所述的制備方法的一個實施方式中，所述封端劑為二酸。

4）在本發明在本發明第3）項所述的制備方法的一個實施方式中，所述二酸為如式VII所示的二酸

HOOC-R¹-COOH??式VII；

其中，R¹選自直鏈亞烷基、支鏈的亞烷基或芳香族化合物基團。

5）在本發明在本發明第1）-第4）項所述的制備方法的一個實施方式中，步驟ii）所述的一元醇選自甲醇、乙醇或丙醇中的一種。

6）在本發明在本發明第1）-第5）項所述的制備方法的一個實施方式中，步驟所述二元醇選自乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇或己二醇中的一種。

7）一種含有本發明第1）-6）項中任一項所述的制備方法制備的聚醚酯酰胺的注塑制品、薄膜、纖維或無紡材料。

本發明的方法得到的聚醚酯酰胺屬于無規共聚物，本發明的生產的聚醚酯酰胺是一種彈性體，其具有廣泛為用途，包括在作為汽車的零部件的材料使用，或者作為工程結構的材料使用。

本發明的有益效果：

本發明的方法的特點在于，在合成成聚酰胺嵌段后，對聚酰胺嵌段進行處理（酯化反應、酯交換反應），然后才與聚醚反應，處理過后的聚酰胺嵌段能自身進行反應，也就是聚酰胺嵌段能與聚酰胺嵌段進行反應。

通過酯化反應和酯交換反應兩步，可以使縮聚反應不需要保證端基摩爾比為1:1。通過酯化反應和酯交換反應兩步，對聚酰胺嵌段的純度要求可以降低，這說明這種反應不僅僅是十二酰胺可以實現，對于普通的內酰胺、尼龍鹽、氨基酸等都可以進行反應。增加了本方法的應用范圍。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明進行詳細說明，但本發明的范圍并不限于以下實施例。

實施例1

本實施例的聚醚酯酰胺的制備流程如下所示：

其中，式中x選自10-20，m選自30-200;n選自10-100。

d中的z選自2-8中的整數。