[發(fā)明專利]一種尼龍鹽及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480083869.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN107001625B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊晨;秦兵兵;鄭毅;劉馳;李乃強(qiáng);劉修才
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海凱賽生物技術(shù)股份有限公司;CIBT美國(guó)公司
• 主分類號(hào): C08G69/28
• 分類號(hào): C08G69/28;C08G69/30
• 代理公司: 北京律智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 吳婭妮;于寶慶

本發(fā)明提供了一種尼龍鹽的制備方法，包括以下步驟：將1,5?戊二胺、水以及二元酸在65～120℃混合，制得所述尼龍鹽，其中所述水的重量為所述1,5?戊二胺和所述二元酸總重量的2～12wt％。本發(fā)明還提供了一種尼龍鹽。本發(fā)明提供的尼龍鹽的制備方法，避免了因制備過(guò)程中尼龍鹽呈固態(tài)而造成1,5?戊二胺與二元酸的混合反應(yīng)不完全，顯著加快了反應(yīng)速率，大大縮短了反應(yīng)時(shí)間，使尼龍鹽中二胺和二酸的殘留量極低，且可使最終得到的尼龍鹽產(chǎn)物呈固態(tài)，便于尼龍鹽產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種尼龍鹽及其制備方法，具體為一種二胺與二酸殘留量少的尼龍鹽的制備方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)主要以二元酸與二元胺的縮聚反應(yīng)合成尼龍，為了盡可能的保證二元酸和二元胺原料的等摩爾比，通常先將二元酸和二元胺制成尼龍鹽，然后再進(jìn)行縮聚。因而，作為尼龍聚合物的前體，尼龍鹽的產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)尼龍聚合物的品質(zhì)有著巨大的影響。合格的尼龍鹽是生產(chǎn)高品質(zhì)尼龍聚合物的基本前提。

目前市場(chǎng)上銷售的尼龍鹽，包括尼龍鹽水溶液和尼龍鹽固體。尼龍鹽水溶液因水含量高，長(zhǎng)途運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)上不劃算，同時(shí)穩(wěn)定性差，正逐漸被尼龍鹽固體取代。尼龍鹽固體穩(wěn)定、運(yùn)輸成本低，是國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上尼龍鹽銷售的主要品種。

現(xiàn)有尼龍鹽的制備通常采用溶液法，即先將二元酸與二元胺分別溶解或分散在水中，再將兩者混合進(jìn)行中和反應(yīng)，以混合液的pH值判定反應(yīng)終點(diǎn)，待反應(yīng)完成后經(jīng)分離、提純、干燥等工藝得到尼龍鹽。

尼龍鹽在成鹽過(guò)程中，等摩爾量的二元酸和二元胺混合后反應(yīng)生成尼龍鹽。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，自由態(tài)二元胺逐漸減少，直至成鹽反應(yīng)結(jié)束。若反應(yīng)過(guò)程中二元酸和二元胺的混合不均勻，則會(huì)導(dǎo)致所生成的尼龍鹽產(chǎn)物中未反應(yīng)的自由態(tài)二元胺的含量過(guò)多，對(duì)尼龍鹽的品質(zhì)有嚴(yán)重的影響。另外，因胺在空氣中不穩(wěn)定，遇熱遇氧氣容易發(fā)生副反應(yīng)，導(dǎo)致尼龍鹽的品質(zhì)惡化，顏色發(fā)黃，而這些變化又會(huì)對(duì)尼龍聚合產(chǎn)生致命的影響。因此，為了得到高質(zhì)量的尼龍鹽，需要確保尼龍鹽中殘留的自由二胺含量很低甚至不存在二胺殘留。

專利CN1887841A公開了以水為溶劑進(jìn)行溶液法成鹽。除水以外，還可以用乙醇或二甲基甲酰胺(DMF)等有機(jī)溶劑作為溶液法成鹽的溶劑。專利CN 101456804A采用N-甲基吡咯烷酮或DMF作為溶劑進(jìn)行溶液法成鹽；專利CN 101880235A以二甲基亞砜(DMSO)為溶劑進(jìn)行溶液法成鹽。

然而，上述現(xiàn)有的溶液法尼龍鹽制備技術(shù)存在以下問(wèn)題：當(dāng)以水為溶劑制備尼龍鹽溶液時(shí)，因尼龍鹽在水溶液中溶解度比較大，很難通過(guò)降溫結(jié)晶等手段有效的得到尼龍鹽固體，而如果采用濃縮結(jié)晶，又會(huì)導(dǎo)致尼龍鹽因高溫而產(chǎn)品質(zhì)量惡化。因而通過(guò)尼龍鹽的水溶液制備尼龍鹽成本高且質(zhì)量不穩(wěn)定。而當(dāng)使用有機(jī)溶劑來(lái)制備固體尼龍鹽時(shí)，容易造成有機(jī)溶劑殘留并且牽涉到有機(jī)溶劑的回收，能耗高、污染大、成本高，也不是一條非常理想的工藝。

專利申請(qǐng)CN 103201314A公開了低含水量的條件下，液態(tài)二胺與粉末狀固態(tài)二酸反應(yīng)制備尼龍鹽的方法，然而該方法需將二胺與二酸在戊二胺熔點(diǎn)之上的100～210℃的溫度范圍間進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)條件不溫和，且高溫反應(yīng)下得到的尼龍鹽在后續(xù)的聚合中會(huì)使尼龍產(chǎn)生黃變現(xiàn)象，影響尼龍顏色。另外，該制備方法對(duì)反應(yīng)體系、攪拌方式、反應(yīng)溫度、二酸加入方式等都有限制，工藝繁瑣，且受限于其液-固反應(yīng)方式，最終得到的產(chǎn)物中仍然有胺殘留。

綜上所述，現(xiàn)有的尼龍鹽制備方法都難以直接得到低二胺和二酸殘留且對(duì)后續(xù)尼龍聚合無(wú)影響的尼龍鹽。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種尼龍鹽的制備方法，包括以下步驟：將1，5-戊二胺、水以及二元酸在65～120℃混合，制得所述尼龍鹽，其中所述水的重量為所述1，5-戊二胺和所述二元酸總重量的2～12wt％。