[發明專利]一種改性尼龍6材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201611165032.2
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108203508A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 伍千新;譙榮;姚亮紅;張利建
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司巴陵分公司
• 主分類號: C08G69/36
• 分類號: C08G69/36
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 魏娟

本發明公開了一種改性尼龍6材料及其制備方法，改性尼龍6材料由包括己內酰胺、水、主鏈為C₁₀～C₁₄的二元羧酸和主鏈為C₄～C₁₂二元胺以及多活性官能團化合物等組分原料通過聚合反應得到；制備的改性尼龍6材料具有低吸水、高熔體流動性等優點。

技術領域

本發明涉及一種改性尼龍6材料及其制備方法，特別涉及一種采用長碳鏈脂肪二酸、長碳鏈脂肪二胺及多氨基或多羧基化合物等改性己內酰胺制備改性尼龍6材料的方法，屬于改性尼龍6材料的制備領域。

背景技術

常規己內酰胺的聚合技術是以己內酰胺為原料，水為開環劑，單羧基或雙羧基、單氨基或雙氨基官能團為分子量調節劑，以水解開環方式在一定工藝條件下聚合而成；這種方式制備的尼龍6材料因其極性強、吸水性大、吸水后沖擊強度和彈性模量下降、抗蠕變性差、制品形狀和尺寸穩定性差、耐強酸強堿性差、干態和低溫沖擊強度低，材料流動性不足，限制了它的應用范圍。

目前，常見的解決方法是通過己內酰胺聚合后螺桿共混：在共混過程中加入聚烯烴等非極性高分子形成尼龍6-聚烯烴共混合金加以降低尼龍吸水性，但增加了生產過程，一方面，尼龍經過二次受熱加工整體力學性能或多或少有所損失：如剛性及模量降低，失去原有尼龍6的透明性；一方面還會增加材料制造成本。

發明內容

針對現有的尼龍6材料存在吸水性大、流動性不足等缺陷，本發明的一個目的是在于提供一種低吸水、高流動性尼龍6材料，克服了現有尼龍6材料存在的缺陷。

本發明的另一個目的是在于提供一種簡單、低成本的制備所述改性尼龍6材料的方法。

為了實現上述技術目的，本發明提供了一種改性尼龍6材料，該尼龍6材料由包括以下質量份組分原料通過聚合反應得到：

己內酰胺：100份；

水：0.5～10份；

主鏈為C_10～C₁₄的二元羧酸和主鏈為C₄～C₁₂二元胺：10～40份；

多活性官能團化合物：0.1～3.0份。

本發明技術方案關鍵在于采用長鏈脂肪二酸和長鏈脂肪二胺以及多活性官能團化合物同時對尼龍6進行改性，通過己內酰胺開環聚合及各組分之間進行縮聚，成功獲得主鏈中含有支鏈結構同時含有長碳鏈改性尼龍6材料，長鏈脂肪二酸和長鏈脂肪二胺的引入，大大減少了改性尼龍6材料基體中的酰氨基含量，從而減弱了尼龍6分子鏈與分子鏈之間的氫鍵數量，從而使改性尼龍6材料的吸水率大大降低；同時，改性尼龍6材料基體中分子鏈之間氫鍵減少，且包含了枝化結構，使制得的改性尼龍6材料具備更優異的熔體流動性。

優選的方案，所述主鏈為C_10～C₁₄的二元羧酸包括主鏈為直鏈和/或主鏈包含碳環鏈的脂肪二酸；較優選的主鏈為C_10～C₁₄的二元羧酸為十一烷二羧酸和/或十二烷二羧酸。

優選的方案，所述主鏈為C₄～C₁₂的二元胺包括主鏈為直鏈或主鏈包含碳環鏈的脂肪二胺。較優選的主鏈為C₄～C₁₂的二元胺為1,6-己二胺和/或1,6-癸二胺。

優選的方案，多活性官能團化合物包括多氨基有機物和/或多羧基有機物。

較優選的方案，多氨基有機包括三聚氰胺。

較優選的方案，多羧基化合物包括三苯甲酸、均苯四甲酸、偏苯三甲酸、三聚氰酸中至少一種。