[發(fā)明專利]聚酰胺及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810082469.2
• 申請(qǐng)日: 2018-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108727585B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃田忠;周宏根;張木佑;吳機(jī)政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣化學(xué)纖維股份有限公司
• 主分類號(hào): C08G69/36
• 分類號(hào): C08G69/36;C08G69/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 孫梵

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種聚酰胺，包括下列重復(fù)單元：?[A]_p?、?[B]_q?及?[C]_r?，其中A、B、C是分別衍生自A1、B1、C1的重復(fù)單元；其中m為2?5的整數(shù)，n為2?6的整數(shù)；p、q及r分別代表A、B及C的摩爾百分比(mol％)，以p、q及r的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，r為10?99mol％，且p與q的摩爾比為0.9至1.1。本發(fā)明的實(shí)施例亦提供該聚酰胺的制備方法。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及聚酰胺及其制備方法。

【背景技術(shù)】

尼龍(Nylon)6是由己內(nèi)酰胺(caprolactam,CPL)聚合而成的聚酰胺，其在柔韌性、彈力回復(fù)性、耐堿性、耐磨性及抗紫外線等方面有極佳表現(xiàn)。由于尼龍6具有上述良好的特性，全球尼龍6所織造的尼龍紡織品廣泛應(yīng)用于服裝、地毯等產(chǎn)業(yè)上。

然而，由于聚合后的尼龍6中含環(huán)狀等低分子量化合物的副產(chǎn)物太多，需消耗大量熱水進(jìn)行萃取，導(dǎo)致萃取物內(nèi)副產(chǎn)物的分離成本高且尼龍6的產(chǎn)率降低等問(wèn)題。

為了解決上述問(wèn)題，目前已知的現(xiàn)有技術(shù)是將己二胺(Hexamethylenediamine,HMDA)與純對(duì)苯二甲酸(pure terephthalic acid,PTA)加入尼龍6中，即進(jìn)行”HMDA+PTA+CPL”的共聚合反應(yīng)，以降低熱水可萃取率。

然而，由上述技術(shù)所制造的聚酰胺具有熔點(diǎn)大幅下降的問(wèn)題，這會(huì)導(dǎo)致機(jī)械物性降低并限制產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)范圍與應(yīng)用領(lǐng)域。再者，在上述技術(shù)中，由于芳香系PTA與脂肪系尼龍的互溶性低及兩者末端官能基間的反應(yīng)活性差異大，使得PTA反應(yīng)不完全，導(dǎo)致聚酰胺產(chǎn)物容易產(chǎn)生低聚物而造成物性不穩(wěn)定且變異性增加。此外，上述技術(shù)需使用己二胺(HMDA)作為共聚單體，由于己二胺(HMDA)的沸點(diǎn)低容易餾出，造成產(chǎn)物的分子量上升受限，且己二胺的生產(chǎn)存在環(huán)境污染的問(wèn)題，限制了后續(xù)相關(guān)技術(shù)與應(yīng)用的開(kāi)發(fā)。

因此，目前亟需一種新的聚酰胺，使其在降低熱水可萃取率的同時(shí)，能夠克服產(chǎn)物熔點(diǎn)下降、產(chǎn)生低聚物及分子量上升受限等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的實(shí)施方式提供一種聚酰胺，包括下列重復(fù)單元：-[A]_p-、-[B]_q-及-[C]_r-，其中A、B、C為分別衍生自A1、B1、C1的重復(fù)單元；

其中m為2-5的整數(shù)，n為2-6的整數(shù)；p、q及r分別代表A、B及C的摩爾百分比(mol％)，以p、q及r的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，r為10-99mol％，且p與q的摩爾比為0.9至1.1。

本發(fā)明的實(shí)施方式另提供一種聚酰胺的制備方法，包括：將單體A1與單體B1進(jìn)行反應(yīng)以得到鹽類；將單體C1進(jìn)行開(kāi)環(huán)反應(yīng)之后，加入該鹽類，并進(jìn)行熔融聚合反應(yīng)，以得到該聚酰胺；

其中，該聚酰胺包括下列重復(fù)單元：-[A]_p-、-[B]_q-及-[C]_r-，A、B、C為分別衍生自單體A1、B1、C1的重復(fù)單元；其中m為2-5的整數(shù)，n為2-6的整數(shù)；p、q及r分別代表A、B及C的摩爾百分比(mol％)，以p、q及r的總摩爾數(shù)為基準(zhǔn)，r為10-99mol％，且p與q的摩爾比為0.9至1.1。

【具體實(shí)施方式】

本發(fā)明的實(shí)施方式使用低碳數(shù)的二胺先與PTA反應(yīng)以形成低碳數(shù)的芳香二胺，由于上述芳香二胺相較于己二胺(HMDA)具有高熔點(diǎn)，故可避免聚酰胺產(chǎn)物的分子量上升受限。此外，本發(fā)明實(shí)施方式的聚酰胺可維持高熔點(diǎn)，從而解決尼龍6在共聚合反應(yīng)后熔點(diǎn)大幅下降的問(wèn)題。