[發明專利]聚酰胺的制備方法以及利用該方法制備的聚酰胺

有效

• 申請號: 201880051231.1
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN111032734B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 金維炫;姜東憲;樸智用;黃永男
• 申請（專利權）人: 可隆工業株式會社
• 主分類號: C08G69/36
• 分類號: C08G69/36;C08G69/14;D01F6/80
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;陳英俊

本發明涉及一種聚酰胺的制備方法以及利用該方法制備的聚酰胺，所述聚酰胺的制備方法包括將作為第一反應物的第一尼龍鹽、作為第二反應物的氨基酸或內酰胺、作為第三反應物的彈性體鹽進行反應的步驟。根據所述聚酰胺的制備方法，能夠使聚酰胺的水分吸收率優秀的同時，容易地形成纖維，并且制備出紡絲拉伸性優秀的聚酰胺。

技術領域

本發明涉及聚酰胺的制備方法以及利用該方法制備的聚酰胺，能夠制備水分吸收率優秀的同時，容易地形成纖維，且紡絲拉伸性優秀的聚酰胺。

背景技術

尼龍6纖維具有優秀的剛性、彈性恢復力、染色性等優點，但包括尼龍6纖維在內的大多數合成纖維具有吸水性性低的缺點，而作為天然纖維的棉(cotton)吸水性優秀且相對于現有合成纖維具有良好的觸感，但水分干燥速度極慢，UV屏蔽性極其不足，且價格高。

通常，結晶性高分子的吸水性取決于親水性官能團種類、結晶結構、結晶度等各種因素。就作為所述結晶性高分子之一的尼龍而言，考慮到在高分子的重復單元中具有親油性的烴基相對于具有親水性的胺基減少時，親水性增加，從而使吸水性增加，正在對碳原子數比尼龍6纖維更少的尼龍3纖維或者尼龍4纖維等進行深入的研究。

特別是，尼龍4纖維由于在重復單元中碳原子數比尼龍6更少而增加親水性，具有與作為天然纖維的棉(cotton)相似水平的卓越吸水性(回潮率)，且與現有尼龍6具有相似水平的強度和伸長率。

然而，雖然預測尼龍4纖維與其他尼龍相同地經加熱以及脫水后，對作為原料單體的GABA(gamma amino butyric acid，伽馬氨基丁酸)進行縮聚，則可進行合成，但是由于單體本身的環化而形成2-吡咯烷酮，因此無法獲得線型高分子。另外，由于2-吡咯烷酮是五元環內酰胺，因此具有熱穩定性，也不容易開環聚合。

但是，1953年Ney等使用氫氧化鉀，在90℃～120℃下，通過減壓加熱進行脫水，通過在氮氣氣流下以160℃加熱，將2-吡咯烷酮進行開環聚合，從而最初成功合成尼龍4纖維。基于所述方法，出于高分子量化、多分散性的控制以及制備工藝的簡化等目的，從1950年代到1990年代開發了新型催化劑物質以及聚合方法等技術。

從1970年代到1980年代，由在Chevron Research(雪佛龍研究)公司活躍進行所述尼龍4樹脂的聚合以及利用其的纖維的制備，并且主要以中試規模進行催化劑研究、聚合過程研究、熱穩定化研究、加工技術以及纖維制備技術研究，但是未能成功實現商業化。

另外，1953年合成的尼龍4(Poly(2-pyrrolidone)，聚(2-吡咯烷酮))樹脂由于結構上每重復單元的親油性碳原子數少，吸水性優秀且剛性優秀，憑借這些優點，1973年作為能夠代替棉的夢幻合成纖維，華麗地登上了歷史舞臺。

然而，尼龍4的熔點為265℃，比尼龍6高，但是熱分解溫度為260℃。其結果，當制備使用了尼龍4的纖維時，在利用需要在熔點以上的溫度下進行熔融紡絲的紡絲工藝的情況下，到達熔點前，尼龍4被熱分解，從而不能通過連續紡絲來形成纖維。

鑒于此，為了提高回潮率，雖然開發了對合尼龍46和尼龍6進行共聚并添加親水性添加劑的尼龍的制備方法，但是由于此時纖維形成性不足，導致在纖維制備工藝中拉伸性不足，且纖維產品的強度和伸長率不足。

另外，雖然開發了合成共聚物以降低熔點的技術，但是其不能保持尼龍4的優秀水的分分吸收率或者難以形成纖維。

由此，需要水分吸收率優秀的同時，容易形成纖維的新型尼龍制備方法。

在先技術文獻

專利文獻

(專利文獻1)日本專利公告第2001-348427號(2001.12.18公開)

(專利文獻2)日本專利公開第2009-256610號(2009.11.05公開)

發明內容