[發明專利]在高壓釜中不結殼制備共聚酰胺的方法

有效

• 申請號: 201880082458.2
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111542561B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: J-F.蒂埃里;C.穆瓦諾;R-G.奧貝爾
• 申請（專利權）人: 波利泰克尼簡易股份公司
• 主分類號: C08G69/26
• 分類號: C08G69/26;C08G69/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 初明明;彭昶

在高壓釜中不結殼制備共聚酰胺的方法。本發明涉及一種生產共聚酰胺的新穎方法，該共聚酰胺包含己二胺、己二酸和對苯二甲酸的聚合產物。

技術領域

本發明涉及通過聚合單體己二酸、己二胺和對苯二甲酸來制備共聚酰胺的方法。

背景技術

聚酰胺是專用聚合物的一個亞類。它們既自然產生也人為產生。以合成方式獲得的聚酰胺由于其非凡的性質而在化學工業中以及對整個社會而言都具有重要意義。在化學工業中，聚酰胺通常通過其單體在逐步生長反應中的縮合反應而獲得。所得產物由失水下的單體單元組成。在產物中，單體單元通過酰胺鍵連接。有時，單體可以如同在己內酰胺中一樣，本身是酰胺。但是通常而言，單體表現出氨基和/或羧基。

根據可以是脂族、半芳香族或芳香族的其主鏈的組成，合成聚酰胺分為三種不同的聚酰胺家族：脂族聚酰胺、聚鄰苯二甲酰胺或芳族聚酰胺。常常，使用單體的鏈長來定義反應產物的名稱，如同例如在眾所周知的聚酰胺PA6、PA66和PA6T中一樣。當兩種或更多種聚酰胺結合在一起時，所得產物稱為共聚酰胺，如同例如PA66/6T一樣，其是在作為本發明的主題的方法中制備的。DE?929151?A、US?4603166?A、US?4762910?A、JP?61159422?A2、JP7082372?A2、JP?7138366?A2、US?5708125?A、US?5663284?A、JP?8059824?A2、US2002077419?A1、US?2007043185?A1、CN?103360598?A、CN?104163918?A和US2016145390?A1中披露了幾種用于生產PA66/6T的現有技術方法。其他相關文件是US?3382216?A和US5378800?A。

在制備所需聚酰胺和共聚酰胺的合成過程中，常見問題是發生不必要的副反應。所得副產物常常導致在使用的高壓釜中結殼。這些結殼必須定期通過徹底的清潔而去除。總體而言，這些副反應導致成本高昂且耗時的停機時間。

另外，常見問題是，在不同聚合方法所需的溫度下，所獲得的聚合物的流動性不足以適合注塑成型應用。設法通過提高溫度來增加流動性常常導致至少一部分聚合物分解，并因而降低所需產物的收率。

迄今為止，這些問題尚未令人滿意地解決。

發明內容

該專利申請的諸位發明人觀察到，在通過在高壓釜中在壓力下的聚合制備PA66/6T期間，高壓釜發生明顯結殼，需要頻繁中斷以進行高壓釜清潔。

諸位發明人出人意料地發現，如果在該方法的早期階段(壓力聚合)中，將反應物料的溫度升高到最終聚合物的熔點以上，則高壓釜中的結殼現象大大減少。因此，為進行高壓釜清潔的必要維護中斷減少。另外，可以獲得更好的聚合物質量(即，不受降解殘留物污染)。降解殘留物的污染會損害制粒階段中聚合物流的質量和規律性，從而導致切割缺陷、線料堵塞及制粒階段中斷、模板孔堵塞等。

因此，與現有技術相比，本專利申請促進了共聚酰胺如PA66/6T的聚合方法，其中在壓力聚合期間，達到恰好高于目標聚合物熔點的溫度。而且，在高壓釜中的工藝時間通常比現有技術短。這是有利且具有創新性的，因為在給定參數下在高壓釜中沒有觀察到結殼。

因此，本發明涉及以下項目[1]至[49]中定義的主題：

[1]一種生產共聚酰胺的分批法，該共聚酰胺包含小于50摩爾％的對苯二甲酰己二胺單元，所述方法包括：

(a)將水性溶劑和單體己二酸、對苯二甲酸和己二胺或其鹽引入蒸發器中以獲得混合物；

(b)在該蒸發器中通過蒸發該溶劑的至少一部分來濃縮在步驟(a)中獲得的該混合物，以獲得濃縮混合物；

(c)將步驟(b)中獲得的該濃縮混合物轉移到高壓釜中；

(d)在至少1.2MPa的壓力下通過將溫度升高至高于該共聚酰胺熔點的溫度，使該高壓釜中的這些單體聚合；