[發明專利]一種無低聚物析出的尼龍彈性體的制備方法及尼龍彈性體

有效

• 申請號: 202010127119.0
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111171313B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 楊偉翔;劉彪;高斌;苑先佩;曲振;潘現路;陳海波
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: C08G69/40
• 分類號: C08G69/40;C08L77/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種無低聚物析出的尼龍彈性體的制備方法及尼龍彈性體，所示制備方法包括以下步驟：在脫水縮合催化劑、脫水劑的存在下，使聚酰胺硬段、聚醚多元醇軟段發生酯化反應，生成預聚體；將預聚體在酯化催化劑的存在下熔融混煉，反應完成后擠出造粒，制備得到所述尼龍彈性體。本發明通過上述技術手段實現其有益效果：通過脫水縮合催化劑和脫水劑使原料初步酯化聚合，充分反應得到分子量大于析出臨界值的尼龍預聚體；再更換成催化活性更高的酯化催化劑繼續反應，保證鏈長度繼續增長，并且由于預聚體分子量較為均一，可保證預聚體鏈段全部繼續反應生長成高分子量尼龍彈性體，避免白色低聚物的析出。

技術領域

本發明涉及一種制備方法，尤其涉及一種無低聚物析出的尼龍彈性體的制備方法及尼龍彈性體，屬于尼龍材料技術領域。

背景技術

尼龍彈性體是由聚酰胺硬段和聚醚多元醇軟段共聚而成的嵌端共聚物，相較于其他熱塑性彈性體，它具有低溫性能好、耐化學性能好、質量輕等優點，在醫療導管和運動器械上有較為廣泛的應用。

低聚物的析出在尼龍彈性體領域是普遍存在的問題，其表現形式為將尼龍彈性體放置較長時間后會在表面出現白色的析出物，通過掃描電子顯微鏡觀察其析出物有較好的結晶形態，且通過紅外光譜分析可知其白色析出物為未完全反應的聚酰胺硬段、聚醚多元醇軟段及小分子量低聚物。因尼龍彈性體在日常器械，醫療導管上有廣泛的應用，故低聚物的析出對尼龍彈性體的應用有較大的限制。

目前解決該問題的主要方案是對尼龍彈性體產物進行分離純化，如，通過有機溶劑熱萃取將低聚物去除，該方法雖然可以起到很好的低聚物去除效果，但不可避免的存在不利于生產應用過程中成本控制及提高副反應發生概率的缺陷。

中國發明專利CN 109705338A中提出了一種通過加入小分子二元醇制備尼龍彈性體的方法，該方法是將聚酰胺硬段先與小分子二元醇反應生成聚酰胺與聚酰胺預聚體酯，然后將預聚體酯與聚醚多元醇發生酯交換反應來制備尼龍彈性體。該方法雖然可以實現低聚物分子量的提高從而避免析出，但是酯交換反應的難度和對裝置的要求比羧基與羥基的反應要大很多，不利于工業化的開展。同時，酯交換反應不利于形成酰胺與聚醚的有規嵌段共聚物，這對彈性體的各項性能都會產生消極影響。

因此，找到一種經濟實用的制備無低聚物析出的尼龍彈性體的制備方法對尼龍彈性體的應用有較大的實際意義。

發明內容

本發明提供了一種無低聚物析出的尼龍彈性體的制備方法及制備得到的尼龍彈性體，該尼龍彈性體具有無低聚物析出、長期使用透明度保持良好的優點。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種無低聚物析出的尼龍彈性體的制備方法，包括以下步驟：

a、在脫水縮合催化劑、脫水劑的存在下，使聚酰胺硬段、聚醚多元醇軟段發生酯化反應，生成預聚體；優選地，反應溫度為0～20℃，反應時間為3～300h，優選5～150h；

b、將步驟a制備得到的預聚體在酯化催化劑的存在下熔融混煉，反應完成后擠出造粒，制備得到所述尼龍彈性體；優選地，反應溫度為200～240℃，反應時間為2～5h。

進一步地，所述聚酰胺硬段與聚醚多元醇軟段的摩爾比為0.95～1.05：1。

進一步地，所述步驟a中，脫水縮合催化劑、脫水劑與聚醚多元醇軟段的摩爾比為0.5～1.5：0.5～1.5：1。

進一步地，所述步驟a的反應過程中，還添加有酯化催化劑，所述酯化催化劑的添加量占軟硬段原料總質量的0～0.1％。

進一步地，所述聚酰胺硬段為聚酰胺12、聚酰胺612、聚酰胺6、聚酰胺11和聚酰胺66中的一種或多種；

所述聚醚多元醇軟段為聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇中的一種或多種；優選地，所述聚醚多元醇的分子量為500～2000；