一种聚酰胺树脂及其制备方法和成型品技术

技术编号:20215975 阅读:37 留言:0更新日期:2019-01-28 16:49
本发明专利技术涉及一种聚酰胺树脂及其制备方法和用途,所述聚酰胺是由(A)和(B)经共聚反应和固相缩聚制备得到,其中(A)是由100重量份己内酰胺、1‑2.5重量份间苯二甲胺、1.5‑2.5重量份去离子水和0.05‑0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;(B)是由100重量份己内酰胺、2‑3重量份癸二酸、1.5‑2.5重量份去离子水和0.05‑0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体。本发明专利技术采用预聚体(A)和预聚体(B)共聚和固相缩聚,制备得到聚酰胺树脂具有透光率高、强度高、耐冲击的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺树脂及其制备方法和成型品
本专利技术涉及聚酰胺制备技术,尤其是一种聚酰胺树脂及其制备方法和成型品。
技术介绍
尼龙6(聚酰胺-6)是一种应用范围广泛的工程塑料品种。它具有良好的韧性、耐磨性,同时具有较好的力学综合性能以及良好的成型性能,尼龙6也具有较强的耐海水腐蚀性,因此,它是理想的单丝材料之一,也是当前市场上渔网丝,特别是高端渔网产品的主要应用材料之一。由于渔网的主要使用条件包括含盐量较高的海水、温度较高的晾晒条件等较为苛刻的使用状况,对渔网丝的综合性能要求较高。具体包括要求具备良好的透明性、耐热性、耐化学腐蚀性、强度指标、延伸性等。尼龙6渔网丝具有良好的综合性能,但其在使用过程中会出现由于应力、光、热等环境而造成的明显老化现象,随和使用时间的增加,会出现强度下降、吸水率增加、出现裂纹、力学性能明显下降等问题。为提高PA6材质渔网的使用性能,一般需对材料进行改性,常见的改性方向包括抗紫外、增韧、提高透明性等方向。常有的改性方法包括化学改性方法和物理改性方法两种。化学改性法是指通过工艺控制、共聚、接枝等方法,对PA6高分子的分子结构进行改造,从而使其在使用性能方面更适合于渔网丝的使用条件;而物理改性方法则通过物理填充的方法进行,包括使用抗紫外剂、增韧剂、柔软剂等进行共混或处理,对材料的相关性能进行改进。也可通过物理、化学结合的方法对材料进行改性,获得更好的改性效果。现阶段使用物理改性方法较多,该法的综合性能较差,在改善某一方面性能的同时会较大程度上影响其它方面的物理性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足,提供一种聚酰胺树脂及其制备方法和成型品,该聚酰胺树脂通过化学方法制备得到,适用于单丝生产领域。本专利技术所述聚酰胺树脂由下述(A)和(B)经共聚反应和固相缩聚制备得到:(A)由100重量份己内酰胺、1-2.5重量份间苯二甲胺、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;(B)由100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;其中,所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的40-60%。优选地,所述(A)由100重量份己内酰胺、1.5-2重量份间苯二甲胺、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;所述(B)由100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体,所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的50%。本专利技术所述聚酰胺树脂透光率大于等于67%,优选地,其透光率大于等于70%。本专利技术提供的聚酰胺树脂的制备方法中,包括步骤1:向高压聚合反应器1中加入100重量份己内酰胺、1-2.5重量份间苯二甲胺、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸,充入惰性气体置换空气,加热到第一温度进行保温反应,之后边搅拌边加热到第二温度,釜内压力维持在0.1±0.02MPa,保持第二温度反应3~5小时,得预聚体(A)。上述步骤中,各原料用量优选为:100重量份己内酰胺、1.5-2重量份间苯二甲胺、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应。加热到第一温度主要是加热熔融混合,使物料混合均匀,优选地,第一温度为80-120℃,更优选为90-110℃,例如100℃。加入到第二温度羧基、氨基之间发生的缩聚反应,优选地,第二温度为230~240℃,更优选为232-238℃,例如235℃。需要说明的是,惰性气体为不参与本专利技术中反应的其他,其目的是排出体系中的空气,惰性气体可以选择高纯氮气。本专利技术提供的聚酰胺树脂的制备方法中,包括步骤2:向高压聚合反应器2中加入100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸,充入惰性气体置换空气,加热到第一温度进行保温反应,之后边搅拌边加热到第二温度,釜内压力维持在0.1±0.02MPa,保持第二温度反应3~5小时,得预聚体(B)。上述步骤中,各原料用量优选为:100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应。加热到第一温度主要是加热熔融混合,使物料混合均匀,优选地,第一温度为80-120℃,更优选为90-110℃,例如100℃。加入到第二温度羧基、氨基之间发生的缩聚反应,优选地,第二温度为230~240℃,更优选为232-238℃,例如235℃。本专利技术提供的聚酰胺树脂的制备方法中,包括步骤3:将步骤1制备的预聚体(A)和步骤2制备的预聚体(B)按照2:3-3:2的质量比加入已通入惰性气体置换完空气并预热的聚合反应器3中,开启搅拌,加热到250~270℃,控制釜内压力在0.04~0.06MPa,反应1.5-3小时;之后降压至-0.03~-0.05MPa,在此压力和250~270℃温度下,继续反应1.5-3小时,之后排料切粒;切粒所得切片经过萃取干燥和固相缩聚反应6~8小时后,得到所述聚酰胺树脂。上述步骤中,预聚体(A)和预聚体(B)混合比例优选为1:1。预热聚合反应器3的目的是防止A和B进入反应器3时发生温度快速降低的不稳定反应状态,例如可以将聚合反应器3的温度预热至220~240℃。聚合反应器3内加热温度为250~270℃,优选为255-265℃,例如258℃、260℃。先控制釜内压力在0.04~0.06MPa,之后降压至-0.03~-0.05MPa,先加压反应,使反应过程更加均匀缓和;后降压,排除缩聚反应所产生的水分,使反应平衡向产品方向移动,分子链分子量增加。本专利技术对共聚得到的物料进行萃取干燥,以除去水分,可以采用的萃取方法是在95~110℃的热水中萃取,并于氮气氛中120~150℃之间干燥。之后进行固相缩聚反应,即在较高的温度下进行干燥过程,一般温度为160~190℃之间,例如氮气氛围下175℃,缩聚8小时。具体方案如下:一种聚酰胺树脂,是由下述(A)和(B)经共聚反应和固相缩聚制备得到:(A)由100重量份己内酰胺、1-2.5重量份间苯二甲胺、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;(B)由100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;其中,所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的40-60%。进一步的,所述(A)由100重量份己内酰胺、1.5-2重量份间苯二甲胺、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;所述(B)由100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体。进一步的,所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的50%。进一步的,所述聚酰胺树脂的透光率大于等于67%。本专利技术还提供所述的聚酰胺树脂的制备方法,包括以下步骤:步骤1:向高压聚合反应器1中加入100重量份己内酰胺、1-2.5重量份间苯二甲胺、1.5-2.5重量份去离子水和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰胺树脂,是由下述(A)和(B)经共聚反应和固相缩聚制备得到:(A)由100重量份己内酰胺、1‑2.5重量份间苯二甲胺、1.5‑2.5重量份去离子水和0.05‑0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;(B)由100重量份己内酰胺、2‑3重量份癸二酸、1.5‑2.5重量份去离子水和0.05‑0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;其中,所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的40‑60%。

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺树脂,是由下述(A)和(B)经共聚反应和固相缩聚制备得到:(A)由100重量份己内酰胺、1-2.5重量份间苯二甲胺、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;(B)由100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;其中,所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的40-60%。2.根据权利要求1所述的聚酰胺树脂,其特征在于:所述(A)由100重量份己内酰胺、1.5-2重量份间苯二甲胺、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体;所述(B)由100重量份己内酰胺、2-3重量份癸二酸、2-2.5重量份去离子水和0.1-0.15重量份对苯二甲酸发生聚合反应得到的预聚体。3.根据权利要求1所述的聚酰胺树脂,其特征在于:所述(A)占所述聚酰胺树脂总重的50%。4.根据权利要求1所述的聚酰胺树脂,其特征在于:所述聚酰胺树脂的透光率大于等于67%。5.权利要求1-4中任一项所述的聚酰胺树脂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:向高压聚合反应器1中加入100重量份己内酰胺、1-2.5重量份间苯二甲胺、1.5-2.5重量份去离子水和0.05-0.15重量份对苯二甲酸,充入惰性气体置换空气,加热到第一温度进行保温反应,之后边搅拌边加热到第二温度,釜内压力维持在0.1±0.02MPa...

【专利技术属性】
技术研发人员:周志威简锦炽宋敏梨
申请(专利权)人:中仑塑业福建有限公司
类型:发明
国别省市:福建,35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1