聚酰胺制造技术

本发明专利技术涉及主链含有化学键合的Ｎ－烷基内酰胺的聚酰胺。本发明专利技术还涉及制备该聚酰胺的方法以及包含该聚酰胺的纤维、膜和模制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及主链含有化学键合的N-烷基内酰胺的聚酰胺。本专利技术进一步涉及一种制备该聚酰胺的方法以及包含至少一种该聚酰胺的纤维、膜和模制品。聚酰胺，尤其是尼龙-6和尼龙-6，6是工业上重要的聚合物。它们通常由在水存在下反应的合适单体如己内酰胺、己二酸或六亚甲基二胺制备。通常将聚酰胺聚合物成型为成型材料如纤维、膜或模制品。该类成型材料在使用中通常暴露于力的作用；这些力可能导致成型材料破裂并因此导致成型材料损坏。衡量标准是根据DIN EN ISO 10350-1并结合DIN EN ISO 527-1的断裂拉伸应变εB或标称应变εt。断裂拉伸应变表示在达到屈服点以前发生断裂时的断裂应力下的相对伸长率；标称应变表示在达到屈服点以后的相对伸长率。直到屈服点伸长都是可逆的，并且在超过屈服点后伸长不可逆。高断裂拉伸应变是成型材料的所需性能，因为这表示成型材料能够弹性吸收施加的力，并且在该力逐渐消失以后回复到原始形状。本专利技术的目的是提供一种与现有技术的聚酰胺相比具有改进的DINEN ISO 527-1断裂拉伸应变的聚酰胺以及一种制备该聚酰胺的方法。我们发现该目的由开头所定义的聚酰胺、一种制备它的方法以及包含至少一种该聚酰胺的纤维、膜和模制品实现。聚酰胺在本专利技术中应理解为在聚合物主链中具有作为基本成分的重复酰胺基团的合成长链聚酰胺的均聚物、共聚物、共混物和接枝聚合物。该类聚酰胺的实例是尼龙-6(聚己内酰胺)、尼龙-6，6(聚己二酰己二胺)、尼龙-4，6(聚己二酰丁二胺)、尼龙-6，10(聚癸二酰己二胺)、尼龙-7(聚庚内酰胺)、尼龙-11(聚十一烷内酰胺)、尼龙-12(聚十二烷内酰胺)。除了已知属名为尼龙的聚酰胺外，聚酰胺进一步包括芳族聚酰胺，如聚(间-苯二甲酰间-苯二胺)(NOMEX纤维，US-A-3,287,324)或聚(对-苯二甲酰对-苯二胺)(KEVLAR纤维，US-A-3,671,542)。聚酰胺原则上可以由两种方法制备。在由二羧酸和二胺进行的聚合中以及在由氨基酸或其衍生物如氨基腈、氨基酰胺、氨基羧酸酯或氨基羧酸盐进行的聚合中，原料单体或原料低聚体的氨基和羧基端基相互反应形成酰胺基团和水。随后可以将水从聚合物中除去。在由氨基酰胺进行的聚合中，原料单体或原料低聚体的氨基和酰胺端基相互反应形成酰胺基团和氨。随后可以将氨从聚合物中除去。当聚合氨基羧酸酯时，原料单体或原料低聚体的氨基和酯端基相互反应形成酰胺基团和醇。随后可以将醇从聚合物中除去。在氨基腈的聚合中，腈基可以首先与水反应形成酰胺或羧基且所得氨基酰胺或氨基羧酸可以如上所述进行反应。该聚合反应通常已知为缩聚。由内酰胺作为原料单体或原料低聚体的聚合通常已知为加聚。该类聚酰胺可以通过常规方法由选自如下的单体得到内酰胺，ω-氨基羧酸，ω-氨基腈，ω-氨基酰胺，ω-氨基羧酸盐，ω-氨基羧酸酯，二胺和二羧酸、二羧酸/二胺盐、二腈与二胺的等摩尔混合物或其混合物，所述常规方法例如描述于DE-A-1495198，DE-A-2558480，EP-A-129196中或Polymerization Processes，Interscience，New York，1977，第424-467页，尤其是第444-446页所述。有用的单体包括C2-C20，优选C2-C18芳脂族或优选脂族内酰胺如庚内酰胺、十一烷内酰胺、十二烷内酰胺或己内酰胺的单体或低聚体，C2-C20，优选C3-C18氨基羧酸如6-氨基己酸或11-氨基十一烷酸及其盐如碱金属盐，例如锂、钠或钾盐的单体或低聚体，C2-C20，优选C3-C18氨基腈如6-氨基己腈或11-氨基十一烷腈的单体或低聚体，C2-C20氨基酰胺如6-氨基己酰胺或11-氨基十一烷酰胺的单体或低聚体，C2-C20，优选C3-C18氨基羧酸的酯，优选C1-C4烷基酯，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或仲丁基酯，如6-氨基己酸酯，例如6-氨基己酸甲酯，或11-氨基十一烷酸酯，例如11-氨基十一烷酸甲酯，C2-C20，优选C2-C12烷基二胺如四亚甲基二胺或优选六亚甲基二胺与C2-C20，优选C2-C14脂族二羧酸或其单腈或二腈如癸二酸、十二烷二酸、己二酸、癸二腈、癸烷-1，10-二腈或己二腈的单体或低聚体，C2-C20，优选C2-C12烷基二胺如四亚甲基二胺或优选六亚甲基二胺与C8-C20，优选C8-C12芳族二羧酸或其衍生物如氯化物，如萘-2，6-二羧酸，优选间-苯二甲酸或对-苯二甲酸的单体或低聚体，C2-C20，优选C2-C12烷基二胺如四亚甲基二胺或优选六亚甲基二胺与C9-C20，优选C9-C18芳脂族二羧酸或其衍生物如氯化物，如邻-苯二乙酸、间-苯二乙酸或对-苯二乙酸的单体或低聚体，C6-C20，优选C6-C10芳族二胺如间-苯二胺或对-苯二胺与C2-C20，优选C2-C14脂族二羧酸或其单腈或二腈如癸二酸、十二烷二酸、己二酸、癸二腈、癸烷-1，10-二腈或己二腈的单体或低聚体，C6-C20，优选C6-C10芳族二胺如间-苯二胺或对-苯二胺与C8-C20，优选C8-C12芳族二羧酸或其衍生物如氯化物，如萘-2，6-二羧酸，优选间-苯二甲酸或对-苯二甲酸的单体或低聚体，C6-C20，优选C6-C10芳族二胺如间-苯二胺或对-苯二胺与C9-C20，优选C9-C18芳脂族二羧酸或其衍生物如氯化物，如邻-苯二乙酸、间-苯二乙酸或对-苯二乙酸的单体或低聚体，C7-C20，优选C8-C18芳脂族二胺如间-苯二甲胺或对-苯二甲胺与C2-C20，优选C2-C14脂族二羧酸或其单腈或二腈如癸二酸、十二烷二酸、己二酸、癸二腈、癸烷-1，10-二腈或己二腈的单体或低聚体，C7-C20，优选C8-C18芳脂族二胺如间-苯二甲胺或对-苯二甲胺与C6-C20，优选C6-C10芳族二羧酸或其衍生物如氯化物，如萘-2，6-二羧酸，优选间-苯二甲酸或对-苯二甲酸的单体或低聚体，C7-C20，优选C8-C18芳脂族二胺如间-苯二甲胺或对-苯二甲胺与C9-C20，优选C9-C18芳脂族二羧酸或其衍生物如氯化物，如邻-苯二乙酸、间-苯二乙酸或对-苯二乙酸的单体或低聚体，以及这类原料单体或原料低聚体的均聚物、共聚物、共混物和接枝聚合物。有用的低聚体尤其包括所述单体或所述单体混合物的二聚体、三聚体、四聚体、五聚体或六聚体。在优选的实施方案中，所用内酰胺为己内酰胺，所用二胺为四亚甲基二胺、六亚甲基二胺或其混合物且所用二羧酸为己二酸、癸二酸、十二烷二酸、对-苯二甲酸、间-苯二甲酸或其混合物。特别优选内酰胺为己内酰胺，二胺为六亚甲基二胺且二羧酸为己二酸或对-苯二甲酸或其混合物。特别优选聚合时得到尼龙-6、尼龙-6，6、尼龙-4，6、尼龙-6，10、尼龙-6，12、尼龙-7、尼龙-11或尼龙-12的聚酰胺或聚(间-苯二甲酰间-苯二胺)或聚(对-苯二甲酰对-苯二胺)的芳族聚酰胺，尤其是得到尼龙-6或尼龙-6，6的那些原料单体或原料低聚体。在优选的实施方案中，聚酰胺可以使用一种或多种链长调节剂制备。有用的链长调节剂有利地包括具有一个或多个如2、3或4个，优选在纤维形式的体系情况下为2个，在聚酰胺形成中具有反应性的氨基或一个或多个如2、3或4个，优选在纤维形式的体系情况下为2个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主链含有化学键合的Ｎ－烷基内酰胺的聚酰胺。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H温特林，J德梅特尔，J戴宁格尔，G科里，O泽特杰，R诺伊豪斯，K克伦佩尔，C贝尼施，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]