基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物，包括式(I)所示的二元酸封端的长链聚酰胺硬段单元和式(II)所示的脂肪族聚碳酸酯软段单元。本发明专利技术通过引入脂肪族聚碳酸酯软段，获得了兼具韧性和气体阻隔性的高性能热塑性尼龙弹性体。同时，通过调控软硬段单元比例可获得性能各异的新材料，满足不同应用市场的需求。本发明专利技术制备方法简单可行，有利于工业化应用。有利于工业化应用。有利于工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物及制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料的制备领域，具体涉及一种基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物及制备方法。

技术介绍

[0002]尼龙11是一种长碳链柔软尼龙，其原料11
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氨基十一酸来源于蓖麻油。它的比重轻，尺寸稳定性好，耐油、耐溶剂性优良，柔软性好，且气体阻隔性突出，综合性能优越，广泛应用于汽车管材、军事器材、电缆光线保护套以及金属涂层等特定领域。目前来看，尼龙11更大面积的推广一方面有赖于氨基十一酸的低成本工业化生产和聚合制备尼龙11的工艺开发与优化，另一方面有赖于基于尼龙11开发的更高性能的无规共聚物和多嵌段共聚物，尤其是以尼龙11为硬段的热塑性弹性体。
[0003]目前，PEG、PTMG等聚醚二元醇多用作热塑性弹性体的软段，其与硬段不相容而形成“海岛结构”，既可保持硬段的力学性能，也可凸显软段的柔韧性，但同时大幅降低热塑性弹性体的气体阻隔性。例如中国专利申请文献CN108997568A公开了以聚醚二元醇PTMG为共聚大单体，通过熔融缩聚法合成的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物，其特征在于，多嵌段共聚物的大分子链由若干个二元酸封端的长链聚酰胺硬段和若干个脂肪族聚碳酸酯软段组成；所述的二元酸封端的长链聚酰胺硬段的结构如下式(I)所示；式(I)中，R1选自R2选自m为大于等于1、小于等于60的整数；所述的脂肪族聚碳酸酯软段的数均分子量为300～6000g/mol，其结构式如下式(II)所示；式(II)中，R3选自中的至少一种；n为1～60的整数。2.根据权利要求1所述的基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物，其特征在于，所述的脂肪族聚碳酸酯软段的分子量为1000～4000g/mol。3.根据权利要求1所述的基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物，其特征在于，所述的二元酸封端的长链聚酰胺硬段为己二酸封端的聚十一酰胺、癸二酸封端的聚十一酰胺、己二酸封端的聚十二酰胺或癸二酸封端的聚十二酰胺；所述的脂肪族聚碳酸酯软段为聚碳酸1,4
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丁二醇酯、聚碳酸1,5
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戊二醇酯、聚碳酸1,6
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己二醇酯、聚碳酸1,8
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辛二醇酯、聚碳酸1,10
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癸二醇酯、聚碳酸1,5
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戊二醇
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co
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1,6
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己二醇酯、聚碳酸1,4
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丁二醇
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co
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1,6
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己二醇酯、聚碳酸1,4
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丁二醇
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co
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1,5
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戊二醇酯、聚碳酸1,4
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丁二醇
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co
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1,8
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辛二醇酯、聚碳酸1,4
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丁二醇
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co
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1,10
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癸二醇酯、聚碳酸1,5
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戊二醇
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co
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1,8
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辛二醇酯、聚碳酸1,5
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戊二醇
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co
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1,10
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癸二醇酯、聚碳酸1,6
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己二醇
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co
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1,8
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辛二醇酯或聚碳酸1,6
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己二醇
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co
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1,10
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癸二醇酯。4.根据权利要求1所述的基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物，其特征在于，所述的脂肪族聚碳酸酯软段占多嵌段共聚物的1～60wt％。5.一种如权利要求1所述的基于长链聚酰胺和脂肪族聚碳酸酯的多嵌段共聚物的制备方法，包括以下步骤：(1)氮气氛围下，将单体a和等质量的水加入高压反应釜中，并充入氮气加压至0.2～0.4MPa；(2)开启搅拌，升温并进行保温保压反应，保持压力为当前温度的饱和蒸气压；(3)在1h内使反应釜压力匀速降至常压，制得预聚物X；
(4)将步骤(3)制得的预聚物X和单体b加入去离子水中，升温且减压条件下进行封端反应，制得预聚物Y，去离子水的质量为预聚物X和单体b质量之和；(5)将预聚物Y和羟基封端的脂肪族聚碳酸酯c在催化剂的作用下升温并进行减压缩聚反应，制得所述的多嵌段共聚物...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢鸿洲，卢文新，肖敦峰，张科，胡四斌，商宽祥，
申请(专利权)人：中国五环工程有限公司，
类型：发明
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