【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及尼龙的，尤其是涉及一种抗污自清洁弹性尼龙及其制备方法。
技术介绍
1、尼龙由于其出色的力学性能、耐磨性等，在服装、装饰、工业等很多领域均有应用。弹性尼龙通常采用长碳链尼龙、聚醚或聚酯链段共聚制备得到，通过这些长链结构作为软段赋予其优良的弹性、耐寒性和耐温性等，在运动产品、医疗器械、航空航天等领域有着广泛的应用。在使用过程中，弹性尼龙制品由于长碳链结构的引入，提高了材料的吸水性，更易与各种水溶性污渍、汗液结合，不易清洁。随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，人们对这些用品的清洁度提出了更高的要求。因此，迫切需要抗污自清洁的弹性尼龙。
2、传统的抗污产品常通过后整理方式或着表面涂层的方式制备，例如，公开号为cn110952304a的中国专利技术专利公开了一种尼龙面料的抗菌易去污整理工艺，工艺步骤包括：(1)将面料进行前处理得到半成品，(2)将半成品放入配置好的整理液进行浸轧功能整理，(3)将整理后的面料于110～130℃预烘30～60s，150～180℃焙烘45～60s，(4)待烘焙后的面料自然冷却后收卷，本专利技术在对尼龙面料进行易去污整理的同时进行了抗菌处理，改善了尼龙面料抗菌性能和易去污性能。但是，该抗污尼龙在使用或洗涤过程中，极易发生表面抗污涂层的破损及流失，其抗污性能会随之下降甚至丧失，并且抗污剂会随着洗涤水进入到自然环境中，造成严重的污染问题，如用于纺织行业抗污处理的全氟辛烷磺酸类物质已被多个国家禁用，因此如何制备得到高效持久的抗污易清洁弹性尼龙材料极为迫切。
技术
1、为解决现有技术中弹性尼龙易沾污不易清洁的问题，本专利技术提供一种抗污自清洁的弹性尼龙及其制备方法，该弹性尼龙采用碳氟类长链结构作为软段，采用熔融共聚制备抗污自清洁的弹性尼龙。通过引入在尼龙结构中引入这种柔性疏水链段，可以在保证材料具有优异的弹性的同时，赋予其一定的降低污渍的结合能力，从而赋予其一定的抗污自清洁效果。并且这种通过共聚方式引入改性抗污物质可以有效避免后期使用过程中的破损及流失问题，不会对环境造成任何污染问题。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：
3、第一方面，本专利技术提供了一种抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，包括如下步骤：将软段单体和硬段单体无规共聚得到抗污自清洁弹性尼龙；所述软段单体的原料为含有碳氟结构的二元胺与烷烃二元酸，或含有碳氟结构的二元酸与烷烃二元胺；所述硬段单体的原料为内酰胺，或烷烃二元酸与烷烃二元胺。
4、本专利技术在尼龙聚酰胺链段中引入疏水碳氟链段，通过调控疏水碳氟链段比例，降低污渍的结合能力，使得尼龙具有抗污自清洁性能，并且通过共聚方式能够使得尼龙抗污性能更为持久，可以有效避免后期使用过程中的破损及流失问题。另外，本专利技术中的抗污尼龙仍具有强韧性和弹性，引入的含碳氟结构链段和烷烃二元酸为柔性链段，原有的尼龙聚酰胺链段为硬性链段，通过软段和硬段的无规共聚，控制软硬度的比例，可以使得共聚尼龙在具备良好抗污性能的同时，具有良好的韧性和弹性，从而提升产品性能，扩大应用范围。
5、作为优选，x:y为抗污自清洁弹性尼龙中硬段单体和软段单体的质量比，x:y＝0.4～0.9:0.1～0.6，x+y＝1。更优选的，x:y＝0.5～0.65:0.35～0.5，x+y＝1
6、作为优选，所述含有碳氟结构的二元胺的结构式为：其中，n为6～20的整数。
7、作为优选，所述含有碳氟结构的二元酸的结构式为：其中，n为6～20的整数。
8、作为优选，所述内酰胺为己内酰胺、十内酰胺、十一内酰胺和十二内酰胺中的至少一种。
9、作为优选，所述烷烃二元酸为己二酸、戊二酸和癸二酸中的一种。
10、作为优选，所述烷烃二元胺为己二胺、戊二胺和癸二胺中的一种。
11、作为优选，所述软段单体的结构式如下：
12、作为优选，当硬段单体的原料为烷烃二元酸与烷烃二元胺时，抗污自清洁弹性尼龙的结构式如下：
13、作为优选，具体包括如下步骤：将软段单体和硬段单体的原料混合，保证酸胺摩尔比为1：1～1.1，加入催化剂和除盐水进行成盐反应，再依次进行预聚反应和聚合反应，得到抗污自清洁弹性尼龙。
14、作为优选，所述成盐反应为：在常压下60～80℃下成盐1～2h。
15、作为优选，所述预聚反应为：在220～260℃下预聚1～2h，反应压力1.0～2.0mpa。
16、作为优选，所述聚合反应为：在220～260℃下缓慢排水泄压至常压状态反应0.5～2h，抽真空至-0.01～-0.1mpa反应0.5～3h。
17、第二方面，本专利技术还提供了一种上述制备方法制得的抗污自清洁弹性尼龙。
18、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
19、(1)通过引入在尼龙结构中引入碳氟类长链结构作为疏水链段，赋予尼龙一定的降低污渍的结合能力，从而赋予其一定的抗污自清洁效果；
20、(2)通过共聚方式引入改性抗污物质可以有效避免后期使用过程中的破损及流失问题，不会对环境造成任何污染问题；
21、(3)通过调控软硬段比例，可以在保证尼龙在具有优异的韧性、弹性的同时，具有优异的抗污自清洁效果。
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1.一种抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将软段单体和硬段单体无规共聚得到抗污自清洁弹性尼龙；所述软段单体的原料为含有碳氟结构的二元胺与烷烃二元酸，或含有碳氟结构的二元酸与烷烃二元胺；所述硬段单体的原料为内酰胺，或烷烃二元酸与烷烃二元胺。
2.根据权利要求1所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，x:y为抗污自清洁弹性尼龙中硬段单体和软段单体的质量比，x:y＝0.4～0.9:0.1～0.6，x+y＝1。
3.根据权利要求1所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述含有碳氟结构的二元胺的结构式为：其中，n为6～20的整数；所述含有碳氟结构的二元酸的结构式为：其中，n为6～20的整数。
4.根据权利要求1所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述内酰胺为己内酰胺、十内酰胺、十一内酰胺和十二内酰胺中的至少一种。
5.根据权利要求1-4之一所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述烷烃二元酸为己二酸、戊二酸和癸二酸中的一种；所述烷烃二元胺为己二胺、戊二胺和癸二胺中的一种。
6.
7.根据权利要求6所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述成盐反应为：在常压下60～80℃下成盐1～2h。
8.根据权利要求6或7所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述预聚反应为：在220～260℃下预聚1～2h，反应压力1.0～2.0MPa。
9.根据权利要求6或7所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述聚合反应为：在220～260℃下缓慢排水泄压至常压状态反应0.5～2h，抽真空至-0.01～-0.1MPa反应0.5～3h。
10.一种如权利要求1-9任一项所述制备方法制得的抗污自清洁弹性尼龙。
...【技术特征摘要】
1.一种抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将软段单体和硬段单体无规共聚得到抗污自清洁弹性尼龙；所述软段单体的原料为含有碳氟结构的二元胺与烷烃二元酸，或含有碳氟结构的二元酸与烷烃二元胺；所述硬段单体的原料为内酰胺，或烷烃二元酸与烷烃二元胺。
2.根据权利要求1所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，x:y为抗污自清洁弹性尼龙中硬段单体和软段单体的质量比，x:y＝0.4～0.9:0.1～0.6，x+y＝1。
3.根据权利要求1所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述含有碳氟结构的二元胺的结构式为：其中，n为6～20的整数；所述含有碳氟结构的二元酸的结构式为：其中，n为6～20的整数。
4.根据权利要求1所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述内酰胺为己内酰胺、十内酰胺、十一内酰胺和十二内酰胺中的至少一种。
5.根据权利要求1-4之一所述抗污自清洁弹性尼龙的制备方法，其特征在于，所述烷烃二元酸为己二酸、...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨新华，郭一凡，王松林，吴炼军，陶立昇，
申请(专利权)人：浙江恒逸石化研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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