[发明专利]尼龙6－聚硅氧烷共混物

说明书

相关申请的交叉参照

本申请要求1999年6月18日受理的美国临时专利申请系列号60/140,256的优先权，在此将其全部公开的内容引为参考。

发明领域

本发明涉及用于制备尼龙6聚合物组合物的方法，该组合物用含有硅氧烷聚合物的硅氧烷聚合物乳液改性，以制备尼龙6/硅氧烷聚合物共混物。该硅氧烷聚合物乳液可以包含水、二醇、己内酰胺或其混合物。该硅氧烷聚合物乳液也可以任选地包含共溶剂。本发明进一步涉及尼龙6/硅氧烷聚合物共混物。

发明背景

硅橡胶作为低Tg聚合物已经用于改性聚合物，如聚酰胺。美国专利No.5,610,223探讨了硅橡胶粉末与聚酰胺的混合。该组合物是硅橡胶和聚酰胺的物理共混物。这种熔融混合工艺是昂贵和费时的；因此，不需要该混合方式而能够将硅橡胶与材料如聚酰胺混合是有利的。

对能够用更经济的方式生产聚合物共混物的方法存在需求。本发明满足了这种需要，其可以在聚合反应器中获得这种共混物，其中缩聚物的物理性能得到了保持或改善。

发明概述

一方面，本发明提供了制备尼龙6/硅氧烷聚合物共混物的方法，其中包括以下步骤：

a.制备硅氧烷聚合物乳液，该乳液包含分散在液体连续相中硅氧烷聚合物；

b.在尼龙6开环反应之前或过程中，将硅氧烷聚合物乳液引入到所述尼龙6开环反应介质中，其中该反应介质包含己内酰胺；和

c.使己内酰胺开环并反应，由此制备尼龙6/硅氧烷聚合物共混物。

另一方面，本发明提供尼龙6/硅氧烷聚合物共混物，其包含尼龙6和硅氧烷聚合物乳液，其中所述尼龙6/硅氧烷聚合物共混物中的硅氧烷聚合物衍生自硅氧烷聚合物乳液，其中，所述共混物是通过在尼龙6开环反应之前或过程中，将硅氧烷聚合物乳液引入到所述尼龙6开环反应介质中形成的，并且其中该反应介质包含己内酰胺。

更进一步地，本发明提供将硅氧烷聚合物乳液引入到尼龙6聚合物中，随后进行挤出，由此制备尼龙6/硅氧烷聚合物共混物。

本发明的其它优点将部分地在下面的描述中提出，和部分地通过描述使之明了，或通过本发明的实施得以了解。通过在所附 中具体指出的要素和组合，可以理解和获得本发明的优点。应当理解，无论是前面的一般性描述或下面的详细描述都仅仅是示例性和解释性的，其对本发明不构成限制。

发明详述

参考下面本发明优选实施方案和其中包括的实施例的详细描述，可以更容易地理解本发明。

在公开和描述本发明组合物的物质和方法之前，应当理解，本发明不受特定合成方法和具体配方的限制，这些当然是可以变化的。也应当理解，其中使用的术语仅仅是为了描述具体的实施方案，而非旨在对其进行限制。

在说明书和下文的权利要求中，将被参考的大量术语的定义如下：

单数形式“一”和“该”包括复数对象，除非文中进行其它的明确限定。

“任选的”或“任选地”意指其后描述的事情或情况可以有或可以没有，并且该描述包括有或没有所述事情或情况的例子。

“硅氧烷聚合物乳液”在此定义为聚合物粒子在连续相中的分散体，该聚合物粒子的尺寸优选地为约0.10-约1000微米。更优选地，聚合的聚合物粒度为约0.1-约10微米。本发明的硅氧烷聚合物优选地具有的分子量为约5,000-约1,000,000道尔顿。聚合物粒子优选地通过乳液聚合方法生产。可选择地，这种乳液可以通过直接乳化，例如机械乳化方法进行制备。

此处使用的尼龙6是己内酰胺的聚合物。

缩写“nm”表示纳米。“Tg”表示玻璃化转变温度。

在本申请中，当参照出版物时，这些出版物的全部公开内容在此引为参考，以便更充分地描述本发明涉及的技术状态。

范围在此通常表达为从约一个具体值和/或到约另一具体值。当表达该范围时，应当理解，另一实施方案是从一个具体值和/或到另一具体值。相似地，当值表达为近似值时，使用先行词“约”，应当理解，具体值是另一个实施方案。

在主要方面，本发明涉及将硅氧烷聚合物引入到尼龙6开环反应中，其中硅氧烷聚合物优选地通过硅氧烷聚合物乳液引入。硅氧烷聚合物乳液可以包含水、己内酰胺或其混合物。也提供由这些方法制备的聚合物共混物。也可以将硅氧烷聚合物乳液加入到完全形成的尼龙6聚合物中，随后通过挤出，以得到尼龙6/硅氧烷聚合物共混物。

I.硅氧烷聚合物乳液