[发明专利]聚合物组合物、制备方法以及由该组合物得到的制品

说明书

本发明涉及包含衍生自己内酰胺的单体单元的聚合物组合物、制备该聚合物组合物的方法以及由该组合物得到的制品。

包含衍生自己内酰胺的单体单元的聚合物组合物在现有技术中是已知的。然而，在组合物经过熔融加工来制备制品后，观察到己内酰胺的排放。这种现象导致必须定期清洗的工厂中堆积物以及环境问题。因此，在组合物的熔融加工中，期望具有更少量的己内酰胺排放。

在现在技术中已知的一个该问题解决方案是，减少己内酰胺在聚合物中的含量。这通过例如所形成聚合物的水萃取来实现。这种方法的一个缺点是，由此得到的聚合物在熔融加工中仍表现出己内酰胺排放。

因此，本发明的目标是提供在聚合物的熔融加工中表现出更少量己内酰胺排放的聚合物组合物。

令人惊奇的是，我们已经发现如下包含衍生自己内酰胺的单体单元的聚合物组合物在熔融加工中表现出少量己内酰胺排放，其中

a）基于聚合物组合物的总量，己内酰胺含量至多为0.3wt%，并且

b）其中[酸端基]-[胺端基]至少为0meq/kg，其中[酸端基]为聚合物组合物中酸端基的浓度，以meq/kg计，并且[胺端基]为聚合物组合物中胺端基的浓度，以meq/kg计；并且

c）其中相对溶液粘度为至少2.8。

通过下面的实施例已经举例说明了这一点。优选地[酸端基]-[胺端基]至少为1meq/kg、更优选至少2meq/kg、至少3meq/kg、至少4meq/kg、至少5meq/kg。甚至更优选[酸端基]-[胺端基]至少为6meq/kg、至少7meq/kg、至少8meq/kg、至少9meq/kg。最优选[酸端基]-[胺端基]至少10meq/kg。能够如实施例中所描述来确定端基。

根据本发明的聚合物组合物表现出更少量己内酰胺排放，这将导致更少的污染，并且允许加工中更少的停止，而且出于健康和环境原因是有利于。

优选地，[酸端基]+[胺端基]至多90meq/kg、更优选至多85meq/kg、甚至更优选至多80meq/kg、最优选至多75meq/kg，因为这样具有的优势是，聚合物组合物非常好加工成诸如膜制品。

聚合物和己内酰胺含量

根据本发明的聚合物组合物优选地包含至少80wt%的衍生自己内酰胺的单体单元。任选地，聚合物组合物可以由己内酰胺单体和其它单体的混合物制成，所述其它单体例如六亚甲基二胺和己二酸的盐、六亚甲基二胺和对苯二甲酸或间苯二甲酸的盐、或二氨基丁烷和己二酸、对苯二甲酸或间苯二甲酸的盐。基于单体的总量，这些单体可以优选地以至多20wt%的量存在。还包含衍生自其他单体的单元的聚合物组合物，例如根据Nylon Plastics Handbook,M.I.Kohan,Hanser Publishers,1995，第5页中所述命名法表示为PA-6/66、PA-6/6T、PA6/6I、PA6/46或PA6/4T。

优选地，己内酰胺含量在干燥后测量，因此是在熔融加工之前。通过高压液相色谱测定己内酰胺含量（更多信息参见：J.Chromatogr.A878(2000)45-55,J.Chromatogr.A878(2000)45-55以及J.Chromatogr.A,949(2002)307-326.）。

优选地，己内酰胺含量为至多0.29、0.28、0.27、0.26或甚至更低，例如更优选至多0.25、0.24、0.23、0.22、0.21或0.20或甚至更优选至多0.19、0.18、0.17、0.16、0.15或甚至更优选至多0.13、0.12或0.1，其中己内酰胺含量以相对于聚合物总量的wt%含量给出。

根据本发明聚合物组合物具有至少2.8、优选至少2.9、更优选至少3.0、以及甚至更优选至少3.1的相对溶液粘度。相对溶液粘度可以如实施例中所述测量。具有较高粘度的聚合物组合物用于诸如封装的膜和轮胎帘线或吹塑制品中应用。

封端（endcapper）

优选地通过封端（也称为止链剂或链终止剂）的存在来获得[酸端基]和[胺端基]的差异。封端为能与胺端基反应的分子。这种封端在现有技术中是已知的，并且包括一元羧酸、二元羧酸如乙酸、丙酸、苯甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸或己二酸。优选地，封端的量为至少5meq/kg聚合物、更优选至少6meq/kg、至少7meq/kg、至少8meq/kg、至少9meq/kg、至少10meq/kg、以及最优选至少15meq/kg。

可以在聚合时将封端加到己内酰胺单体上，但也可以加到熔体上，以及在固态后缩合过程中加入。