[发明专利]一种低熔点聚酰胺6弹性体及其制备方法

权利要求书

1.一种低熔点聚酰胺6弹性体，其特征是：分子链主要由二元醇链段、聚酰胺6预聚体链段和聚醚链段构成；

所述聚酰胺6预聚体链段主要由己内酰胺链段和二元酸封端剂链段构成。

2.根据权利要求1所述的一种低熔点聚酰胺6弹性体，其特征在于，低熔点聚酰胺6弹性体的熔点为70～140℃，低聚物含量为0.5～2wt％，相对粘度为2.0～4.0；

由低熔点聚酰胺6弹性体制得的纤维的单丝纤度为0.2～2.0dtex，断裂伸长率为400～700％，定伸长300％时的弹性回复率为97～99％，初始模量为0.1～0.3cN/dtex。

3.根据权利要求1所述的一种低熔点聚酰胺6弹性体，其特征在于，所述聚酰胺6预聚体链段、聚醚链段和低熔点聚酰胺6弹性体的数均分子量分别为500～5000、1000～10000和14000～33000。

4.根据权利要求1所述的一种低熔点聚酰胺6弹性体，其特征在于，所述二元醇链段为乙二醇链段、丙二醇链段、丁二醇链段和戊二醇链段中的一种以上；

所述二元酸封端剂链段为HOOC(CH₂)_nCOOH链段、对苯二甲酸链段和邻苯二甲酸链段中的一种以上，n为2～10；

所述聚醚链段为聚乙二醇链段和/或聚四氢呋喃链段。

5.制备如权利要求1～4任一项所述的一种低熔点聚酰胺6弹性体的方法，其特征是：首先合成二元酸封端的聚酰胺6预聚体，然后再加入二元醇使其与端基的羧基反应制得聚酰胺6预聚体酯化物，最后将聚酰胺6预聚体酯化物与聚醚混合后进行缩聚反应制得低熔点聚酰胺6弹性体。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤如下：

(1)在温度为80～140℃的条件下，将己内酰胺、二元酸封端剂、去离子水和催化剂混合制得混合物，去离子水、二元酸封端剂和催化剂的添加量分别为己内酰胺添加量的2～5wt％、5～30wt％和0.1～1wt％；

(2)将所述混合物进行预聚合反应制得二元酸封端的聚酰胺6预聚体，预聚合反应的温度为220～300℃，压力为0.1～3MPa，气氛为氮气，终止条件为聚酰胺6预聚体的数均分子量为500～5000，端氨基含量<1mmol/kg；

(3)将二元酸封端的聚酰胺6预聚体与二元醇进行酯化反应制得聚酰胺6预聚体酯化物，二元醇的羟基官能团与聚酰胺6预聚体的羧基官能团的摩尔比2.01～2.20:1，酯化反应的压力为0.01～0.5MPa，温度为220～260℃，终止条件为酯化反应出水量达到理论出水量的95～98％；

(4)将聚酰胺6预聚体酯化物与聚醚进行缩聚反应制得低熔点聚酰胺6弹性体，缩聚反应的温度为250～280℃，时间为2～4h，压力<100Pa，聚醚的添加量为步骤(1)中己内酰胺添加量的1～30wt％。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述混合时伴以机械搅拌，机械搅拌的时间为10～60min，转速为60～240r/min；

所述二元酸封端剂为HOOC(CH₂)_nCOOH、对苯二甲酸和邻苯二甲酸中的一种以上，n为2～10；

所述催化剂为聚酰胺66盐和NH₂(CH₂)_XCOOH中的一种以上，x为4～10。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述酯化反应开始前，还加入酯化催化剂；

所述酯化催化剂的添加量为步骤(1)中己内酰胺添加量的10～500ppm；

所述酯化催化剂为甲苯-4-磺酸、苯磺酸钠、6-氨基-间甲苯磺酸、苯酚-4-磺酸和6-氨基-间甲苯磺酸中的一种以上；

所述二元醇为乙二醇、丙二醇、丁二醇和戊二醇中的一种以上。