[发明专利]一种耐低温多元共聚尼龙树脂及其合成方法

说明书

本发明涉及一种耐低温多元共聚尼龙及其合成方法。以己内酰胺与66盐、葵二胺葵二酸盐、葵二酸己二胺盐，612盐，等单体在250‑280℃,0.3‑1.5MPa条件下共聚反应8‑10小时，得到相对粘度为2.8‑3.2的共聚尼龙树脂。其组成为：己内酰胺：共聚单体比例为70‑90：10‑30.所得共聚尼龙树脂具有优异的耐低温性能，常温缺口冲击强度为90kj/m²缺口冲击不断，‑‑40缺口冲击强度为35kj/m²,可用于普通尼龙树脂的增韧剂，软管，单丝，及弹性纤维等领域。

技术领域

本发明涉及一种共聚尼龙树脂，具体涉及一种耐低温多元共聚尼龙树脂及其合成方法。

背景技术

尼龙树脂是五大工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广的种类。尼龙树脂分为芳香族耐高温树脂如PA6T、PA9T、PA10T、PA46、PPA、PPTA等、长碳链耐低温树脂如 PA11、PA12、PA612、PA1212等，脂肪族通用树脂如PA6、PA66、PA1010.耐高温尼龙树脂广泛用于电子电器、汽车部件；通用树脂广泛用于汽车机械结构部件；耐低温树脂具有优异的柔软性，耐低温冲击性，广泛用于汽车软、耐低温冲击的汽车轨道交通装备部件；但是，这类长碳链尼龙树脂由于合成单体制备技术复杂成本高，导致树脂价格过高，因而，在一定程度限制了长碳链尼龙树脂的应用。业内做过很多研究长碳链尼龙树脂的替代产品，但由于技术不成熟未能形成产业化。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，为解决以己内酰胺与多种二元酸二元胺盐进行多元共聚，即以己内酰胺为主要单体，采用长碳链二元酸和长碳链二元胺做第二共聚单体，以不同碳链的二元酸和二元胺盐做第三共聚单体或第四共聚单体；制备出低熔点，耐低温冲击优异，力学性能接近长碳链尼龙的共聚尼龙树脂，可取代长碳链尼龙的部分应用领域的一种耐低温多元共聚尼龙树脂及其合成方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种耐低温多元共聚尼龙树脂及其合成方法，以己内酰胺为主体，至少两种及两种以上共聚单体进行共聚反应，其组成比即己内酰胺与共聚单体的比例为70-90:10-30；

其中，第一共聚单体占比为10-20％，第二共聚单体占比为5-15％，第三共聚单体占比为1-5％；

关键单体包括葵二酸葵二盐胺(1010盐)、葵二酸己二胺盐(106盐)、己二酸葵二胺盐(610盐)、己二胺葵二酸盐(612盐)、葵二酸己二胺盐(126盐)、己二胺戊二酸盐(56 盐)，己二胺己二酸盐(66盐)、十二胺十二酸盐(1212盐)。

第一、三共聚单体包括葵二酸葵二盐胺(1010盐)、葵二酸己二胺盐(106盐)、己二酸葵二胺盐(610盐)、己二胺葵二酸盐(612盐)、葵二酸己二胺盐(126盐)，十二胺十二酸盐(1212盐)；第二共聚单体包括己二胺戊二酸盐(56盐)，己二胺己二酸盐(66盐)。

优先地，第一、三共聚单体为106盐、610盐、612盐、1212盐，第二共聚单体为 56盐；第一共聚单体的占比为15-20％，第二共聚单体占比为8-12％，第三关键单体占比为2-4％。

其共聚工艺为连续聚合工艺。包括共聚单体成盐、共聚合、萃取、干燥与增粘工艺。

本发明多元共聚尼龙合成工艺可以是间隙聚合，可以是连续共聚合工艺。本发明采用连续共聚工艺，其特点是在PA6合成生产线基础上增加共聚单体盐合成，共聚单体盐溶液配制釜以及储罐和计量泵等设备，也就是说本发明可利用PA6连续聚合生产线生产多元共聚尼龙。

本发明共聚单体成盐过程及工艺：包括关键共聚单体的成盐反应、共聚单体盐结晶、共聚单体分离三大工序，具体过程工艺如下：

①在成盐釜中加入无离子水或乙醇，按二元酸及二元胺摩尔比为1.0-1.15，PH值控制在7.2-7.8，反应温度为60-90℃，反应2-4小时。