[发明专利]一种基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法

权利要求书

1.一种基于阴离子聚合制备尼龙弹性体，其特征在于，由如下重量百分数的原料组成：内酰胺单体30-60％，碱金属催化剂0.1-1％，羟基聚醚或聚酯多元醇25-55％，二异氰酸酯10-25％，有机锡或有机铋催化剂0.01-0.1％，抗氧剂0.1-0.4％，润滑剂0.2-0.6％；各原料的百分比之和为100％；

其中，二异氰酸酯于羟基聚醚或聚酯多元醇的摩尔比为1.8-2.2。

2.一种基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，包括：

将内酰胺单体融化后充分脱水至水分含量小于200ppm，然后将其等分为两份至于储罐中，其中一个储罐加入碱金属催化剂；

羟基聚醚或聚酯多元醇也需充分脱水至水分含量低于200ppm后加入催化剂、抗氧剂、润滑剂搅拌均匀；

采用T型单-双螺杆挤出机，挤出过程均抽真空至-0.9～-0.1Mpa，两部分内酰胺单体经侧线单螺杆混合反应后加入至主线双螺杆挤出机的6-8区位置，羟基聚醚或聚酯多元醇组分与二异氰酸酯计量加入主线双螺杆挤出机，经前面温区的反应后形成异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体，然后与侧线加入的内酰胺单体预反应的尼龙组分混合，经后续双螺杆反应挤出后经水冷切粒即得热塑性尼龙弹性体产品。

3.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，侧线单螺杆处输送区温度为130-150℃，物料在侧线螺杆的停留时间为10-20s，主线双螺杆混合前1-5区各区温度为120-140℃，混合后9-14区各区温度为160-190℃，混合后在螺杆的停留时间为30-60s。

4.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，所述内酰胺单体为己内酰胺、十二内酰胺中的至少一种，优选的，己内酰胺与十二内酰胺的混合物，质量比例为1-3：1。

5.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，所述碱金属催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、乙醇钾中的至少一种。

6.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，所述羟基聚醚或聚酯多元醇为聚乙二醇、聚四氢呋喃醚二醇、聚己内酯多醇、聚碳酸酯多元醇、C6-C12的二元酸与C2-C6的二元醇酯化缩聚制备的聚酯多元醇，优选地，所述羟基聚醚或聚酯多元醇的分子量为600-3500g/mol，更优选的1000-2000g/mol。

7.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，所述二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、2-甲基-五亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、氢化苯基甲烷二异氰酸酯中的一种；

或，所述有机锡或有机铋催化剂为辛酸亚锡、草酸亚锡、辛酸亚锡、二月桂酸二甲基锡、二月桂酸二丁基锡、甲基硫醇锡、癸酸铋中的至少一种；

或，所述抗氧剂为亚磷酸酯类或受阻酚类抗氧剂，

或，所述润滑剂为EBS、EBO、硬脂酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种。

8.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，采用此生产工艺每小时产量为300-1000kg。

9.如权利要求2所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体的连续生产方法，其特征在于，采用此方法所得尼龙弹性体相对粘度为1.8-2.4，分子量为2-4万，沸水萃取率低于2％，可重复热塑加工。

10.权利要求1所述的基于阴离子聚合制备尼龙弹性体在制造汽车、运动用品、医疗用品、密封零部件、机械部件中的应用。