[发明专利]一种低熔点阻燃共聚尼龙及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化合物及其制备，涉及聚酰胺及其合成，特别涉及一种低熔点阻燃共聚尼龙及其制备方法。本发明低熔点阻燃共聚尼龙可用于热熔胶黏剂以及纤维纺丝等领域。

背景技术

低熔点尼龙是一类熔点低于常规尼龙的改性产品，其在透明性、密度和加工性能等方面较均聚尼龙有很大改善，结合其较低的熔点、粘接性能好等特点，广泛应用于热熔胶黏剂、纤维纺丝等领域。尼龙热熔胶是工业应用较为广泛的低熔点尼龙，它的优点是软化点范围窄、固化快、柔软、耐有机溶剂干洗及在使用过程中不会污染环境又由于分子链中含有极性基团，对很多极性材料具有很好的粘结性能，因此，广泛应用于服装、通讯、军事、工业运输等行业。近年来。随着低熔点尼龙纤维应用领域的拓展，低熔点尼龙的需求量越来越大。

现有制备低熔点尼龙的方法主要为无规共聚和共混。第一种无规共聚方式主要是以不同化学结构的带酰胺基链段或单体共聚，使其主分子链的规整性被破坏，从而降低尼龙材料的熔点；如在专利CN201410652745.6中描述到利用癸二酸，芳香族二元酸、脂肪族二元胺一起共聚得到了低熔点尼龙材料。第二种共混方式主要是共混含金属离子、稀土离子、聚酯、乙酸乙烯酯和石蜡等的物质，破坏分子链的氢键结构从而熔点降低；如在专利CN201110283752.X中描述到通过添加LiCl可降低尼龙6的熔点。

现有技术中的低熔点尼龙只具有低熔点(79～150℃)的特性，不具有导电、阻燃和耐磨等性能。具有阻燃性能的低熔点尼龙还未见文献报道，也未见工业品面世。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种低熔点阻燃共聚尼龙及其制备方法。本发明通过先合成含P(磷)阻燃剂(DOPO衍生物与二元胺反应产物)，在低熔点阻燃共聚尼龙合成过程中将含P阻燃剂与脂肪酸、脂肪胺一起进行共聚，从而提供一种最终制备出熔点范围为100～130℃、阻燃极限氧指数为28～32％、阻燃等级为UL-94V0的低熔点阻燃共聚尼龙及其制备方法。

本发明的内容是：一种低熔点阻燃共聚尼龙，其特征是：该低熔点阻燃共聚尼龙具有式(Ⅰ)所示的化学结构式：

式(Ⅰ)中：m＝10～50，R可为饱和C2～C10的直链、支链或环状的亚烷基，在R₁的结构式中a＝0～30、b＝0～30、c＝0～10、d＝0～20、e＝0～20、f＝0～10，且a、b、c、d、e、f不同时为0，A₁＝-NH(CH₂)₆NH-、A₂＝-NH(CH₂)₁₀NH-、B₁＝-CO(CH₂)₈CO-、B₂＝-CO(CH₂)₁₀CO-、B₃＝-CO(CH₂)₄CO-；

该低熔点阻燃共聚尼龙呈透明非结晶玻璃状物聚合物，熔点范围为100～130℃，相对粘度为2.0～2.8，极限氧指数为28～32％，阻燃水平为UL-94V-0级。

本发明的另一内容是：一种低熔点阻燃共聚尼龙，其特征是：该低熔点阻燃共聚尼龙具有式(Ⅱ)所示的化学结构式：

式(Ⅱ)中：m＝10～50，n＝1～15，R可为饱和C2～C10的直链、支链或环状的亚烷基，在R₁的结构式中a＝0～30、b＝0～30、c＝0～10、d＝0～20、e＝0～20、f＝0～10，且a、b、c、d、e、f不同时为0，A₁＝-NH(CH₂)₆NH-、A₂＝-NH(CH₂)₁₀NH-、B₁＝-CO(CH₂)₈CO-、B₂＝-CO(CH₂)₁₀CO-、B₃＝-CO(CH₂)₄CO-；

该低熔点阻燃共聚尼龙呈透明非结晶玻璃状物聚合物，熔点范围为100～130℃，相对粘度为2.0～2.8，极限氧指数为28～32％，阻燃水平为UL-94V-0级。