[发明专利]一种长碳链聚酰胺弹性体的制备方法

说明书

本发明提供一种长碳链聚酰胺弹性体的制备方法，包括如下步骤：S1：投料：在反应釜内加入聚十二内酰胺、聚四亚甲基醚、催化剂、水；S2：负压除氧：对步骤S1中的物料进行负压除氧；S3：聚合：对反应釜进行加热处理，启动机械搅拌，15MPa持续升温至220‑260℃，反应1‑5h；S4：出料：打开真空阀使反应釜保持真空状态，维持30‑50min，充入氮气，挤出；S5：冷却：将挤出后的长碳链聚酰胺弹性体冷却、干燥、造粒。本发明的产品同时保留聚酰胺多种优点，如加工性好、耐高温、耐溶剂性能好、抗蠕变；且尺寸稳定性好、耐磨；同时还具备聚醚的多种优点，如良好的低温韧性、抗冲击性和回弹性。

技术领域

本发明涉及一种长碳链聚酰胺弹性体的制备方法，属于高分子材料聚酰胺合成技术领域。

背景技术

聚酰胺也叫尼龙，是分子主链上具有多个重复聚酰胺基团(-CONH-)的高分子工程塑料，作为五大工程塑料之首，聚酰胺材料分子间/分子内的氢键相互作用和结晶特性使其具有优异的机械强度和耐磨、耐化学溶剂等性能，因此，聚酰胺通常以塑料制件、管材、薄膜、粉末和涂料等形式广泛应用于电子电器、汽车和航空航天等领域。

长碳链聚酰胺是相邻酰胺基团之间亚甲基数量大于10的聚酰胺品种，较长的亚甲基链和极性酰胺基团使其兼具聚烯烃和聚酰胺的双重特性。长碳链聚酰胺的柔性亚甲基链使其具有良好韧性、低吸水率、稳定尺寸、耐低温冲击和介电性能优良等特有优势。在长碳链聚酰胺聚合应用过程中，为了保持某些长碳链聚酰胺固有的特性，同时在某些特定性能方面提高，目前只有通过共混合金改性技术，但该技术只能物理相面的技术改性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种长碳链聚酰胺弹性体的制备方法。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种长碳链聚酰胺弹性体的制备方法，包括如下步骤：

S1：投料

在反应釜内加入聚十二内酰胺、聚四亚甲基醚、催化剂、水；

S2：负压除氧

对步骤S1中的物料进行负压除氧；

S3：聚合

对反应釜进行加热处理，启动机械搅拌，15MPa持续升温至220-260℃，反应1-5h；

S4：出料

打开真空阀使反应釜保持真空状态，维持30-50min，充入氮气，挤出；

S5：冷却

将挤出后的长碳链聚酰胺弹性体冷却、干燥、造粒。

采用上述技术方案，在长碳链聚酰胺聚合阶段，在分子链间引入不同的嵌段分子链，达到所需的长碳链聚酰胺嵌段聚合物，而实现某些特定的物理表征。

本发明在聚十二内酰胺分子链中引入一定量的聚四亚甲基醚(PTMO)，得到低熔点和高断裂伸长率产品。

优选的，步骤S1中的聚十二内酰胺、聚四亚甲基醚、催化剂、水的质量比为(55-88)：(20-45)：(0.1-5)：(0.5-10)。

优选的，步骤S1中的聚十二内酰胺、聚四亚甲基醚、催化剂、水的质量比为(55-88)：(25-40)：(0.5-3)：(1-8)。

优选的，所述催化剂为过渡金属烷氧基盐催化剂。

优选的，所述过渡金属为铁、钴、镍、铬、钛或锆。

采用上述技术方案，添加过渡金属烷氧基盐催化剂有利于催化反应釜内的物料反应，聚合成长碳链聚酰胺弹性体。

优选的，步骤S2具体为：对反应釜中的聚十二内酰胺、聚四亚甲基醚、催化剂和水进行负压除氧2-5次。