[发明专利]一种高粘度尼龙的制备方法

说明书

本发明提供一种高粘度尼龙的制备方法，所述制备方法包括：混合尼龙盐预聚物和烯烃‑顺丁烯二酸酐共聚物，进行缩聚反应，制备高粘度尼龙。所述制备方法引入烯烃‑顺丁烯二酸酐交替共聚物进行原位改性，一步得到高粘度高流动性尼龙，简化了流程，操作简单，提高经济效益，而且所述制备方法避免了助剂及尼龙的氧化，同时可减少反应工序，节约反应时间，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及材料科学技术领域，尤其涉及一种高粘度尼龙的制备方法。

背景技术

尼龙是一种机械强度高、耐腐蚀、价格适中的通用工程塑料，成型工艺简单，可替代金属用于制造汽车、电子电器等行业的零部件。但是，尼龙也有非常明显的缺点，如耐热性和耐酸性较差，在干态和低温下抗冲击强度低这些缺点限制了尼龙在高端领域广泛的应用。因此需要进一步对其性能进行改性，以提高其性能。

高粘度尼龙具有高分子量，从而具有优异的机械性能，可用于发动机周边、齿轮等高强度配件。目前生产高粘度尼龙的方法主要是通过延长固相缩聚时间达到扩链的目的，从而提高尼龙的粘度。但是这种方法需长时间高温反应，提升了反应能耗，过程尼龙高温易分解。同时反应后期粘度较大，搅拌不均，出料困难。

CN105086432A公开了一种高粘度尼龙6的制备方法，在加工过程加入耐低温增韧剂和扩链剂从而达到提高粘度同时保证性能的目的，但增加了工艺流程，同时加工过程无法隔绝空气，易造成产品氧化。

CN1348973A公开了一种高拉伸性和高粘度尼龙6的制备方法，所述制备方法以尼龙6树脂为主要成分，再加入润滑剂、塑料透明剂、塑料开口剂、流变改性剂、荧光增白剂和磷酸催化剂进行改性和尼龙6的制备，但该方法同样增加了工艺流程，反应过程中易造成产品氧化。

CN1521199A公开了一种超韧性、高粘度尼龙6树脂的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)对己内酰胺和催化剂进行真空脱水，得到含水量小于300ppm的己内酰胺单体，(2)加入助催化剂，混合后对己内酰胺单体进行开环预聚，得到预聚物，(3)对预聚物进行本体聚合，在聚合完全后加入封端助剂，所述本体聚合是用连续反应挤出法对预聚物进行连续本体聚合。但该方法并未涉及到尼龙的流动性问题。

因此，需要开发一种能够兼顾高粘度、流动性和色度的尼龙的制备方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种高粘度尼龙的制备方法，所述制备方法能够一步得到高粘度高流动性尼龙，且尼龙的色度有所提升，简化了流程，操作简单，提高经济效益。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种高粘度尼龙的制备方法，所述制备方法包括：混合尼龙盐预聚物和烯烃-顺丁烯二酸酐共聚物，进行缩聚反应，制备高粘度尼龙。

本发明所述制备方法中烯烃-顺丁烯二酸酐共聚物每个分子上有上百个活性基团，可提升尼龙的粘度及分子量，从而能够提高尼龙的性能；并且由于支链化效应，所得的尼龙在高粘度的情况下仍具有很好的流动性。本发明直接将烯烃-顺丁烯二酸酐共聚物与尼龙盐预聚物混合反应，其中尼龙盐预聚物中胺和酸还未完全完成缩聚，烯烃-顺丁烯二酸酐共聚物上的活性基团，比如酸酐基团，能够很好地与尼龙端的氨基结合达到增韧和扩链的作用，显著提高了尼龙的粘度和流动性。本发明所述高粘度尼龙是指相对粘度大于3的尼龙。

本发明中将尼龙的改性与聚合合成组成为一步，发明人经过探索研究发现，虽然现有尼龙改性的操作条件与尼龙聚合的操作条件并不相同，但将烯烃-顺丁烯二酸酐共聚物作为改性物质，能够良好地与尼龙聚合的条件的组合，相比针对尼龙产品改性而言，本发明的方法具有更好的粘度和流动性，同时能够提高尼龙产品的色度。