聚醯胺熱熔膠的製備方法
2023-05-12 14:35:56 1
專利名稱：聚醯胺熱熔膠的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種改進的聚醯胺熱熔膠的製備方法，屬於化工技術領域。
背景技術：
聚醯胺熱熔膠(PA)是多種脂肪二羧酸與脂肪二胺等共聚得到的一種熱熔膠，是一種高檔服裝生產必不可少的輔料。聚醯胺熱熔膠具有熔融溫度低便於加工、粘接強度高、柔韌性耐磨性好、耐水洗及耐乾洗等優點。是目前高級服裝熱熔襯和無線縫紉服裝的最好用料。
利用生物發酵技術生產長鏈二元酸是生物發酵技術應用於石油化工工業生產的典範。開發以十二烷二酸、十三烷二酸等長鏈二元酸為原料的系列聚醯胺熱熔膠，產品不僅可替代進口，滿足國內高檔粘合襯生產的需要，還可以滿足出口服裝的要求。
目前長碳鏈聚醯胺熱熔膠，普遍採用長碳鏈二元酸通過腈化、加氫、中和得到長碳鏈尼龍鹽，然後在與己內醯胺、尼龍66鹽及尼龍1010鹽等共聚合的方法得到聚醯胺熱熔膠。由於長碳鏈二元酸自身的性能，對腈化、加氫、中和等工序的要求比較嚴格，各工序收率較低，加上各種原材料、設備損耗、人工、水電等成本，無形中增大了聚醯胺熱熔膠的成本；特別是長碳鏈尼龍鹽的酸值測定，目前仍沒有有效解決，不易測定，嚴重影響了聚醯胺熱熔膠熔融指數的控制，從而影響著長碳鏈聚醯胺熱熔膠質量的穩定性。
發明內容
本發明的目的在於提供一種改進的聚醯胺熱熔膠的製備方法，工藝簡單，設備要求低，原料易得，成本低，操作控制方便，質量穩定，易於實施。
本發明所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，由二元酸直接與二元胺進行共聚聚合，再經改性、粉碎製得。不通過腈化、加氫、中和等工序，簡化了聚醯胺熱熔膠的生產工藝，縮短了生產周期，設備要求低，原料易得，成本低，操作控制方便、準確，保證了產品質量，質量穩定。
本發明中配料重量百分組成為二元胺 10～60％己內醯胺0～50％
尼龍66鹽0～30％尼龍1010鹽 0～30％長碳鏈二元酸15～60％外加助劑0.6～10％。
其中長碳鏈二元酸為C10～C16長碳鏈二元酸。
二元胺為間苯二甲胺、2-甲基戊二胺和己二胺中的一種或兩種或三種任意比例混合，二元胺的重量組成最好為間苯二甲胺 0～20％2-甲基戊二胺 0～20％己二胺 0～20％。
助劑由分子量調節劑、抗氧劑、潤滑劑、防結塊劑、防粘連劑組成，重量組成為分子量調節劑 0.1～2％抗氧劑 0.1～2％潤滑劑 0.1～0.5％防結塊劑 0.1～0.5％防粘連劑 0.1～3％。
分子量調節劑為己二酸、月桂酸、十二碳二元酸或冰醋酸中的一種；抗氧劑為亞磷酸、抗氧劑1010或抗氧劑1098中的一種；潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅或EBS中的一種；防結塊劑為氣相二氧化矽；防粘連助劑為低分子量聚乙烯蠟。
其中抗氧劑1010、抗氧劑1098為抗氧劑的通用商品，抗氧劑1010的化學名稱為四[β-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；抗氧劑1098的化學名稱為N，N』-雙-(3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙醯基)己二胺；EBS，又名乙烯基雙硬脂醯胺，化學名稱為N，N』-乙撐雙硬脂醯胺。
潤滑劑、防結塊劑在烘乾或過篩時加入。
本發明聚合和粉碎的控制要求與通常的聚醯胺熱熔膠的製備要求基本相同，聚合的溫度為180～250℃，升至180℃、壓力達1.2MPa時開始保壓，時間為1～2小時，然後在2小時內將壓力均勻洩至常壓，然後常壓放空1～2小時或常壓後直接抽真空0.5～1小時即可出料。
將聚醯胺熱熔膠投入高壓釜，加入醇類溶劑溶解，然後沉析得到聚醯胺熱熔膠粉末，經洗滌、烘乾，或將聚醯胺熱熔膠顆粒烘乾後，投入深冷粉碎機，用液氮冷卻，進行深冷粉碎，在密閉狀態下，將粉碎後的聚醯胺熱熔膠粉末升至室溫，然後過篩得聚醯胺熱熔膠。
本發明聚醯胺熱熔膠的製備方法，生產工藝簡單，設備要求低，原料易得，成本低，操作控制方便、準確，保證了穩定的產品質量，產品粘接性能優良，既可大規模生產，也可小批量生產，靈活方便，易於推廣應用。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明做進一步說明實施例1聚合將十二碳二元酸20kg、2-甲基戊二胺10kg、己內醯胺40kg、尼龍1010鹽30kg及己二酸1kg、亞磷酸100g、聚乙烯蠟200g投入高壓聚合釜，二氧化碳置換後，通電加熱，開啟攪拌。當溫度達到180℃、壓力達到1.2MPa時，開始保壓，2小時後開始均勻洩壓，時間為2小時，常壓1小時後出料得聚醯胺熱熔膠。
粉碎將聚醯胺熱熔膠投入高壓釜，加入乙醇(根據不同的粒度需求，需不同的用量，用量大，細粉含量高，反之，粗粉含量高，一般控制在聚醯胺熱熔膠與乙醇的質量比為1∶3～1∶5即可)溶解，在溫度150℃，壓力1.0MPa下，將聚醯胺熱熔膠溶解到乙醇中，然後經降溫、沉析得到聚醯胺熱熔膠粉末，最後經蒸餾水、軟化水或去離子水常規洗滌、烘乾、加入0.1％硬脂酸鈣和0.3％氣相二氧化矽過篩，得聚醯胺熱熔膠成品。
實施例2聚合將十二碳二元酸30kg、間苯二甲胺18kg、己內醯胺30kg、尼龍66鹽22kg及己二酸1kg、亞磷酸100g、聚乙烯蠟200g投入高壓聚合釜，二氧化碳置換後，通電加熱，開啟攪拌。當溫度達到190℃、壓力達到1.2MPa時，開始保壓，2小時後開始均勻洩壓，時間為2小時，常壓1小時後出料得聚醯胺熱熔膠。
粉碎將聚醯胺熱熔膠顆70℃烘乾後，投入深冷粉碎機，用液氮冷卻到-130℃，進行深冷粉碎，在密閉狀態下，將粉碎後的聚醯胺熱熔膠粉末升至室溫，然後加入0.1％硬脂酸鈣和0.3％氣相二氧化矽進行過篩，得聚醯胺熱熔膠成品。
實施例3聚合將十二碳二元酸60kg、2-甲基戊二胺20kg、己內醯胺10kg、己二胺10kg及月桂酸1.5kg、亞磷酸100g、聚乙烯蠟200g投入高壓聚合釜，二氧化碳置換後，通電加熱，開啟攪拌。當溫度達到190℃、壓力達到1.3MPa時，開始保壓，2小時後開始均勻洩壓，時間為2小時，常壓1小時後出料得聚醯胺熱熔膠。
粉碎將聚醯胺熱熔膠顆70℃烘乾後，投入深冷粉碎機，用液氮冷卻到-120℃，進行深冷粉碎，在密閉狀態下，將粉碎後的聚醯胺熱熔膠粉末升至室溫，然後加入0.1％硬脂酸鋅和0.3％氣相二氧化矽進行過篩，得聚醯胺熱熔膠成品。
實施例4聚合將十一碳二元酸28kg、2-甲基戊二胺15kg、己內醯胺25kg、尼龍1010鹽32kg及冰醋酸0.6kg、亞磷酸100g、聚乙烯蠟200g投入高壓聚合釜，二氧化碳置換後，通電加熱，開啟攪拌。當溫度達到200℃、壓力達到1.2MPa時，開始保壓，1.5小時後開始均勻洩壓，時間為2小時，常壓1小時後出料得聚醯胺熱熔膠。
粉碎將聚醯胺熱熔膠顆70℃烘乾後，投入深冷粉碎機，用液氮冷卻到-150℃，進行深冷粉碎，在密閉狀態下，將粉碎後的聚醯胺熱熔膠粉末升至室溫，然後加入0.1％EBS和0.3％氣相二氧化矽進行過篩，得聚醯胺熱熔膠成品。
實施例5聚合將十三碳二元酸31kg、2-甲基戊二胺16kg、己內醯胺30kg、尼龍1010鹽23kg及十二碳二元酸1.6kg、亞磷酸100g、聚乙烯蠟200g投入高壓聚合釜，二氧化碳置換後，通電加熱，開啟攪拌。當溫度達到180℃、壓力達到1.2MPa時，開始保壓，2小時後開始均勻洩壓，時間為2小時，常壓2小時後出料得聚醯胺熱熔膠。
粉碎將聚醯胺熱熔膠投入高壓釜，加入正丁醇，將聚醯胺熱熔膠溶解到正丁醇中，然後經降溫、沉析得到聚醯胺熱熔膠粉末，最後經洗滌、加入0.2％硬脂酸鈣和0.3％氣相二氧化矽烘乾、過篩，得聚醯胺熱熔膠成品。
實施例6聚合將十二碳二元酸50kg、2-甲基戊二胺25kg、己內醯胺15kg、尼龍66鹽10kg及十二碳二元酸1.2kg、亞磷酸100g、聚乙烯蠟200g投入高壓聚合釜，二氧化碳置換後，通電加熱，開啟攪拌。當溫度達到185℃、壓力達到1.2MPa時，開始保壓，1.5小時後開始均勻洩壓，時間為2小時，常壓1.5小時後出料得聚醯胺熱熔膠。
粉碎將聚醯胺熱熔膠投入高壓釜，加入乙二醇，在高溫高壓下將聚醯胺熱熔膠溶解到乙二醇中，然後經降溫、沉析得到聚醯胺熱熔膠粉末，最後經洗滌、加入0.1％硬脂酸鈣和0.3％氣相二氧化矽烘乾、過篩，得聚醯胺熱熔膠成品。
各實施例中聚醯胺熱熔膠的熔點及性能見表1。
表1、聚醯胺熱熔膠的熔點及性能表
權利要求
1.一種聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於由二元酸直接與二元胺進行共聚聚合，再經改性、粉碎製得。
2.根據權利要求1所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於配料重量百分組成為二元胺 10～60％己內醯胺 0～50％尼龍66鹽 0～30％尼龍1010鹽 0～30％長碳鏈二元酸 15～60％外加助劑 0.6～10％。
3.根據權利要求2所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於長碳鏈二元酸為C10～C16長碳鏈二元酸。
4.根據權利要求2所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於二元胺為間苯二甲胺、2-甲基戊二胺和己二胺中的一種或兩種或三種任意比例混合。
5.根據權利要求4所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於二元胺的重量組成為間苯二甲胺0～20％2-甲基戊二胺 0～20％己二胺0～20％。
6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於助劑由分子量調節劑、抗氧劑、潤滑劑、防結塊劑、防粘連劑組成。
7.根據權利要求6所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於助劑的重量組成為分子量調節劑 0.1～2％抗氧劑0.1～2％潤滑劑0.1～0.5％防結塊劑 0.1～0.5％防粘連劑 0.1～3％。
8.根據權利要求7所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於分子量調節劑為己二酸、月桂酸、十二碳二元酸或冰醋酸中的一種；抗氧劑為亞磷酸、抗氧劑1010或抗氧劑1098中的一種；潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅或EBS中的一種；防結塊劑為氣相二氧化矽；防粘連助劑為低分子量聚乙烯蠟。
9.根據權利要求8所述的聚醯胺熱熔膠的製備方法，其特徵在於潤滑劑、防結塊劑在烘乾或過篩時加入。
全文摘要
本發明聚醯胺熱熔膠的製備方法，由二元酸直接與二元胺進行共聚聚合，再經改性、粉碎製得。不通過腈化、加氫、中和等工序，簡化了聚醯胺熱熔膠的生產工藝，設備要求低，原料易得，成本低，操作控制方便、準確，保證了穩定的產品質量，產品粘接性能優良，既可大規模生產，也可小批量生產，靈活方便，易於推廣應用。
文檔編號C09J177/00GK1763146SQ20051004510
公開日2006年4月26日 申請日期2005年11月11日 優先權日2005年11月11日
發明者田家強, 房永民, 徐忠波, 王明吉, 周瑞聖 申請人:淄博廣通化工有限責任公司