專利名稱:長碳鏈尼龍熱熔膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的尼龍熱熔膠,即長碳鏈尼龍熱熔膠及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的尼龍熱熔膠由己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽和尼龍1010鹽等在高溫高壓下進(jìn)行縮聚反應(yīng)而制得,碳鏈短,制得的產(chǎn)品粘合力小,粘合硬度較大,柔軟性差,耐水洗、耐干洗性能差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種全新組成的長碳鏈尼龍熱熔膠,粘合力大,柔軟性好,手感好,挺括,耐水洗、耐干洗性能好;本發(fā)明同時(shí)提供了其操作方便、易于實(shí)施的制備方法。
本發(fā)明所述的長碳鏈尼龍熱熔膠,其配料重量配比為己內(nèi)酰胺∶尼龍66鹽∶尼龍1010鹽∶長碳鏈尼龍鹽=1∶(0.5~0.9)∶(0.5~1.2)∶(0.5~1.2)。
其中的長碳鏈尼龍鹽包括尼龍1111鹽、尼龍1212鹽、尼龍1313鹽、尼龍1011鹽、尼龍1012鹽、尼龍1013鹽、尼龍1112鹽、尼龍1113鹽、尼龍1213鹽等。各種長碳鏈尼龍鹽可以單用,也可以混用。
長碳鏈尼龍鹽可以購進(jìn),也可以自制,我們使用的是自制的,下面以尼龍1212鹽為例說明其制備方法。
尼龍1212鹽,分子式為C24H5O4N2。
制備方法是由十二烷二酸經(jīng)腈化反應(yīng)、蒸腈、加氫反應(yīng)、蒸胺、中和反應(yīng)而制得。
其中腈化反應(yīng)過程為先將酸熔解,保持160~220℃的溫度下通入氨氣,需繼續(xù)升溫進(jìn)行腈化脫水反應(yīng),直至反應(yīng)溫度升至330~350℃,保溫3~6小時(shí),得反應(yīng)產(chǎn)物粗二腈。
蒸腈時(shí)蒸腈釜需先升溫至150~200℃時(shí),再開啟真空系統(tǒng)進(jìn)行減壓蒸餾,蒸腈釜溫度為230~290℃,真空度為-0.092~-0.1MPa時(shí),所得餾出物為十二烷二腈。
加氫反應(yīng)的配料及其用量比例為十二烷二腈、乙醇、催化劑、氫氧化鉀的重量配比為
1∶(1~4)∶(0.2~0.5)∶(0.005~0.05)加氫反應(yīng)在70~120℃的溫度下進(jìn)行,反應(yīng)得粗二胺醇溶液。
蒸胺工藝處理是將粗二胺醇溶液脫醇后進(jìn)行蒸胺,釜溫150~200℃,真空度為-0.092~-0.1MPa時(shí)所得餾出物為十二烷二胺。
中和反應(yīng)是指將蒸胺獲得的十二烷二胺乙醇溶液與十二烷二酸乙醇溶液進(jìn)行中和反應(yīng)。中和反應(yīng)所用十二烷二胺乙醇溶液、十二烷二酸乙醇溶液的重量配比分別為十二烷二胺∶乙醇=1∶(1~3)。
十二烷二酸∶乙醇∶活性炭=1∶(4~7)∶(0.001~0.01)。
十二烷二酸乙醇溶液的溶解制備溫度為50~75℃,并保溫20~40分鐘,然后將烷二酸乙醇溶液經(jīng)兩級(jí)過濾后壓入中和釜等待反應(yīng)。
中和反應(yīng)的反應(yīng)溫度為70~80℃,不斷攪拌,至溶液PH值為6.8~7.2,保溫后冷卻降溫放料,除去料液乙醇即得尼龍1212鹽產(chǎn)品。
由于長碳鏈尼龍(碳原子在10個(gè)以上)具有吸濕性小的優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明采用四元共聚方法,可使尼龍分子鏈的規(guī)整性受到破壞,氫鍵分率和結(jié)晶度降低,而粘接強(qiáng)度和浸潤性得到提高。
制備方法如下將己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、尼龍1010鹽和長碳鏈尼龍鹽混合均勻,添加添加劑進(jìn)行共聚反應(yīng)制得產(chǎn)品。
所用添加劑包括穩(wěn)定劑、抗氧劑、防老劑、分子量調(diào)節(jié)劑、成核劑。
添加劑增強(qiáng)產(chǎn)品抗氧化性,抗老化性,改善產(chǎn)品粘結(jié)性能,使產(chǎn)品有適宜的固化速度。添加劑的加入量以長碳鏈尼龍鹽的重量為基數(shù),添加百分比分別如下穩(wěn)定劑有1222等,1222,化學(xué)名稱為1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5叔丁基苯基)丁烷,加入量為0.01~0.2%。
抗氧劑有亞磷酸、1010等,加入量為0.01~0.2%。1010,化學(xué)名稱為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
防老劑有碘化鉀等,加入量為0.01~0.2%。
成核劑有氧化鈣、氧化鎂等,加入量為0.01~0.2%。
分子量調(diào)節(jié)劑有己二酸、醋酸(乙酸)等,加入量為0.05~2%。
反應(yīng)在惰性氣體氣氛中進(jìn)行,如二氧化碳?xì)怏w氣氛等。
反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度210~240℃,反應(yīng)壓力0.8~1.5Mpa,保溫、保壓時(shí)間1~3小時(shí)。
反應(yīng)結(jié)束后,在1~3小時(shí)內(nèi)降至常壓,常壓放空1~3小時(shí)后充壓放料。最后經(jīng)冷卻、切粒得產(chǎn)品,再經(jīng)后處理后成品。
產(chǎn)品經(jīng)檢測,技術(shù)指標(biāo)如下剝離強(qiáng)度 >4Kgf/5cm耐水洗性 水洗20次不起泡耐干洗性 干洗20次不起泡本發(fā)明長碳鏈尼龍熱熔膠全新組成,粘合力大,剝離強(qiáng)度大,柔軟性好,耐水洗、耐干洗性能好,上膠量少,手感好,挺括,且原料易得,成本低,價(jià)格低廉;本發(fā)明制備方法操作方便、易于實(shí)施,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),利于推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1本發(fā)明所述的長碳鏈尼龍熱熔膠,其配料重量配比為己內(nèi)酰胺∶尼龍66鹽∶尼龍1010鹽∶尼龍1111鹽=1∶0.8∶1∶0.9。
制備方法將己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、尼龍1010鹽和尼龍1111鹽混合均勻,添加以下添加劑進(jìn)行共聚反應(yīng)1212穩(wěn)定劑,加入量為0.1%。
碘化鉀防老劑,加入量為0.05%。
亞磷酸抗氧劑,加入量為0.1%。
氧化鈣成核劑,加入量為0.15%。
己二酸分子量調(diào)節(jié)劑,加入量為0.05%。
對(duì)盛裝反應(yīng)混合物混合釜抽真空后,充二氧化碳?xì)怏w至0.1~0.3MPa,加熱。當(dāng)溫度升至220℃時(shí),反應(yīng)壓力達(dá)1.2Mpa,保溫、保壓時(shí)間2小時(shí)。然后2小時(shí)內(nèi)降至常壓,常壓放空2小時(shí)后,充壓二氧化碳?xì)怏w至0.4~0.6Mpa,開啟閥門出料。冷卻、切粒得產(chǎn)品。
將產(chǎn)品放入冷凍粉碎機(jī),在-130~-120℃的溫度下進(jìn)行粉碎,再經(jīng)烘干、整形、篩分即得所要的熱熔膠成品。
實(shí)施例2本發(fā)明所述的長碳鏈尼龍熱熔膠,其配料重量配比為己內(nèi)酰胺∶尼龍66鹽∶尼龍1010鹽∶尼龍1212鹽=1∶0.6∶0.9∶1。
將己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、尼龍1010鹽和尼龍1212鹽混合均勻,添加添加劑進(jìn)行共聚反應(yīng)1222穩(wěn)定劑,加入量為0.15%。
碘化鉀防老劑,加入量為0.08%。
1010抗氧劑,加入量為0.16%。
氧化鎂成核劑,加入量為0.12%。
醋酸分子量調(diào)節(jié)劑,加入量為0.9%。
對(duì)盛裝反應(yīng)混合物混合釜抽真空后,充二氧化碳?xì)怏w至0.2~0.3MPa,加熱。當(dāng)溫度升至230℃時(shí),反應(yīng)壓力達(dá)1Mpa,保溫、保壓時(shí)間1.5小時(shí)。然后2.5小時(shí)內(nèi)降至常壓,常壓放空2小時(shí)后,充壓二氧化碳?xì)怏w至0.5~0.7Mpa,開啟閥門出料。冷卻、切粒得產(chǎn)品。
將產(chǎn)品放入冷凍粉碎機(jī),在-160~-140℃的溫度下進(jìn)行粉碎,再經(jīng)烘干、整形、篩分即得所要的熱熔膠成品。
實(shí)施例3本發(fā)明所述的長碳鏈尼龍熱熔膠,其配料重量配比為己內(nèi)酰胺∶尼龍66鹽∶尼龍1010鹽∶尼龍1013鹽=1∶0.7∶1.1∶0.9。
制備方法將己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、尼龍1010鹽和尼龍1013鹽混合均勻,添加以下添加劑進(jìn)行共聚反應(yīng)1212穩(wěn)定劑,加入量為0.14%。
碘化鉀防老劑,加入量為0.1%。
亞磷酸抗氧劑,加入量為0.16%。
氧化鎂成核劑,加入量為0.15%。
己二酸分子量調(diào)節(jié)劑,加入量為1.5%。
對(duì)盛裝反應(yīng)混合物混合釜抽真空后,充二氧化碳?xì)怏w至0.1~0.3MPa,加熱。當(dāng)溫度升至220℃時(shí),反應(yīng)壓力達(dá)1.2Mpa,保溫、保壓時(shí)間2小時(shí)。然后2小時(shí)內(nèi)降至常壓,常壓放空2小時(shí)后,充壓二氧化碳?xì)怏w至0.4~0.6Mpa,開啟閥門出料。冷卻、切粒得產(chǎn)品。
將產(chǎn)品放入冷凍粉碎機(jī),在-130~-120℃的溫度下進(jìn)行粉碎,再經(jīng)烘干、整形、篩分即得所要的熱熔膠成品。
其它實(shí)施例長碳鏈尼龍鹽分別選用尼龍1313鹽、尼龍1011鹽、尼龍1012鹽、尼龍1013鹽、尼龍1112鹽、尼龍1113鹽、尼龍1213鹽進(jìn)行試驗(yàn),工藝過程控制同實(shí)施例1基本相同,結(jié)果均令人滿意。
權(quán)利要求
1.一種長碳鏈尼龍熱熔膠,其特征在于其配料重量配比為己內(nèi)酰胺∶尼龍66鹽∶尼龍1010鹽∶長碳鏈尼龍鹽=1∶(0.5~0.9)∶(0.5~1.2)∶(0.5~1.2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔膠,其特征在于長碳鏈尼龍鹽包括尼龍1111鹽、尼龍1212鹽、尼龍1313鹽、尼龍1011鹽、尼龍1012鹽、尼龍1013鹽、尼龍1112鹽、尼龍1113鹽、尼龍1213鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔膠的制備方法,其特征在于將己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、尼龍1010鹽和長碳鏈尼龍鹽混合均勻,添加添加劑進(jìn)行共聚反應(yīng)制得產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于添加劑包括穩(wěn)定劑、抗氧劑、防老劑、分子量調(diào)節(jié)劑、成核劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于抗氧劑為亞磷酸、1010,加入量為0.01~0.2%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于成核劑為氧化鎂、氧化鈣,加入量為0.01~0.2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于分子量調(diào)節(jié)劑為己二酸、醋酸,加入量為0.05~2%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的制備方法,其特征在于反應(yīng)在惰性氣體氣氛中進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度210~240℃,反應(yīng)壓力0.8~1.5Mpa,保溫、保壓時(shí)間1~3小時(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于反應(yīng)結(jié)束后,在1~3小時(shí)內(nèi)降至常壓,常壓放空1~3小時(shí)后充壓放料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的尼龍熱熔膠,即長碳鏈尼龍熱熔膠及其制備方法。熱熔膠由己內(nèi)酰胺、尼龍66鹽、尼龍1010鹽和長碳鏈尼龍鹽按比例混合均勻,添加添加劑進(jìn)行共聚反應(yīng)制得產(chǎn)品。本發(fā)明長碳鏈尼龍熱熔膠全新組成,粘合力大,剝離強(qiáng)度大,柔軟性好,耐水洗、耐干洗性能好,上膠量少,手感好,挺括,且原料易得,成本低,價(jià)格低廉;本發(fā)明制備方法操作方便、易于實(shí)施,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),利于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C09J177/00GK1410499SQ0114280
公開日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者劉其永, 田家強(qiáng), 王明吉, 董蘭乾 申請(qǐng)人:淄博廣通化工有限責(zé)任公司