一种生物基聚酰胺树脂及其制备方法、聚酰胺工业用丝及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115960348A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202111173708.3(22)申请日2021.10.08(71)申请人上海凯赛生物技术股份有限公司地址201203上海市浦东新区张江高科技园区蔡伦路1690号5号楼申请人CIBT美国公司(72)发明人徐晓辰秦兵兵孙朝续刘修才(51)Int.Cl.C08G69/26(2006.01)C08G69/28(2006.01)D01F6/80(2006.01)权利要求书2页说明书11页(54)发明名称一种生物基聚酰胺树脂及其制备方法、聚酰胺工业用丝及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及聚酰胺纤维材料技术领域，公开了一种生物基聚酰胺树脂及其制备方法、聚酰胺工业用丝及其制备方法和应用，所述生物基聚酰胺树脂包括式(I)、(II)和(III)所示的结构单元，所述结构单元(Ⅰ)与结构单元(Ⅱ)的摩尔比为1：(0.5‑0.9)；所述结构单元(Ⅰ)与结构单元(III)的摩尔比为1：(0.1‑0.5)。本发明制得的聚酰胺工业用丝具有良好的机械力学性能，特别是具有耐高温和热收缩特性，纤维及其制品有良好的尺寸稳定性。CN115960348ACN115960348A权利要求书1/2页1.一种生物基聚酰胺树脂，其特征在于，所述生物基聚酰胺树脂包括式(I)、(II)和(III)所示的结构单元：所述结构单元(Ⅰ)与结构单元(Ⅱ)的摩尔比为1：(0.5‑0.9)；所述结构单元(Ⅰ)与结构单元(III)的摩尔比为1：(0.1‑0.5)。2.根据权利要求1所述的生物基聚酰胺树脂，其特征在于，所述结构单元(Ⅰ)与结构单元(Ⅱ)的摩尔比为1：(0.7‑0.9)；和/或所述结构单元(Ⅰ)与结构单元(III)的摩尔比为1：(0.1‑0.3)；和/或所述结构单元(Ⅱ)与结构单元(III)的摩尔比为1：(0.1‑1)。3.根据权利要求1或2所述的生物基聚酰胺树脂，其特征在于，所述生物基聚酰胺树脂的相对粘度为2.2‑3.6，进一步为2.7‑3.5；和/或，所述生物基聚酰胺树脂的含水量为300‑700ppm，进一步为350‑450ppm；和/或所述生物基聚酰胺树脂的熔点为250‑290℃，进一步为250‑270℃。4.根据权利要求1所述的生物基聚酰胺树脂，其特征在于，所述生物基聚酰胺树脂的原料包括以下单体：戊二胺100份；己二酸50‑90份，进一步优选为70‑90份；对苯二甲酸10‑50份，进一步优选为10‑30份；其中，所述份数以摩尔份数来计量；进一步地，所述生物基聚酰胺树脂的原料还包括热稳定剂0.001‑0.3份，优选为0.01‑0.3份，进一步优选为0.015‑0.25份，所述份数为摩尔份数；更进一步地，所述热稳定剂选自磷酸、亚磷酸、亚磷酸三甲酯、次磷酸钠、次亚磷酸钠、次磷酸锌、次磷酸钙和次磷酸钾中的一种或多种。5.一种制备如权利要求1‑4中任意一项所述的生物基聚酰胺树脂的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)将戊二胺、己二酸、对苯二甲酸按照摩尔份数比例与水混合，制得聚酰胺盐溶液；2)将所述聚酰胺盐溶液加热，使得反应体系内的压力升至0.4‑3.5MPa，排气、保压，保压结束时反应体系的温度为240‑280℃，再降压使得反应体系内压力降至0.00‑0.15MPa，降压结束后反应体系的温度为240‑310℃；抽真空使得真空度为‑0.02MPa至‑0.10MPa，抽真空时间为30‑50min，抽真空后的温度为275‑310℃，制得聚合物熔体；3)将熔体进行出料，铸带、切粒，得到所述生物基聚酰胺树脂。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述己二酸和对苯二甲酸的摩尔数之和，同戊二胺的摩尔数的比例为(1.00‑1.06)：1；优选地，所述己二酸的摩尔份数为70‑90份、所述对苯二甲酸的摩尔份数为10‑30份、所述戊二胺的摩尔份数为100份；2CN115960348A权利要求书2/2页和/或，所述聚酰胺盐溶液的浓度为50‑65wt％。7.一种聚酰胺工业用丝，其特征在于，所述聚酰胺工业用丝的线密度为167‑1110dtex；和/或，所述聚酰胺工业用丝的断裂强度为5.0‑8.5cN/dtex，优选为6.5‑8.2cN/dtex；和/或，所述聚酰胺工业用丝的断裂伸长率为14‑30％，优选为16‑26％；和/或，所述聚酰胺工业用丝在180℃自由热空气干热收缩率为3‑7％，优选为4‑6％；和/或，所述聚酰胺工业用丝的沸水收缩率为5‑10％，优选为5‑8％；和/或，所述聚酰胺工业用丝的初始模量为30‑50cN/dtex，优选为35‑45cN/dtex。8.一种制备如权利要求7所述的聚酰胺工业用丝的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、将如权利要