CN100422238C - 一种合成尼龙612的新工艺 - Google Patents
一种合成尼龙612的新工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100422238C CN100422238C CNB2006101069194A CN200610106919A CN100422238C CN 100422238 C CN100422238 C CN 100422238C CN B2006101069194 A CNB2006101069194 A CN B2006101069194A CN 200610106919 A CN200610106919 A CN 200610106919A CN 100422238 C CN100422238 C CN 100422238C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nylon
- salts solution
- water
- minutes
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Polyamides (AREA)
Abstract
本发明公开了一种尼龙612合成新工艺,该工艺用水代替酒精作为反应溶剂,经中和、提纯、聚合合成尼龙612。该方法可以使用目前合成尼龙612的设备。通过改变反应溶剂,降低了生产成本,同时也减少了由于使用酒精而带来的危险火灾等不利安全生产因素。属于绿色合成,符合21世纪合成化学的要求,具有很强的市场竞争力和应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分子材料尼龙合成工艺,尤其涉及一种制备尼龙612的合成工艺。
背景技术
尼龙(聚酰胺)是当前国内外应用最广泛的一种热塑性工程塑料,它具有强韧耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀、耐油等优异特性,特别是耐磨性和自润滑性能优良,摩擦系数小。六十年来在与其它工程塑料的激烈竞争中稳步增长,其需求量迄今仍一直居于五大工程塑料的首位。在众多的尼龙品种中,尼龙612是一个比较独特的尼龙品种,介于长碳链和短碳链尼龙之间,具有独特的性能。尼龙612主要用于汽车、电子电器、机械等行业,如线圈骨架,电线电缆的绝缘层,也可用作胶粘剂,尼龙612的一个最重要用途就是制造牙刷丝,即单丝钢毛,用量很大。
现有技术通常以己二胺和十二碳二元酸为原料经缩合聚合制备尼龙612,原料十二碳二元酸可通过化学合成法和微生物发酵法制得。用化学法合成的十二碳二元酸为原料制备尼龙612成本非常高,难以在实际生产中推广应用;用微生物发酵法制备的十二碳二元酸为原料制备尼龙612,成本较低,并且随着发酵水平的不断提高,成本会越来越低,用它来合成尼龙612成本较低,具有工业生产价值。但是用这种方法制备出的十二碳二元酸含有少量的菌体蛋白,如果不能完全除净,将会影响尼龙612产品的质量。目前以生物发酵法得到的十二碳二元酸为原料合成尼龙512都需把其中的菌体蛋白除去,才能生产出高质量的尼龙612。
另外,在合成尼龙612的过程中,溶剂的选择是一个非常重要的因素,目前国内外合成尼龙612均以酒精为溶剂,不但成本高,而且酒精易燃易爆,存在安全隐患,不利于安全生产。
发明内容
为了降低成本,保护环境,安全生产,本发明以水替代酒精为溶剂对尼龙612合成工艺进行了改进。目的在于提供一种高效节能,成本较低的制备尼龙612的合成工艺,并且若以发酵法制得的十二碳二元酸为原料制备尼龙612不需对十二碳二元酸提纯。尚未发现以己二胺和十二碳二元酸为原料以水作为溶剂合成尼龙612的文献报道。
本发明尼龙612的合成工艺通过如下步骤实现:a.首先在室温下将十二碳二元酸加入到水中,加热,于40~95℃的温度条件下,将己二胺水溶液滴加到十二碳二元酸水体系中反应,反应至pH值6.9~8.0,继续反应1~5小时,得分子式为:H3 +N(CH2)6N+H3 -OOC(CH2)10COO-尼龙612盐溶液;十二碳二元酸与己二胺两者摩尔比为:1∶1.0-1∶1.3;
b.用活性炭吸附方法对尼龙612盐溶液进行提纯:将尼龙612盐溶液、水、活性炭按1∶0.5-10∶0.001~0.05的比例加入到配料槽中,加热至40~100℃;经过过滤器过滤后,在过滤液中加入活性炭再次过滤,活性炭加入量为第一次加入量的30~60%,加热至40~100℃,待吸附完成后,经过滤器过滤,得到精制的尼龙612盐溶液;
c.将上述精制的尼龙612盐打入到闪蒸器中进行闪蒸,经闪蒸后使尼龙612盐溶液中尼龙612盐和水的重量比为:1∶0.2-2;然后将该尼龙612盐溶液、防老剂和分子量调节剂按1∶0.1%~0.3%∶0.5%~5%的重量比混合,加入到聚合釜中,抽真空直至排尽釜内氧气,充入惰性气体至0.05~0.1MPa;加热,控制温度在100~160℃,反应20~60分钟,继续升温,温度到达200~240℃,聚合釜内压力达到1.2~1.6MPa时缓慢放气,保持压力在1.0~1.5MPa,保压20~60分钟,然后缓慢放气至常压,放气时间控制在90~200分钟,常压下保持温度30~120分钟,中心温度保持在240~270℃;预热出料考克,充入惰性气体,压力为0.3~0.9MPa,开启出料考克,物料经注带头流出,冷却后切粒,即得分子式为-[HN(CH2)6NTHOC(CH2)10CO]-n尼龙612成品,n为30~300。
提纯尼龙612盐水溶液的也可以用超滤膜的方法过滤尼龙612盐水溶液,超滤膜的孔径为2000~15000dalton,尼龙612盐溶液的质量百分比为5~30%,过滤的温度为50~100℃。
所述的水为蒸馏水或去离子水;所述的防老剂为亚磷酸或氯化亚锡或碘化钾或醋酸铜;分子量调节剂为十二碳二元酸或癸二酸或己二酸或醋酸。
本发明有以下明显的优点:
1、与以酒精为溶剂合成尼龙612相比,本发明以水为溶剂合成尼龙612,不仅降低了生产成本而且没有环境污染,同时也使整个生产过程不使用酒精而减少了危险性,属于绿色合成,符合21世纪合成化学的要求,具有很强的市场竞争力和应用前景,具有重大的社会经济效益。
2、本发明若使用生物发酵法制得的十二碳二元酸为原料合成尼龙612,以水作溶剂,不需提纯十二碳二元酸,直接提纯尼龙612盐,使一直困扰人们提纯十二碳二元酸的问题得到根本解决。简化了生产工艺,缩短了操作周期,减少了能耗。
3、将活性炭吸附和膜过滤技术直接应用于尼龙612盐提纯,省去了对反应原料物的提纯,在国内外目前未见相同工艺报道。
具体实施方式
为对本发明进行更好地说明,列举实施例如下:
实施例
将100公斤的己二胺水溶液(其中含己二胺50%)吸入到高位槽中,在装有1000公斤蒸馏水的反应釜中加入100公斤的十二碳二元酸(质量百分比97-99%),边搅拌边加热,将温度升至70℃,将己二胺的水溶液滴加到中和反应釜中,温度保持在70℃,反应在搅拌中进行,直至反应体系的pH值在7.6~7.8,保持温度3个小时,得到尼龙612盐溶液。
将上述得到的尼龙612盐溶液、蒸馏水、活性炭以1∶2∶0.04比例加入到配料槽中,混合均匀后,加入到带有搅拌的溶解釜中,搅拌加热至80℃,保持30分钟,然后经过一级过滤器过滤后进入二级溶解釜中;在二级溶解釜中再加入活性炭(加入量为第一次加入量的50%),加热至80℃,保持30分钟,然后经过二级过滤器过滤后得到精制的尼龙612盐溶液。
将上述制得的精制尼龙612盐溶液每批450公斤,直接打入到闪蒸器中,闪蒸使尼龙612盐溶液中尼龙612盐和水的重量比为:1∶1,然后加入防老剂、分子量调节剂;尼龙612盐溶液、防老剂和分子量调节剂按1∶0.001∶0.006的比例混合,加入到聚合釜中,抽真空10分钟,使釜内压力达到0.001MPa,充入二氧化碳气体,再抽真空,充入二氧化碳气体至0.07MPa,开始升温,中心温度到达110℃时排水,压力为0.1MPa时关闭阀门,温度调到180℃,反应40分钟,继续升温,温度到达210-220℃,聚合釜内压力达到1.2-1.4MPa时缓慢放气,保持压力在1.1-1.3MPa,保压30分钟,然后缓慢放气至常压,放气时间为150分钟左右,常压下保持温度60分钟,中心温度保持在250-260℃;预热出料考克,充入二氧化碳气体,压力为0.5MPa,开启出料考克,物料经注带头流出,冷却后切粒,烘干后制得尼龙612成品270公斤,收率为90.0%。
Claims (3)
1. 一种尼龙612的合成工艺,其特征在于,通过如下步骤实现:
a.首先在室温下将十二碳二元酸加入到水中,加热,于40~95℃的温度条件下,将己二胺水溶液滴加到十二碳二元酸水体系中反应,反应至pH值6.9~8.0,继续反应1~5小时,得分子式为:H3 +N(CH2)6N+H3 -OOC(CH2)10COO-尼龙612盐溶液;十二碳二元酸与己二胺两者摩尔比为:1∶1.0-1∶1.3;
b.用活性炭吸附方法对尼龙612盐溶液进行提纯:将尼龙612盐溶液、水、活性炭按1∶0.5-10∶0.001~0.05的比例加入到配料槽中,加热至40~100℃;经过过滤器过滤后,在过滤液中加入活性炭再次过滤,活性炭加入量为第一次加入量的30~60%,加热至40~100℃,待吸附完成后,经过滤器过滤,得到精制的尼龙612盐溶液;
c.将上述精制的尼龙612盐打入到闪蒸器中进行闪蒸,经闪蒸后使尼龙612盐溶液中尼龙612盐和水的重量比为:1∶0.2-2;然后将该尼龙612盐溶液、防老剂和分子量调节剂按1∶0.1%~0.3%∶0.5%~5%的重量比混合,加入到聚合釜中,抽真空直至排尽釜内氧气,充入惰性气体至0.05~0.1MPa;加热,控制温度在100~160℃,反应20~60分钟,升温至200~240℃,聚合釜内压力达到1.2~1.6MPa时缓慢放气,保持压力在1.0~1.5MPa,保压20~60分钟,然后缓慢放气至常压,放气时间控制在90~200分钟,常压下保持温度30~120分钟,中心温度保持在240~270℃;预热出料考克,充入惰性气体,压力为0.3~0.9MPa,开启出料考克,物料经注带头流出,冷却后切粒,即得分子式为-[HN(CH2)6NHOC(CH2)10CO]-n尼龙612成品,n为30~300。
2. 根据权利要求1所述的尼龙612合成工艺,其特征在于,所述的水为蒸馏水或去离子水。
3. 根据权利要求1所述的合成尼龙612工艺,其特征在于,所述的防老剂为亚磷酸或氯化亚锡或碘化钾或醋酸铜;分子量调节剂为十二碳二元酸或癸二酸或己二酸或醋酸。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB2006101069194A CN100422238C (zh) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | 一种合成尼龙612的新工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CNB2006101069194A CN100422238C (zh) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | 一种合成尼龙612的新工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1944490A CN1944490A (zh) | 2007-04-11 |
CN100422238C true CN100422238C (zh) | 2008-10-01 |
Family
ID=38044159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2006101069194A Expired - Fee Related CN100422238C (zh) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | 一种合成尼龙612的新工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN100422238C (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101143927B (zh) * | 2007-04-30 | 2011-05-11 | 慈溪市洁达纳米复合材料有限公司 | 共聚改性pa612及其制备方法 |
CN104356643B (zh) * | 2014-11-11 | 2017-01-25 | 湖南华曙高科技有限责任公司 | 一种激光烧结用尼龙1212粉末的制备方法 |
CN109575274B (zh) * | 2018-11-27 | 2020-12-11 | 山东东辰瑞森新材料科技有限公司 | 一种尼龙512的制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5731403A (en) * | 1994-11-23 | 1998-03-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low temperature manufacturing process for nylon |
US20020077419A1 (en) * | 2000-09-30 | 2002-06-20 | Jocelyn Willis-Papi | Multi-phase continuous polyamide polymerization process |
CN1388147A (zh) * | 2002-07-04 | 2003-01-01 | 周茂琛 | 制备聚合物尼龙1013的合成工艺 |
CN1663980A (zh) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | 山东东辰工程塑料有限公司 | 尼龙612的合成工艺 |
-
2006
- 2006-08-22 CN CNB2006101069194A patent/CN100422238C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5731403A (en) * | 1994-11-23 | 1998-03-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Low temperature manufacturing process for nylon |
US20020077419A1 (en) * | 2000-09-30 | 2002-06-20 | Jocelyn Willis-Papi | Multi-phase continuous polyamide polymerization process |
CN1388147A (zh) * | 2002-07-04 | 2003-01-01 | 周茂琛 | 制备聚合物尼龙1013的合成工艺 |
CN1663980A (zh) * | 2004-03-01 | 2005-09-07 | 山东东辰工程塑料有限公司 | 尼龙612的合成工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1944490A (zh) | 2007-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102030652B (zh) | 复合催化合成偏苯三酸三辛酯的工业化生产方法 | |
US20120245308A1 (en) | Process for preparing polyamides | |
CN100422238C (zh) | 一种合成尼龙612的新工艺 | |
CN103145609B (zh) | 一种2,3-二氯吡啶的制备方法 | |
CN112280032B (zh) | 长碳链尼龙材料的制备方法 | |
CN104402774B (zh) | 一种连续催化加氢还原制备clt酸的方法 | |
CN105601588B (zh) | N-羟乙基哌嗪联产哌嗪的合成方法 | |
CN104788674B (zh) | 一种离子液体‑聚醚混合液为催化剂和反应介质的聚天冬氨酸制备方法 | |
CN104530421A (zh) | 半芳香族聚酰胺的制备方法 | |
CN111004387A (zh) | 多种反应器串联制备改性长碳链尼龙的方法 | |
CN114163622A (zh) | 一种半芳香族聚酰胺废料回收制备可生物降解材料的方法及其产品 | |
CN104529766A (zh) | 一种季戊四醇三硬脂酸酯的制备方法 | |
CN102898323B (zh) | Ab型改性ppta单体及其制备与应用 | |
CN100406495C (zh) | 一种长碳链尼龙盐的生产工艺 | |
CN109575274B (zh) | 一种尼龙512的制备方法 | |
CN102010506B (zh) | 一种石油发酵尼龙1212合成工艺 | |
CN103613785B (zh) | 一种以固体硫酸为催化剂的2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体的制备方法 | |
TW500742B (en) | Process for producing polyamides | |
CN206318923U (zh) | 锦纶6切片连续聚合生产装置 | |
CN101880458B (zh) | 一种制备尼龙1212的工艺方法 | |
CN102702511B (zh) | 半芳族聚苯硫醚酰胺及其制备方法 | |
CN101143927B (zh) | 共聚改性pa612及其制备方法 | |
WO2019033485A1 (zh) | 一种双螺杆反应挤出型尼龙弹性体的制备方法 | |
CN102731322A (zh) | 一种橡胶防老剂4020的制备方法 | |
CN106893096A (zh) | 一种生物基聚酰胺及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: PINGDINGSHAN SHENMA ENGINEERING PLASTICS CO., LTD. Assignor: China Shenma Refco Group Ltd | Zhengzhou University Contract record no.: 2010410000070 Denomination of invention: New process for synthesizing nylon 612 Granted publication date: 20081001 License type: Exclusive License Open date: 20070411 Record date: 20100516 |
|
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081001 |