发明名称 聚醯胺之制法
摘要 本发明系关于聚醯胺之连续制法。聚醯胺为二酸及二胺制备之类型。该制法包括使富含胺端基之化合物与富含酸端基之化合物连续混合操作,及使用混合物之聚缩合操作。本发明系关于该制法之起始阶段(startingphase),期间系使用包括实质上化学计量比例之单体混合物水溶液。
申请公布号 TWI265941 申请公布日期 2006.11.11
申请号 TW090124518 申请日期 2001.10.04
申请人 隆迪亚分析公司 发明人 玛斯勒 赫雷;珍-芳克斯 斯伊蕊
分类号 C08G69/00(2006.01);B01J19/00(2006.01) 主分类号 C08G69/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种以常置机制连续制造聚醯胺之制法,其系以 二羧酸及二胺起始,该方法包括下列步骤: - 连续混合二个聚醯胺前驱物流,其一流富含酸端 基,且另一流富含胺端基, - 使用该二流之混合物进行缩合,混合及缩合系在 相同设备或不同设备中进行, - 回收由缩合操作所得之产物流, 将至少一前驱物流之流速与混合物、缩合介质或 回收流中的酸及胺端基之含量分析结果相耦合,因 此使此等含量及/或其比例维持在二个公称値之间 , 其特征为该起始阶段包括下列步骤: - 步骤1: - 将包括比例为使其莫耳比在0.99至1.01间之二羧酸 盐离子及二铵离子之溶液馈入缩合设备中, - 在温度及压力条件下建立缩合设备中之操作区, 使得原先包含于水溶液中之二羧酸盐离子及二铵 离子开始缩合, - 步骤2:回收缩合产物流, - 步骤3:供给前驱物流,且驱动分析及耦合,且 其特征为使用水溶液之缩合系在温度超过180℃,压 力超过5巴下进行,回收产物之聚合度超过10,且其 中该温度及压力系与常置机制中之温度及压力相 同。 2.根据申请专利范围第1项之制法,其特征在于: - 步骤1中: - 将包括比例为使其莫耳比在0.995至1.005间之二羧 酸盐离子及二铵离子之溶液馈入缩合设备中, - 在温度及压力条件下建立缩合设备中之探作区, 使得原先包含于水溶液中之二羧酸盐离子及二铵 离子开始缩合。 3.如申请专利范围第1项之制法,其特征为将回收之 产物流馈入闪蒸及/或精轧设备中,得到所需聚合 度之聚醯胺。 4.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为使用 水溶液之缩合系在温度超过180℃,压力超过5巴下 进行,回收产物之聚合度大于20,且其中该温度及压 力系与常置机制中之温度及压力相同。 5.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为该分 析系使用近红外线光谱仪进行。 6.如申请专利范围第5项之制法,其特征为自溶液回 收至少部分之缩合产物流,且用于将近红外线光谱 仪校正在端基内容物及/或内容物比例之期望范围 中,馈入二流、在该操作后启动分析及耦合。 7.如申请专利范围第5项之制法,其特征为该校正系 藉由添加于该目的之回收流部份中之剂量添加法 进行。 8.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为该二 酸单体系选自包括己二酸、戊二酸、辛二酸、癸 二酸、十二烷二酸、异苯二酸、对苯二酸、壬二 酸及庚二酸者。 9.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为该二 胺单体系选自包括六亚甲基二胺、七亚甲基二胺 、八亚甲基二胺、九亚甲基二胺、十亚甲基二胺 、5-甲基五亚甲基二胺、十一亚甲基二胺、十二 亚甲基二胺及亚二甲苯基二胺者。 10.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为该二 酸单体包括80至100莫耳%之己二酸。 11.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为该二 胺单体包括80至100莫耳%之六亚甲基二胺。 12.如申请专利范围第1项之制法,其特征为 - 富含酸端基之流为二酸及二胺之混合物M2,其二 酸/二胺莫耳比为1.005至1.2, - 富含胺端基之流为二酸及二胺之混合物M3,其二 酸/二胺莫耳比为0.8至0.995, - 该二流以熔融态馈入其中进行缩合之搅拌聚合 反应器中, - 缩合产物为预聚物,馈入闪蒸及/或精轧步骤中, 得到期望之聚合度。 13.如申请专利范围第12项之制法,其特征为 - 富含酸端基之流为二酸及二胺之混合物M2,其二 酸/二胺莫耳比为1.01至1.2。 14.如申请专利范围第12项之制法,其特征为 - 富含胺端基之流为二酸及二胺之混合物M3,其二 酸/二胺莫耳比为0.8至0.99。 15.如申请专利范围第12项之制法,其特征为该二流 系在馈入缩合设备前混合在一起。 16.如申请专利范围第12或15项之制法,其特征为聚 合反应器系在自发压力或调整之压力下操作。 17.如申请专利范围第12或15项之制法,其特征为该 前驱物M2及M3系依常置机制,藉由使二胺单体之溶 液与富含二酸单体之混合物M1混合而制备。 18.如申请专利范围第17项之制法,其特征为导入二 胺单体溶液及富含二酸单体之混合物M1之该等流 之流速之至少一个与该前驱物M2及M3之酸及胺官能 基之连续分析结果耦合。 19.如申请专利范围第12或15项之制法,其特征为该 前驱物系依常置机制,藉由混合六亚甲基二胺与己 二酸/六亚甲基二胺共溶混合物制备。 20.如申请专利范围第18项之制法,其特征为该前驱 物系依包括下列步骤之制法制备: - 各前驱物制备设备中馈入包括二羧酸盐离子及 二铵离子之水溶液,其比例系使得其莫耳比在0.99 至1.01间, - 在常置机制之温度及压力条件下建立前驱物制 备设备中之操作机制, - 各前驱物制备设备中馈入富含二酸单体之混合 物M1流,六亚甲基二胺流,启动该至少一流之耦合, 将所得产物馈入混合或缩合设备中。 21.如申请专利范围第20项之制法,其特征为 -各前驱物制备设备中馈入包括二羧酸盐离子及二 铵离子之水溶液,其比例系使得其莫耳比在0.995至1 .005间。 22.如申请专利范围第18或20项之制法,其特征为共 溶混合物M1系藉由混合己二酸熔融物或固态流及 纯或浓缩水溶液形式之六亚甲基二胺流而制备,且 将该等流之至少一流与混合物M1中酸及胺基之含 量分析结果耦合,该制法包括下列步骤: - 制备共溶混合物之设备中馈入包括二羧酸离子 及二铵离子之水溶液,其比例系使其莫耳比在0.99 至1.01间, - 在常置机制之温度及压力条件下建立操作机制, - 馈入己二酸流、六亚甲基二胺流,启动该等流之 至少一流之耦合,将所得产物馈入前驱物制备设备 中。 23.如申请专利范围第22项之制法,其特征为 - 制备共溶混合物之设备中馈入包括二羧酸离子 及二铵离子之水溶液,其比例系使其莫耳比在0.995 至1.005间。 24.如申请专利范围第1或3项之制法,其特征为: - 富含酸端基之流为熔融态之二羧酸, - 富含胺端基之流为纯的或浓缩水溶液形式之二 胺。 25.如申请专利范围第22项之制法,其特征为该二酸 为己二酸,且该二胺为六亚甲基二胺。 图式简单说明: 图1系显示监控及耦合混合物流入各反应器之馈入 速率用之系统。 图2系显示本发明制程之概要图。 图3系显示本发明制程之另一具体实施例。 图4系显示在得到常置机制前之产物及方法参数之 起始操作及过渡状态。
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