(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211049054.8 (22)申请日 2022.08.30 (71)申请人 杭州聚合 顺新材料股份有限公司 地址 310000 浙江省杭州市钱塘新区纬十 路389号 (72)发明人 毛新华　李鹏洲　傅永宾　 (74)专利代理 机构 武汉卓越志诚知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 42266 专利代理师 廖艳芬 (51)Int.Cl. C08G 69/26(2006.01) C08G 69/28(2006.01) C08G 69/30(2006.01) C08K 3/22(2006.01)C08K 3/30(2006.01) C08K 3/16(2006.01) (54)发明名称 简便快速制备尼龙6 6纳米复合材 料的方法 (57)摘要 本发明提供了一种简便快速制备尼龙66纳 米复合材料的方法， 采用一锅合成法， 将尼龙66 的原料溶液及功能性无机纳米材料前驱体溶液 加入同一反应器中， 在高温高压的水热反应下， 经前期的升温保温阶段制得无机纳米材料以及 少部分低分子量的尼龙， 经后期快速排气聚合阶 段即可得到尼龙66纳米复合材料。 尼龙66和无机 纳米材料通过化学键结合， 具有较强的结合力； 且无机纳米材料和尼龙66是在整个反应体系中 相辅相成， 形成互相 交联的网络。 纳米材料表面 配体为尼龙66， 因此在后期聚合反应中与尼龙66 具有较好的相容性。 该方法工艺简单， 无需更换 生产设备， 通过简单的工艺即可制备出各种功能 性尼龙66纳米复合材料， 适用于工业化大规模生 产。 权利要求书1页 说明书7页 附图4页 CN 115232302 A 2022.10.25 CN 115232302 A 1.一种简便快速制备尼龙6 6纳米复合材 料的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 将尼龙66原料加入去离子水中， 使其完全溶解， 制得原料溶液； 所述尼龙66原料为 己二胺和己二 酸混合物、 或为己二 酸己二胺盐； S2、 将无机纳米材料前驱体的水溶液加入至步骤S1制得的所述原料溶液中， 搅拌后置 于反应釜中； 所述无机纳米材料前驱体与所述尼龙66原料的质量比为(0.001～0.08):1； 所 述无机纳米材 料前驱体为可通过 水热法制得 无机纳米材 料的前驱体； S3、 采用氮气置换步骤S2的所述反应 釜内的空气， 并在1～3h内将釜内升温至180～240 ℃， 进行1～8h的预反应； 再进行排气， 并将其在250～280℃下常压保温1～3h； 最后向所述 反应釜中充入0.2 ～0.5MPa的N2， 冷却至室温后取 出产物， 即得 所述尼龙6 6纳米复合材 料。 2.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在步 骤S2中， 所述水热法是指： 将所述无机纳米材料前驱体在水溶液中进 行反应， 且反应温度为 100～250℃， 能够得到所述无机纳米材 料； 所述反应温度优选为180～ 240℃。 3.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在步 骤S1中， 所述尼龙66原料为己二胺和己二酸混合物时， 制备浓度为0.4～0.7g/mL的原料溶 液； 所述己二胺和己二 酸的质量比为(1～1.2):1， 优选为1:1。 4.根据权利要求3所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在步 骤S2中， 所述无机纳米材 料前驱体的水 溶液的浓度为0.2 ～4mol/L； 优选为1mo l/L。 5.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在步 骤S2中， 所述无机纳米材料包括上转换纳米材料、 磁性纳米材料、 CdSe量子点纳米材料、 TiO2纳米材料、 BaTiO3压电纳米材 料。 6.根据权利要求5所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 所述 上转换纳米材料的前驱体水溶液包括LnCl3溶液和NaF溶液； 所述磁性纳米材料的前驱体水 溶液包括铁的卤化物溶液； 所述BaTiO3压电纳米材料的前驱体水溶液包括Ba(OH)2溶液和钛 酸四异丙酯溶液； 所述CdSe量子点纳 米材料的前驱体水溶液包括Cd(acac)2溶液和NaHSe溶 液； TiO2纳米材料的前驱体水 溶液包括Ti[OC H(CH3)2]4溶液。 7.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在步 骤S1中， 所述尼龙66原料为己二酸己二胺盐时， 将其与去离子水混合制得浓度为30wt％～ 50wt％的原料 溶液。 8.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 所述 反应釜中， 反应的溶 液体积占所述反应釜容器 体积的50％～80％。 9.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在步 骤S1中， 使所述尼龙6 6原料完全溶解的方法包括搅拌和超声处 理。 10.根据权利要求1所述的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 其特征在于， 在 步骤S3中， 用氮气 置换反应釜内的空气时， 可以分5～7次进 行置换， 避免所述反应釜内压力 突变。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115232302 A 2简便快速制备尼龙6 6纳米复合材料的方 法 技术领域 [0001]本发明涉及高分子材料技术领域， 尤其涉及一种简便快速制备尼龙66纳 米复合材 料的方法。 背景技术 [0002]聚酰胺(尼龙)是目前国内外广泛使用的一种热塑性工程塑料， 是一种极性较强， 分子间能形成氢键， 在一定条件下具有一定 反应活性的结晶性聚合物； 它具有强韧耐磨、 耐 冲击、 耐疲劳、 耐腐蚀、 耐油、 自润滑性能优良， 摩擦系数小等优异特性， 其需求量居于五大 工程塑料的首位。 尼龙66的分子链结构较为规整， 提高了结晶性能， 其具有高结晶度、 高刚 性、 高强度等特点； 主要用于汽车制造业、 电子行业等对耐热性、 抗疲劳强度要求很高的领 域。 这些优良的综合性能扩 大了尼龙66的应用范围， 其刚性和强度均优于一般脂肪族尼龙， 因此其在汽车发动机周边部件开发和电路板表面实装技 术领域有大量的应用。 [0003]聚合物基纳 米复合材料是将纳米材料作为分散相分散到聚合物中， 通过将纳 米材 料引入到聚合物基质中来改善聚合物的性质， 并且赋予聚合物新的特性。 通过将尼龙66与 功能性纳米材 料相结合， 可以赋予传统的尼龙类工程塑料以独特的性质。 [0004]现有的制备尼龙66基纳 米复合材料所采用的制备方法一般包括共混法、 原位聚合 法、 插层复合法、 溶胶 ‑凝胶法。 共混法制备的纳米复合材料中纳米材料在尼龙基质中分散 性不好； 溶胶 ‑凝胶法与插层法制备的尼龙纳米复合材料有其应用局限性， 只能应用于部分 纳米材料与尼龙 的复合材料 的制备中； 而原位聚合法制备 的尼龙纳米复合材料， 需要首先 制备出纳米材料， 还要对纳米材料进 行表面修饰， 否则纳米材料在基质中的分散性会较差。 纳米粒子分散不均匀、 团聚等因素直接影响聚合物复合材料 的功能性， 且使纳米晶掺杂量 受到限制， 最终影响尼龙6 6基纳米复合材 料的性能和应用。 [0005]发明专利(申请号为CN  200810208102.7)公开了一种介孔纳米粒子增强尼龙复合 材料的制备方法， 先将无机粒子的前驱体在磷酸水溶液中水解形成水溶胶， 然后与尼龙单 体、 调节剂混合， 在高压聚合釜中原 位制得介孔纳米粒子增强尼龙复合材料。 该方法首先采 用水解反应制备含有纳米粒子的水溶胶， 然后再与尼龙单体复合， 过程较为复杂； 另外此方 法所适用的纳米材料的种类极其有限， 仅适用于需要有水参与 的化学反应来得到纳米材 料， 如此限制了该 方法的实际应用。 [0006]有鉴于此， 有必要设计一种改进的简便快速制备尼龙66纳米复合材料的方法， 以 解决上述问题。 发明内容 [0007]本发明的目的在于提供一种简便快速制备尼龙66纳 米复合材料的方法， 采用一锅 合成法， 将尼龙66原料溶液及功能性无机纳米材料前驱体溶液加入至同一反应容器中， 经 过相同的反应条件， 最终制得具有对应纳米材料性质且分散性优异的尼龙66纳米复合材 料； 该方法工艺简单， 适用于 工业化大规模生产。说　明　书 1/7 页 3 CN 115232302 A 3