专利名称：：一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法
技术领域：
：本发明涉及一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法，具体涉及一种使用固相縮聚的方法制备高分子量稀土荧光尼龙6的方法，属于高分子材料
技术领域：
。技术背景稀土元素独特的电子层结构决定了它具有特殊的发光特性，稀土化合物广泛地应用于发光材料，也正是在于它具有如下许多优异的性能(l)稀土元素可吸收或发射从紫外光、可见光到近红外区各种波长的电磁辐射，使稀土发光材料呈现丰富多变的荧光特性。(2)发光的色纯度高。(3)吸收激发能量的能力强，转换效率高。(4)荧光寿命跨越从纳秒到毫秒6个数量级。(5)物理化学性能稳定，可承受大功率的电子束、高能射线和强紫外光的作用。结合尼龙6的优点和稀土发光材料的优点制得的稀土荧光尼龙6可以制作警示服装、安全标记、路牌、广告牌、仪器仪表等，其应用广泛。而发光高分子材料大多数采用共混法制备。这样使得稀土荧光粒子在高分子材料中易于团聚，在基体中的分散性不好，影响产品的质量。专利CN1072427公开了制备荧光塑料的方法，采用高压聚乙烯或ABS树脂为原料与荧光粉共混经过注塑或挤压成型；专利CN1081210公开了一种发光纤维，是通过发光剂和纺丝液共混纺丝制备发光纤维；专利CN1483758A中公开的一种通过原位聚合制备稀土荧光尼龙的方法，由于稀土和尼龙中的羧基有络合作用，虽然荧光粉与聚酰胺基体的粘结力提高了，但是使得通过原位聚^"所制备的稀土荧光尼龙一般分子量都不是很高，影响加工和使用性能。
发明内容本发明的目的是提供一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法。为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法，其特征在于，采用固相縮聚的方法提高稀土荧光尼龙6的分子量，具体步骤是将数均分子量为6000—15000、稀土荧光粉质量百分数为1一20%的稀土荧光尼龙6放入固相縮聚装置中在15(TC—21(TC条件下，或逐步升温至210°C条件下，在真空或充氮状态下进行固相縮聚5小时_35小时，得到数均分子量为20000_40000的稀土荧光尼龙6。或者先将数均分子量为6000—15000、稀土荧光粉质量百分数为1一20%的稀土荧光尼龙6在80。C一10(TC下真空干燥20小时一30小时，或先采用热水萃取210小时，然后在8(TC—10CrC下真空干燥20小时一30小时，再进行权利要求1的步骤。所述稀土荧光粉为如下结构通式的化合物MxAlYOz:Eu2+，N3+其中M代表Sr、Ca、Mg或Ba中的一种；N代表Dy、Nd或Pr中的一种；X=l4的整数；Y=214的整数；Z=425的整数；其中优选SrAlA:Eu2+，Dy3+、Sr4Al14025:Eu2+，Dy3+、CaAlA:Eu2+，Nd3+、BaAlA:Eu2+，Pr3+、MgAlA:Eu2+，NcT中的一种。本发明通过固相縮聚制备高分子量的稀土荧光尼龙6。此方法大大减少了副反应和降解反应的发生，聚合产品相对分子量大大提高，从而改善了机械、力学性能，使产品的热稳定性好。本发明的优点是(1)反应温度低，副反应和降解反应比较少。(2)反应后，稀土发光尼龙6的分子量比较高，机械、力学性能得到明显改善，应用领域比较宽。(3)固相聚合过程中无需使用溶剂，对环境污染小。具体实施方式以下结合实施例对本发明作进一步说明。实施例1原料稀土荧光尼龙6数均分子量为6000，其中稀土荧光粉质量百分数为1%，荧光粉为SrAl204:Eu2+，Dy3+。将数均分子量为6000的稀土荧光尼龙6放入固相縮聚装置中在17(TC、真空条件下进行固相縮聚反应20小时，得到稀土荧光尼龙6的数均分子量为20000。实施例2原料数均分子量为10878的稀土荧光尼龙6，稀土荧光粉质量百分数为2%，荧光粉为Sr4Al14025:Eu2+，Dy3+。把数均分子量为10878稀土荧光尼龙6放入水中萃取2小时，然后在90°C下真空干燥24小时，然后，将稀土荧光尼龙6放入固相縮聚装置中在19(TC的条件下进行固相縮聚，同时通入氮气保护，反应5小时，得到稀土荧光尼龙6的数均分子量为21789。实施例3原料数均分子量为13645的稀土荧光尼龙6，稀土荧光粉质量百分数为4%。荧光粉为BaAlA:E,，Pr3+。把数均分子量为13645稀土荧光尼龙6先在9(TC下真空干燥24小时，然后，将稀土荧光尼龙6放入固相縮聚装置中在19(TC的条件下进行固相縮聚反应，同时通入氮气保护，反应24小时，得到稀土荧光尼龙6的数均分子量为34287。实施例4原料数均分子量为13878的稀土荧光尼龙6，稀土荧光粉质量百分数为2%，荧光粉为MgAl204:Eu2+，Nd3+。将数均分子量为13878的稀土荧光尼龙6先在9(TC下真空干燥24小时，然后，将稀土荧光尼龙6放入固相縮聚装置中进行固相縮聚反应，采用逐步升温的方式对切片进行固相缩聚，先升温到16(TC反应5小时，再升到18(TC反应5小时，最后升至20(TC反应25小时，反应过程中通入氮气，得到稀土荧光尼龙6的数均分子量为40000。实施例5原料数均分子量为15000的稀土荧光尼龙6，稀土荧光粉质量百分数为8%，荧光粉为MgAlA:Eu2+，Nd3+。把数均分子量为15000的稀土荧光尼龙6先放入水中萃取5小时，再在90°C真空干燥24小时，然后，将稀土荧光尼龙6放入固相缩聚装置中进行固相縮聚反应，采用逐步升温的方式对切片进行固相縮聚，先升温到160'C反应5小时，再升到180'C反应5小时，最后升至20(TC反应15小时，反应过程中通入氮气，得到稀土荧光尼龙6的数均分子量为38760。实施例6原料数均分子量为8500的稀土荧光尼龙6，稀土荧光粉质量百分数为20%，荧光粉为CaAl204:Eu2+，NcT。把数均分子量为8500的稀土荧光尼龙6放入水中萃取10小时，再在9(TC真空干燥24小时，然后将稀土荧光尼龙6放入固相縮聚装置中在15(TC、真空条件下进行固相縮聚反应16小时，得到稀土荧光尼龙6的数均分子量为20600。发明实施例和原稀土荧光尼龙6分子量对比表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1.一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法，其特征在于，采用固相缩聚的方法提高稀土荧光尼龙6的分子量，具体步骤是将数均分子量为6000-15000、稀土荧光粉质量百分数为1-20％的稀土荧光尼龙6放入固相缩聚装置中在150℃-210℃条件下，或逐步升温至210℃条件下，在真空或充氮状态下进行固相缩聚5小时-35小时，得到数均分子量为20000-40000的稀土荧光尼龙6。2.根据权利要求1所述的一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法，其特征在于，先将数均分子量为6000—15000、稀土荧光粉质量百分数为1一20%的稀土荧光尼龙6在80。C一10(TC下真空干燥20小时_30小时，或先采用热水萃取210小时，然后在80。C一100。C下真空干燥20小时一30小时，再进行权利要求1的步骤。3.根据权利要求1所述的一种制备高分子量稀土发光尼龙6的方法，其特征在于，所述稀土荧光粉为如下结构通式的化合物MxAlYOz:Eu2+，N3+其中M代表Sr、Ca、Mg或Ba中的一种；N代表Dy、Nd或Pr中的一种；X=l4的整数；Y=214的整数；Z=425的整数；其中优选SrAlA:EiT，Dy3+、Sr4Al14025:Eu2+，Dy3+、CaAlA:Eu2+，NcT、BaAl204:Eu2+，Pr3+、MgAl204:Eu2+，NcT中的一种。全文摘要本发明涉及一种制备稀土荧光尼龙6固相缩聚的方法，即通过固相缩聚制备高分子量的稀土荧光尼龙6。此方法大大减少了副反应和降解反应的发生，聚合产品相对分子量大大提高，从而改善了机械、力学性能，使产品的热稳定性好。在生产过程中无需使用溶剂，对环境影响较少。文档编号C08G69/16GK101250262SQ200810035928公开日2008年8月27日申请日期2008年4月11日优先权日2008年4月11日发明者张玉梅,王华平,王朝生,赵瑞辉申请人:东华大学