專利名稱：一種半芳香族聚酰胺、其制備方法、其組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚酰胺領(lǐng)域，特別涉及一種半芳香族聚酰胺、其制備方法、其組合物及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
半芳香族聚酰胺由于其優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、耐化學(xué)藥品性、耐磨損性和自潤滑性，且摩擦系數(shù)低，已廣泛的應(yīng)用于電子電器、機(jī)動(dòng)車配件等領(lǐng)域。常用的聚酰胺，如PA66，PAlO和，PAlI, PA12，結(jié)晶度高，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低，如常用的癸二胺與對苯二甲酸通過預(yù)聚合結(jié)合固相聚合制備熔點(diǎn)在319度以上，吸水率低得PA10T，但該材料結(jié)晶度在25%以上，限制其應(yīng)用，高的結(jié)晶度使聚酰胺，耐沖擊強(qiáng)度下降，韌性較強(qiáng)，延展性較差，使其應(yīng)用受到一定的限制，
因此，有必要開發(fā)一種使用溫度高、結(jié)晶度較低和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高的半芳香族聚酰胺。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述，本發(fā)明有必要提供一種聚酰胺，其結(jié)晶度低，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高。進(jìn)一步的，還有必要提供一種聚酰胺的制備方法。進(jìn)一步的，還有必要提供一種聚酰胺的組合物。一種半芳香族聚酰胺，由芳香族二羧酸單體和二元胺單體制備而成，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺，所述鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺的物質(zhì)的量之和占所述二元胺單體的5-25%。其中所述鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺的物質(zhì)的量之和占所述二元胺單體的優(yōu)選范圍是5-25%，該范圍也可以是10-15%或15-20%。其中，所述的間位芳香族二元胺是間苯二甲胺，所述間苯二甲胺占所述二元胺的物質(zhì)的量的比例是5-25%，該范圍也可以是10-15%或15-20%。其中，所述的芳香族二羧酸單體包括對苯二甲酸。其中，所述的芳香族二羧酸單體包括對苯二甲酸和任選的間位的芳香族二元酸和除對苯二羧酸之外的羧酸，所述對苯二甲酸占所述芳香族二羧酸單體的物質(zhì)的量的比例是92-100%,該比例范圍也可以是95-98%。其中，所述的間位的芳香族二元酸是間苯二甲酸，所述除對苯二羧酸之外的羧酸包括2，6-萘二甲酸。
其中，所述的脂肪族二元胺優(yōu)選為Cich14 二元胺的一種、兩種或多種。其中，所述脂肪族二元胺可以包括帶支鏈的二元胺。其中，所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度經(jīng)用X射線衍射儀測定小于10%。其中，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度經(jīng)差示掃描量熱法測定為120°C以上。其中，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度經(jīng)差示掃描量熱法測得的熔點(diǎn)溫度為 240-290 °C。一種半芳香族聚酰胺，所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度小于10%，所述半芳香族聚酰 胺的為120°C以上，所述半芳香族聚酰胺的熔點(diǎn)溫度為240-290°C。其中，所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度經(jīng)用X射線衍射儀測定小于10%，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度經(jīng)差示掃描量熱法測定為120°C以上，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度經(jīng)差示掃描量熱法測得的熔點(diǎn)溫度為240-290°C。一種半芳香族聚酰胺的制備方法，預(yù)聚反應(yīng)將芳香族二羧酸單體、二元胺單體和其它反應(yīng)所需的添加劑投入到反應(yīng)爸，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺，加熱反應(yīng)釜進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，得到預(yù)聚產(chǎn)物；
增粘反應(yīng)將預(yù)聚產(chǎn)物進(jìn)行固相增粘，得到半芳香族聚酰胺。所述的間位芳香族二元胺是間苯二甲胺，所述間苯二甲胺占所述二元胺的物質(zhì)的量的比例是5-25%，該范圍也可以是10-15%或15-20%。一種半芳香族聚酰胺的組合物，包括如上述的半芳香族聚酰胺，還包括至少一種選自下列的添加劑無機(jī)填料、染料、抗氧劑、脫模劑、穩(wěn)定劑及其混合物。其中，按質(zhì)量份計(jì)包括以下成分如上述任一的半芳香族聚酰胺30-70份，抗氧劑和脫模劑的混合物O. 1-30份，玻璃纖維30-70份。一種半芳香族聚酰胺的組合物的應(yīng)用，所述組合物應(yīng)用于電子電氣領(lǐng)域。本發(fā)明所述的半芳香族聚酰胺及其組合物，其結(jié)晶度較低，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高，且流動(dòng)性較好，可以廣泛的應(yīng)用于電子電氣領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式為更好的說明本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合具體的實(shí)施方式進(jìn)一步說明。一種半芳香族聚酰胺，由芳香族二羧酸單體和二元胺單體制備而成，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺，所述鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺的物質(zhì)的量之和占所述二元胺單體的5-25%。在聚酰胺的合成過程中，由于對稱性好、無支鏈或支鏈很少或側(cè)基體積小的、大分子間作用力大的高分子容易相互靠緊，容易發(fā)生結(jié)晶，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度變高，在聚酰胺的合成過程中，加入一定量的非直鏈型的單體，所述非直鏈型的單體優(yōu)選是剛性非直鏈單體，會(huì)增加高分子聚合物分子鏈之間的移動(dòng)位阻，使長鏈高分子不易相互靠近，從而降低其結(jié)晶度。
其中，所述的間位芳香族二元胺是間苯二甲胺，所述間苯二甲胺占所述二元胺的物質(zhì)的量的比例是5-25%，該范圍也可以是10-15%或15-20%，可以有效地降低聚酰胺的結(jié)晶度。其中，所述的芳香族二羧酸單體包括對苯二甲酸。
其中，所述的芳香族二羧酸單體包括對苯二甲酸和任選的間位的芳香族二元酸和除對苯二羧酸之外的羧酸，所述對苯二甲酸占所述芳香族二羧酸單體的物質(zhì)的量的比例是92-100%，該比例范圍也可以是95-98%。同樣的，間位的芳香族二元酸同樣增加長鏈高分子的移動(dòng)位阻，可以有效地降低其結(jié)晶度。其中，所述的間位的芳香族二元酸是間苯二甲酸，所述除對苯二羧酸之外的羧酸包括2，6-萘二甲酸。其中，所述的脂肪族二元胺優(yōu)選為Cich14 二元胺的一種、兩種或多種。其中，所述脂肪族二元胺可以包括帶支鏈的二元胺，其中，所述的帶支鏈的二元胺包括2, 2,4- 二甲基-1,6-己二胺或2-甲基-1,8-辛二胺，等非直鏈脂肪族二兀胺。其中，所述二元胺單體的總物質(zhì)的量與芳香族二羧酸單體的總物質(zhì)的量相等。其中，所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度經(jīng)用X射線衍射儀測定小于10%。其中，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度經(jīng)差示掃描量熱法測定為120°C以上。其中，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度經(jīng)差示掃描量熱法測得的熔點(diǎn)溫度為 240-290 °C。一種半芳香族聚酰胺所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度小于10%，所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為120°C以上，所述半芳香族聚酰胺的熔點(diǎn)溫度為240-290°C。一種半芳香族聚酰胺的制備方法，預(yù)聚反應(yīng)將芳香族二羧酸單體、二元胺單體和其它反應(yīng)所需的添加劑投入到反應(yīng)爸，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺，加熱反應(yīng)釜進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，得到預(yù)聚產(chǎn)物；
增粘反應(yīng)將預(yù)聚產(chǎn)物進(jìn)行固相增粘，得到半芳香族聚酰胺。其中，所述的間位芳香族二元胺是間苯二甲胺，所述間苯二甲胺占所述間位芳香族二元胺的物質(zhì)的量的比例是5-25%，該范圍也可以是10-15%或15-20%。一種半芳香族聚酰胺的組合物，包括如上述的半芳香族聚酰胺，還包括至少一種選自下列的添加劑無機(jī)填料、染料、抗氧劑、脫模劑、穩(wěn)定劑及其混合物。其中無機(jī)材料優(yōu)選是玻璃纖維。其中按質(zhì)量份計(jì)包括以下成分如上述任一的半芳香族聚酰胺45-48份，抗氧劑和脫模劑的混合物2-5份，玻璃纖維45-50份。其制備方法是按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。一種半芳香族聚酰胺的組合物的應(yīng)用，所述組合物電子電氣領(lǐng)域。上述提到的聚酰胺的各性能的測試方法具體如下熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測試
采用耐馳DSC200F3型的差示量熱掃描儀，以20°C /min升溫至350°C并保持2min，然后以20°C /min速度降溫至40°C，再以20°C /min速度升溫至340°C。取第二次升溫曲線的熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度溫度，通過熔融峰面積計(jì)算熔融焓。結(jié)晶度
用X射線衍射儀測定聚合物的結(jié)晶度。X射線衍射儀的型號是D/Max-IIIA型。將熔融的聚合物用液氮猝冷制備樣品的非晶樣品，非晶樣品和聚合物樣品的X射線衍射峰面積分別為SjP S2,通過Xe= (S2- S1)/ S2X 100計(jì)算結(jié)晶度。其中Xe表示結(jié)晶度(％)，S1表示非晶樣品的X射線衍射峰面積，S2表示樣品的X 射線衍射峰面積。特性粘度[Π]
在25°C的98%濃硫酸中測量濃度為O. 05,0. 1,0. 3和lg/dL的聚酰胺的比濃對數(shù)粘度
rI inh。ninh= [Ina1A0)]/C
其中，η inh表示比濃對數(shù)粘度(dL/g )，h表示溶劑的空白時(shí)間，ti表示樣品溶液的流過時(shí)間，C表示樣品溶液的濃度(g/dL)。將η inh的數(shù)據(jù)外推至濃度為0，得到樣品的特性粘度[η ]。上述提到的聚酰胺的組合物，其各項(xiàng)物理性能的測試方法如下
拉伸強(qiáng)度根據(jù)IS0527-2測定，測試條件為23°C和10mm/min ；
彎曲強(qiáng)度和彎曲模量根據(jù)IS0178測定，測試條件為23°C和2mm/min ；
Izod缺口沖擊強(qiáng)度根據(jù)IS0180測定，測試條件為23°C。；
流動(dòng)性評價(jià)在使用裝有成型螺旋狀試樣的模具的注射成型機(jī)上成型，料筒溫度在樣品熔點(diǎn)溫度以上5°C，得到寬5_、厚I. 5_螺旋狀樣品，讀樣品長度來衡量其流動(dòng)性。為更好的說明本發(fā)明的有益效果，下面結(jié)合具體的實(shí)施例進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例I
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、11. 25mol的1，10-癸二胺、3. 75mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50被％無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例2
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、12. 75mol的1，10-癸二胺、2. 25mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50被％無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例3 在高壓反應(yīng)釜中加入13. 5mol對苯二甲酸、I. 5mol間苯二甲酸、14. 25mol的1，10_癸二胺、O. 75mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48的％聚酰胺按照加入2被％其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例4
在高壓反應(yīng)釜中加入13. 8mol對苯二甲酸、I. 2mol的2，6-萘二甲酸、14. 25mol的1，10-癸二胺、O. 75moI間苯二甲胺、O. 6moI苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48被％聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。對比例I
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、15mol的1，10-癸二胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50被％無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎 曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例5
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、11. 25mol的1，12-十二烷二胺、3. 75mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果不于表2中。實(shí)施例6
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、12. 75mol的1，12-十二烷二胺、2. 25mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果不于表2中。實(shí)施例7
在高壓反應(yīng)釜中加入14. 25mol對苯二甲酸、O. 75mol間苯二甲酸、13. 5mol的1，12-十二燒二胺、I. 5mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫 度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例8
在高壓反應(yīng)釜中加入14. 25mol對苯二甲酸、O. 75mol的2，6-萘二甲酸、14. 25mol的1，12-十二烷二胺、O. 75mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48被％聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。對比例2
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、15mol的1，12-十二烷二胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例9
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、13. 5mol的1，13_十三烷二胺、I. 5mol間苯二甲胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果不于表2中。對比例3
在高壓反應(yīng)釜中加入15mol對苯二甲酸、15mol的1，13-十三烷二胺、O. 6mol苯甲酸、5g次磷酸鈉、以及2. 5升的去離子水。反應(yīng)釜通過脫氧-沖氮循環(huán)兩次后升溫，當(dāng)達(dá)到90°C 后開動(dòng)攪拌；然后在攪拌下繼續(xù)升溫至釜內(nèi)溫度上升至220°C。反應(yīng)通過移去部分水而保持在220°C、2MPa條件下繼續(xù)進(jìn)行2小時(shí)。反應(yīng)完成后出料，從而得到預(yù)聚物。預(yù)聚物于80°C下真空干燥24小時(shí)，然后在220°C氮?dú)鈿饬飨逻M(jìn)行固相聚合10小時(shí)，得到最終的樹脂，測量該樹脂的熔點(diǎn)、熔融熱、結(jié)晶度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；并測量其特性粘度，測試結(jié)果列于表I中。將所得的聚酰胺分別按下述方法制備聚酰胺的組合物，按48wt%聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物。按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性，結(jié)果示于表2中。實(shí)施例10
一種制備聚酰胺的組合物，其按照以下方法制得，按48被％上述的聚酰胺按照加入2wt%其它添加劑進(jìn)行預(yù)混合得到預(yù)混料從主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)，50wt%無機(jī)增強(qiáng)填料通過側(cè)喂料加入，兩者在300RPM的螺桿轉(zhuǎn)速下熔融混合，螺筒溫度為260-300°C，熔融混合物離開擠出機(jī)后過水冷卻造粒得到聚酰胺的組合物，按照上述測量方法測量聚酰胺組合物的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度和流動(dòng)性。表I聚酰胺的物理性能
權(quán)利要求
1.一種半芳香族聚酰胺，由芳香族二羧酸單體和二元胺單體制備而成，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺，所述鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺的物質(zhì)的量之和占所述二元胺單體的5-25%。
2.如權(quán)利要求I所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述的間位芳香族二元胺是間苯二甲胺。
3.如權(quán)利要求I所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述的芳香族二羧酸單體包括對苯二甲酸和任選的間位的芳香族二元酸和除對苯二羧酸之外的羧酸，所述對苯二甲酸占所述芳香族二羧酸單體的物質(zhì)的量的比例是92-100%。
4.如權(quán)利要求I所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述的間位的芳香族二元酸是間苯二甲酸，所述除對苯二羧酸之外的羧酸包括2，6-萘二甲酸。
5.如權(quán)利要求I所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述的脂肪族二元胺為Cich14 二元胺的一種、兩種或多種。
6.如權(quán)利要求I所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述脂肪族二元胺包括帶支鏈的二元胺。
7.如權(quán)利要求1-6任一所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度小于10%。
8.如權(quán)利要求1-6任一所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述半芳香族聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為120°C以上。
9.如權(quán)利要求1-6任一所述的半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述半芳香族聚酰胺的熔點(diǎn)溫度為240-290°C。
10.一種半芳香族聚酰胺，其特征在于 所述半芳香族聚酰胺的結(jié)晶度小于10%，所述半芳香族聚酰胺的為120°C以上，所述半芳香族聚酰胺的熔點(diǎn)溫度為240-290°C。
11.一種半芳香族聚酰胺的制備方法，其特征在于包括以下步驟， 預(yù)聚反應(yīng)將芳香族二羧酸單體、二元胺單體和其它反應(yīng)所需的添加劑投入到反應(yīng)釜，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺，加熱反應(yīng)釜進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，得到預(yù)聚產(chǎn)物； 增粘反應(yīng)將預(yù)聚產(chǎn)物進(jìn)行固相增粘，得到半芳香族聚酰胺。
12.如權(quán)利要求11所述的半芳香族聚酰胺的制備方法，其特征在于 所述的間位芳香族二元胺是間苯二甲胺，所述間苯二甲胺占所述二元胺的物質(zhì)的量的比例是5-25%。
13.一種半芳香族聚酰胺的組合物，其特征在于 包括如權(quán)利要求1-10之一所述的半芳香族聚酰胺，還包括至少一種選自下列的添加劑無機(jī)填料、染料、抗氧劑、脫模劑、穩(wěn)定劑及其混合物。
14.如權(quán)利要求13所述的半芳香族聚酰胺的組合物，其特征在于 按質(zhì)量份計(jì)包括以下成分如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的半芳香族聚酰胺30-70份，抗氧劑和脫模劑的混合物O. 1-30份，玻璃纖維30-70份。
15.一種權(quán)利要求13所述的半芳香族聚酰胺的組合物的應(yīng)用，其特征在于應(yīng)用于電子電氣領(lǐng)域。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半芳香族聚酰胺、其制備方法、其組合物及其應(yīng)用。由芳香族二羧酸單體和二元胺單體制備而成，所述二元胺單體包括脂肪族二元胺，所述二元胺單體還包括下述物質(zhì)中的至少一種鄰位芳香族二元胺和/或間位芳香族二元胺。本發(fā)明所述的半芳香族聚酰胺及其組合物，由于其熔點(diǎn)較高，可以在高溫下使用，且結(jié)晶度較低，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高，且流動(dòng)性較好，可以廣泛的應(yīng)用于電子電氣領(lǐng)域。
文檔編號C08L77/06GK102786683SQ201210252558
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者姜蘇俊, 曹民, 曾祥斌, 羅湘安, 肖中鵬, 蔡彤旻 申請人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 珠海萬通化工有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司