[發(fā)明專利]一種低各向異性全芳香族聚酯及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011469074.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN113185677B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許斌;魏偉;蔡青;李宏;周文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海普利特化工新材料有限公司;上海普利特復(fù)合材料股份有限公司;浙江普利特新材料有限公司;重慶普利特新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08G63/60
• 分類號(hào): C08G63/60;C08G63/78;C08J5/18;C08L67/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 胡永宏

本發(fā)明公開了一種低各向異性的熱致性全芳香族聚酯及其制備方法。所述的低各向異性全芳香族聚酯，其聚合單體由對(duì)羥基苯甲酸、6?羥基?2?萘甲酸、對(duì)苯二酚、間苯二甲酸、均苯四甲酸組成；其中，對(duì)羥基苯甲酸的含量為20摩爾％以上；6?羥基?2?萘甲酸的含量為20摩爾％以上；對(duì)苯二酚的含量為25摩爾％以下；間苯二甲酸的含量通常為25摩爾％以下。本發(fā)明在其分子結(jié)構(gòu)中，引入均苯四甲酸基團(tuán)，有效降低全芳香族聚酯的各向異性，使用該聚酯制備得到的薄膜縱向與橫向性能差異小，強(qiáng)度大，厚度均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制備一種低各向異性全芳香族聚酯及其制備方法，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

全芳香族聚酯是一種高性能聚酯材料，通常以其高強(qiáng)度、高模量，優(yōu)良的熔融加工成型特性、固有的阻燃性、低吸水性，耐化學(xué)腐蝕性和良好的耐輻照性能以及在高溫下的諸多用途而著稱。

現(xiàn)有的技術(shù)已公知全芳香族聚酯可制備成薄膜產(chǎn)品，全芳香族聚酯薄膜具備高強(qiáng)度、高氣體阻隔、耐高低溫等特點(diǎn)，可應(yīng)用于包裝材料領(lǐng)域；此外，隨著5G技術(shù)應(yīng)用的全面推進(jìn)，通訊頻率的進(jìn)一步提高，全芳香族聚酯薄膜材料高頻下低吸水性、介電常數(shù)低，介電損耗低且穩(wěn)定的特性使其在通訊基站、移動(dòng)終端上起到無法替代的作用。

全芳香族聚酯分子結(jié)構(gòu)為剛性鏈段，熔融狀態(tài)下成液晶態(tài)，流動(dòng)性優(yōu)良，制成品強(qiáng)度高，剛度高，但也有各向異性的缺陷；且成型加工溫度高，開始熔融后，黏度迅速下降，擠出成型后難以維持形狀，對(duì)加工設(shè)備工藝要求高。

目前，全世界范圍內(nèi)，全芳香族聚酯擠出吹塑成膜或拉伸成膜工藝還存在一定的問題，產(chǎn)量小，合格率低。從市場需求看，需要保持全芳香族聚酯優(yōu)良的耐熱性能，機(jī)械性能、介電性能，且克服其各向異性大的缺點(diǎn)。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路即從滿足以上性能出發(fā)，主要針對(duì)全芳香族聚酯的缺陷而對(duì)其進(jìn)行改性。該聚酯使用均苯四甲酸改善全芳香族聚酯的強(qiáng)各向異性，其熔體強(qiáng)度高，成膜加工性好，制備得到的薄膜各向異性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提供一種全芳香族聚酯。此外，目的在于使用這樣的材料方便地?cái)D出成膜。全芳香族聚酯膜雖然性能優(yōu)異，但也存在著成型加工工藝不易控制、各向異性大、高度取向造成的原纖化等缺點(diǎn)，所以需要對(duì)其改性，以調(diào)整全芳香族聚酯膜的各項(xiàng)異性，降低兩方向性能的差異。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種低各向異性全芳香族聚酯，其聚合單體由對(duì)羥基苯甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、對(duì)苯二酚、間苯二甲酸、均苯四甲酸組成。

對(duì)羥基苯甲酸的含量通常為20摩爾％以上，優(yōu)選20-55摩爾％，更優(yōu)選30-55摩爾％。6-羥基-2-萘甲酸的含量通常為20摩爾％以上，優(yōu)選20-30摩爾％，更優(yōu)選20-25摩爾％。對(duì)苯二酚的含量通常為25摩爾％以下，優(yōu)選10-25摩爾％，更優(yōu)選12-22摩爾％。間苯二甲酸的含量通常為25摩爾％以下，優(yōu)選10-25摩爾％，更優(yōu)選12-22摩爾％。

對(duì)苯二酚的含量和間苯二甲酸的含量之比通常為0.9/1-1/0.9，優(yōu)選為相同的。

均苯四甲酸的含量為0.2-2摩爾％。

本發(fā)明的全芳香族聚酯，其制備方法如下：首先將對(duì)羥基苯甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、對(duì)苯二酚與醋酸酐投入反應(yīng)釜，升溫進(jìn)行乙酰化反應(yīng)；然后投入間苯二甲酸，其與乙酰化反應(yīng)得到的醋酸酯進(jìn)行熔融縮聚反應(yīng)，縮聚反應(yīng)達(dá)到預(yù)定程度后，加入均苯四甲酸，繼續(xù)反應(yīng)一段時(shí)間后施加真空；繼續(xù)反應(yīng)到達(dá)所需程度后立即通入氮?dú)猓K止聚合反應(yīng)，放出得到全芳香族聚酯。

上述低各向異性全芳香族聚酯，其能夠在約265℃至320℃的溫度下進(jìn)行熔融加工。

上述低各向異性全芳香族聚酯，當(dāng)在60℃下以0.025重量％的濃度溶解在五氟苯酚中時(shí)，其表現(xiàn)出5.5～8.0的比濃對(duì)數(shù)粘度。