[發(fā)明專利]一種聚酰胺及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110716096.1
• 申請(qǐng)日: 2021-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN113444241B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊冬;李東陣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州辰東新材料有限公司
• 主分類號(hào): C08G69/26
• 分類號(hào): C08G69/26;C08G69/28;C08L77/06;C08K7/06;C08K7/14
• 代理公司: 成都智言知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51282
• 代理人: 蔣秀清

本發(fā)明提供了一種聚酰胺及其制備方法，其中聚酰胺PA XY/XZ由下述組分聚合而成：X為含有8到14個(gè)碳原子的不含側(cè)鏈的脂肪族二胺；Y為含有4到10個(gè)碳原子的不含側(cè)鏈的脂肪族二酸，且X中碳原子總數(shù)比Y中碳原子總數(shù)至少多于2；Z為芳族二羧酸或/和脂肪環(huán)狀二羧酸或/和它們的混合物；聚酰胺PA XY/XZ中XY摩爾分?jǐn)?shù)為40?100%，XZ摩爾分?jǐn)?shù)為0?60%，XY和XZ摩爾含量總和為100%。此外本發(fā)明還涉及包含所述聚酰胺的組合物和制品。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及聚酰胺制品，尤其涉及一種聚酰胺及其制備方法和組合物。本發(fā)明還涉及包含至少一種所述聚酰胺的組合物和由所述組合物制成的制件。本發(fā)明還涉及該制件在機(jī)動(dòng)車、電子電氣、運(yùn)動(dòng)器材、流體管路、機(jī)械工程、食品用具、休閑、玩具、測(cè)量和控制技術(shù)領(lǐng)域的用途。

背景技術(shù)

聚酰胺（以下簡(jiǎn)稱為PA），具有優(yōu)異的力學(xué)、耐高溫、耐磨、耐油和加工性能，已成為人類社會(huì)生活中不可或缺的生產(chǎn)資料，被廣泛應(yīng)用于電子電氣、汽車、建筑、辦公設(shè)備、機(jī)械、航空航天等行業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用。

PA66和PA6是PA家族中產(chǎn)量最大的品種，具有合適的生產(chǎn)成本，能滿足常見使用場(chǎng)景的需求。然而，其也具有耐鹽差、吸水性高和耐水解性能差等缺點(diǎn)。后來(lái)科研人員通過開發(fā)長(zhǎng)碳鏈PA來(lái)彌補(bǔ)PA66和PA6的不足。長(zhǎng)碳鏈PA分子主鏈中的亞甲基數(shù)目和酰胺鍵數(shù)目之比不小于7。長(zhǎng)碳鏈PA除具備一般PA的大多通用性能如潤(rùn)滑性、耐磨抗壓和易加工性等，還具備韌性和柔軟性好、吸水率低、尺寸穩(wěn)定性好、耐鹽和耐水解性能好、密度低等特點(diǎn)。相對(duì)于PA66，長(zhǎng)碳鏈PA的熔點(diǎn)有不同程度的下降，比如PA612的熔點(diǎn)為218 ^oC，明顯低于PA66262 ^oC熔點(diǎn)，從而使得長(zhǎng)碳鏈尼龍耐溫性能相對(duì)于PA66明顯下降。

半芳香族聚酰胺（又稱PPA），由于分子鏈中芳環(huán)的存在，其耐鹽和耐化性能明顯高于PA66和PA6。然而由于其高達(dá)300^oC左右或者更高的熔點(diǎn)，大大增加了其制造難度，另外高加工溫度對(duì)加工設(shè)備提出了更高要求，提高了加工成本和加工能耗，高加工溫度也限制了其在擠出制件和吹塑制件的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N聚酰胺及其制備方法，該聚酰胺具有8-14個(gè)碳原子的脂肪族二胺結(jié)構(gòu)，相對(duì)于PA66具有更好的耐化學(xué)性能，較主鏈具有相同碳原子的常規(guī)長(zhǎng)鏈尼龍比如PA610、PA612等分別具有更高的熔點(diǎn)和耐熱性能，相對(duì)于PPA具有更低的加工溫度，減少對(duì)設(shè)備的要求以及能耗，可以用于注塑、擠出和吹塑制品。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)一方面提供了一種聚酰胺PA XY/XZ，由下述組分聚合而成：

X為含有8到14個(gè)碳原子的不含側(cè)鏈的脂肪族二胺；

Y為含有4到10個(gè)碳原子的不含側(cè)鏈的脂肪族二酸，且X中碳原子總數(shù)比Y中碳原子總數(shù)至少多于2；

Z為芳族二羧酸或/和脂肪環(huán)狀二羧酸；

聚酰胺PA XY/XZ中XY摩爾分?jǐn)?shù)為40-100%，XZ摩爾分?jǐn)?shù)為0-60%，XY和XZ摩爾含量總和為100%。優(yōu)選的XZ的摩爾含量為0或者20~50%。在形成聚酰胺的二羧酸和二胺量值中，所有二胺的摩爾量的總和基本等于所有二羧酸的摩爾量的總和。“基本上等于”指二羧酸或二胺的最大摩爾過量為4%，優(yōu)選的二羧酸或二胺的最大摩爾過量為2%，這意味著二羧酸與二胺的摩爾比例為1.04:1至1:1.04，優(yōu)選的二羧酸與二胺的摩爾比例為1.02:1至1:1.02。

本發(fā)明所述芳族二羧酸選自對(duì)苯二甲酸、4, 4'-聯(lián)苯二羧酸、2, 6-萘二羧酸中一種或多種，優(yōu)選為對(duì)苯二甲酸；

本發(fā)明所述脂肪環(huán)狀二羧酸選自1，4-環(huán)己烷二羧酸。

本申請(qǐng)另一方面提供了一種聚酰胺的制備方法，包括如下步驟：