聚酰胺酯树脂、其制备方法及包含其的模制物品技术

技术编号:14155731 阅读:90 留言:0更新日期:2016-12-11 20:00
本发明专利技术提供一种聚酰胺酯树脂、其制备方法及包含其的模制物品。所述聚酰胺酯树脂包含:衍生自二羧酸的重复单元;衍生自二胺的重复单元;以及由式1表示的重复单元,其中所述聚酰胺酯树脂的熔化温度(Tm)是280℃或高于280℃。所述聚酰胺酯树脂由于应用了环状酯而展现出优良的抗吸湿性、耐热性、抗变色性、流动性等特性。[式1]其中R1是C3到C12直链、分支链或环状亚烷基。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚酰胺酯树脂、其制备方法以及包含所述聚酰胺酯树脂的模制物品。更确切地说,本专利技术涉及一种由于应用了环状酯而展现出优良的抗吸湿性、耐热性、抗变色性等特性的高耐热性结晶聚酰胺酯树脂、其制备方法,以及包含所述聚酰胺酯树脂的模制物品。
技术介绍
高耐热性耐纶(nylon)可以通过芳香族二羧酸或芳香族二胺的缩聚反应获得。高耐热性耐纶可以具有半芳香族结构和半结晶结构,并且由于耐热性明显高于普通的耐纶产品而能够应用于需要高耐热性的各种领域。确切地说,由于高耐热性耐纶必须在260℃的表面温度下通过无铅焊料进行焊接,同时不形成气泡,并且即使在吸水之后也不得变形以便能用于电子装置,故需要高耐热性耐纶展现出优良的抗吸湿性、耐热性、可模制性等特性。本领域中一般使用的高耐热性耐纶包含PA4T、PA6T、PA9T、PA10T、PA11T、PA12T等。使用链长是C9或超过C9的二胺的高耐热性耐纶可以直接使用均聚物或可以使用少量共聚单体(二羧酸或二胺)以共聚物形式使用。一般来说,在PA4T和PA6T中,由于均聚物因熔点极高而无法进行加工,故引入大量(数十百分比)的共聚单体以改善熔体可加工性。在PA6T中,所述共聚单体包含本领域中一般使用的己二酸、间苯二甲酸等,并且可以包含短链和长链脂肪族二胺、环状脂肪族二胺、分支链脂肪族二胺、短链和长链脂肪族二羧酸、环状脂肪族二羧酸、分支链脂肪族二羧酸等。此外,可以使用环状脂肪族二羧酸代替芳香族二羧酸来制造具有优良光学特性和热特性的产品,并且可以使能够增加玻璃化转变温度(Tg)的单体进行共聚合以防止耐纶产品的特性在高温下劣化。然而,此类共聚合无法防止耐纶在高温下暴露于空气时发生变色。尽管还使用高耐热性聚酯类产品代替高耐热性耐纶用于需要抗变色
性的产品,但高耐热性聚酯类产品一般展现出比高耐热性耐纶低的耐热性,并且具有缺点,如在潮湿条件下不良的抗吸湿性、可模制性等特性,虽然其抗变色性优良。因此,需要开发聚酰胺酯树脂(酰胺-酯混合树脂),如与现有的高耐热性耐纶产品相比较,所述聚酰胺酯树脂可以展现出优良的耐热性、抗变色性等特性,并且可以改善抗吸湿性、可模制性等特性,而这是聚酯产品的缺点。
技术实现思路
本专利技术的一个方面提供了展现出优良的抗吸湿性、耐热性、抗变色性以及其间的特性平衡的高耐热性结晶聚酰胺酯树脂、制备所述聚酰胺酯树脂的方法及由所述聚酰胺酯树脂形成的模制物品。本专利技术的一个方面涉及一种聚酰胺酯树脂。所述聚酰胺酯树脂包含:衍生自二羧酸的重复单元;衍生自二胺的重复单元;以及由式1表示的重复单元,其中所述聚酰胺酯树脂的熔化温度(Tm)是280℃或高于280℃。[式1]其中R1是C3到C12直链、分支链或环状亚烷基。在一个实施例中,由式1表示的重复单元可以衍生自由式2表示的环状酯化合物或由式3表示的羟基羧酸化合物:[式2][式3]其中R1如式1中所定义。在一个实施例中,所述二羧酸可以包含50mol%到100mol%的C8到C20芳香族二羧酸及任选地50mol%或低于50mol%的C6到C20脂肪族二
羧酸。在一个实施例中,所述二胺可以包含至少一种C4到C20脂肪族二胺。在一个实施例中,以衍生自二羧酸的重复单元与衍生自二胺的重复单元是100摩尔份计,由式1表示的重复单元的存在量可以是1摩尔份到30摩尔份,并且衍生自二羧酸的重复单元与衍生自二胺的重复单元的摩尔比(二羧酸/二胺)可以在0.95到1.15的范围内。在一个实施例中,如针对大小是100毫米×100毫米×3毫米的试样在50℃和90%相对湿度(relative humidity,RH)下处理48小时之后所测得,聚酰胺酯树脂可以具有:250℃到290℃的结晶温度(Tc);80℃到120℃的玻璃化转变温度(Tg);0.5dL/g到2.0dL/g的特性粘度;以及1.5%或低于1.5%的吸水速率。在一个实施例中,聚酰胺酯树脂可以具有4到7的颜色变化(ΔE),如由等式1所表示:[等式1]其中ΔL*是在焦烧测试前后之间L*的差异,Δa*是在焦烧测试前后之间a*的差异,并且Δb*是在焦烧测试前后之间b*的差异。本专利技术的另一方面涉及一种用于制备如上文所阐述的聚酰胺酯树脂的方法。用于制备聚酰胺酯树脂的方法包含使单体混合物聚合,所述单体混合物包含二羧酸、二胺及由式2表示的环状酯化合物或由式3表示的羟基羧酸化合物,其中所述聚酰胺酯树脂的熔化温度(Tm)是280℃或高于280℃。在一个实施例中,所述方法可以包含:通过使所述单体混合物聚合来制备预聚物;以及进行所述预聚物的固态聚合反应。在一个实施例中,所述固态聚合反应可以通过将所述预聚物加热至150℃到280℃的温度来进行。本专利技术的另一方面涉及一种由所述聚酰胺酯树脂形成的模制物品。具体实施方式在下文中,将详细描述本专利技术的实施例。根据本专利技术的一个实施例,聚酰胺酯树脂包含:(A)衍生自二羧酸的重复单元;(B)衍生自二胺的重复单元;以及(C)由式1表示的重复单元,其中所述聚酰胺酯树脂的熔化温度(Tm)是280℃或高于280℃。[式1]其中R1是C3到C12直链、分支链或环状亚烷基。如本文所使用,术语如“二羧酸”及其衍生物包含二羧酸、其烷基酯(C1到C4低级烷基酯,如单甲基酯、单乙基酯、二甲基酯、二乙基酯、二丁基酯等)、其酸酐等,并且通过与二胺和环状酯化合物或羟基羧酸化合物反应形成衍生自二羧酸的重复单元(二羧酸部分)。此外,如本文所使用,术语如“二羧酸部分”、“衍生自二胺的重复单元(二胺部分)”及“由式1表示的重复单元(环状酯部分或羟基羧酸部分)”分别是指当二羧酸、二胺及环状酯化合物或羟基羧酸化合物聚合时,在去除二羧酸和二胺的氢原子(从胺基去除)、羟基或烷氧基(从羧酸基团去除)之后保留的残基,及在去除开环的环状酯部分或羟基羧酸化合物的氢原子(从羟基去除)以及羟基或烷氧基(从羧酸基团去除)之后保留的残基。(A)衍生自二羧酸的重复单元根据所述实施例,衍生自二羧酸的重复单元是在去除所述二羧酸的羧酸基团中的羟基或烷氧基之后保留的残基。举例来说,所述重复单元可以由式4表示:[式4]其中R2是除所述二羧酸的羧酸基团外的剩余部分。举例来说,R2可以是C4到C30烃基或含有如氧原子、硫原子等杂原子的C4到C30烃基,具体地说是C4到C18直链、分支链或环状亚烷基;C6到C18亚芳基;含有杂原子的C4到C18直链、分支链或环状亚烷基;或含有杂原子的C6到C18亚芳基。在一个实施例中,二羧酸可以是用于典型聚酰胺树脂的任何二羧酸,但不限于此。举例来说,二羧酸可以包含芳香族二羧酸。在一个实施例中,芳香族二羧酸可以是包含至少一种C8到C20芳香族二羧酸的化合物。芳香族二羧酸可以包含对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸(2,6-naphthalenedicarboxylic acid)、2,7-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,3-亚苯基二氧二乙酸(1,3-phenylenedioxydiacetic acid)、联苯酸(diphenic acid)、4,4′-氧基双(苯甲酸)(4,4′-oxybis(benzoic acid))、二苯基甲烷-4,4′-二甲酸(diphenylmethane-4,4′-dicarbo本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚酰胺酯树脂,包括:衍生自二羧酸的重复单元;衍生自二胺的重复单元;以及由式1表示的重复单元,其中所述聚酰胺酯树脂的熔化温度是280℃或高于280℃,其中R1是C3到C12直链、分支链或环状亚烷基。

【技术特征摘要】
2014.09.23 KR 10-2014-0127057;2014.12.16 KR 10-2011.一种聚酰胺酯树脂,包括:衍生自二羧酸的重复单元;衍生自二胺的重复单元;以及由式1表示的重复单元,其中所述聚酰胺酯树脂的熔化温度是280℃或高于280℃,其中R1是C3到C12直链、分支链或环状亚烷基。2.根据权利要求1所述的聚酰胺酯树脂,其中所述由式1表示的重复单元是衍生自由式2表示的环状酯化合物或由式3表示的羟基羧酸化合物:其中R1如同式1中所定义。3.根据权利要求1所述的聚酰胺酯树脂,其中所述二羧酸包括50mol%到100mol%的C8到C20芳香族二羧酸及50mol%或低于50mol%的C6到C20脂肪族二羧酸。4.根据权利要求1所述的聚酰胺酯树脂,其中所述二胺包括至少一种C4到C20脂肪族二胺。5.根据权利要求1所述的聚酰胺酯树脂,其中以所述衍生自二羧酸的重复单元及所述衍生自二胺的重复单元是100摩尔份计,所述由式1表示的重复单元的存在量是1摩尔份到30摩尔份,并且所述衍生自二羧酸的重复单元与所述衍生自二胺的重复单元的摩尔比在0.95到1.15范围内。6.根据权利要求1所述的聚酰胺酯树脂,其中针对大小是100毫米
\t×100毫米×3毫米的试样在50℃及90%相对湿度下处理48小时之后测得,所述聚酰胺酯树脂具有250℃到290℃的结晶温度、80℃到120℃的玻璃化转变温度、0.5dL/g到2.0dL/g的特性粘度及1.5%或低于1.5%的吸水速率。7.根据权利要求1所述的聚酰胺酯树...

【专利技术属性】
技术研发人员:任相均裵信孝孙受暎李基渊权素煐金俊成金秦圭朴泰俊陈永燮
申请(专利权)人:三星SDI株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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