一种液晶聚酯组合物制造技术

技术编号:14551680 阅读:73 留言:0更新日期:2017-02-05 00:49
本发明专利技术公开了一种液晶聚酯组合物,基于液晶聚酯组合物的总重量,4-羟基苯乙酮的重量含量为0.1ppm-500ppm;并且结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量为0.1ppm-500ppm;式I其中,R表示氢原子或甲基。本发明专利技术通过选用在液晶聚酯组合物配方中添加4-羟基苯乙酮的含量基于液晶聚酯组合物的总重量为0.1ppm-500ppm,同时添加结构式如式I定义的苯甲酸化合物的含量基于液晶聚酯组合物的总重量为0.1ppm-500ppm时,得到的液晶聚酯组合物的高温耐热稳定性得到意想不到的显著改善,流动性也得到了提高。

Liquid crystal polyester composition

The invention discloses a liquid crystal polyester composition, the total weight of the liquid crystal polyester composition based on the content of 4- hydroxyacetophenone weight is 0.1ppm-500ppm; weight and content structure such as benzoic acid compounds defined by formula I for 0.1ppm-500ppm; I wherein R represents a hydrogen atom or a methyl. The invention selects the content of adding 4- hydroxyacetophenone in liquid crystal polyester composition in the formulation of the total weight of liquid crystal polyester composition based on 0.1ppm-500ppm, and add the content structure such as benzoic acid compounds of the formula I definition based on the total weight of the liquid crystal polyester composition of 0.1ppm-500ppm, improved the unexpected heat stability of liquid crystal polyester composition get the liquidity has also been improved.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料领域,特别涉及一种液晶聚酯组合物
技术介绍
液晶聚酯(LCP)作为一种特种工程类材料,与通用树脂相比,具有较高的熔点和高耐热稳定性,然而液晶聚酯仍然存在着在高温下加工时热分解或因受外力热剪切而分子链断链,导致各方面性能下降的现象。为了改善液晶聚酯的耐热稳定性,本领域专业人员做了许多尝试。US5397502公开了一种耐热稳定性改善的液晶聚合物组合物,组合物包含15~3000ppm的碱金属或50~3000ppm的镁或钙;液晶聚合物含有对羟基苯甲酸、对苯二酚、联苯二酚、对苯二甲酸、2,6-萘二甲酸和联苯二甲酸重复单元。金属物质的引入提高了组合物的熔点及热变形温度,使耐热性得到改善。然而专利中提到使液晶聚合物与功能性化合物在高温下接触并持续足够长的时间使得其熔体粘度下降至少10%。本领域专业技术人员所公知,液晶树脂长时间在高于其熔融温度下处理,由于热分解会会导致熔体粘度和分子量的降低,由此带来的还有力学性能的下降,以及副反应的发生,这可能会增大树脂起泡的风险。CN1408816公开了一种热稳定性改善且焊接过程中不产生气泡的液晶聚酯树脂组合物,其是通过向100重量份液晶聚酯中加入0.01-0.2重量份亚磷酸酯化合物来实现的。但是该专利并未提及其流动性是否有改善。又如CN101967270公开了一种液晶聚酯树脂混合物,包括100重量份一液晶聚酯,10至150重量份填充物以及0.001至5重量份的一脂肪酸铵。该专利发现该液晶聚酯组合物具有稳定的塑化时间,其可在固定的循环时间模制,从而制作出具有较佳机械特性与热稳定性的模制物。然而本文所述组合物均经过特定时间的模塑化处理,其并未指出热稳定性的提高是否必须在特殊加工工艺成型后才能达到。到目前为止,关于在液晶聚酯组合物中同时添加4-羟基苯乙酮和结构式如式I定义的苯甲酸化合物对所述液晶聚酯组合物的流动性、高温耐热稳定性的影响未见报道。本专利技术人经过大量实验惊讶地发现,选用在液晶聚酯组合物配方中添加4-羟基苯乙酮的含量基于液晶聚酯组合物的总重量为0.1ppm-500ppm,同时添加结构式如式I定义的苯甲酸化合物的含量基于液晶聚酯组合物的总重量为0.1ppm-500ppm时,得到的液晶聚酯组合物的高温耐热稳定性得到意想不到的显著改善,流动性也得到了提高。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点与不足,本专利技术的首要目的在于提供一种高温耐热稳定性得到显著改善,流动性提高,且不影响其它方面性能的液晶聚酯组合物。本专利技术是通过如下技术方案实现的:一种液晶聚酯组合物,基于液晶聚酯组合物的总重量,4-羟基苯乙酮的重量含量为0.1ppm-500ppm;并且结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量为0.1ppm-500ppm;式I其中,R表示氢原子或甲基。优选地,基于液晶聚酯组合物的总重量,4-羟基苯乙酮的重量含量优选为0.5ppm-300ppm,更优选为1ppm-100ppm。优选地,基于液晶聚酯组合物的总重量,结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量优选为0.5ppm-300ppm,更优选为1ppm-100ppm。其中,4-羟基苯乙酮和结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量的测试方法:取500mg液晶聚酯组合物样品加入25ml容量瓶中,加入2.5ml浓度为5mol/L的NaOH/CH3OH混合溶液,并加入10ml除水二甲基亚砜;在60℃的温度下保持氮气氛围,对容量瓶进行震荡24h以上,待样品中的液晶树脂水解完全后,加水溶解水解形成的芳族单体盐,并用盐酸中和过量的碱,冷冻干燥所得样品,该样品为液晶聚酯完全水解物与组合物中无机填料的混合物;将水解后的样品溶于丙酮中,采用美国安捷伦公司1260型高效液相色谱仪,测试样品中的4-羟基苯乙酮和结构式如式I定义的苯甲酸化合物的含量;并采用外标法对水解样品中的4-羟基苯乙酮和结构式如式I定义的苯甲酸化合物进行定量。而当在液晶聚酯组合物配方中添加4-羟基苯乙酮的重量含量超过500ppm,会使得液晶聚酯组合物的力学性能下降。同样地,当在液晶聚酯组合物配方中添加结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量超过500ppm,会使得液晶聚酯组合物的力学性能下降。其中,所述液晶聚酯组合物,按重量份计,包括如下组分:液晶聚酯100份;填充剂5份-100份。其中,所述液晶聚酯组合物的熔点为150℃-400℃;所述熔点的测试方法为:通过NETZSCH公司DSC200F3型差示扫描量热仪DSC,在从室温开始以20℃/分钟的升温条件测试,观测到吸热峰温度Tm1后,在比Tm1高20℃的温度下保持5分钟,然后在20℃/分钟的降温条件下冷却至室温,然后再次以20℃/分钟的升温条件进行测定,此时观测到的吸热峰温度Tm2即为液晶聚酯组合物的熔点。其中,所述液晶聚酯,按摩尔百分比计,包含如下重复单元:衍生自芳香族羟基羧酸的重复单元30mol%-100mol%;衍生自芳香族二醇的重复单元0mol%-35mol%;衍生自芳香族二羧酸的重复单元0mol%-35mol%。优选地,所述液晶聚酯,按摩尔百分比计,包括如下重复单元:衍生自芳香族羟基羧酸的重复单元50mol%-100mol%;衍生自芳香族二醇的重复单元0mol%-25mol%;衍生自芳香族二羧酸的重复单元0mol%-25mol%。其中,所述衍生自芳香族羟基羧酸的重复单元选自衍生自4-羟基苯甲酸的重复单元和/或2-羟基-6-萘甲酸的重复单元;所述衍生自芳香族二醇的重复单元选自对苯二酚的重复单元和/或4,4’-二羟基联苯的重复单元;所述衍生自芳香族二羧酸的重复单元选自对苯二甲酸的重复单元、间苯二甲酸的重复单元、2,6-萘二甲酸的重复单元中一种或几种。上述液晶聚酯的制备方法,可以采用本领域技术人员熟知的标准缩聚技术方法,包括如下步骤:在装配有搅拌器、温度计、氮气导入管和回流冷凝装置的反应釜中按照配比分别加入衍生自芳香族羟基羧酸的重复单元、衍生自芳香族二醇的重复单元和衍生自芳香族二羧酸的重复单元,并加入一定比例的醋酸酐为酰化剂;然后将氮气通入反应釜中进行置换;开动搅拌,在氮气流中将反应混合物由室温加热到140℃-160℃,在此温度下回流1小时-3小时;此后继续升温,将混合物经2小时-4小时从140℃-160℃加热到300℃-350℃,在此过程中蒸出未反应的醋酸酐和副反应产物醋酸;终缩聚阶段,对反应体系进行减压,并通过观察扭矩升高作为反应结束的终点判断;此时将熔体状态的预聚物经放本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶聚酯组合物,其特征在于,基于液晶聚酯组合物的总重量,4‑羟基苯乙酮的重量含量为0.1ppm‑500ppm;并且结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量为0.1ppm‑500ppm;式I其中,R表示氢原子或甲基。

【技术特征摘要】
1.一种液晶聚酯组合物,其特征在于,基于液晶聚酯组合物的总重量,4-羟基苯乙酮的
重量含量为0.1ppm-500ppm;并且结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量为0.1ppm-
500ppm;
式I
其中,R表示氢原子或甲基。
2.根据权利要求1所述的液晶聚酯组合物,其特征在于,4-羟基苯乙酮和结构式如式I
定义的苯甲酸化合物的重量含量的测试方法:取500mg液晶聚酯组合物样品加入25ml容量
瓶中,加入2.5ml浓度为5mol/L的NaOH/CH3OH混合溶液,并加入10ml除水二甲基亚砜;在60
℃的温度下保持氮气氛围,对容量瓶进行震荡24h以上,待样品中的液晶树脂水解完全后,
加水溶解水解形成的芳族单体盐,并用盐酸中和过量的碱,冷冻干燥所得样品,该样品为液
晶聚酯完全水解物与组合物中无机填料的混合物;将水解后的样品溶于丙酮中,采用美国
安捷伦公司1260型高效液相色谱仪,测试样品中的4-羟基苯乙酮和结构式如式I定义的苯
甲酸化合物的含量;并采用外标法对水解样品中的4-羟基苯乙酮和结构式如式I定义的苯
甲酸化合物进行定量。
3.根据权利要求1所述的液晶聚酯组合物,其特征在于,基于液晶聚酯组合物的总重
量,4-羟基苯乙酮的重量含量优选为0.5ppm-300ppm,更优选为1ppm-100ppm;基于液晶聚酯
组合物的总重量,结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量优选为0.5ppm-300ppm,更
优选为1ppm-100ppm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的液晶聚酯组合物,其特征在于,所述液晶聚酯组合
物,按重量份计,包括如下组分:
液晶聚酯100份;
填充剂5份-100份。
5.根据权利要求4所述的液晶聚酯组合物,其特征在于,所述液晶聚酯组合物的熔点为
150℃-400℃;所述熔点的测试方法为:通过NETZSCH公司DSC200F3型差示扫描量热仪
DSC,在从室温开始以20℃/分钟的升温条件测试,观测到吸热峰温度Tm1后,在比Tm1高20℃
的温度下保持5分钟,然后在20℃/分钟的降温条件下...

【专利技术属性】
技术研发人员:李闻达孙华伟肖中鹏王鹏罗德彬许柏荣易庆锋周广亮曹民姜苏俊
申请(专利权)人:金发科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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