本发明专利技术涉及一种半结晶半芳族聚酰胺，所述聚酰胺包括Ａ－Ａ－Ｂ－Ｂ单元，所述单元衍生自（ａ）由芳族二元羧酸和脂族二元羧酸的混合物组成的二元羧酸，和（ｂ）由长链脂族二胺和短链脂族二胺的混合物组成的二胺，其中（ａ－ｉ）所述芳族二元羧酸的至少８０摩尔％由对苯二甲酸组成；和（ａ－ｉｉ）所述脂族二元羧酸占所述二元羧酸的至少５摩尔％，（ｂ－ｉ）所述短链脂族二胺占所述二胺的至少１０摩尔％，和（ｃ）所述芳族二元羧酸和所述长链脂族二胺占二元羧酸和二胺的总摩尔量的６０－９０摩尔％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半结晶半芳族聚酰胺 本专利技术涉及一种半结晶半芳族聚酰胺，更具体地，涉及一种含有如下单元的半结晶半芳族聚酰胺，所述单元衍生自含有脂族二胺的二胺(A-A 单元)和含有对苯二甲酸的二元羧酸(B-B单元)。半结晶半芳族聚酰胺具体用于在如下应用中的注射模塑部件，其中， 所述部件暴露于高温下。暴露于上述高温下可以是短期的或长期的，并且/ 或者可以是可变时间间隔的以及偶然暴露于非常高的峰温，所有这些都依 赖于应用的类型。根据各种应用，聚酰胺必须符合不同的要求。半结晶半 芳族聚酰胺例如可用在汽车应用和电子应用中，其中，机械性质和在高温 潮湿条件下对良好尺寸稳定性的要求是至关重要的。聚合物必须具有足够 高的结晶度，从而具有良好的机械性质，例如在大于Tg至Tm之间保持 高硬度。适于上述应用的聚合物不仅需要纯聚合物具有高熔点温度(Tm) 和高玻璃化转变温度(Tg)，而且需要聚合物在遭受潮湿条件以后的性质 保持力。例如，对于电子应用，其中模塑部件通过诸如表面拼装技术 (SMT)的工艺进行安装，要求这种材料在遭受潮湿条件后具有较高的抗 起泡性(参见例如Polyamide， Kunststoff Handbuch 3 / 4 Becker/Braun (Ed.)， Hanser Verlag (M13nchen)， 1998， ISBN 3-446-16486-3, pages 617 and 809)。 除了高熔融温度以外，这些聚合物的熔融物还必须具有良好的热稳定性， 能够进行熔融加工，从而在经济工艺规模上制备注射模塑部件。半结晶半芳族聚酰胺的实例包括，均聚酰胺，诸如聚酰胺6T，即由对 苯二甲酸和六亚甲基二胺(与1,6-己二胺同义)衍生的聚酰胺，和聚酰胺 4T，即由对苯二甲酸和1,4-丁二胺衍生的聚酰胺。聚酰胺6T为半芳族、 半结晶聚酰胺，其熔点为约37(TC，而聚酰胺4T的熔点高于40(TC。因为 聚酰胺6T和聚酰胺4T的熔点高于各自聚酰胺的分解温度，所以这些聚酰 胺不可进行熔融加工，因而不适于例如通过注射模塑工艺来制备模塑聚酰胺部件。为了克服上述问题，在注射模塑应用中作为工程塑料的半芳族聚 酰胺大多数为共聚酰胺。共聚酰胺的熔点通常比相应的半芳族均聚酰胺的 熔点要低，这使得共聚酰胺比相应的半芳族均聚酰胺更好熔融加工。由美国专利6747120已知上述半芳族聚酰胺。在美国专利6747120中，描述了 聚酰胺6T/4T，其为均聚酰胺6T和均聚酰胺4T的共聚酰胺。这种聚酰胺 6T/4T的问题在于，在标准加工条件下，难以制备具有足够高分子量和足 够高粘度的聚酰胺用于各种应用。尽管美国专利6747120中涉及了可以通 过使用具有三个或更多个官能团的酸或胺单体来达到较高的分子量，从而 达到较高的粘度，但是在聚合和/或熔融加工期间使用这些单体也会引起聚 酰胺发生交联和凝胶的风险。R. J. Gaymans和S. Aalto在J. Pol Sci. A: Pol. Chem. Vol 27， 423-430 页(1989)中描述了另一类半芳族聚酰胺。Gaymans和Aalto提到了聚酰 胺46/4T (即聚酰胺46和聚酰胺4T的共聚酰胺)的制备方法和性质。这 些共聚酰胺也具有在标准加工条件下得到低分子量聚酰胺聚合物(特别是 随着聚酰胺4T的含量的逐渐增加)的问题。另一个问题在于，这些共聚 酰胺具有有限的熔融稳定性。在聚酰胺4T组分的含量为中等或较高的情 况下，这些聚酰胺除了具有较低的第一熔点以外在35(TC或以上还具有第 二熔点峰，这个第二熔点峰使熔融加工变得复杂或者甚至阻止熔融加工。 另一个问题在于，这些聚酰胺特别是聚酰胺46组分的含量较高的聚酰胺 在遭受温暖潮湿气候以后在潮湿条件下在熔融温度出现大的下降，这导致 在SMT工艺中的抗起泡性明显降低了 。本专利技术的目的在于，提供一种耐热、可熔融加工的聚酰胺，这种聚酰 胺不会具有上述缺陷，或者在较低程度上具有上述缺陷。这种聚酰胺必须 具有高熔融温度以及高熔融稳定性、良好的机械性质、良好的抗起泡性和 在潮湿条件下熔融温度有限下降。更具体地，本专利技术的目的在于，提供一 种半芳族聚酰胺，这种半芳族聚酰胺可以在标准加工条件下制备，并且所 得到的这种半芳族聚酰胺的粘度比在上述条件下得到的聚酰胺46/4T或聚 酰胺6T/4T的粘度要高，这种半芳族聚酰胺具有高熔点并且同时与具有高 聚酰胺46含量的聚酰胺46/4T相比具有改善的熔融稳定性和起泡行为。上述目的采用本专利技术的半结晶半芳族聚酰胺来实现，其中a. 所述二元羧酸由芳族二元羧酸和脂族二元羧酸的混合物组成，其中i. 相对于芳族二元羧酸的总量，所述芳族二元羧酸的至少80摩尔％由 对苯二甲酸组成；并且ii. 所述脂族二元羧酸的摩尔量相对于二元羧酸的总摩尔量计为至少5 摩尔％，b. 所述二胺由长链脂族二胺(C6-C12)和短链脂族二胺(C2-C5)的 混合物组成，其中，所述短链脂族二胺的摩尔量相对于二胺的总摩尔量计 为至少10摩尔％，和c. 所述芳族二元羧酸和所述长链脂族二胺的摩尔量的总和相对于二元 羧酸和二胺的总摩尔量计为60-90摩尔％。这些措施的作用在于，克服了上述缺陷。与聚酰胺46/4T和聚酰胺 6T/4T相比，可以更容易地(即在更适度的条件下和/或在更短的加工时间 内)制备具有高粘度的本专利技术的聚酰胺，并且还可以制备具有更高粘度的 本专利技术的聚酰胺，甚至不需使用多官能起始组分。根据本专利技术的半芳族半 结晶聚酰胺尽管由二元羧酸和二胺的复合混合物衍生，但是其仍然具有高 熔点，同时具有高结晶度。更具体地，结晶度与诸如聚酰胺46/4T和聚酰 胺6T/4T的共聚酰胺结晶度处于类似水平，而熔点与这些共聚酰胺可比或 者仅略微低于这些共聚酰胺。总而言之，这是令人惊讶的，因为将半结晶 半芳族聚酰胺转变成共聚物导致其熔融温度剧烈下降这一点是公知的，参 见例如Polyamide， Kunststoff Handbuch 3/4 ， Becker/Braun (Ed.)， Hanser Verlag (Mi)nchen)， 1998， ISBN 3-446-16486-3的第六章。上述手册教导 了，具有较低熔点的不同聚合物的单体单元通常被选择用于降低半结晶聚 合物的熔点，并且教导了熔点的降低通常伴随着结晶度的明显损失或甚至 完全损失，特别在共聚单体含量较高(30-70 mol%)的情况下，除非使用 共晶单体(isomorphic monomer)(参见Polyamide， Kunststoff Handbuch 3/4 Becker/Braun (Ed.) ， Hanser Verlag (Mi)nchen) ， 1998， ISBN 3-446-16486-3第8-9页)。另外，根据本专利技术的聚酰胺在潮湿环境下熔融温度的 下降量远远低于聚酰胺46/4T,比聚酰胺6T/4T甚至更低，从而导致具有良好的抗起泡性。这个优点同样通过水扩散性来反映。已观察到扩散速率通常随着共聚 酰胺熔融温度的降低而增加。然而，还已经观察到根据本专利技术的共聚酰胺与具有相应熔融温度的聚酰胺46/4T或聚酰胺6T/4T相比具有更低的扩散 速率，或者与具有较高熔点的聚酰胺相比具有类似的扩散速率。其优点在 于，根本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半结晶半芳族聚酰胺，其包含衍生自包含脂族二胺的二胺（Ａ－Ａ单元）和包含对苯二甲酸的二元羧酸（Ｂ－Ｂ单元）的单元，其特征在于： ａ．所述二元羧酸由芳族二元羧酸和脂族二元羧酸的混合物组成，其中 ｉ．相对于所述芳族二元羧酸的总量，所述芳族二元羧酸的至少８０摩尔％由对苯二甲酸组成；并且 ｉｉ．所述脂族二元羧酸的摩尔量相对于二元羧酸的总量计为至少５摩尔％， ｂ．所述二胺由长链脂族二胺和短链脂族二胺的混合物组成，其中，所述短链脂族二胺的摩尔量相对于二胺的总量计为至少１０摩尔％，和 ｃ．所述芳族二元羧酸和所述长链脂族二胺的摩尔量的总和相对于二元羧酸和二胺的总摩尔量计为６０－９０摩尔％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁迪鲁肯斯，罗伯特康拉德芭芭拉克鲁姆巴赫，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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