【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，具体涉及一种超支化聚酰胺树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、聚酰胺俗称尼龙，指主链上有酰胺基团(-co-nh-)的线型热塑性聚合物；聚酰胺中的酰胺基团具有极性，可以形成分子间氢键，所以聚酰胺树脂具有强韧耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀、无毒、可纺性好、纤维强度高、阻燃性好的优点，因其具有优异的综合性能而被广泛应用于汽车、化工、电子电器等领域。聚酰胺具有很高的分子量，因而具有较高的相对粘度和较小的熔融指数；聚酰胺也具有较高的结晶度，对于后续的注塑和挤出成型加工来说，高粘度低熔融指数及高结晶度对于提高其在模具内的充填质量和挤出速度是相当困难的，熔体流动性差会大大增加加工成型时间和成本。对于生产狭窄或薄的部件或是复杂形状的模塑制品，这种缺点对部件成品率的影响更为突出。在聚酰胺中加入填料或添加剂时，由于聚酰胺的高相对粘度、低熔融指数及高结晶度，使含有填料或添加剂的聚酰胺难以以更均匀、更充分的方式及适宜的速度填充到模具中去，这也限制了添加剂的种类选择和填料的使用量，使其分散性难以改善。
2、cn105330847a公开了一种高流动透明聚酰胺的合成方法，脂环族二胺、芳香族二酸、脂肪族长碳链二酸、多胺熔融共聚制得透明聚酰胺后，再与长碳链半结晶聚酰胺共混得到所述高流动透明聚酰胺。其未能从聚酰胺树脂的分子结构设计出发来改善聚酰胺的流动性，对于聚酰胺的流动性的改善效果不显著。
3、现有技术普遍未能从聚酰胺树脂的分子结构进行设计，对于其流动性的改善不显著，因此需要设计一种具有新的分子结构的聚酰胺树脂，
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种超支化聚酰胺树脂及其制备方法和应用，通过分子结构的设计，使所得超支化聚酰胺树脂具有粘度低、流动性高、易功能化、力学性能良好以及黄色指数低等优点。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种超支化聚酰胺树脂，所述超支化聚酰胺树脂具有式i所示结构：
4、
5、其中，r1、r2、r3各自独立地选自c5-c18直链或支链亚烷基中的至少一种。
6、r4、r6各自独立地选自c5-c10直链或支链亚烷基、取代或未取代的c6-c30亚芳基中的至少一种。
7、r5、r7各自独立地选自c5-c10直链或支链亚烷基、取代或未取代的c6-c30亚芳基中的至少一种。
8、x选自如下基团中的至少一种：
9、
10、其中，代表基团的连接位点；y选自单键、o中的任意一种；当y为单键时，两个苯环通过单键直接相连。
11、a、b各自独立地选自1-5的整数，例如可以为1、2、3、4或5。
12、c选自2或3。
13、m选自8-23的整数，例如可以为8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22或23。
14、n选自55-90的整数，例如可以为55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89或90等。
15、r4、r6中所述取代的取代基各自独立地选自羧基、羟基或异氰酸酯基中的至少一种。
16、r5、r7中所述取代的取代基各自独立地选自氨基或羟基中的至少一种。
17、本专利技术中，r1可以为相同的基团也可以为不同的基团，r2可以为相同的基团也可以为不同的基团，r3可以为相同的基团也可以为不同的基团，r4可以为相同的基团也可以为不同的基团，r5可以为相同的基团也可以为不同的基团，r6可以为相同的基团也可以为不同的基团，r7可以为相同的基团也可以为不同的基团。
18、本专利技术提供的超支化聚酰胺树脂的分子结构介于树枝状大分子和线形聚合物之间，既不像树枝状大分子具有规整的结构，也不像线形分子那样的链缠结，含有大量端基和三维球状结构，具有粘度低、易功能化等优点；另外当式i所示结构的x中含有芳环或环烷基时，可以在一定程度增加超支化聚酰胺树脂的耐热性能及透明度。
19、本专利技术中所述c5-c10各自独立地可以为c5、c6、c7、c8、c9或c10。
20、本专利技术中所述c6-c30各自独立地可以为c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17、c18、c19、c20、c21、c22、c23、c24、c25、c26、c27、c28、c29或c30。
21、以下作为本专利技术的优选技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的目的和有益效果。
22、作为一个优选的技术方案，所述r1、r2、r3各自独立地选自c5-c18直链亚烷基中的至少一种。
23、优选地，所述r4、r6各自独立地选自c5-c10直链亚烷基、取代或未取代的c6-c12亚芳基中的至少一种。
24、r4、r6中所述取代的取代基各自独立地选自羧基、羟基或异氰酸酯基中的至少一种。
25、优选地，所述r5、r7各自独立地选自c5-c10直链亚烷基、取代或未取代的c6-c20亚芳基中的至少一种。
26、r5、r7中所述取代的取代基各自独立地选自氨基或羟基中的至少一种。
27、优选地，所述超支化聚酰胺树脂的数均分子量为20000-55000，例如可以为20000、25000、30000、35000、40000、45000、50000或55000，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
28、本专利技术中，所述c5-c18可以为c5、c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17或c18。
29、所述c6-c12可以为c6、c7、c8、c9、c10、c11或c12。
30、所述c5-c10各自独立地可以为c5、c6、c7、c8、c9或c10。
31、所述c6-c20可以为c6、c7、c8、c9、c10、c11、c12、c13、c14、c15、c16、c17、c18、c19或c20。
32、第二方面，本专利技术提供一种如第一方面所述的超支化聚酰胺树脂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
33、(1)含有r1的二元胺、含有x的四元酸和第一溶剂混合后进行第一反应，得到第一聚酰胺盐；含有r3的二元胺、含有r2的二元酸和第二溶剂混合后进行第二反应，得到第二聚酰胺盐；其中r1、r2、r3、x具有与式i所示结构相同的限定；
34、(2)将所述第一聚酰胺盐、所述第二聚酰胺盐、第三溶剂和封端剂混合后本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超支化聚酰胺树脂，其特征在于，所述超支化聚酰胺树脂具有式I所示结构：
2.根据权利要求1所述的超支化聚酰胺树脂，其特征在于，所述R1、R2、R3各自独立地选自C5-C18直链亚烷基中的至少一种；
3.一种如权利要求1或2所述的超支化聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂、第二溶剂和第三溶剂各自独立地包括水；
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述含有R3的二元胺与含有R2的二元酸的摩尔比为1:1；
6.根据权利要求3-5任一所述的制备方法，其特征在于，以所述第二聚酰胺盐的摩尔量为100％计，所述第一聚酰胺盐的摩尔量为10-34％；
7.根据权利要求3-6任一所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述混合完成后，所得混合物的pH值为7.2-7.8；
8.根据权利要求3-7任一所述的制备方法，其特征在于，所述预聚完成后还包括降压的步骤；
9.根据权利要求3-8任一所述的制备方法，其特征
10.一种如权利要求1或2所述的超支化聚酰胺树脂的应用，其特征在于，所述超支化聚酰胺树脂在汽车部件、化工材料或电子器件中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种超支化聚酰胺树脂，其特征在于，所述超支化聚酰胺树脂具有式i所示结构：
2.根据权利要求1所述的超支化聚酰胺树脂，其特征在于，所述r1、r2、r3各自独立地选自c5-c18直链亚烷基中的至少一种；
3.一种如权利要求1或2所述的超支化聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂、第二溶剂和第三溶剂各自独立地包括水；
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述含有r3的二元胺与含有r2的二元酸的摩尔比为1:1；
6.根据权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：高伯爵，宋玉林，汪剑伟，
申请(专利权)人：东莞市奥能工程塑料有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：
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