【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种耐高温半芳香聚酰胺。
技术介绍
1、耐高温聚酰胺因其具有较高的耐热性、尺寸稳定性、良好的力学强度和可熔融加工性，被广泛应用于电子器件、汽车发动机周边部件和航空航天等领域。其中，长碳链半芳香聚酰胺尤为重要，刚性苯环结构赋予了材料优异的尺寸稳定性和力学强度，内旋转位阻较小的长碳链结构赋予了材料较好的韧性和较低的吸水率。而长碳链半芳香聚酰胺分子链之间大量缠结、熔体流动性较差，给一步法聚合工艺的熔融出料阶段和成品的注射成型带来很大的困难。
2、目前，改善聚合物流动性的方法多从以下几个方面考虑：1)降低聚合物的分子量；2)加入流动改性剂；3)提高加工温度；4)增大剪切速率或剪切应力。但以上几种方法都存在不可避免的问题：聚合物分子量的降低能够大幅度降低聚合物的熔体粘度、增大熔体流动性，但同时也会使材料的机械性能大幅度下降；加入流动改性剂与聚酰胺进行熔融共混，也要考虑助剂与基体的相容性问题、助剂的析出和气味问题等；提高加工温度可以增大聚酰胺熔体的流动性，但耐高温聚酰胺的加工窗口较窄，过高的加工温度也会带来高温老化降解、交联产生凝胶等问题，进一步增大熔融加工的困难；聚酰胺熔体是一种假塑性流体，其表观粘度会随剪切速率或剪切应力的增大而降低，但剪切速率过高、剪切力太强也会使材料发生机械降解。
3、专利cn101200591b公布了一种快速流动的耐高温尼龙复合材料，通过向流动性较差的半芳香聚酰胺基体中引入0.1～10wt％的流动改性剂(如硅酮类化合物、褐煤酸衍生物、高分子蜡类润滑剂等)
4、目前，专利已公开的改善聚酰胺流动性的方法多从共混角度入手，通过双螺杆熔融挤出向聚酰胺基体中引入小分子或高分子润滑剂、与基体相同的低分子量聚酰胺、线性或支化结构的聚烯烃、液晶聚合物、星型支化剂等来改善聚酰胺熔体的流动性能。通过熔融共混的方法可以从一定程度上改善长碳链半芳香聚酰胺的熔融加工性能，但并不能从聚合的角度解决其一步法聚合的熔融出料问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术和产品的不足，本专利技术提供了一种耐高温半芳香聚酰胺树脂及其制备方法。
2、所述聚酰胺树脂的聚合单体包括二胺单体和二酸单体，所述二胺单体选自二胺单体a1、二胺单体a2，所述二酸单体选自二酸单体b1、二酸单体b2，
3、其中，所述二胺单体a1与二胺单体a2的碳原子数(c)满足：ca1-ca2≥4，二酸单体b1选自碳原子数为7～12的芳香族二羧酸及其衍生物，二酸单体b2选自碳原子数为4～18的脂肪二羧酸。
4、进一步地，碳原子数为7～12的芳香族二羧酸的衍生物包括碳原子数为7～12的芳香族二羧酸的的酯化物，进一步包括对苯二甲酸二甲酯、间苯二甲酸二甲酯。
5、ca1用于表示二胺a1的碳原子数，类似地，ca2用于表示二胺a2的碳原子数。
6、在本专利技术一些优选实施方式中，所述二胺单体a1包括：1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺、1,13-十三烷二胺、1,14-十四烷二胺中的一种或多种。
7、在本专利技术一些优选实施方式中，所述二胺单体a2包括：1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺中的一种或多种。
8、在本专利技术一些优选实施方式中，二胺单体a2选自碳原子数为4～10的二胺，进一步地选自碳原子数为4～7的二胺。
9、在本专利技术一些优选实施方式中，二酸单体b1包括：对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、间苯二甲酸、间苯二甲酸二甲酯中的一种或多种。
10、在本专利技术一些优选实施方式中，二酸单体b2包括：1,6-己二酸、1,8-辛二酸、1,10-癸二酸、1,11-十一烷二酸、1,12-十二烷二酸、1,13-十三烷二酸、1,14-十四烷二酸、1,16-十六烷二酸中的一种或多种。
11、ca1-ca2的差值为整数。
12、于一些实施方式中，所述二胺单体a1与二胺单体a2的碳原子数(c)满足：ca1-ca2≤10。
13、在本专利技术一些优选实施方式中，所述二胺单体a2与二酸单体b2的物质的量之和与所有单体物质的量之和的比为(0.040～0.099):1。
14、在本专利技术一些优选实施方式中，所述二胺单体与二酸单体的物质的量之比为(1.01～1.03):1。
15、所述二胺、二酸可以为化学来源或者生物物质来源的二胺，优选为生物物质来源的二胺、二酸。
16、所述的聚酰胺树脂包括由所述二胺单体和二酸单体聚合反应后形成的二胺单元和二酸单元，所述二胺单元和二酸单元的总重量占聚酰胺树脂的97％以上，进一步为99％以上。所述聚酰胺树脂中可以含有添加剂，含量为0.01％～3％。
17、所述添加剂包括但不限于封端剂、催化剂、阻燃剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、结晶成核剂、荧光增白剂和抗静电剂中的任意一种或两种以上的组合。
18、进一步地，所述抗氧剂选自酚类抗氧剂、无机磷酸盐类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和碳自由基捕获剂类抗氧剂中的一种或多种。所述催化剂选自次亚磷酸钾、次亚磷酸钠、次亚磷酸钙、次亚磷酸镁、次亚膦酸锌中的一种或多种。所述封端剂选自醋酸、苯甲酸、环己烷甲酸中的一种或多种。
19、长链半芳香族聚酰胺由于长链之间的相互缠结致使熔体流动性偏差。本专利技术引入第三、四共聚单体进行共聚，经大量实验发现，使用的两种二胺单体的碳原子数差值大于等于4(即ca1-ca2≥4)的共聚酰胺相对于碳原子数差值小于4(即ca1-ca2＜4)的共聚酰胺来说具有更好的流动性，且差值越大，高分子链的无规程度越大，链间的缠本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐高温半芳香聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括位于步骤1)之前的步骤a)：将二胺单体A1、二胺单体A2、二酸单体B1、二酸单体B2加入到水中，升温至70～95℃，可选择地在70～95℃保温0.5～3h，形成聚酰胺盐的水溶液；
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，包括在步骤a)、1)、2)、的任意阶段加入添加剂，所述添加剂占单体总质量的0.01％～3％，所述添加剂包括但不限于封端剂、催化剂、阻燃剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、结晶成核剂、荧光增白剂和抗静电剂中的任意一种或两种以上的组合。
5.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，其特征在于，所述聚酰胺树脂的聚合单体包括二胺单体和二酸单体，所述二胺单体选自二胺单体A1、二胺单体A2，所述二酸单体选自二酸单体B1、二酸单体B2，
6.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，
7.根据权利要求3或5或6所述的方法
8.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，其特征在于，
9.一种组合物，其特征在于，包括权利要求1～8中任一项所述方法制备的耐高温半芳香聚酰胺树脂。
10.一种以权利要求1～8中任一项所述的耐高温半芳香聚酰胺树脂或权利要求9所述的组合物为原料制备得到的成型品。
...【技术特征摘要】
1.一种耐高温半芳香聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括位于步骤1)之前的步骤a)：将二胺单体a1、二胺单体a2、二酸单体b1、二酸单体b2加入到水中，升温至70～95℃，可选择地在70～95℃保温0.5～3h，形成聚酰胺盐的水溶液；
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，包括在步骤a)、1)、2)、的任意阶段加入添加剂，所述添加剂占单体总质量的0.01％～3％，所述添加剂包括但不限于封端剂、催化剂、阻燃剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、结晶成核剂、荧光增白剂和抗静电剂中的任意一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯梧桐，赵元博，刘修才，
申请(专利权)人：上海凯赛生物技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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