具有减少的排气的聚亚芳基硫醚及其制备方法技术

本发明专利技术涉及聚亚芳基硫醚及其制备方法，所述聚亚芳基硫醚可表现出低温下优良的可加工性，可减少排气和毛边或毛刺的产生，且因此可以令人满意地使需要高成型精度的产品成型。具体地，聚亚芳基硫醚包含亚芳基硫醚重复单元和亚芳基二硫醚重复单元，其中亚芳基硫醚重复单元∶亚芳基二硫醚重复单元的重量比为1∶0.0001至1∶0.05。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及聚亚芳基硫醚及其制备方法，所述聚亚芳基硫醚可表现出在低温下的优良加工性能，可减少排气和毛刺(毛边)的产生，且因此可以令人满意地使需要高成型精度的产品成型。
技术介绍
当前，聚亚芳基硫醚是代表性的工程塑料，且由于其高耐热性、耐化学性、 耐燃性及电绝缘性，因此在高温和腐蚀环境及电子产品中的需求量很大。主要应用包括计算机配件、汽车配件、接触腐蚀性化学材料的部件的涂层及工业耐化学品的纤维及类似应用。目前，聚苯硫醚(PPS)是唯一可商购得到的聚亚芳基硫醚。根据当前的PPS商业生产方法，对二氯苯(PDCB)和硫化钠被用作原料且在诸如N-甲基吡咯烷酮及类似物的极性有机溶剂中反应。该方法被称为Macallum方法，且基本过程被公开在美国专利第2，513，188号和第2，583，941号中，其中存在一些可用的极性溶剂，但N-甲基吡咯烷酮是当前最常用的。该方法使用二氯芳族化合物作为原料，且产生作为副产物的氯化钠(NaCl)。同时，由于在Macallum方法中得到的PPS通常在高温下具有良好的流动性，其甚至可以在低温下被成型且具有良好的加工性能。然而，如果是生产需要高精度的产品或诸如计算机配件或电子产品的具有平面形状的产品，在模制品中可产生毛边或毛刺，且因此使该方法在精密部件的生产中受到了限制。此外，由于成型应在高温下进行以应用于精密部件上并提高流动性，因此产生的大量排气可使操作者的健康受到损害，且可引起大气污染。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供聚亚芳基硫醚，所述聚亚芳基硫醚可表现出在低温下优良的加工性能，可减少排气和毛刺的产生，且因此可以令人满意地使需要高成型精度的产品成型。本专利技术的另一目的是提供用于制备聚亚芳基硫醚的方法。本专利技术的又一目的是提供通过使聚亚芳基硫醚成型而生产的模制品、膜、薄片或纤维。本专利技术提供具有亚芳基硫醚重复单元和亚芳基二硫醚(arylene disulfide)重复单元的聚亚芳基硫醚,其中亚芳基硫醚重复单元亚芳基二硫醚重复单元的重量比为I O. 0001 至 I : O. 05。本专利技术还提供用于制备聚亚芳基硫醚的方法，包括(a)使包括二碘代芳族化合物(diiodide aromatic compound)和含硫化合物的反应物进行聚合反应；及(b)在进行聚合反应的同时，基于反应物中的100重量份的含硫化合物，额外地引入O. 1-20重量份的含硫化合物。本专利技术还提供通过使聚亚芳基硫醚成型而生产的产品。专利技术详述在下文中，将详细解释本专利技术。在对聚亚芳基硫醚的反复研究过程中，专利技术人完成了本专利技术，所述聚亚芳基硫醚可表现出在低温下优良的加工性能，可减少排气和毛刺的产生，且因此可以令人满意地使需要高成型精度的产品成型。如上文所解释的，如果用先前已知的聚亚芳基硫醚来使需要成型精度的计算机配件或电子产品及类似物成型，在高加工温度下具有高流动性的聚亚芳基硫醚可以渗入模具的间隙以在模制品的四周产生毛边或毛刺。为了除去毛边或毛刺，根据现有的方法，将进行单独的毛刺去除过程，这使得成型方法复杂，且由于产生了毛刺，可引起产品的错误成型。用于参考，毛边或毛刺是指熔融树脂渗漏到模具的涂层表面上且材料以薄膜的形式附着到模制品上的现象。根据诸如注射压力过大的注射条件、有问题的模具及类似问题，可产生毛边或毛刺，且主要地，当树脂具有过高的流动性时，可产生毛边或毛刺。在本文中，毛边或毛刺被定义成后者。 此外，根据现有的方法，在高温下在用于成型精密部件的加工过程中，包含在聚亚芳基硫醚中的诸如润滑剂及类似物和低沸点的化合物的成型添加剂被气化且散布在工作场所中，因此使操作者的健康受到威胁且使环境受到污染。同时，专利技术人证实了根据以下的方法可以获得除了包含亚芳基硫醚重复单元(聚亚芳基硫醚的一种常见的重复单元)，还包含一定水平的亚芳基二硫醚重复单元的聚亚芳基硫醚。在聚亚芳基硫醚中，硫交换反应的平衡反应可在亚芳基二硫醚重复单元的二硫醚结构和包含在聚亚芳基硫醚中的各种聚合物链之间发生。因此，由于硫交换反应，可以使包含在聚亚芳基硫醚中的聚合物链的分子量均化，且可以使具有过大或过小分子量的聚合物链的含量减少。也就是说，可以使包含在聚亚芳基硫醚中的聚合物链的分子量分布变得均匀。出于这个原因，由于聚亚芳基硫醚具有恰当的流动性且甚至在低温下可以表现出优良的加工性能，且具有过低分子量的聚合物链的含量减少，因此在成型过程中可以减少聚亚芳基硫醚的流动性的过度增加或毛边或毛刺的产生。而且，由于亚芳基二硫醚重复单元的存在，可以使聚亚芳基硫醚的熔点降低，且因此，可以使聚亚芳基硫醚的加工性能变得更加优良。此外，因为由于聚亚芳基硫醚的熔点的降低可以使成型过程中的加工温度降低，因此，可以减少排气以进一步改进聚亚芳基硫醚的性能。因此，聚亚芳基硫醚可以表现出优良的性质和加工性能，且同时使毛边或毛刺的产生最少，且因此，聚亚芳基硫醚可以令人满意地被成型为需要成型精度的产品。根据本专利技术的一个实施方式的聚亚芳基硫醚包括亚芳基硫醚重复单元和亚芳基二硫醚重复单元,其中亚芳基硫醚重复单元亚芳基二硫醚重复单元的重量比为I O. 0001至I : 0.05。由于低的熔点,包括一定重量比的亚芳基二硫醚重复单元亚芳基硫醚重复单元的聚亚芳基硫醚可以降低成型操作温度，且在成型过程中表现出优良加工性能的同时可以不产生毛边或毛刺，且因此，其可以令人满意地被成型为需要高成型精度的产品。亚芳基硫醚重复单元可以以基于聚亚芳基硫醚的总重量的95-99. 99wt%的含量被包含。此外，亚芳基二硫醚重复单元可以以基于聚亚芳基硫醚的总重量的O. 01-5wt%的含量被包含。作为实验的结果，证实了聚亚芳基硫醚具有恰当的流动性且可以表现出较那些已知的聚亚芳基硫醚相同或更加优良的加工性能，且同时，在聚亚芳基硫醚的成型过程中使能够令人满意地成型需要高成型精度的或具有平面形状的产品，而不产生毛边或毛刺。此外，聚亚芳基硫醚可具有3，000-1, 000, 000，优选地3，000-50, 000的数均分子量。而且，聚亚芳基硫醚可具有2. 0-4. O,优选地2. 0-3. 5的相对均匀的分散度，分散度如由重均分子量与数均分子量的比所定义的。根据分子量或熔体粘度，具有上面的数均分子量和/或分散度的聚亚芳基硫醚可以被生产成各种产品。同时，由于根据本专利技术的实施方式的聚亚芳基硫醚包括一定含量的亚芳基二硫醚重复单元，其可具有比仅由纯的亚芳基硫醚重复单元组成的聚亚芳基硫醚低的熔点，且因此，可加工温度被降低以减少成型过程中的排气，且最终生产的聚亚芳基硫醚可具有优良的性能。聚亚芳基硫醚可具有265-285°C的熔点。 此外，具有上面的熔点的聚亚芳基硫醚可具有300-4000泊的熔体粘度，熔体粘度如在熔点+20°C的温度下用旋转圆盘式粘度计所测量的。根据本专利技术，由于熔点和熔体粘度的性质，可以降低最低注射温度。同时，术语“最低注射温度”是指聚合物可被注射成型的最低温度。此外，如实验实施例的“最低注射温度的测量方法”所描述的，最低注射温度被通过实验测定为用仪表计量树脂且熔融树脂可被填充到桶(barrel)中时，螺杆反向旋转的最低温度，且在该最低温度可实现连续注射。此外，根据上面的实施方式的聚亚芳基硫醚为被改进以具有恰当的流动性以在精密部件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：金圣基，林在凤，车一勋，
申请(专利权)人：SK化学株式会社，
类型：
国别省市：