本发明专利技术涉及一种半芳族聚酰胺和包含所述半芳族聚酰胺的聚酰胺组合物，其包含二胺组分(a)和二羧酸组分(b)，其中所述二胺组分(a)包含基于所述二胺组分(a)总摩尔数的介于5和30摩尔％之间的至少一种C2-C5二胺、介于5和30摩尔％之间的至少一种C7+二胺和介于45和90摩尔％之间的C6二胺，所述二羧酸组分(b)包含基于所述二羧酸组分(b)总摩尔数的至少50摩尔％的对苯二甲酸和至多50摩尔％的另一种二羧酸。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半芳族聚酰胺本专利技术涉及一种半芳族聚酰胺，更具体地涉及一种具有高熔融温度的半结晶半芳族聚酰胺。本专利技术也涉及一种包含上述聚酰胺的聚酰胺模塑组合物和包含上述聚酰胺或聚酰胺组合物的物品或物品的一部分。在过去的几年中，已经有了开发具有高熔融温度且能进一步有利地展现出高热变形温度、增加的耐热性和增加的熔融稳定性同时保持良好的可塑性和优异的尺寸稳定性以及有吸引力的成本特性的聚酰胺的强烈需求。这些聚酰胺将适用于多种高需求应用，类似例如电气或电子部件(需要良好熔体流动和焊料电阻，特别是在焊接过程中涉及耐起泡性)和汽车发动机部件(需要更好的耐热性)的制造。性能要求逐年提高。要处理的问题包括导致支化或分子量不受控制的增加的副反应或在达到所需 Mw前停止聚合、过多水分吸收、过低熔融温度和/或过低玻璃转化温度。包含1，6_己二胺与己二酸作为主要组分的脂族聚酰胺(PA-66)和包含1，4_ 丁二胺与己二酸作为主组分的脂族聚酰胺(PA-46)已经广泛地分别用作通用工程塑料和高热工程塑料。然而，由于吸水趋势明显，这些脂族聚酰胺示出差的尺寸稳定性。此外，PA-66展现出较差的耐热性。为了满足上面提到的要求，并抗击水分吸收，已经提出半芳族聚酰胺并且一些已经投入实际使用，特别是包含1，6_己二胺和对苯二甲酸作为主要组分的聚苯二甲酰胺(PA-6T)及其衍生物。PA-6T不能熔融模塑，因为其熔点太高(即，370°C)以致于大大超过了其分解温度。已知，能够通过用己二酸和/或间苯二甲酸替换相对大量的对苯二甲酸来改性PA-6T，从而得到具有良好熔融模塑性和相对高的熔点(通常在290-320°C范围内)的共聚苯二甲酰胺(PA-6T/66 ；PA-6T/6I ;PA_6T/66/6I)。然而，这些额外的二羧酸的组合(这能有效降低熔点并提升加工性能)也降低其他性能，主要是结晶速率和可达到的结晶度，从而降低可得到的性能，例如高温刚性、耐化学性以及与水分吸收有关的尺度稳定性。具体地，1,6-己二胺/己二酸酰胺键耐热性弱，在300°C以上温度下容易降解。也考虑了 PA-6T与其他二胺的改性，例如与长链二胺如1，9_壬二胺，得到PA-6T/9T共聚物，或1，10-癸二胺，得到PA-6T/10T共聚物，或与短链二胺，例如1，4_ 丁二胺，得到PA-6T/4T共聚物。PA-6T/9T和PA-6T/10T共聚物由于其低水分吸收而有吸引力。在 TO2007/071790-A1 中描述了 PA-6T/9T 共聚物。在 EP-1988113-A1 中描述了 PA-6T/10T共聚物。在EP-1226202-A1中描述了 PA-6T/4T共聚物。这些共聚物的每一个都具有其自身的局限性PA-6T/4T难以生产具有足够高的分子量。具有高的长链二胺含量的PA-6T/9T、PA-6T/9T/Me8T和PA-6T/10T显示出在相等摩尔共聚单体含量时熔融温度显著下降、低结晶度，并且相对于PA-6T/66和PA-6T/6I，室温下刚度较低。基于具有长链二胺的共聚酰胺(例如 PA-6T/10T 和 PA-6T/9T 和 PA_6T/9T/Me8T)的 PA-6T (如 PA-6T/6I)也更易交联或后缩合而造成分子量的不受控制的增加。一般来说，这些聚酰胺需要使用链终止剂来控制分子量。然而这仅补偿一定量的交联。在实践中，所述交联是由不必要的胺缩合引起的，例如HMDA导致三官能团的双-六亚甲基三胺共聚单体，如例如EP 0299444A2中所描述的。所述方法的工艺条件和稳定性决定了这种副反应相对于主反应的量，所述主反应也就是酰胺化，需要达到所需摩尔质量。特别是生产或加工高熔点的基于PA-6T的共聚酰胺所需的苛刻反应条件加强了副反应，并减少了控制且提高了分子量的不匹配性。通过引入固定量的链终止剂来调节往往不是最优的，其限制了工艺的处理窗口。另一方面，短链二胺导致在链中有4个或5个碳原子的二胺的环状胺缩合。所形成的环状二级胺作为链终止剂。此外，由于它们的挥发特性，在NH2和C02H基团中能发生不想要的不平衡，这不得不通过添加过量的二胺来补偿，如例如US 5270437-A中所提到的。本专利技术的目的是提供具有高结晶度的高熔点聚酰胺，其展现良好的高温性能和可加工性，同时显示出较少上面讨论的不足。该目的已经通过根据本专利技术的半芳族聚酰胺和包含所述半芳族聚酰胺的组合物来实现。 本专利技术的第一个实施方式涉及衍生自二胺组分和二羧酸组分的半芳族聚酰胺。本专利技术的第二个实施方式涉及包含所述半芳族聚酰胺的聚酰胺模塑组合物。本专利技术的第三个实施方式涉及用于制备所述半芳族聚酰胺的方法。根据本专利技术的半芳族聚酰胺包含-一种二胺组分(a)，基于所述二胺组分(a)总摩尔数，其包含O 5-30摩尔％的至少一种C2-C5 二胺，O 5-30摩尔％的至少一种至少7个C原子的二胺，和O 50-90 摩尔 ％ 的 C6 二胺，其中所述摩尔％相对于二胺组分(a)的总摩尔数，并且其中相对于C6 二胺的总摩尔数，所述C6 二胺包含至少75摩尔％的1，6_己二胺；-一种二羧酸组分(b)，基于所述二羧酸组分(b)总摩尔数，其包含〇60-100摩尔％的对苯二甲酸O 0-40摩尔％的另一种二羧酸其中所述摩尔％相对于二羧酸组分的总摩尔数。具有至少7个碳原子的二胺在本文中被表示为并被称为C7+ 二胺。根据本专利技术的半芳族聚酰胺的优点是，所述C7+二胺的量可以在相对大范围内改变，同时保持高的熔融温度(Tm)、相对高的玻璃化转变温度(Tg)和高结晶度，能够不需要使用链终止剂产生具有高Mw、较小交联风险的所述聚酰胺。此外，所述半芳族聚酰胺可包含相对大量的其他二羧酸(包括脂族二羧酸)，同时仍然保持相对高的熔点和相对高的结晶度，导致整个T范围内的高刚性，所述整个T范围从室温以下及以上，特别是玻璃转化温度(Tg)以上，直至熔点。优选地，所述C7+ 二胺以比C2-C5 二胺更大的量存在。所述C2-C5 二胺的量优选地在5-20摩尔％范围内，更优选5-15摩尔%。所述C7+ 二胺的量优选在10-25摩尔V0范围内，更优选为10-20摩尔％。本文中二胺的所述摩尔％相对于二胺组分(a)的总量。合适的C2-C5 二胺的实例包括1，2_乙二胺、1，2_丙二胺、1，3-丙二胺、1，4_ 丁二胺和2-甲基-1，4-丁二胺、1，5_戊二胺及其任何混合物或组合。优选地，所述C2-C5 二胺包含1，4-丁二胺(也被称为1，4-二氨基丁胺和1，4-丁烷二胺)，或甚至更好地由其组成。合适的C7+二胺的实例包括I，7-庚二胺、I，8-辛二胺、2-甲基_1，8_辛二胺、1，9-壬二胺、1，10-癸二胺、1，11-i^一烷二胺、1，12-十二烷二胺和1，18-十八烷二胺。优选地，所述C7+二胺包含C9-C12 二胺，且更优选地由2-甲基-I，8-辛二胺、I，9-壬二胺、1，10-癸二胺、I，11-i^一烷二胺和1，12-十二烷二胺的任意一个或其任意混合物或组合组成。所述C6 二胺主要(即至少75摩尔％ )由1，6-己二胺组成。优选地，相对于C6 二胺的总摩尔数，1,6-己二胺的含量为至少90摩尔％，且更优选地在95-100摩尔％范围内。其他C6 二胺(例如2-甲基-1，5-戊二胺)可以存在，但只本文档来自技高网...
【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：鲁迪·鲁肯斯，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：
国别省市：
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