本发明专利技术公开了一种阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂，其主要步骤包括：（1）引入具有阻燃作用的含DOPO及硅氧烷结构的单体，合成出兼具阻燃性及液晶特性，同时与热塑性聚酰亚胺具有相似化学结构的热致液晶聚酯酰亚胺PEtI-TLCP；（2）将制得的液晶聚酯酰亚胺PEtI-TLCP与热塑性聚酰亚胺（TPI）原位复合，即可得到阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂。能够适用于恶劣环境的高性能阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂的生产工艺。本发明专利技术所制备的阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂具有优良的力学性能、热性能、加工性能、阻燃性能及耐湿热性能，可用于制备高温防护纺织品和特种电气绝缘薄膜，具有极高的商业价值。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂，其主要步骤包括：（1）引入具有阻燃作用的含DOPO及硅氧烷结构的单体，合成出兼具阻燃性及液晶特性，同时与热塑性聚酰亚胺具有相似化学结构的热致液晶聚酯酰亚胺PEtI-TLCP；（2）将制得的液晶聚酯酰亚胺PEtI-TLCP与热塑性聚酰亚胺（TPI）原位复合，即可得到阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂。能够适用于恶劣环境的高性能阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂的生产工艺。本专利技术所制备的阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂具有优良的力学性能、热性能、加工性能、阻燃性能及耐湿热性能，可用于制备高温防护纺织品和特种电气绝缘薄膜，具有极高的商业价值。【专利说明】
本专利技术属于高分子材料阻燃领域，具体涉及一种适用于恶劣环境的高性能阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂的制备方法。本专利技术所制得的高性能聚酰亚胺树脂可用于纺制高温防护制品等所需耐高温不燃性纤维或经双向拉伸制备特种耐高温不燃性电气绝缘薄膜。
技术介绍
聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环的一类芳杂环聚合物，以其高温下具有卓越的力学、介电、耐辐射、耐腐蚀等性能而得到广泛应用。另外，它自身属于自熄性材料，可以满足绝大部分领域的阻燃要求。但是，应用于高温防护纺织品和特种电气绝缘薄膜等特殊领域对材料的性能提出更为苛刻的要求，开发和使用新型环保的阻燃体系非常迫切。现有技术中，高分子材料的阻燃通常采用物理添加阻燃剂或反应型阻燃两种方式。中国专利CN1172991C公开了一种阻燃型过渡金属盐/聚酰亚胺复合材料；GE公司添加氧化钥等与热塑性聚酰亚胺(TPI)共混而降低烟雾释放密度(EP281003A1)。这些金属化合物的加入虽然可以改善阻燃性能，但其与TPI的相容性较差，会一定程度劣化材料的力学性能和电气性能。含憐反应型阻燃聚酸亚胺(PolymericPreprints, 1994, 35:709; Journal ofPolymer Science, Polymer Chemistry, 1994，32 (2): 219 ~227)由于制备过程中引入了其他化学链结构到聚酰亚胺分子骨架上，可能改变其某些特殊性能。而热致液晶聚合物(TLCP)是一类具有自增强作用的高性能材料，TLCP/TPI原位复合材料具有易加工、可回收、高耐热、力学性能优异等特点(CN1241986C)。聚酯酰亚胺是一类性能优异的液晶聚合物(DE3516427A1)，而阻燃型聚酯酰亚胺液晶则具有优异的阻燃性、耐热性、低的线膨胀系数、耐腐蚀性及高强高模等性能。通过一定的结构调控，可以获得具有优异的成纤性能及可纺性的热致液晶聚酯酰亚胺，相对于其他液晶聚合物，如Zenite, Xydra需加入增容剂改善相容性(Polymer, 1995，36(3): 515-523)，它自身与热塑性聚酰亚胺具有较好的相容性、界面黏结较好，具有良好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种磷-硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺及其制备方法。本专利技术同时还提供了应用阻燃的热致液晶与热塑性聚酰亚胺熔融共混，制备微纤增强的阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂的方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案:一种具有式I结构的磷-硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺，为混合共聚，具有式I所示基本链段结构【权利要求】1.一种磷-硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺，具有式I所示基本链段结构， 2.制备权利要求1所述磷-硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺的方法，其特征是: (1)将羟基酸、二氯代双酞酰亚胺、DOPO类化合物、二羟基硅氧烷，酯化催化剂和缩聚催化剂加入带强力搅拌器反应器中，氮气保护下，搅拌混合10-20分钟，加热至150-200°C反应，在氮气保护下，生成的副产物由氮气带出。 (2)随着反应体系的粘度逐渐增加，出现“爬杆”现象和搅拌乳光。升高反应温度至280-3000C，控制真空度为50-150Pa，继续反应10~60min，结束反应，经冷却得到浅棕色固体产物。所述酯化催化剂为:醋酸锑、醋酸钠、醋酸锰和/或醋酸镁中的一种或两种以上混合物； 所述缩聚催化剂为:三氧化二锑，乙二醇锑和/或钛酸四丁酯中的一种或两种以上混合物； 上述两种催化剂的投入量占原料总重量的0.01%-0.2%。3.根据权利要求2所述制备方法，其特征是: 所述的二氯代双酞酰亚胺具有如下所示结构式II: 4.根据权利要求2所述制备方法，其特征是，所述的羟基酸为:对苯二甲酸、间苯二甲酸和6-羟基-2-萘甲酸中的一种或几种。5.根据权利要求3所述制备方法，其特征是:所述的DOPO类化合物是下列化合物之 6.根据权利要求2所述制备方法，其特征是:所述的二羟基硅氧烷是下列化合物之 7.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，所述羟基酸的摩尔百分比为30-35%，二氯代双酞酰亚胺的摩尔百分比为35-40%，含磷单体DOPO及其衍生物与二羟基硅氧烷的摩尔比为1:3-3:1。8.，包括以下步骤: 将一种或多种权利要求1所述热致液晶聚酯酰亚胺与热塑性聚酰亚胺原位复合，制备出微纤增强的阻燃型热塑性聚酰亚胺树脂。优选的，所述热塑性聚酰亚胺为硫醚型聚酰亚胺。9.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述热塑性聚酰亚胺原位复合材料的制备方法为熔融共混。10.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于，将制得的磷-硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺与热塑性聚酰亚胺混合，在150°C下干燥12h，经挤出机熔融挤出，螺杆转速为110-120rpm,经冷却切粒即得阻燃热塑性聚酰亚胺复合材料；其中挤出机各段温度范围280-360°C ；其中磷-硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺占原粒总质量的5%-40%。优选的，所述热致液晶聚酯酰亚胺与热塑性聚酰亚胺的粘度比为0.5~1.1。【文档编号】C08G73/16GK103554497SQ201310529250【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日 【专利技术者】阳龑, 李晓敏, 黄渝鸿, 袁彬彬, 黄小诚, 李旺, 曹君, 李涛, 杨帆, 陈凤, 韩青霞 申请人:宏威高新材料有限公司, 黄渝鸿本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磷?硅协同阻燃的热致液晶聚酯酰亚胺，具有式I所示基本链段结构，其中R选自C1?C3的链状烷基，R1为相同或不同的甲基、乙基、苯基，x为8?12，y为5?10，z为1?3；T为下列之一：Ar1为下列之一：Ar2为下列之一：FDA0000405425340000011.jpg,FDA0000405425340000012.jpg,FDA0000405425340000013.jpg,FDA0000405425340000014.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：阳龑，李晓敏，黄渝鸿，袁彬彬，黄小诚，李旺，曹君，李涛，杨帆，陈凤，韩青霞，
申请(专利权)人：宏威高新材料有限公司，黄渝鸿，
类型：发明
国别省市：
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