專利名稱：一種制備液晶-高溫尼龍合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備液晶-高溫尼龍合金的方法。
背景技術(shù)：
液晶是一種優(yōu)良的工程塑料，但其生產(chǎn)成本太高，應(yīng)用受到很大限制。而在耐高溫尼龍中，半芳香族聚酰胺是帶芳香環(huán)的二胺或二羧酸與脂肪族二羧酸或二胺，經(jīng)縮聚所制備的聚酰胺樹(shù)脂，是芳香族聚酰胺中的一種。由于在聚酰胺分子主鏈中導(dǎo)入了芳香環(huán)，從而提高了耐熱性和力學(xué)性能，降低了吸水率，并且有較合適的性能/價(jià)格比，是介于通用工程塑料尼龍和耐高溫工程塑料PEEK之間的耐熱性高的樹(shù)脂，主要用于汽車和電氣電子行業(yè)。半芳香族聚酰胺雖然耐溫性較好，但在加工過(guò)程中流動(dòng)性較差，在注塑時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題；尤其是在注塑薄壁制件時(shí)會(huì)出現(xiàn)注不滿的現(xiàn)象。目前，通過(guò)制備成液晶/高溫尼龍合金，解決了液晶和高溫尼龍熔接痕強(qiáng)度和流動(dòng)性差的問(wèn)題，又降低了成本。其通用的制備方法是，將液晶和尼龍分別加到螺桿擠出機(jī)中，共混擠出。此種制備方法以液晶、尼龍為直接原料，因此，制造成本仍然偏高，產(chǎn)品的機(jī)械加工性能也不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上技術(shù)缺陷，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)以制備所述液晶的原料的乙?；a(chǎn)物代替液晶，以制備高溫尼龍的原料合成反應(yīng)后的鹽代替高溫尼龍，通過(guò)聚合反應(yīng)制備液晶/高溫尼龍合金；所得產(chǎn)品相對(duì)于目前方法制得的同類產(chǎn)品，不但耐熱性、熔觸流動(dòng)性好，且具有更加優(yōu)良的強(qiáng)度和加工性能，成本更低、不腐蝕模具。特別是，回收料二次造粒后力學(xué)性能下降很小，具有較高的回收循環(huán)利用價(jià)值。本發(fā)明的技術(shù)措施包括
是以合成所述液晶的原料的乙酰化產(chǎn)物和合成所述高溫尼龍的原料的合成物的鹽為原料，通過(guò)聚合反應(yīng)制得聚合產(chǎn)物，聚合物通過(guò)擠出機(jī)擠出造粒而成。本發(fā)明所述的高溫尼龍是指熱變形溫度為200°C以上的尼龍產(chǎn)品。作為一種優(yōu)選方案，所述聚合反應(yīng)的步驟具體可以為將合成液晶的原料的乙?；a(chǎn)物和合成高溫尼龍的原料合成的鹽加入到反應(yīng)釜中，氮?dú)庵脫Q后升溫，聚合反應(yīng)，常壓前聚，減壓后聚，制得聚合產(chǎn)物。所述的合成液晶的單體為對(duì)羥基苯甲酸和對(duì)苯二酚。所述的合成高溫尼龍的單體主要為芳香族二元羧酸和含有4至14個(gè)碳原子的脂
肪族二元胺。所述的芳香族二元羧酸選自對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、2-甲基對(duì)苯二甲酸、 2，5- 二氯對(duì)苯二甲酸、2，6-奈二甲酸、1，4-奈二甲酸、4，4’ -聯(lián)苯二甲酸或2，2’ -聯(lián)苯二甲酸。所述的含有4至14個(gè)碳原子的脂肪族二元胺選自直鏈脂肪族二元胺、支鏈脂肪族二元胺或脂環(huán)族二元胺。所述的直鏈脂肪族二元胺選自1，4- 丁二胺、1，6-己二胺、1，8-辛二胺、1，9_壬二胺、1，10-癸二胺、1，11-十一碳二胺或1，12-十二碳二胺。所述的支鏈脂肪族二元胺選自2-甲基-1，5-戊二胺、3-甲基-1，5-戊二胺、 2，4-二甲基-1，6-己二胺、2，2，4-三甲基-1，6-己二胺、2，4，4-三甲基-1，6-己二胺、2-甲基-1，8-辛二胺或5-甲基-1，9-壬二胺。所述的脂環(huán)族二元胺選自環(huán)己烷二胺、甲基環(huán)己烷二胺或4，4’ - 二氨基二環(huán)己基甲烷。聚合反應(yīng)的溫度優(yōu)選200_360°C之間。也可以根據(jù)需要，添加抗氧劑、潤(rùn)滑劑、成核劑、阻燃劑、著色劑、增塑劑、抗靜電劑
或加入玻璃纖維、碳纖維、無(wú)機(jī)填料等增強(qiáng)劑來(lái)進(jìn)行增強(qiáng)。以進(jìn)一步獲得所希望的改性產(chǎn)品O
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。合成液晶原料的乙酰化產(chǎn)物的合成方法
稱需乙?；膶?duì)羥基苯甲酸與對(duì)苯二酚和其他成分，在催化條件下，加入乙酸酐，常溫鼓氮?dú)猓郎刂?50°C回流，冷卻洗滌后烘干得乙酰化產(chǎn)物。當(dāng)然，也可根據(jù)所需液晶原料不同，參考上述辦法制得相應(yīng)的乙?；a(chǎn)物。合成高溫尼龍?jiān)系暮铣晌锏柠}的制備方法
將1661g(10 mol)對(duì)苯二甲酸(純度99. 99%)與4000g 二甲基甲酰胺(分析純)混合均勻，攪拌下加熱到120°C，形成A溶液；將1 723 g(10 mol )癸二胺(工業(yè)級(jí)，純度 98. 5%)與2000g 二甲基甲酰胺混合均勻，攪拌下加熱到80°C，制成B溶液；將A溶液和B 溶液混合均勻，加熱到120°C，不斷攪拌，使其充分反應(yīng)；離心分離后，將得到的沉淀物先用二甲基甲酰胺洗滌后再用去離子水洗滌數(shù)次，得到對(duì)苯二甲酸癸二胺鹽(10T鹽)。當(dāng)然，也可根據(jù)所需尼龍?jiān)喜煌?，參考上述辦法制得相應(yīng)的鹽。本發(fā)明實(shí)施例性能參數(shù)的測(cè)定方法 拉伸強(qiáng)度，按GB-1040-79的方法瀏定。彎曲強(qiáng)度按GB-1042-79的方法測(cè)定。螺線長(zhǎng)采用海天HT-86型注塑機(jī)，注射壓力50MPa，速度50%，連續(xù)注射50模，測(cè)螺線長(zhǎng)。粘度按GB 12006. 1-89的方法測(cè)定。熔點(diǎn)采用Perkin Elmer DSC-6分析儀測(cè)試樣品的熔點(diǎn)。實(shí)施例1
將8. 5kg癸二胺與對(duì)苯二甲酸反應(yīng)的鹽、1. 5kg對(duì)羥基苯甲酸與對(duì)苯二酚和其他成分的乙?；a(chǎn)物以及溶劑加入到反應(yīng)釜中，通氮置換，升溫至150°C排溶劑，280°C保持l_2h， 320°C保持l_2h，340°C保持l_2h，350°C lh，再在350°C抽真空0. 5_lh，當(dāng)在線粘度計(jì)顯示粘度達(dá)到要求，擠出切粒。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1 實(shí)施例2將5. Okg癸二胺與對(duì)苯二甲酸反應(yīng)的鹽、5. Okg對(duì)羥基苯甲酸與對(duì)苯二酚和其他成分的乙?；a(chǎn)物以及溶劑加入到反應(yīng)釜中，通氮置換，升溫至150°C排溶劑，280°C保持l-2h，320°C保持l_2h，340°C保持l_2h，350°C lh，再在350°C抽真空0. 5_lh，當(dāng)在線粘度計(jì)顯示粘度達(dá)到要求，擠出切粒。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1 實(shí)施例3
將1. 5kg癸二胺與對(duì)苯二甲酸反應(yīng)的鹽、8. 5kg對(duì)羥基苯甲酸與對(duì)苯二酚和其他成分的乙?；a(chǎn)物以及溶劑加入到反應(yīng)釜中，通氮置換，升溫至150°C排溶劑，280°C保持l-2h，320°C保持l_2h，340°C保持l_2h，350°C lh,再在350°C抽真空0. 5_lh，當(dāng)在線粘度計(jì)顯示粘度達(dá)到要求，擠出切粒。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。
表 權(quán)利要求
1.一種制備液晶-高溫尼龍合金的方法，其特征在于，該方法以合成所述液晶的原料的乙?；a(chǎn)物和合成所述高溫尼龍的原料的合成物的鹽為原料，通過(guò)聚合反應(yīng)制得聚合產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述聚合反應(yīng)的步驟具體為將合成液晶的原料的乙?；a(chǎn)物和合成高溫尼龍的原料合成的鹽加入到反應(yīng)釜中，氮?dú)庵脫Q后升溫， 聚合反應(yīng)，常壓前聚，減壓后聚，制得聚合產(chǎn)物，產(chǎn)物擠出造粒制得目標(biāo)產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的合成液晶的單體是對(duì)羥基苯甲酸和對(duì)苯二酚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的合成高溫尼龍的單體主要為芳香族二元羧酸和含有4至14個(gè)碳原子的脂肪族二元胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述的芳香族二元羧酸選自對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸、2-甲基對(duì)苯二甲酸、2，5-二氯對(duì)苯二甲酸、2，6-奈二甲酸、1，4-奈二甲酸、 4，4’ -聯(lián)苯二甲酸或2，2’ -聯(lián)苯二甲酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述的含有4至14個(gè)碳原子的脂肪族二元胺選自直鏈脂肪族二元胺、支鏈脂肪族二元胺或脂環(huán)族二元胺。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述的直鏈脂肪族二元胺選自 1，4-丁二胺、1，6-己二胺、1，8-辛二胺、1，9-壬二胺、1，10-癸二胺、1，11-i^一碳二胺或 1，12-十二碳二胺。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述的支鏈脂肪族二元胺選自2-甲基-I，5-戊二胺、3-甲基-1，5-戊二胺、2，4- 二甲基-1，6-己二胺、2，2，4-三甲基-1，6-己二胺、2，4，4-三甲基-1，6-己二胺、2-甲基-1，8-辛二胺或5-甲基-1，9-壬二胺。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述的脂環(huán)族二元胺選自環(huán)己烷二胺、甲基環(huán)己烷二胺或4，4’ - 二氨基二環(huán)己基甲烷。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于聚合反應(yīng)的溫度在200-360°C之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備液晶/高溫尼龍合金的方法。本發(fā)明的主要技術(shù)特點(diǎn)在于，將合成液晶的原料的乙?；a(chǎn)物和合成高溫尼龍的原料合成的鹽加入到反應(yīng)釜中,氮?dú)庵脫Q后升溫，聚合反應(yīng),常壓前聚,減壓后聚,制得目標(biāo)聚合產(chǎn)物。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)制得的同類產(chǎn)品，不但耐熱性、熔觸流動(dòng)性好，且具有更加優(yōu)良的強(qiáng)度和加工性能，成本更低、不腐蝕模具。特別是，回收料二次造粒后力學(xué)性能下降很小，具有較高的回收循環(huán)利用價(jià)值。
文檔編號(hào)C08G69/44GK102161759SQ20111002826
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者代驚奇, 曹民, 曾祥斌, 羅湘安, 蔡彤旻 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 珠海萬(wàn)通化工有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司