專(zhuān)利名稱(chēng):一種制備高性能尼龍/液晶合金的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于改性塑料領(lǐng)域,具體涉及一種制備高性能尼龍/液晶合金的方法。
背景技術(shù):
液晶是一種優(yōu)良的工程塑料,其生產(chǎn)成本較高,回料浪費(fèi)可惜。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(chē)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(mǎn)的現(xiàn)象。目前,通過(guò)制備成液晶/高溫尼龍合金,解決了液晶熔接痕強(qiáng)度差和高溫尼龍流動(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
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足,本發(fā)明的目的在于提供一種制備高性能尼龍/ 液晶合金的方法,該方法是以液晶回料和二胺為原料,通過(guò)聚合反應(yīng)制備高性能尼龍/液晶合金;所得產(chǎn)品相對(duì)于目前方法制得的同類(lèi)產(chǎn)品,不但熔觸流動(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)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)—種制備高性能尼龍/液晶合金的方法,包括以下步驟將液晶聚酯、二胺、溶劑加入到反應(yīng)釜中,充入氮?dú)夂蠹訜嵘郎刂?80-300°C,進(jìn)行常壓聚合反應(yīng),當(dāng)產(chǎn)物相對(duì)粘度達(dá)到I. 6 2. 5時(shí),停止聚合反應(yīng),待產(chǎn)物冷卻后得到高性能的尼龍/液晶合金;所述液晶聚酯與二胺的質(zhì)量比為(I. 3 I. 7) 1,優(yōu)選1.5 I ;所述的二胺是含有4-14個(gè)碳原子的脂肪族二元胺;所述的脂肪族二元胺為直鏈脂肪族二元胺、支鏈脂肪族二元胺或脂環(huán)族二元胺;所述含有4-14個(gè)碳原子的直鏈脂肪族二元胺優(yōu)選1,4_ 丁二胺、1,6_己二胺、1, 8-辛二胺、I,9-壬二胺、I,10-癸二胺、1,11-i^一碳二胺或I,12-十二碳二胺;所述含有4-14個(gè)碳原子的支鏈脂肪族二元胺優(yōu)選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;所述含有4-14個(gè)碳原子的脂環(huán)族二元胺優(yōu)選環(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;
所述的ニ胺優(yōu)選1,10-癸ニ胺。所述的液晶聚酯為含有苯環(huán)或萘環(huán)結(jié)構(gòu)的液晶聚酷,優(yōu)選熱致性液晶聚酯 (TLCP)。所述的溶劑為三氯甲烷、四氫呋喃或十氫萘中的ー種。在上述方法中還可以根據(jù)需要添加抗氧劑、潤(rùn)滑剤、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)改性,以進(jìn)ー步獲得所希望的改性產(chǎn)品。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果I、本發(fā)明方法所得產(chǎn)品相對(duì)于目前方法制得的同類(lèi)產(chǎn)品,不但熔觸流動(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。2、本方法形成了嵌段共聚物,液晶聚酯和耐高溫尼龍的相容性更好。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。本發(fā)明實(shí)施例所得產(chǎn)物的性能參數(shù)的測(cè)定方法如下拉伸強(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),注射壓カ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I一種制備高性能尼龍/液晶合金的方法,包括以下步驟將2. 57kg TLCPdI型)(其合成原料為對(duì)羥基苯甲酸和聯(lián)苯ニ酚,兩者的摩爾比為65 35)、I. 72kg I,10-癸ニ胺以及三氯甲烷加入到反應(yīng)釜中,通氮置換反應(yīng)釜中的空氣,升溫至180°C進(jìn)行聚合反應(yīng),當(dāng)在線粘度計(jì)顯示產(chǎn)物的相對(duì)粘度達(dá)到2. 0吋,降溫放料, 得到高性能的尼龍/液晶合金。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。實(shí)施例2一種制備高性能尼龍/液晶合金的方法,包括以下步驟將2. 57kg TLCPdI型)(其合成原料為對(duì)羥基苯甲酸和聯(lián)苯ニ酚,兩者的摩爾比為65 35),1. 72kg 1,10-癸ニ胺以及四氫呋喃加入到反應(yīng)釜中,通氮置換反應(yīng)釜中的空氣,升溫至230°C進(jìn)行聚合反應(yīng),當(dāng)在線粘度計(jì)顯示產(chǎn)物的相對(duì)粘度達(dá)到2. 0吋,降溫放料, 得到高性能的尼龍/液晶合金。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。實(shí)施例3一種制備高性能尼龍/液晶合金的方法,包括以下步驟將2. 57kg TLCPdI型)(其合成原料為對(duì)羥基苯甲酸和聯(lián)苯ニ酚,兩者的摩爾比為65 35),1. 72kg 1,10-癸ニ胺以及十氫萘加入到反應(yīng)釜中,通氮置換反應(yīng)釜中的空氣, 升溫至300°C進(jìn)行聚合反應(yīng),當(dāng)在線粘度計(jì)顯示產(chǎn)物的相對(duì)粘度達(dá)到2. 0吋,降溫放料,得到高性能的尼龍/液晶合金。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。對(duì)比例—種制備尼龍/液晶合金的方法,包括以下步驟將9. Okg PAlOT和Ikg TLCP (II型)(其合成原料為對(duì)羥基苯甲酸和聯(lián)苯二酚,兩者的摩爾比為65 35)加入到螺桿中擠出,得到尼龍/液晶合金。產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表 I。表I
權(quán)利要求
1.一種制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于包括以下步驟將液晶聚酯、ニ 胺、溶劑加入到反應(yīng)釜中,充入氮?dú)夂蠹訜嵘郎刂?80-300°C,進(jìn)行常壓聚合反應(yīng),當(dāng)產(chǎn)物相對(duì)粘度達(dá)到I. 6 2. 5時(shí),停止聚合反應(yīng),待產(chǎn)物冷卻后得到高性能的尼龍/液晶合金;所述液晶聚酯與ニ胺的質(zhì)量比為(I. 3 I. 7) I。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述的ニ 胺是含有4-14個(gè)碳原子的脂肪族ニ元胺;所述的脂肪族ニ元胺為直鏈脂肪族ニ元胺、支鏈脂肪族ニ元胺或脂環(huán)族ニ元胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述的直鏈脂肪族ニ兀胺為I,4- 丁ニ胺、1,6-己ニ胺、1,8-辛ニ胺、1,9-壬ニ胺、I, 10-癸ニ胺、1,11-i^一碳ニ胺或I,12-十二碳ニ胺;所述的支鏈脂肪族ニ元胺為2-甲基-1,5-戊ニ胺、3-甲基-1,5-戊ニ胺、2,4_ ニ甲基-1,6_己ニ胺、2,2,4_三甲基-1,6_己ニ胺、2,4,4_三甲基-1,6_己ニ胺、2-甲基-1, 8_辛ニ胺或5-甲基-1,9-壬ニ胺;所述的脂環(huán)族ニ元胺為環(huán)己烷ニ胺、甲基環(huán)己烷ニ胺或4,4’ - ニ氨基ニ環(huán)己基甲烷。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述的ニ 胺為I,10-癸ニ胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述的液晶聚酯為含有苯環(huán)或萘環(huán)結(jié)構(gòu)的液晶聚酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述的液晶聚酯為熱致性液晶聚酷。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述的溶劑為三氯甲燒、四氫呋喃或十氫萘中的ー種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備高性能尼龍/液晶合金的方法,其特征在于所述液晶聚酯與ニ胺的質(zhì)量比為I. 5 I。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制備耐高溫尼龍/液晶合金的方法,該方法包括以下步驟將液晶聚酯、二胺、溶劑加入到反應(yīng)釜中,充入氮?dú)夂蠹訜嵘郎刂?80-300℃,進(jìn)行常壓聚合反應(yīng),當(dāng)產(chǎn)物相對(duì)粘度達(dá)到1.6~2.5時(shí),停止聚合反應(yīng),待產(chǎn)物冷卻后得到高性能的尼龍/液晶合金。本發(fā)明方法所得產(chǎn)品相對(duì)于目前方法制得的同類(lèi)產(chǎn)品,不但熔觸流動(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)C08L77/12GK102604080SQ20121006576
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者代驚奇, 葉南飚, 曹民, 曾祥斌, 羅湘安, 艾磊, 饒先花 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