[发明专利]一种聚酰胺树脂及其制造方法

说明书

本发明涉及一种短时间内能够提高聚合度的，在熔融滞留稳定性、低吸水性和机械特性方面具有优越性能的聚酰胺树脂及其制造方法。该聚酰胺树脂至少由二元酸成分和二元胺成分缩合制备得到；其中，相对于二元酸成分摩尔总量的20～100摩尔％是草酸二苯酯，相对于二元胺成分摩尔总量的20～100摩尔％是碳原子数为4～12的脂肪族二胺；以96％硫酸为溶剂，使用浓度为0.01g/ml的聚酰胺树脂溶液在25℃下测定的相对粘度A为2.35～6.00。本发明的聚酰胺树脂可以用于汽车部件、电子电气部件、机械部件、家庭用品、事务用品、建材、体育用品等树脂成型品、纤维、或膜等各种用途。

技术领域

本发明涉及一种短时间内能够提高聚合度的，在熔融滞留稳定性、低吸水性和机械特性方面具有优越性能的聚酰胺树脂及其制造方法

背景技术

以尼龙6、尼龙66等为代表的结晶性聚酰胺树脂，由于其优异的特性和熔融成型的容易性，被广泛用作衣料用、产业资材用纤维、或者通用的工程塑料，但是，另一方面，也指出了由于吸水而导致的物性变化，在酸、高温的醇、热水中的劣化等问题，对寻求尺寸稳定性、耐药品性和耐热性更优异的聚酰胺树脂的要求正在提高。电气电子部件领域中，伴随表面贴装技术(SMT)的发展，用于该技术领域中的聚酰胺树脂需要高的耐热性，其中包括回流焊接耐热性。在这种情况下，仍需要开发不仅具有良好耐热性，良好尺寸稳定性和良好耐化学品性能的高质量聚酰胺树脂。

另一方面，已知使用草酸单元作为二元酸单元的聚酰胺树脂被称为聚草酰胺树脂，与相同酰胺基浓度的其它聚酰胺树脂相比吸水率低，解决了由于吸水而导致的物性变化成为问题，且期待在目前聚酰胺树脂难以使用的领域中进行应用。

例如、非专利文献1(J.Polym.Sci.，11，1(1973))中所记载的1，6-己二胺作为二元胺单元的聚草酰胺树脂，其熔点(320℃以上)较高、熔融加工时会出现明显的分解。还有，专利文献1(WO2011/136263)中所记载的聚草酰胺PA62/2-M52树脂，其中具有280℃以上熔点的聚草酰胺树脂的相对粘度都没有得到提高(相对粘度低于2.05)，并且熔融加工时聚合物的粘度会出现明显的下降。另外，专利文献2(特开2011-236387号)中记载的聚草酰胺PA52树脂，虽然利用特定的固相聚合方法提高了其粘度，但是其较差的熔融滞留安定性将会导致熔融加工过程中，聚草酰胺树脂的粘度出现较大幅度下降。在专利文献3(CN103421185A)中公开了共聚所得的草酸系聚酰胺树脂的熔融滞留安定性得到提高的技术。

发明内容

现有技术制备具有良好的熔融滞留安定性、低吸水性和优异的机械性能并在短时间内其聚合度能够得到提高的草酸系聚酰胺树脂是非常困难的。本发明提供了一种具有以上特性的聚酰胺树脂。

本发明者在利用草酸酯和碳原子数为4～12的脂肪族二胺进行缩合反应得到聚酰胺树脂方面，通过利用含有草酸二苯酯的草酸酯的原料，发现了能够得到在短时间内其聚合度能够得到提高，并在熔融滞留稳定性、低吸水性和机械特性方面具有优越性能的聚酰胺树脂。

即，本发明的聚酰胺树脂如下：

(i)一种聚酰胺树脂，所述聚酰胺树脂至少由二元酸成分和二元胺成分缩合制备得到；其中，相对于二元酸成分摩尔总量的20～100摩尔％是草酸二苯酯，相对于二元胺成分摩尔总量的20～100摩尔％是碳原子数为4～12的脂肪族二胺；以96％硫酸为溶剂，使用浓度为0.01g/ml的聚酰胺树脂溶液在25℃下测定的相对粘度A为2.35～6.00。

(ii)上述(i)的聚酰胺树脂：在熔点+20℃的温度下惰性气体气氛中熔融滞留处理30分钟后所述聚酰胺树脂的相对粘度B和所述相对粘度A的比(B/A)为0.80～2.0。

(iii)上述(i)的聚酰胺树脂：在惰性气体气氛下用差示扫描量热计，以20℃/分钟的降温速度从熔融状态降到30℃，然后以20℃/分钟的升温速度测定的升温过程中出现的吸热峰温度(Tm：熔点)为270℃～320℃。