[发明专利]一种基于1;2-丙二醇的高分子量聚酯酰胺树脂及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种基于1,2‑丙二醇的高分子量聚酯酰胺树脂及其制备方法；该聚酯酰胺树脂的生产原料包括以下重量份的组分：芳香族二元酸和\或芳香族二元酯20‑65份，1,2‑丙二醇20‑70份，环状内酰胺5‑50份，第一催化剂0.01‑0.06份，第二催化剂0.01‑0.06份，热稳定剂0.01‑0.06份。本发明还公开了上述材料的制备方法。本发明制备的基于1,2‑丙二醇的高分子量聚酯酰胺树脂改善了1,2‑丙二醇聚酯分子链的反应活性，解决了1,2‑丙二醇难以聚合得到高分子量产品的问题，可达到高分子量以具有优异的力学性能，并且耐热性增加，热稳定性得以提高。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种基于1,2-丙二醇的高分子量聚酯酰胺树脂及其制备方法。

背景技术

聚酯是指由二元酸和二元醇通过缩聚反应制备而成的线性聚合物。根据不同种类的二元酸和二元醇，可以合成许多种聚酯，目前商业化的主要有聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲酯(PCT)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)和聚萘二甲酸丁二酯(PBN)等。其中聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)是由对苯二甲酸、1,3-丙二醇通过缩聚反应制得，由英国卡利科印染工作者协会的Whinfield和Dickson于1941年首先合成出来，但直到90年代，美国Shell公司开发了低成本的1,3-丙二醇后，才开始了PTT的工业化生产。PTT是一种性能优异的新型聚酯，除了具备PET纤维的耐化学性能外，还具有优良的弹性回复性和回复率，其内在的抗污性、抗静电性和色牢度也都非常良好，在纤维、制造容器、薄膜等方面都有很广泛的用途。

1,2-丙二醇作为1,3-丙二醇的同分异构体，可以通过对生物柴油的副产物甘油选择性加氢得到，生产成本远低于1,3-丙二醇，同时聚对苯二甲酸1,2-丙二醇酯由于1,2-丙二醇侧链甲基的存在，使得分子链的内旋转受阻，而具有较高的玻璃化转变温度T_g，是一种高度透明的热塑性非晶聚酯塑料。跟PTT相比，它具有不易结晶、成型稳定等优点，但由于聚酯缩聚反应的平衡常数较低(约4)，加之1,2-丙二醇分子结构中同时含有伯羟基和仲羟基，仲羟基的存在使得1,2-丙二醇在缩聚过程中的反应活性不高，很难得到高分子量的聚酯材料，目前已知的利用一种或多种二元酸和1,2-丙二醇制备的聚酯分子量都小于5000，力学性能很差，不能满足工程塑料用的要求，极大地限制了1,2-丙二醇的大规模应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷而提供基于1,2-丙二醇的高分子量聚酯酰胺树脂，该聚酰胺树脂可达到高分子量以具有优异的力学性能，并且耐热性增加，热稳定性得以提高。

本发明的另一个目的是提供一种上述高分子量聚酯酰胺树脂的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于1,2-丙二醇的高分子量聚酯酰胺树脂，其生产原料包括以下重量份的组分：

芳香族二元酸和\或芳香族二元酯 20-65份，

1,2-丙二醇20-70份，

环状内酰胺5-50份，

第一催化剂0.01-0.06份，

第二催化剂0.01-0.06份，

热稳定剂0.01-0.06份，

其中，所述的芳香族二元酸和\或芳香族二元酯、1,2-丙二醇、环状内酰胺的总重量份数为100份。

优选地，所述芳香族二元酸和\或芳香族二元酯为30-60份；

优选地，所述1,2-丙二醇为30-60份；

优选地，所述环状内酰胺优选为10-40份；