[发明专利]一种耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺及其制备方法，是将半芳族尼龙盐、尼龙盐、己内酰胺、催化剂、去离子水加入反应釜中，通氮气置换空气，加热反应；降温、并通过反应釜的喷淋口向釜内喷淋软水，对反应釜内物料进行稀释打浆、过滤，再将固体齐聚物干燥后，得到耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺齐聚物颗粒状干基；将上述齐聚物颗粒状干基加入反应挤出机中，控制螺杆转速、喂料速率挤出机各段的温度、并进行排气、挤出、切粒、干燥即得高分子量的耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺树脂。本发明产品不仅具备耐高温、阻燃、抗氧化、耐黄变的特性，其制备方法还具有收率高、绿色环保的优点。

技术领域

本发明属于高分子材料及其合成技术领域，具体涉及一种耐黄变、抗氧化且具备阻燃性能的半芳族聚酰胺及其制备方法。

背景技术

耐高温尼龙是一种性能优良的工程塑料，具有良好的力学、热学性能等，但常规的耐高温尼龙如PA6T不仅由于其含有高密度氢键，使得其熔点高于其热分解温度，从而导致其无法进行成型加工，而且还均为易燃材料，使得其在某些要求阻燃性能的应用领域受到较大限制。

为了改善其成型加工性，现有技术是通过分子设计的方法将脂肪族聚酰胺分子链结构单元引入到耐高温尼龙主链结构中来降低耐高温尼龙的熔点，从而使其获得优异的热加工性能，例如，本发明人的在先专利ZL201210029883.X及ZL201210260154.5中就公开了半芳族聚酰胺共聚物的两种制备方法。虽然由该方法所制得的树脂产品具有较好的耐高温、耐腐蚀及可热加工性能，但是由于其分子主链中高含量的脂肪族直链结构使得其该半芳族聚酰胺共聚物产品的抗氧化、耐候性较差，易产生黄变；此外，虽然该半芳族聚酰胺共聚物产品具备耐高温的特性，但却仍然没有克服其易燃的缺陷，故所得产品极易燃烧，其垂直燃烧UL-94等级为无级。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺及其制备方法，其产品不仅具备耐高温、阻燃、抗氧化、耐黄变的特性，其制备方法还具有收率高、绿色环保的优点。

本发明的目的由以下技术措施实现：

一种耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺，其结构通式为：

其中，n＝10-200，0.1≤a≤0.9，0≤b≤0.7，0≤c≤0.7,b+c≥0.1，a+b+c＝1，e＝4、6、10、12，f＝6、10、12，e＝4时f≠10、12，e＝10时f≠6，e＝12时f≠6、10；

中的至少一种；

中的任一种。

进一步地，为了综合调整最终产品的机械性能如拉伸强度、冲击强度以及产品的阻燃性能，同时降低最终产品的成本，优选0.2≤a≤0.6，0.1≤b≤0.5，0.1≤c≤0.5。

一种上述耐黄变抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的制备方法，该方法是将以下原料按重量份计进行预聚、反应挤出制得：

或为：

其中所述半芳族尼龙盐的结构通式如下：

该结构通式中：

中的至少一种；

中的任一种。

所述反应挤出是将原料预聚后加入反应挤出机中，反应挤出机各段温度依次从80～120℃逐渐升温至320～330℃，再通过模口温度310～320℃挤出。

进一步地，该方法具体包括以下步骤：

(1)半芳族尼龙盐的制备及纯化