[发明专利]一种耐高温低吸水的聚酰胺共聚物5XT及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高温低吸水的聚酰胺共聚物PA5XT及其制备方法。所述的聚酰胺共聚物PA5XT包括以下结构单元：和/或其中，x为6～18的整数，y为2～16的整数；优选地，x为8～18的整数，y为4～8的整数。本发明所提供的聚酰胺共聚物PA5XT具有优异的耐热性能、力学强度以及尺寸稳定性。所述的聚酰胺共聚物PA5XT的制备方法简单，工艺参数易于控制，无需大型仪器协助，便于进行量化生产。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种耐高温低吸水的聚酰胺共聚物PA5XT及其制备方法。

背景技术

聚酰胺由于其优异的机械性能和成型性能，常常用于汽车零部件，和电器电子设备的零件，和其它许多应用中，因而受到广泛关注。然而聚酰胺尼龙主要成分是聚酰胺，其含有氨基和羰基，易与水分子形成氢键，因而所得到的各种材料在使用时容易吸水，产生增塑效应，导致材料体积膨胀、模量下降，在应力作用下发生明显的蠕变，尺寸稳定性大大的下降。

聚酰胺PA6、聚酰胺PA66是最常用的聚酰胺材料，他们最高能从潮湿的空气中吸收10％的水分，一般湿度环境下也能吸收质量分数2％到4％的水分，从而导致多种力学性能的变化和尺寸的形变。因此，降低聚酰胺的吸水很有必要。

同时，聚酰胺的由于其性能稳定、耐候性、耐腐蚀等特性在众多领域得到了推广应用，但是在一些特殊的使用环境，如汽车发动机领域，对聚酰胺的耐热性能有着进一步的提升的需求。

戊二胺为单体合成的聚酰胺PA56以及共聚物，和聚酰胺PA66一样具有优异的使用性能，其中戊二胺为我国自主知识产权生物基法制备单体。

在现有技术中，对于采用戊二胺、长碳链二元酸、对苯二甲酸为原料制备的具有耐高温低吸水性能的聚酰胺共聚物PA5XT没有相关报道。

发明内容

为解决现有技术和产品的不足，本发明提供了一种聚酰胺共聚物PA5XT及其制备方法和应用。

本发明提供了一种聚酰胺共聚物PA5XT，所述聚酰胺共聚物PA5XT包括以下结构单元：

其中，x为6～18的整数，y为2～16的整数；优选地，x为8～18的整数，y为4～8的整数，更进一步优选地，x为11～18的整数，y为4～6的整数。

发明人发现合适的结构单元(I)和(II)的摩尔比的范围对所述聚酰胺共聚物PA5XT的物化性能有着明显的影响。在发明的一优选实施方式中，所述聚酯酰胺中结构单元(I)和(II)的摩尔比为10-50：20-90，进一步优选为10-50：50-90，更优选为15-50：50-85。

在本发明一些优选实施方式中，所述聚酰胺共聚物PA5XT的原料包括以下单体：

戊二胺100份，

长碳链二元酸5～65份，进一步优选为10～50份；

对苯二甲酸和/或其衍生物5～90份，进一步优选为20～90份；

其中，所有的份数以物质的量来计算。

在本发明一些优选实施方式中，所述戊二胺可以为化学来源或者生物物质来源的戊二胺，优选为生物物质来源的1,5-戊二胺；和/或，

所述长碳链二元酸选自癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸和十八烷二酸中的一种或几种，优选为十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸、十六烷二酸、十七烷二酸或十八烷二酸；和/或，

对苯二甲酸衍生物选自对苯二甲酰氯、对苯二甲酸二甲酯和对苯二甲酸二乙酯中的一种。