[发明专利]一种共聚芳香-脂肪族半芳香尼龙及其制备方法

说明书

本发明涉及一种共聚芳香‑脂肪族半芳香尼龙的制备方法，其包括如下步骤：步骤1，在惰性气体保护下，将等摩尔的芳香族二胺、脂肪族二酸和一定量的水加入高压釜中，在温度T1下搅拌反应，得到尼龙盐水溶液体系；步骤2，在一定时间t1内，使所述的尼龙盐水溶液体系缓慢升温至T2；在恒定压力/温度P1/T2下，搅拌，聚合反应时间t2；继续搅拌并升温至T3，此过程进行排气以保持压力P1，时间t3，逐渐降低压力至P2，制得具有设定特性粘度的半芳香族尼龙预聚物；步骤3，将步骤2的半芳香族尼龙预聚物粉碎为设定粒径尺寸的颗粒，减压干燥，然后进行缩聚，得到一种耐高温性能好，耐冲击，高阻隔性能的半芳香族尼龙。

技术领域

本发明涉及一种共聚芳香-脂肪族半芳香尼龙的制备方法及共聚芳香-脂肪族半芳香尼龙。

背景技术

半芳香族尼龙是由脂肪族二胺与含芳香环二酸或脂肪族二酸与含芳香环二胺经缩聚反应制得，属于芳香族尼龙的一种。由于半芳香族尼龙的主链引入了芳环结构，分子链运动受到限制，玻璃化转变温度显著提高，因而，半芳香族尼龙产品的耐热性能和力学性能得到了提高，同时吸水率也有不同程度的降低，具有良好的尺寸稳定性和耐溶剂性，并且有较好的性价比，是介于通用塑料尼龙和耐高温工程塑料PEEK之间的高耐热性树脂，主要用于汽车和电气电子工业。

与尼龙66相比，半芳香族尼龙最大的特点是耐热性能良好，与全芳香族尼龙相比，半芳香尼龙熔融温度较低，具有容易加工的特性。

半芳香尼龙在国外已经有很多的应用，尤其是在高性能的工程塑料领域，半芳香族尼龙以其优异的性能得到了许多大公司的认可并投入生产。由于化工巨头的垄断性经营，国内对于半芳香尼龙认识不足，并且只能利用国外改性后的半芳香尼龙，无法自己使用半芳香尼龙材料进行改性。

目前，用于合成半芳香尼龙的脂肪族二胺类原材料基本被国外公司所垄断性控制，价格居高不下，如己二胺从2018年1月初的27600元/吨，一路涨至12月末的81500元/吨，全年涨幅高达195.3％，位列化工产品涨幅榜第一名，其他脂肪族二胺类也出现了明显涨幅，价格居高不下，对国内脂肪-芳香族类的半芳香尼龙的发展也造成了一定的影响。

因此，需要针对国内的可用于制备半芳香尼龙的原材料现状，提供一种新的半芳香尼龙材料的制备方法。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题在于提供一种共聚芳香-脂肪族半芳香尼龙的制备方法，所述制备方法避免使用供应不稳定、价格高的脂肪族二胺，而使用国内供给充足、价格低的脂肪族二酸，制备出的共聚芳香-脂肪族半芳香尼龙(尼龙)的性能至少与现有的脂肪-芳香族尼龙相似，特别是本发明方法得到的共聚酰胺材料耐高温性能好、耐冲击、阻隔性好。

为了达到所述技术效果，采用的技术方案如下：

一种共聚芳香-脂肪族半芳香尼龙的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，在惰性气体保护下，将等摩尔的芳香族二胺、脂肪族二酸和一定量的水加入高压釜中，在温度T1下搅拌反应，得到尼龙盐水溶液体系；

步骤2，在一定时间t1内，使所述的尼龙盐水溶液体系缓慢升温至T2；在恒定压力/温度P1/T2下，搅拌，聚合反应时间t2；继续搅拌并升温至T3，此过程进行排气以保持压力P1，时间t3，尼龙盐聚合形成半芳香族尼龙预聚物，逐渐降低压力至P2，制得具有设定特性粘度的半芳香族尼龙预聚物；

步骤3，将步骤2的半芳香族尼龙预聚物粉碎为设定粒径尺寸的颗粒，减压干燥，然后在高温和真空条件下，进行固相缩聚或熔融缩聚，得到白色的半芳香族尼龙。