本發(fā)明屬于高分子材料及其合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐黃變、抗氧化且具備阻燃性能的半芳族聚酰胺及其制備方法。
背景技術(shù):
耐高溫尼龍是一種性能優(yōu)良的工程塑料,具有良好的力學(xué)、熱學(xué)性能等,但常規(guī)的耐高溫尼龍如pa6t不僅由于其含有高密度氫鍵,使得其熔點(diǎn)高于其熱分解溫度,從而導(dǎo)致其無(wú)法進(jìn)行成型加工,而且還均為易燃材料,使得其在某些要求阻燃性能的應(yīng)用領(lǐng)域受到較大限制。
為了改善其成型加工性,現(xiàn)有技術(shù)是通過(guò)分子設(shè)計(jì)的方法將脂肪族聚酰胺分子鏈結(jié)構(gòu)單元引入到耐高溫尼龍主鏈結(jié)構(gòu)中來(lái)降低耐高溫尼龍的熔點(diǎn),從而使其獲得優(yōu)異的熱加工性能,例如,本發(fā)明人的在先專利zl201210029883.x及zl201210260154.5中就公開了半芳族聚酰胺共聚物的兩種制備方法。雖然由該方法所制得的樹脂產(chǎn)品具有較好的耐高溫、耐腐蝕及可熱加工性能,但是由于其分子主鏈中高含量的脂肪族直鏈結(jié)構(gòu)使得其該半芳族聚酰胺共聚物產(chǎn)品的抗氧化、耐候性較差,易產(chǎn)生黃變;此外,雖然該半芳族聚酰胺共聚物產(chǎn)品具備耐高溫的特性,但卻仍然沒(méi)有克服其易燃的缺陷,故所得產(chǎn)品極易燃燒,其垂直燃燒ul-94等級(jí)為無(wú)級(jí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺及其制備方法,其產(chǎn)品不僅具備耐高溫、阻燃、抗氧化、耐黃變的特性,其制備方法還具有收率高、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn):
一種耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺,其結(jié)構(gòu)通式為:
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時(shí)f≠10、12,e=10時(shí)f≠6,e=12時(shí)f≠6、10;
進(jìn)一步地,為了綜合調(diào)整最終產(chǎn)品的機(jī)械性能如拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度以及產(chǎn)品的阻燃性能,同時(shí)降低最終產(chǎn)品的成本,優(yōu)選0.2≤a≤0.6,0.1≤b≤0.5,0.1≤c≤0.5。
一種上述耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的制備方法,該方法是將以下原料按重量份計(jì)進(jìn)行預(yù)聚、反應(yīng)擠出制得:
或?yàn)椋?/p>
其中所述半芳族尼龍鹽的結(jié)構(gòu)通式如下:
該結(jié)構(gòu)通式中:
所述反應(yīng)擠出是將原料預(yù)聚后加入反應(yīng)擠出機(jī)中,反應(yīng)擠出機(jī)各段溫度依次從80~120℃逐漸升溫至320~330℃,再通過(guò)??跍囟?10~320℃擠出。
進(jìn)一步地,該方法具體包括以下步驟:
(1)半芳族尼龍鹽的制備及純化
將芳香族二酸單體166~418份、含脂肪環(huán)二胺114~238份、去離子水200~2000份加入反應(yīng)釜中,于50~100℃下攪拌反應(yīng)0.5~6h,控制其溶液ph值在6-8,即得半芳族尼龍鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱過(guò)濾,除去不溶物,冷卻結(jié)晶;再將含結(jié)晶的混合液進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,濾餅于溫度60~100℃、真空度0.08~0.09mpa下干燥6~10h,即得純化的半芳族尼龍鹽;
所述芳香族二酸單體為:
所述含脂肪環(huán)二胺為:
(2)聚酰胺齊聚物的制備
將步驟(1)所得半芳族尼龍鹽28.2~590.4份,尼龍鹽23.4~301份,己內(nèi)酰胺0~79.1份,催化劑0.1~30份,去離子水20~100份,或?qū)⒉襟E(1)所得半芳族尼龍鹽28.2~590.4份,尼龍鹽0~301份,己內(nèi)酰胺11.3~79.1份,催化劑0.1~30份,去離子水20~100份加入反應(yīng)釜中,在氮?dú)鈿夥障律郎刂?00~250℃,反應(yīng)0.5~10h;降溫、并加入軟水200~400份,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送,以后同),過(guò)濾后于100~130℃溫度下干燥2~6h,即得聚酰胺齊聚物顆粒狀干基;
(3)聚酰胺樹脂的制備
將步驟(2)所得齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60~100rpm,喂料速率3~10r/min,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):80-120℃、2段:140-180℃、3段:180-240℃、4段:220-260℃、5段:270-300℃、6段:290-310℃、7段:300-315℃、8段:310-330℃、9段:320-330℃、10段:320-330℃、11段:320-330℃、12段:320-330℃、13段:320-330℃、14段:320-330℃、15段(口模):310-320℃,并同時(shí)進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺樹脂。
以上方法中所述尼龍鹽優(yōu)選23.4~301份,己內(nèi)酰胺優(yōu)選9.9~79.1份
其中,所述尼龍鹽為尼龍46鹽、尼龍66鹽、尼龍610鹽、尼龍612鹽、尼龍1010鹽、尼龍1012或尼龍1212鹽中的任一種。
其中,所述催化劑為亞膦酸三苯酯、亞磷酸、次磷酸鈉、亞磷酸鈉、三甲基氯硅烷、三乙基氯化硅、氯化錫、辛酸亞錫、雜多酸單邊鉻(c52h119crmo6n4o24)、雜多酸單邊鐵(c52h119femo6n4o24)、雜多酸單邊錳(c52h119mnmo6n4o24)或雜多酸單邊鋁(c52h119almo6n4o24)中的任一種。
上述耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的化學(xué)反應(yīng)方程式為:
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時(shí)f≠10、12,e=10時(shí)f≠6,e=12時(shí)f≠6、10,
目前市面上還沒(méi)有將脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)引入聚酰胺聚合物主鏈進(jìn)行聚合的相關(guān)產(chǎn)品或文獻(xiàn)記載,并且發(fā)明人發(fā)現(xiàn),為了保障引入脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)后的聚酰胺聚合物在達(dá)到高耐熱性、抗氧化、耐黃變及阻燃特性的同時(shí),還具有較高的物理強(qiáng)度,其聚合物主鏈(即本發(fā)明所述的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺)分子量需為4-5萬(wàn)以上,此時(shí)該聚酰胺聚合物的熔點(diǎn)可達(dá)到310℃左右,因此,在制備該聚酰胺聚合物的工藝過(guò)程中如果采用傳統(tǒng)技術(shù)則具備相應(yīng)的難點(diǎn),如是通過(guò)反應(yīng)釜進(jìn)行聚合反應(yīng),物料溫度低于熔點(diǎn)反應(yīng)將不能取出反應(yīng)產(chǎn)物,而高于熔點(diǎn)反應(yīng)則容易被氧化,并且從工藝上看無(wú)法連續(xù)制備,增加成本;如是通過(guò)其他設(shè)備如硫化床或雙輥熱壓來(lái)制備,其聚合過(guò)程中聚合物主鏈的分子量又達(dá)不到上述標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致產(chǎn)品的物理強(qiáng)度差,實(shí)用性低,并且整個(gè)反應(yīng)因暴露在空氣氣氛中,還易導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)生氧化,同時(shí)其制備過(guò)程剪切混合強(qiáng)度低,還會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)不均勻。因此,本發(fā)明不僅限定了采用反應(yīng)擠出機(jī),且還是限定了需將原料預(yù)聚后再加入反應(yīng)擠出機(jī)中,反應(yīng)擠出機(jī)各段溫度依次從80-120℃逐漸升溫至320-330℃,再通過(guò)模口溫度310-320℃擠出,從而才得到本發(fā)明所述耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺。
本發(fā)明制備的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的結(jié)構(gòu)經(jīng)紅外光譜測(cè)試和1h-nmr得到了證實(shí),如圖1~圖2所示。通過(guò)調(diào)控反應(yīng)物濃度、物料配比及反應(yīng)溫度,制備不同粘度的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺;并以濃硫酸為溶劑,配制0.5g/dl的樣品液,在溫度30.0±0.1℃下用烏氏粘度計(jì)測(cè)定聚合物的特性粘數(shù)[η]=1.1~2.5dl/g。采用netzschdsc200pc,升溫速率10℃/min,測(cè)試結(jié)果,如圖3所示;對(duì)所得樹脂進(jìn)行熱失重分析(tga),結(jié)果如圖4所示,并對(duì)樹脂加工所得樣條進(jìn)行了白度、拉伸及阻燃性能測(cè)試,結(jié)果如表1所示。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明采用含有脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)的二胺作為反應(yīng)單體,將穩(wěn)定性更好的脂肪環(huán)鏈段引入到聚酰胺聚合物主鏈中,不僅進(jìn)一步改善了耐高溫尼龍的熱性能,還提高了傳統(tǒng)耐高溫尼龍的力學(xué)性能、抗氧化性和耐黃變性能,同時(shí)還賦予了其良好的阻燃特性,并且可通過(guò)芳香族二胺的選擇,引入含s、p基團(tuán),進(jìn)一步提高耐熱性和抗氧化性。
2.本發(fā)明聚合反應(yīng)過(guò)程中采用的是預(yù)聚、連續(xù)反應(yīng)擠出的方法,不僅工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)工藝連續(xù)、穩(wěn)定性好、效率高,所得產(chǎn)品樹脂分子量高、收率高,且因其單體制備及聚合過(guò)程中所用的溶劑均為水,同時(shí)聚合的副產(chǎn)物也是水,完全綠色環(huán)保、無(wú)污染。
3.本發(fā)明原料各組分可通過(guò)調(diào)控添加量來(lái)滿足使用需求和協(xié)調(diào)成本的要求,如在原料中加入尼龍鹽,可在降低成本的同時(shí)增加樹脂產(chǎn)品的剛性,加入己內(nèi)酰胺,可在降低成本的同時(shí)增加樹脂產(chǎn)品的韌性、抗沖擊性,因而最終產(chǎn)品可根據(jù)使用需求對(duì)尼龍鹽及己內(nèi)酰胺的添加量進(jìn)行調(diào)控。
4.本發(fā)明產(chǎn)品易加工,不僅可用于特種工程塑料和高性能高分子復(fù)合材料,且由于其優(yōu)良的機(jī)械性能及熔體流動(dòng)性,還可用于制備耐熱、薄壁及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制件,制成特種纖維和薄膜,具有廣泛的應(yīng)用前景,包括在化工耐高溫、耐腐蝕部件、汽車、航天航空、電子工程等領(lǐng)域方面的應(yīng)用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例2、實(shí)施例3所制得耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的紅外譜圖,其中3320cm-1為酰胺鍵中-nh-的吸收峰,3060cm-1為苯環(huán)-ch-的振動(dòng)吸收峰,2920cm-1,2850cm-1為-ch2-的伸縮振動(dòng)吸收,2950cm-1,2870cm-1為-ch3的伸縮振動(dòng)吸收,1640cm-1為-co-的吸收峰,1530cm-1,1480cm-1為苯環(huán)的骨架吸收峰,1082cm-1為-s-的吸收峰。說(shuō)明本發(fā)明已成功制備出了具有相應(yīng)結(jié)構(gòu)的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2所制得的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的核磁譜圖,該譜圖是以氘代三氟乙酸(cf3cood)為溶劑測(cè)得的。由于三氟乙酸的強(qiáng)質(zhì)子化效應(yīng)使得pas6t主鏈上酰胺鍵中的n-h被質(zhì)子化,因而從圖中看不到n-h的譜峰。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3所制得的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的核磁譜圖,該譜圖是以氘代三氟乙酸(cf3cood)為溶劑測(cè)得的。由于三氟乙酸的強(qiáng)質(zhì)子化效應(yīng)使得pas6t主鏈上酰胺鍵中的n-h被質(zhì)子化,因而從圖中看不到n-h的譜峰。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例2、實(shí)施例3所制得的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的差熱掃描分析曲線(dsc),從圖中可見(jiàn),實(shí)施例2所得樹脂的玻璃化溫度為231℃,實(shí)施例3所得樹脂玻璃化溫度為261℃,具有良好的熱性能。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例2、實(shí)施例3所制得的耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的熱失重分析曲線(tga),分析結(jié)果表明耐黃變抗氧化阻燃型半芳族聚酰胺的熱初始分解溫度:實(shí)施例2所得樹脂熱初始分解溫度為為417℃,實(shí)施例3所得樹脂熱初始分解溫度為為414℃,表明兩者都具有良好的熱穩(wěn)定性。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述,有必要在此指出的是本實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明,不能理解為對(duì)本發(fā)明包括范圍的限制,該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
值得說(shuō)明的是,以下實(shí)施例和對(duì)比例所制得產(chǎn)物的特性粘數(shù)[η]均是以濃硫酸為溶劑配置濃度為0.5g/dl的溶液,在溫度30.0±0.1℃,用烏氏粘度計(jì)測(cè)得的。
實(shí)施例1
(1)含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽的制備及純化
將含噻二唑二芐基硫醚二甲酸418kg、4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷210kg、去離子水200kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于50℃反應(yīng)0.5h,控制其溶液ph值為6,即得對(duì)苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于60℃真空度0.08mpa下干燥6h,即得純化的含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽單體。
(2)聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66/6齊聚物的制備
將含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽62.8kg,尼龍66鹽182kg,己內(nèi)酰胺19.8kg,亞膦酸三苯酯0.1kg,去離子水20kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到200℃,反應(yīng)0.5h;降溫并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水200kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于100℃干燥6h后,得到聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60rpm,喂料速率3,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):80℃、2段:140℃、3段:180℃、4段:220℃、5段:270℃、6段:290℃、7段:300℃、8段:310℃、9段:320℃、10段:325℃、11段:320℃、12段:320℃、13段:320℃、14段:320℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷樹脂。產(chǎn)率約為93%;特性粘數(shù)[η]=1.2dl/g。
實(shí)施例2
(1)4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽的制備及純化
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸274kg、4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷210kg、去離子水500kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于100℃反應(yīng)1h,控制其溶液ph值為6.5,即得4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于80℃真空度0.085mpa下干燥10h,即得純化的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽單體。
(2)聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66齊聚物的制備
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽145.2kg,尼龍66鹽182kg,亞磷酸0.5kg,去離子水40kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到230℃,反應(yīng)3h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水400kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于130℃干燥2h后,得到聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為80rpm,喂料速率6,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):120℃、2段:180℃、3段:240℃、4段:260℃、5段:300℃、6段:310℃、7段:315℃、8段:330℃、9段:330℃、10段:330℃、11段:330℃、12段:330℃、13段:330℃、14段:330℃、15段(口模):320℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66樹脂。產(chǎn)率約為98%,特性粘數(shù)[η]=1.6dl/g,紅外及核磁表征分別詳見(jiàn)圖1、圖2,dsc分析及tga分析結(jié)果詳見(jiàn)圖4、圖5,樣條白度、拉伸及阻燃性能測(cè)試詳見(jiàn)附表。
實(shí)施例3
(1)4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽的制備及純化
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸274kg、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷238kg、去離子水2000kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于80℃反應(yīng)3h,控制其溶液ph值為8,即得4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于100℃真空度0.085mpa下干燥7h,即得純化的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽單體。
(2)聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66/6齊聚物的制備
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽307.2kg,尼龍66鹽78kg,己內(nèi)酰胺9.9kg,次磷酸鈉10kg,去離子水100kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到210℃,反應(yīng)10h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水350kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥6h后,得到聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66/6齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66/6的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為100rpm,喂料速率10,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):110℃、2段:160℃、3段:220℃、4段:240℃、5段:280℃、6段:300℃、7段:305℃、8段:320℃、9段:325℃、10段:325℃、11段:325℃、12段:325℃、13段:330℃、14段:330℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/66/6樹脂。產(chǎn)率約為98%,特性粘數(shù)[η]=2.5dl/g,紅外及核磁表征分別詳見(jiàn)圖1、圖3,dsc分析及tga分析結(jié)果詳見(jiàn)圖4、圖5,樣條白度、拉伸及阻燃性能測(cè)試詳見(jiàn)附表。
實(shí)施例4
(1)4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺鹽的制備及純化
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸274kg、異佛爾酮二胺170kg、去離子水1000kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于90℃反應(yīng)3h,控制其溶液ph值為7,即得4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于80℃真空度0.09mpa下干燥8h,即得純化的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺鹽單體。
(2)聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺/6t/66齊聚物的制備
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺鹽111kg,尼龍6t鹽70.5kg,尼龍66鹽130kg,亞磷酸鈉30kg,去離子水90kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到220℃,反應(yīng)8h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水380kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥5h后,得到聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺/6t/66的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為90rpm,喂料速率6,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):110℃、2段:160℃、3段:220℃、4段:240℃、5段:280℃、6段:300℃、7段:305℃、8段:320℃、9段:325℃、10段:325℃、11段:325℃、12段:325℃、13段:330℃、14段:330℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-異佛爾酮二胺/6t/66樹脂。產(chǎn)率約為97%,特性粘數(shù)[η]=2.1dl/g,樣條白度、拉伸及阻燃性能測(cè)試詳見(jiàn)附表。
實(shí)施例5
(1)4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺鹽的制備及純化
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸274kg、環(huán)己二胺114kg、去離子水600kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于85℃反應(yīng)4h,控制其溶液ph值為6.8,即得4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于90℃真空度0.085mpa下干燥9h,即得純化的4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺鹽單體。
(2)聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺/6i/66齊聚物的制備
將4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺鹽194kg,尼龍6i鹽28.2kg,尼龍66鹽130kg,三甲基氯硅烷5kg,去離子水80kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到235℃,反應(yīng)6h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水360kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥2h后,得到聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺/6i/66齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺/6i/66的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60rpm,喂料速率3,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):115℃、2段:170℃、3段:230℃、4段:250℃、5段:270℃、6段:295℃、7段:300℃、8段:315℃、9段:320℃、10段:320℃、11段:325℃、12段:325℃、13段:325℃、14段:330℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚4,4’-二苯基硫醚二甲酸-環(huán)己二胺/6i/66樹脂。產(chǎn)率約為97%,特性粘數(shù)[η]=1.7dl/g,樣條白度、拉伸及阻燃性能測(cè)試詳見(jiàn)附表。
實(shí)施例6
(1)含噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺鹽的制備及純化
將含噠嗪二苯基硫醚二甲酸384kg、金剛烷二胺166kg、去離子水500kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于75℃反應(yīng)5h,控制其溶液ph值為7,即得含吡啶二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的含噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于90℃真空度0.088mpa下干燥10h,即得純化的含噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺鹽單體。
(2)聚噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺/6t/66/6齊聚物的制備
將噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺鹽275kg,尼龍6t鹽28.2kg,尼龍46鹽70.2kg,己內(nèi)酰胺19.8kg,辛酸亞錫0.2kg,去離子水70kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到215℃,反應(yīng)6h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水300kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥6h后,得到聚噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺/6t/66/6齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺/6t/66/6的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60rpm,喂料速率3,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):115℃、2段:170℃、3段:230℃、4段:250℃、5段:270℃、6段:295℃、7段:300℃、8段:315℃、9段:320℃、10段:320℃、11段:325℃、12段:325℃、13段:325℃、14段:330℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚噠嗪二苯基硫醚二甲酸-金剛烷二胺/6t/66/6樹脂。產(chǎn)率約為92%,特性粘數(shù)[η]=1.3dl/g。
實(shí)施例7
(1)苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽的制備及純化
將苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸366kg、4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷210kg、去離子水600kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于65℃反應(yīng)5h,控制其溶液ph值為7,即得苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于90℃真空度0.082mpa下干燥8h,即得純化的苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽單體。
(2)聚苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/1212齊聚物的制備
將苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽142.8kg,尼龍1212鹽301kg,雜多酸單邊鉻(c52h119crmo6n4o24)0.8kg,去離子水30kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到205℃,反應(yīng)10h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水300kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥3h后,得到聚苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/1212齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/1212的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為70rpm,喂料速率4,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):118℃、2段:180℃、3段:230℃、4段:250℃、5段:270℃、6段:295℃、7段:300℃、8段:320℃、9段:320℃、10段:320℃、11段:320℃、12段:325℃、13段:330℃、14段:330℃、15段(口模):315℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚苯基膦酰二苯基硫醚二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/1212樹脂。產(chǎn)率約為91%,特性粘數(shù)[η]=1.1dl/g。
實(shí)施例8
(1)間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽的制備及純化
將間苯二甲酸166kg、4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷210kg、去離子水1200kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于60℃反應(yīng)6h,控制其溶液ph值為7,即得間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于100℃真空度0.08mpa下干燥9h,即得純化的間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽單體。
(2)聚間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷齊聚物/46/6的制備
將間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽75.2kg,尼龍46鹽23.4kg,己內(nèi)酰胺79.1kg,氯化錫10.5kg,去離子水20kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到218℃,反應(yīng)10h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水300kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥4h后,得到聚間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/46/6齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/46/6的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為70rpm,喂料速率4,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):110℃、2段:180℃、3段:240℃、4段:250℃、5段:270℃、6段:290℃、7段:300℃、8段:310℃、9段:320℃、10段:320℃、11段:320℃、12段:325℃、13段:330℃、14段:330℃、15段(口模):315℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚間苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/46/6樹脂。產(chǎn)率約為96%,特性粘數(shù)[η]=1.9dl/g。
實(shí)施例9
(1)4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺鹽的制備及純化
將4,4’-二苯基醚二甲酸242kg、金剛烷二胺166kg、去離子水1000kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于70℃反應(yīng)3h,控制其溶液ph值為7.5,即得4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于100℃真空度0.085mpa下干燥7h,即得純化的4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺鹽單體。
(2)聚4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺/1012/6齊聚物的制備
將4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺鹽244.8kg,尼龍1012鹽120.6kg,己內(nèi)酰胺11.3kg,雜多酸單邊錳(c52h119mnmo6n4o24)1kg,去離子水40kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到218℃,反應(yīng)10h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水300kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于110℃干燥5h后,得到聚4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺/1012/6齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺/1012/6的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為70rpm,喂料速率4,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):110℃、2段:175℃、3段:240℃、4段:250℃、5段:270℃、6段:290℃、7段:300℃、8段:310℃、9段:320℃、10段:320℃、11段:320℃、12段:325℃、13段:330℃、14段:330℃、15段(口模):315℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚4,4’-二苯基醚二甲酸-金剛烷二胺/1012/6樹脂。產(chǎn)率約為95%,特性粘數(shù)[η]=1.3dl/g。
實(shí)施例10
(1)對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽的制備及純化
將對(duì)苯二甲酸166kg、1,6-己二胺116kg、去離子水500kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于50℃反應(yīng)0.5h,控制其溶液ph值為6,即得對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;再將析出的對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于80℃真空度0.085mpa下干燥6h,即得純化的對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽單體。
(2)聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/6齊聚物的制備
將對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽84.6kg,己內(nèi)酰胺79.1kg,亞膦酸三苯酯0.1kg,去離子水20kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到230℃,反應(yīng)0.5h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水200kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于100℃干燥6h后,得到聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/6齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/6的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60rpm,喂料速率3,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):80℃、2段:140℃、3段:180℃、4段:220℃、5段:270℃、6段:290℃、7段:300℃、8段:310℃、9段:320℃、10段:325℃、11段:320℃、12段:320℃、13段:320℃、14段:320℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/6樹脂。產(chǎn)率約為95%,特性粘數(shù)[η]=1.1dl/g。
實(shí)施例11
(1)對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽的制備及純化
將對(duì)苯二甲酸166kg、1,6-己二胺116kg、去離子水500kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于50℃反應(yīng)0.5h,控制其溶液ph值為6,即得對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于80℃真空度0.085mpa下干燥6h,即得純化的對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽單體。
(2)聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/610/6齊聚物的制備
將對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺鹽28.2kg,尼龍610鹽63.6kg,己內(nèi)酰胺79.1kg,亞膦酸三苯酯0.1kg,去離子水20kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到230℃,反應(yīng)0.5h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水200kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于100℃干燥6h后,得到聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/610/6齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/610/6的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60rpm,喂料速率3,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):80℃、2段:140℃、3段:180℃、4段:220℃、5段:270℃、6段:290℃、7段:300℃、8段:310℃、9段:320℃、10段:320℃、11段:320℃、12段:320℃、13段:320℃、14段:320℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚對(duì)苯二甲酸-1,6-己二胺/610/6樹脂。產(chǎn)率約為94%,特性粘數(shù)[η]=1.3dl/g。
實(shí)施例12
(1)含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽的制備及純化
將含噻二唑二芐基硫醚二甲酸418kg、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷238kg、去離子水1000kg加入帶有機(jī)械攪拌、回流冷凝器的反應(yīng)釜中,于90℃反應(yīng)3h,控制其溶液ph值為6,即得含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽反應(yīng)液;將上述反應(yīng)液趁熱離心過(guò)濾,除去不溶物,再將反應(yīng)液輸送至冷卻結(jié)晶槽,進(jìn)行自然冷卻降溫、結(jié)晶;將析出的含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽進(jìn)行過(guò)濾,收集濾餅,并用少量水淋洗,收集濾液作為下一批物料反應(yīng)用溶劑,濾餅于70℃真空度0.085mpa下干燥6h,即得純化的含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽單體。
(2)聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷/6齊聚物的制備(90%-10%)
將對(duì)苯二甲酸-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽590.4kg,己內(nèi)酰胺11.3kg,亞膦酸三苯酯0.1kg,去離子水20kg加入反應(yīng)釜中,通氮?dú)庵脫Q空氣,升溫到225℃,反應(yīng)8h;降溫、并通過(guò)反應(yīng)釜的噴淋口向釜內(nèi)噴淋軟水300kg,對(duì)反應(yīng)釜內(nèi)物料進(jìn)行稀釋打漿(使其具有一定的流動(dòng)性,以便于齊聚物的輸送),將此漿液通過(guò)真空過(guò)濾袋或臥式沉降離心機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,除去一部分水,再將固體齊聚物輸送至氣流干燥器,于100℃干燥6h后,得到聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷齊聚物顆粒狀干基;
(3)高分子量聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷的制備
將上述齊聚物顆粒狀干基加入反應(yīng)擠出機(jī)中,控制螺桿轉(zhuǎn)速為60rpm,喂料速率3,擠出機(jī)各段的溫度:1段(喂料口):80℃、2段:140℃、3段:180℃、4段:220℃、5段:270℃、6段:290℃、7段:300℃、8段:310℃、9段:320℃、10段:325℃、11段:320℃、12段:320℃、13段:320℃、14段:320℃、15段(口模):310℃,并進(jìn)行排氣、擠出、切粒、干燥即得高分子量聚含噻二唑二芐基硫醚二甲酸-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷鹽樹脂。產(chǎn)率約為92%,特性粘數(shù)[η]=1.1dl/g。
對(duì)比例1
本對(duì)比例所用樹脂為cn201210260154.5實(shí)施例1制備的。
對(duì)比例2
本對(duì)比例所用樹脂為cn201210260154.5實(shí)施例2制備的。
對(duì)比例3
本對(duì)比例所用樹脂為cn201210029883.x實(shí)施例2制備的。
附表部分實(shí)施例制備的耐黃變抗氧化半芳族聚酰胺的性能測(cè)試
從表中可見(jiàn),對(duì)比例1的產(chǎn)品是由重量比為83:73:116的對(duì)苯二甲酸、己二酸、己二胺構(gòu)成的半芳香聚酰胺預(yù)聚體制備而成,經(jīng)測(cè)試可知,其產(chǎn)品的白度、耐候性、拉伸強(qiáng)度皆低于本發(fā)明實(shí)施例的產(chǎn)品,且不具備阻燃性能;對(duì)比例2的產(chǎn)品是由重量比為141:59的對(duì)苯二甲酸己二胺鹽、己內(nèi)酰胺構(gòu)成的半芳香聚酰胺預(yù)聚體制備而成,公知領(lǐng)域中,添加己內(nèi)酰胺能是可以增強(qiáng)韌性,本發(fā)明實(shí)施例3為添加了己內(nèi)酰胺的技術(shù)方案,實(shí)施例2、4、5為未添加己內(nèi)酰胺的技術(shù)方案,可明顯看出對(duì)比例2的產(chǎn)品白度、耐候性、拉伸強(qiáng)度皆不如本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)品,且同樣不具備阻燃性能,說(shuō)明本發(fā)明將穩(wěn)定性更好的脂肪環(huán)鏈段引入聚酰胺聚合物主鏈中是能夠提高產(chǎn)品的綜合物理性能的,且其對(duì)拉伸強(qiáng)度的提升幅度也是大于添加己內(nèi)酰胺的提升幅度;對(duì)比例3的產(chǎn)品是由141g對(duì)苯二甲酸己二胺鹽、59g己內(nèi)酰胺、1g焦磷酸和50g去離子水制備而成,經(jīng)測(cè)試可知,其產(chǎn)品的白度、耐候性、拉伸強(qiáng)度皆低于本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)品,且不具備阻燃性能。