[发明专利]一种轻度交联的聚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，涉及一种轻度交联聚酰胺树脂，该聚酰胺树脂生产原料包括以下重量份的组分：脂肪族二元酸20‑80份，脂肪族二元胺20‑80份，多元酸和/或多元胺化合物0.1‑10份，封端剂0.1‑0.4份，催化剂0.01‑0.06份，去离子水30‑160份。本发明还公开了上述材料的制备方法。本发明制备轻度交联聚酰胺树脂聚合难度较低，同时具有较高的耐热性和热分解温度。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种轻度交联的聚酰胺树脂及其制备方法

背景技术

聚酰胺，俗称尼龙，自从1939年问世以来，就得到了越来越广泛的应用。PA6、PA66、PA11、PA12、PA610、PA612、MXD6等各种尼龙相继问世，尼龙材料每年的产量超过130×10⁴t，在工程塑料中占有重要的地位。但是近些年来，由于电子、电器、信息关联设备的小型化、高性能化的要求，对材料的要求进一步提升。特别是表面贴装技术(Surface MountTechnology，简称SMT)的发展，连接器、开关、继电器、电容器等各种电器元件同时安装、连接在线路板上，促进了电子元件小型化、密集化，工程造价比以前的产品降低20～30％。但是，采用SMT技术，各个电器元件和线路基板要同时在红外加热装置中加热，对制成各个元件和线路板的材料的耐回流性和尺寸稳定性提出了更高的要求，之前SMT技术多采用铅-锡焊锡，其熔点为183℃左右，而为减少环境污染，现大力提倡使用不含铅的焊锡，而新型的焊锡为锡-铜-银焊锡，熔点为215℃左右，熔点较以前的材料提高了30℃，此时PA66、PA6等材料的耐热性则不能满足要求了，因此开发耐热性更高的材料就成为必然。另外，汽车行业对耐热性材料也提出了新的要求，对应于在汽车产业CO₂排放量的削减、耗油量的改进等环境问题的解决方法就是提高发动机的燃烧温度，使燃油充分燃烧，这样势必会提高发动机室内温度、提高对所用塑料材料的耐热要求。同时发动机附近的燃料系统、排气系统、冷却系统等金属部件的塑料化，以及以回收利用为目的的热固性树脂的取代，对材料的耐热等要求就更为严格。以前的通用工程塑料的耐热性、耐久性、耐药品性不足，有必要开发同时满足力学性能、长期耐久性和成型性要求的耐热材料。

对于这些领域中聚酰胺的应用，目前国内外通常使用的是高温尼龙，其优异的耐热性、耐久性、耐药品性和较高的热变形温度，使其适用于汽车、机械、电子/电气工业耐热制件的理想工程塑料。但是，与普通的聚酰胺，如PA66、PA6相比，高温尼龙聚合难度急剧增加，对生产设备的耐温、耐压要求大幅提高，并且在300℃以上的长时间聚合过程中，反应体系中的副反应增加，颜色变深、性能变差。为了解决这一问题，工业上高温尼龙通常采用的是成盐-预聚-固相缩聚的工艺，该工艺可以有效地减缓高温尼龙聚合过程中副反应的发生，但生产工艺复杂、产品成本高昂，在一定程度上抑制了高温尼龙产品的大规模应用。

前面已经有人报导过用某种多元酸/胺单体制备聚酰胺树脂，但在反应过程中这种多元酸/胺单体是作为二元官能团单体参与反应，没有提到其第三官能团对产品分子结构及力学性能的影响，因此也无法解决普通尼龙耐热温度偏低的问题。

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一种轻度交联的聚酰胺树脂，该聚酰胺树脂聚合难度较低，同时具有较高的耐热性和热分解温度。

本发明的另一个目的是提供一种上述轻度交联的聚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：

一种轻度交联聚酰胺树脂，其生产原料包括以下重量份的组分：

脂肪族二元酸 20-80份，

脂肪族二元胺 20-80份，

多元酸和/或多元胺化合物 0.1-10份，

封端剂0.1-0.4份，