压,同时溫度降至30~35°C;
[0027] (3)将真空干燥后的聚酸二元醇与2, 2' -(1,3-亚苯基)-二恶挫嘟加入到步骤 (2)中的揽拌式聚合反应器中,同时加入铁化合物作为催化剂、乙締与辛締共聚物接枝马来 酸酢(POE-g-MAH)作为增初剂、适量的水作为传质传热的介质,然后抽真空4~6min,通氮 气4~6min,如此循环5~7次,使反应物存在于氮气保护下的环境中,控制揽拌式聚合反 应器内系统压力为0. 2~0. 3MPa;
[0028] (4)将揽拌式聚合反应器密闭加热至250~260°C,调节揽拌式聚合反应器的揽拌 速度为30~50r/min,其中,当揽拌式聚合反应器溫度达到210°C时,放气至1. 6MPa,并维持 压力在1. 6MPa,反应1~2小时后,放气至常压,在250~260°C下继续反应1~2小时后, 恒溫持续抽真空0. 3~1小时,反应结束,在出料时补充氮气,即得;
[0029] 上述步骤中,所述11-氨基十一酸、聚酸二元醇、芳香族二元酸、2, 2'-(1,3-亚苯 基)-二恶挫嘟的摩尔比为1:0. 04~0. 08:0. 05~0. 09:0. 08~0. 24,所述芳香族二元酸 为下二酸、己二酸、或癸二酸,所述铁化合物为铁酸四下醋。
[0030] 在其中一些实施例中,所述铁化合物的加入量为单体总重量的0. 1~2%,所述乙 締与辛締共聚物接枝马来酸酢的加入量为单体总重量的0. 5~5%,所述单体为11-氨基 十一酸、聚酸二元醇、芳香族二元酸和2, 2' -(1,3-亚苯基)-二恶挫嘟。
[0031] 在其中一些实施例中,所述铁化合物的加入量为单体总重量的0. 3~1%,所述乙 締与辛締共聚物接枝马来酸酢的加入量为单体总重量的0. 7~3%。
[0032] 在其中一些实施例中,所述乙締与辛締共聚物接枝马来酸酢的接枝率是1.5~ 3%。
[0033] 本发明的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的合成原理如下:
[0034] 为了提高醋化反应的反应速率,W及聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的特性粘度 (即分子量),本发明首先将芳香族二元酸与11-氨基十一酸进行反应得到双端簇基的酷胺 化合物,然后该化合物与聚酸二元醇、2, 2' -(1,3-亚苯基)-二恶挫嘟进行反应得到本发明 所述的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物。并且,2, 2' - (1,3-亚苯基)-二恶挫嘟可W与过量 的芳香族二元酸的端簇基,或与过量的聚酸二元醇的端径基发生反应,从而提高聚酸嵌段 半芳香族聚酷胺共聚物的分子量,得到较窄的分子量分布;乙締与辛締共聚物接枝马来酸 酢(POE-g-MAH)的马来酸酢基团可W与半芳香族聚酷胺11结构单元的端氨基发生反应,从 而进一步提高聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的冲击性能和耐低溫性能。
[0035] 与现有技术相比,本发明的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物及其合成方法具有W 下有益效果:
[0036] (1)本发明的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物具有较高的冲击性能、低吸水率、抗 静电性能,可应用于体育用品、电器电子部件、机械和航空航天等领域,或作为聚醋与聚酷 胺的相容剂、聚酷胺的抗静电助剂等;
[0037] (2)本发明的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的合成工艺简单,采用烙融缩聚的 方法,充分地利用聚合反应器聚合,操作方便,能充分达到聚合所需要的聚合溫度,聚合容 量大,便于大量生产;在合成过程中也可W加入抗氧剂、阻燃剂等,使聚酸嵌段半芳香族聚 酷胺共聚物的物理性能更加优异;
[0038] (3)本发明的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的合成方法中所使用的11-氨基 十一酸是由自然界的藍麻油制备而得,因此,本发明制备得到聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共 聚物为一种生物基材料,具有绿色环保的特性。
【附图说明】
[0039] 图1为本发明实施例1~5的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的合成工艺流程 图;
[0040] 图2为本发明实施例5所得的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的非等溫结晶烙融 曲线图。
【具体实施方式】
[0041] 为能进一步了解本发明的特征、技术手段W及所达到的具体目的、功能,解析本发 明的优点与精神,藉由W下实施例对本发明做进一步的阐述。
[0042] 本发明的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的反应机理如下(合成工艺流程图请 见图1):
[0043]
[0044]其中,a = 2~4,b = 20~70,n = 0~5,m = 1~5,c = 10~50,x = 2~5, y = 2~5,z = 2~5。
[0045] 由上述反应式可知,11-氨基十一酸的端氨基与芳香族二元酸的端簇基反应得 到双端簇基的酷胺化合物,然后双端簇基的酷胺化合物的端簇基、聚酸二元醇的端径基、 2, 2'-(1,3-亚苯基)-二恶挫嘟的恶挫嘟基团,运Ξ种基团可W相互反应得到本发明所述 的聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物。
[0046] 本发明实施例所使用的原料如下:
[0047] 对苯二甲酸,选自天津市科密欧化学试剂有限公司; W48] 对苯二乙酸,选自国药集团化学试剂有限公司;
[0049] 聚乙二醇,分子量2000,选自江苏嘉丰化学股份有限公司;
[0050] 聚丙二醇,分子量3000,选自江苏海安石油化工厂;
[0051] 聚下二醇,分子量4000,选自陕西陕化煤化工集团有限公司;
[0052] 11-氨基十一酸,选自太原中联泽农化工有限公司;
[0053] 2, 2'-(1,3-亚苯基)-二恶挫嘟,选自南京科朗医药化工有限公司;
[0054] 铁酸四下醋,选自国药集团化学试剂有限公司;
[0055]乙締与辛締共聚物接枝马来酸酢,接枝率2%,选自美国杜邦公司。
[0056] 实施例1
[0057] 本实施例的一种聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的合成方法,包括W下步骤: 阳化引 (1)将真空干燥后的201. 3g(lmol) 11-氨基十一酸与3. 8g化02mol)对苯二乙酸 加入到揽拌式聚合反应器中,然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,使反应物存在 于氮气保护下的环境中,控制揽拌式聚合反应器内系统压力为0. 2MPa;
[0059] (2)将揽拌式聚合反应器密闭加热至145°C,并调节揽拌式聚合反应器的揽拌速 度为30r/min后,在自身压力的条件下对反应物保溫保压4小时,放气至常压,同时溫度降 至 30〇C;
[0060] (3)将真空干燥后的 80g(0. 02mol)聚下二醇与 10. 8g(0. 05111〇1)2,2'-(1,3-亚苯 基)-二恶挫嘟加入到步骤(2)中的揽拌式聚合反应器中,同时加入单体总重量的0. 1 % (〇.3g)的铁酸四下醋作为催化剂、加入单体总重量的0.5% (1.5g)的乙締与辛締共聚物 接枝马来酸酢(POE-g-MAH)作为增初剂、加入lOOmL水作为传质传热的介质,然后抽真空 5min,通氮气5min,如此循环6次,使反应物存在于氮气保护下的环境中,控制揽拌式聚合 反应器内系统压力为0. 2MPa;
[0061] (4)将揽拌式聚合反应器密闭加热至240°C,调节揽拌式聚合反应器的揽拌速度 为30r/min,其中,当揽拌式聚合反应器溫度达到210°C时,放气至1. 6MPa,并维持压力在 1. 6MPa,反应4小时后,放气至常压,在240°C下继续反应4小时后,恒溫持续抽真空0. 1小 时,反应结束,在出料时补充氮气,即得聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物。 W62] 实施例2
[0063] 本实施例的一种聚酸嵌段半芳香族聚酷胺共聚物的合成方法,包括W下步骤:
[0064] (1)将真空干燥后的201.3g(lmol)ll-氨基十一酸与16.6g(0.Imol)对苯二甲酸 加入到揽拌式聚合反应器中,然后抽真空5min,通氮气5min,如此循环6次,使反应物存在 于氮气保护下的环境中,控制揽拌式聚合反应器内系统压力为0. 3MPa; 阳0化](2)将揽拌式聚合反应器密闭加热至175°C,并调节揽拌式聚合反应器的揽拌速 度为50r