具有減少的排氣的聚亞芳基硫醚及其制備方法技術

本發明專利技術涉及聚亞芳基硫醚及其制備方法，所述聚亞芳基硫醚可表現出低溫下優良的可加工性，可減少排氣和毛邊或毛刺的產生，且因此可以令人滿意地使需要高成型精度的產品成型。具體地，聚亞芳基硫醚包含亞芳基硫醚重復單元和亞芳基二硫醚重復單元，其中亞芳基硫醚重復單元∶亞芳基二硫醚重復單元的重量比為1∶0.0001至1∶0.05。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本公開涉及聚亞芳基硫醚及其制備方法，所述聚亞芳基硫醚可表現出在低溫下的優良加工性能，可減少排氣和毛刺(毛邊)的產生，且因此可以令人滿意地使需要高成型精度的產品成型。
技術介紹
當前，聚亞芳基硫醚是代表性的工程塑料，且由于其高耐熱性、耐化學性、 耐燃性及電絕緣性，因此在高溫和腐蝕環境及電子產品中的需求量很大。主要應用包括計算機配件、汽車配件、接觸腐蝕性化學材料的部件的涂層及工業耐化學品的纖維及類似應用。目前，聚苯硫醚(PPS)是唯一可商購得到的聚亞芳基硫醚。根據當前的PPS商業生產方法，對二氯苯(PDCB)和硫化鈉被用作原料且在諸如N-甲基吡咯烷酮及類似物的極性有機溶劑中反應。該方法被稱為Macallum方法，且基本過程被公開在美國專利第2，513，188號和第2，583，941號中，其中存在一些可用的極性溶劑，但N-甲基吡咯烷酮是當前最常用的。該方法使用二氯芳族化合物作為原料，且產生作為副產物的氯化鈉(NaCl)。同時，由于在Macallum方法中得到的PPS通常在高溫下具有良好的流動性，其甚至可以在低溫下被成型且具有良好的加工性能。然而，如果是生產需要高精度的產品或諸如計算機配件或電子產品的具有平面形狀的產品，在模制品中可產生毛邊或毛刺，且因此使該方法在精密部件的生產中受到了限制。此外，由于成型應在高溫下進行以應用于精密部件上并提高流動性，因此產生的大量排氣可使操作者的健康受到損害，且可引起大氣污染。專利技術概述本專利技術的一個目的是提供聚亞芳基硫醚，所述聚亞芳基硫醚可表現出在低溫下優良的加工性能，可減少排氣和毛刺的產生，且因此可以令人滿意地使需要高成型精度的產品成型。本專利技術的另一目的是提供用于制備聚亞芳基硫醚的方法。本專利技術的又一目的是提供通過使聚亞芳基硫醚成型而生產的模制品、膜、薄片或纖維。本專利技術提供具有亞芳基硫醚重復單元和亞芳基二硫醚(arylene disulfide)重復單元的聚亞芳基硫醚,其中亞芳基硫醚重復單元亞芳基二硫醚重復單元的重量比為I O. 0001 至 I : O. 05。本專利技術還提供用于制備聚亞芳基硫醚的方法，包括(a)使包括二碘代芳族化合物(diiodide aromatic compound)和含硫化合物的反應物進行聚合反應；及(b)在進行聚合反應的同時，基于反應物中的100重量份的含硫化合物，額外地引入O. 1-20重量份的含硫化合物。本專利技術還提供通過使聚亞芳基硫醚成型而生產的產品。專利技術詳述在下文中，將詳細解釋本專利技術。在對聚亞芳基硫醚的反復研究過程中，專利技術人完成了本專利技術，所述聚亞芳基硫醚可表現出在低溫下優良的加工性能，可減少排氣和毛刺的產生，且因此可以令人滿意地使需要高成型精度的產品成型。如上文所解釋的，如果用先前已知的聚亞芳基硫醚來使需要成型精度的計算機配件或電子產品及類似物成型，在高加工溫度下具有高流動性的聚亞芳基硫醚可以滲入模具的間隙以在模制品的四周產生毛邊或毛刺。為了除去毛邊或毛刺，根據現有的方法，將進行單獨的毛刺去除過程，這使得成型方法復雜，且由于產生了毛刺，可引起產品的錯誤成型。用于參考，毛邊或毛刺是指熔融樹脂滲漏到模具的涂層表面上且材料以薄膜的形式附著到模制品上的現象。根據諸如注射壓力過大的注射條件、有問題的模具及類似問題，可產生毛邊或毛刺，且主要地，當樹脂具有過高的流動性時，可產生毛邊或毛刺。在本文中，毛邊或毛刺被定義成后者。 此外，根據現有的方法，在高溫下在用于成型精密部件的加工過程中，包含在聚亞芳基硫醚中的諸如潤滑劑及類似物和低沸點的化合物的成型添加劑被氣化且散布在工作場所中，因此使操作者的健康受到威脅且使環境受到污染。同時，專利技術人證實了根據以下的方法可以獲得除了包含亞芳基硫醚重復單元(聚亞芳基硫醚的一種常見的重復單元)，還包含一定水平的亞芳基二硫醚重復單元的聚亞芳基硫醚。在聚亞芳基硫醚中，硫交換反應的平衡反應可在亞芳基二硫醚重復單元的二硫醚結構和包含在聚亞芳基硫醚中的各種聚合物鏈之間發生。因此，由于硫交換反應，可以使包含在聚亞芳基硫醚中的聚合物鏈的分子量均化，且可以使具有過大或過小分子量的聚合物鏈的含量減少。也就是說，可以使包含在聚亞芳基硫醚中的聚合物鏈的分子量分布變得均勻。出于這個原因，由于聚亞芳基硫醚具有恰當的流動性且甚至在低溫下可以表現出優良的加工性能，且具有過低分子量的聚合物鏈的含量減少，因此在成型過程中可以減少聚亞芳基硫醚的流動性的過度增加或毛邊或毛刺的產生。而且，由于亞芳基二硫醚重復單元的存在，可以使聚亞芳基硫醚的熔點降低，且因此，可以使聚亞芳基硫醚的加工性能變得更加優良。此外，因為由于聚亞芳基硫醚的熔點的降低可以使成型過程中的加工溫度降低，因此，可以減少排氣以進一步改進聚亞芳基硫醚的性能。因此，聚亞芳基硫醚可以表現出優良的性質和加工性能，且同時使毛邊或毛刺的產生最少，且因此，聚亞芳基硫醚可以令人滿意地被成型為需要成型精度的產品。根據本專利技術的一個實施方式的聚亞芳基硫醚包括亞芳基硫醚重復單元和亞芳基二硫醚重復單元,其中亞芳基硫醚重復單元亞芳基二硫醚重復單元的重量比為I O. 0001至I : 0.05。由于低的熔點,包括一定重量比的亞芳基二硫醚重復單元亞芳基硫醚重復單元的聚亞芳基硫醚可以降低成型操作溫度，且在成型過程中表現出優良加工性能的同時可以不產生毛邊或毛刺，且因此，其可以令人滿意地被成型為需要高成型精度的產品。亞芳基硫醚重復單元可以以基于聚亞芳基硫醚的總重量的95-99. 99wt%的含量被包含。此外，亞芳基二硫醚重復單元可以以基于聚亞芳基硫醚的總重量的O. 01-5wt%的含量被包含。作為實驗的結果，證實了聚亞芳基硫醚具有恰當的流動性且可以表現出較那些已知的聚亞芳基硫醚相同或更加優良的加工性能，且同時，在聚亞芳基硫醚的成型過程中使能夠令人滿意地成型需要高成型精度的或具有平面形狀的產品，而不產生毛邊或毛刺。此外，聚亞芳基硫醚可具有3，000-1, 000, 000，優選地3，000-50, 000的數均分子量。而且，聚亞芳基硫醚可具有2. 0-4. O,優選地2. 0-3. 5的相對均勻的分散度，分散度如由重均分子量與數均分子量的比所定義的。根據分子量或熔體粘度，具有上面的數均分子量和/或分散度的聚亞芳基硫醚可以被生產成各種產品。同時，由于根據本專利技術的實施方式的聚亞芳基硫醚包括一定含量的亞芳基二硫醚重復單元，其可具有比僅由純的亞芳基硫醚重復單元組成的聚亞芳基硫醚低的熔點，且因此，可加工溫度被降低以減少成型過程中的排氣，且最終生產的聚亞芳基硫醚可具有優良的性能。聚亞芳基硫醚可具有265-285°C的熔點。 此外，具有上面的熔點的聚亞芳基硫醚可具有300-4000泊的熔體粘度，熔體粘度如在熔點+20°C的溫度下用旋轉圓盤式粘度計所測量的。根據本專利技術，由于熔點和熔體粘度的性質，可以降低最低注射溫度。同時，術語“最低注射溫度”是指聚合物可被注射成型的最低溫度。此外，如實驗實施例的“最低注射溫度的測量方法”所描述的，最低注射溫度被通過實驗測定為用儀表計量樹脂且熔融樹脂可被填充到桶(barrel)中時，螺桿反向旋轉的最低溫度，且在該最低溫度可實現連續注射。此外，根據上面的實施方式的聚亞芳基硫醚為被改進以具有恰當的流動性以在精密部件本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金圣基，林在鳳，車一勛，
申請(專利權)人：SK化學株式會社，
類型：
國別省市：