一种液晶聚酯和由其组成的液晶聚酯组合物的制作方法_2

文档序号:9779627阅读:来源:国知局
室温开始以20°C/分钟的 升温条件测试,观测到吸热峰温度Tml后,在比T ml高20°C的温度下保持5分钟,然后在20°C/ 分钟的降温条件下冷却至室温,然后再次以20°C/分钟的升温条件进行测定,此时观测到的 吸热峰温度T m2即为液晶聚酯的熔点。
[0023] 本发明还公开了一种包含上述液晶聚酯的液晶聚酯组合物。
[0024] 优选地,所述液晶聚酯组合物,按重量份计,包括如下组分: 液晶聚酯 100份; 填充剂 5份-100份。
[0025]其中,所述填充剂选自纤维状填充剂和/或板状填充剂;所述纤维状填充剂选自玻 璃纤维、石棉纤维、二氧化硅纤维、二氧化硅-氧化铝纤维、钛酸钾纤维、碳或石墨纤维、金属 纤维中的一种或几种;优选为玻璃纤维;所述板状填充剂选自滑石、云母、石墨、高岭土中的 一种或几种;优选为云母。
[0026] 优选地,所述玻璃纤维的平均纤维直径为3微米-30微米,平均长径比大于等于5, 平均纤维长度为50微米-1500微米;所述云母的平均粒径为0.5微米-200微米。
[0027] 当添加填充剂,相对于液晶聚酯100重量份,添加超过100份以上的填充剂,液晶聚 酯组合物的机械强度可能降低。添加填充剂的方法不特别限制,并且可以列举在本领域中 公知的方法。
[0028] 此外,除了上述组分以外,可以以不损害本发明目的的量向本发明中使用的液晶 聚酯组合物中加入公知的各种添加剂;各种添加剂可以选自填料、增塑剂、稳定剂、着色剂、 润滑剂、脱模剂、抗氧剂中的一种或几种。
[0029] 为了改善机械强度,可以在根据本发明的液晶聚酯组合物中混入填料,该填料可 以为颗粒、薄片等形式的无机或有机填料。
[0030] 颗粒状填料的实例包括硅酸盐如硅酸钙、硅酸铝、粘土、硅藻土、硅灰石、各种金属 粉末如氧化铁、氧化钛、氧化锌、三氧化锑、氧化铝和硫酸钙、炭黑、二氧化硅、石英砂、玻璃 珠、研磨的玻璃空心微珠和玻璃粉末。
[0031] 薄片填料的实例包括玻璃薄片和各种金属箱。其他有机填料包括例如芳香族聚 酯、芳香族聚酰亚胺、聚酰胺等制成的耐热高强度纤维。
[0032] 根据需要,这些填料可以用通常已知的表面处理剂进行表面处理。
[0033]合适的增塑剂为邻苯二甲酸酯。
[0034] 合适的稳定剂包括有机亚磷酸酯,如亚磷酸三苯酯,亚磷酸三_(2,6-二甲基苯基) 酯,亚磷酸三-壬基苯基酯,二甲基苯膦酸酯,磷酸三甲酯等,有机亚磷酸酯,烷基化的一元 酚或者多元酚,多元酚和二烯的烷基化反应产物,对甲酚或者二环戊二烯的丁基化反应产 物,烷基化的氢醌类,羟基化的硫代二苯基醚类,亚烷基-双酚,苄基化合物,多元醇酯类,苯 并三唑类,二苯甲酮类的一种或者多种组合。
[0035] 合适的脱模剂包括硬脂酸金属盐类,硬脂酸烷基酯类,硬脂酸季戊四醇酯类,石 錯,褐煤錯等等。
[0036] 合适的着色剂包括各种颜料,染料,如无机颜料的金属氧化物和混合金属氧化物 的氧化锌,氧化钛,氧化铁,硫化物如硫化锌等;铝酸盐,硅酸盐,铬酸盐,铁酸盐等,炭黑,群 青;有机颜料如偶氮类,重氮类,蒽醌类、酞菁、喹啉类,萘,酮,嗪类等等。
[0037] 合适的润滑剂包括高级脂肪酸、高级脂肪酯、高级脂肪酸的金属盐等。
[0038] 合适的抗氧剂包括有机亚磷酸酯,烷基化的一元酚或者多元酚,多元酚和二烯的 烷基化反应产物,对甲酚或者二环戊二烯的丁基化反应产物,烷基化的氢醌类,羟基化的硫 代二苯基醚类,亚烷基-双酚,苄基化合物,多元醇酯类等。
[0039] 各种添加剂不限于上述几种,可任选含有对液晶聚酯的热稳定性和物理性质无害 的其它种类组分以及热塑性组合物中常见的其它物质,如一种或多种的聚丙烯、聚酰胺、聚 酯、聚苯硫醚、聚醚酮、聚碳酸酯、聚醚砜、聚苯基醚及其改性物质,热塑性树脂如聚醚酰亚 胺,热固性树脂如酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂和氰化物树脂。
[0040] 根据本发明的液晶聚酯经过本领域公知的熔体模塑成型方法例如挤出成型、注射 成型、压制成型和吹塑成型均可加工成液晶聚酯组合物。
[0041] 其中,通过挤出成型工艺得到的液晶聚酯组合物,具体步骤如下:按照配比将液晶 聚酯、填充剂和/或各种添加剂用高速混合机混合均匀后,加入双螺杆挤出机,在280RPM-320RPM的螺杆转速下熔融混合,螺筒温度为290°C_355°C,挤出,冷却、切粒,即得液晶聚酯 组合物。
[0042] 本发明与现有技术相比,具有如下有益效果: 本发明通过选用在液晶聚酯配方中添加结构式如式I定义的苯甲酸化合物的含量基于 液晶聚酯的总重量为〇.lppm-500ppm时,得到的液晶聚酯的高温耐热稳定性得到意想不到 的显著改善,流动性也得到了提高,且不影响液晶聚酯的其它方面性能;由该液晶聚酯组成 的液晶聚酯组合物同样也具有优异的高温耐热稳定性和流动性。
【附图说明】
[0043] 图1为使用宽5mm、厚Imm螺旋状成型彳吴具,将液晶聚酯填充成型的成型品不意图。
【具体实施方式】
[0044] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明,以下实施例为本发明较佳的实施方 式,但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
[0045]所述结构式如式I定义的苯甲酸化合物的重量含量的测试方法:取500mg液晶聚酯 样品加入25ml容量瓶中,加入2.5ml浓度为5mo 1/L的Na0H/CH30H混合溶液,并加入IOml除水 二甲基亚砜;在60°C的温度下保持氮气氛围,对容量瓶进行震荡24h以上,待样品水解完全 后,加水溶解水解形成的芳族单体盐,并用盐酸中和过量的碱,冷冻干燥所得样品,得到液 晶聚酯完全水解的产物;将水解后的样品溶于丙酮中,采用美国安捷伦公司1260型高效液 相色谱仪,测试样品中的结构式如式I定义的苯甲酸化合物;并采用外标法对水解样品中的 结构式如式I定义的苯甲酸化合物进行定量。
[0046]所述液晶聚酯的熔融粘度的测试方法:采用Dynisco LCR7000型毛细管流变仪对 液晶聚酯进行测试,测试温度为液晶聚酯熔点+20°C,剪切速率为1000秒'使用内径1mm,长 度40mm的口模测量。
[0047] 所述液晶聚酯的熔点的测试方法:通过NETZSCH公司DSC 200 F3型差示扫描量热 仪(DSC),在从室温开始以20°C/分钟的升温条件测试,观测到吸热峰温度Tml后,在比Tml高 20°C的温度下保持5分钟,然后在20°C/分钟的降温条件下冷却至室温,然后再次以20°C/分 钟的升温条件进行测定,此时观测到的吸热峰温度T m2为液晶聚酯的熔点。
[0048] 所述液晶聚酯的比容对数粘度的测试方法:将液晶聚酯溶解于五氟苯酚中,制成 浓度为〇. 01 g/mL的溶液,测试温度为60°C,采用内径为0.7 mm的乌氏粘度计测量;并由公 式:比容对数粘度=[ln(nr) ]/C计算得到,其中%为相对粘度(t溶液/t溶剂),C为溶液浓度。
[0049] 所述液晶聚酯的流动性的测试方法:将液晶聚酯在120°C干燥4小时后,加入注射 成型机,料筒温度设定为比液晶聚酯的熔点高20°C,模具温度设为120°C,在3MPa注射压力 和50mm/s的注射速率下,使用宽5_、厚Imm螺旋状成型模具,将液晶聚酯填充成型,如图1所 示;测定成型品的长度,即为熔体流动长度,流动长度越长则说明液晶聚酯的流动性越优 异。
[0050] 所述液晶聚酯的高温耐热稳定性的测试方法:将液晶聚酯在120°C干燥4小时后, 加入HAAKE Polylab OS型密炼仪进行密炼,密炼温度比液晶聚酯的熔点高20°C,转子的转 速为50 rpm,密炼时间为1小时;密炼完成后,将熔融的液晶聚酯从密炼机内取出,并冷却到 室温;同一样品在密炼前与密炼后均取样进行熔融粘度和比容对数粘度的测试,并进行比 较分析;由于密炼是在液晶聚酯熔融温度之上进行,此时将有热分解反应发生;且密炼仪转 子的旋转对聚合物熔体的分子链有剪切作用,通常会伴随
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