一種聚酰胺樹脂和由其組成的聚酰胺模塑組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種聚酰胺樹脂和由其組成的聚酰胺模塑 組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚酰胺因具有良好的綜合性能，包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性 和自潤(rùn)滑性，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性等，其被廣泛適于用玻璃纖維和其它填料填充 增強(qiáng)改性，提高性能和擴(kuò)大應(yīng)用范圍等方面。近幾年來半芳香族聚酰胺由于其耐熱性能和 力學(xué)性能更優(yōu)而被重點(diǎn)開發(fā)。
[0003] 然而，均聚PA6T由于熔點(diǎn)高于分解溫度，通常向其中添加一定量的共聚組分降低 其熔點(diǎn)，得到PA6T/66、PA6T/6等。但共聚組分的加入破壞了均聚物的晶體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致上述 6T共聚物性能下降，注塑時(shí)成型周期延長(zhǎng)，不利于模塑制件生產(chǎn)。
[0004] 另外一種降低半芳香族聚酰胺熔點(diǎn)的方法是增加脂肪胺碳鏈的長(zhǎng)度，例如，將己 二胺更換為壬二胺，得到PA9T，其熔點(diǎn)低于320°C，遠(yuǎn)低于分解溫度，熔融加工時(shí)的熱分解 問題得到一定程度解決，可以正常使用。然而，對(duì)于聚酰胺9T，由于作為其構(gòu)成成分的二胺 的碳原子數(shù)為奇數(shù)，所以聚酰胺的化學(xué)結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，同樣破壞了其結(jié)晶性，進(jìn)而導(dǎo)致性能下 降。
[0005] 另外，目前聚酰胺樹脂的端基測(cè)試已經(jīng)成為本行業(yè)一個(gè)通用的手段，用以表征聚 酰胺的數(shù)均分子量、反應(yīng)程度等各方面的信息。盡管聚酰胺的末端基團(tuán)可能會(huì)影響溶液 的pH值，這并非唯一重要因素。不同聚酰胺分子鏈的剛性、酰胺基濃度、第二維利系數(shù)、 Huggins參數(shù)、Θ溶劑行為等都會(huì)對(duì)其pH值造成重大影響。即使類似結(jié)構(gòu)的聚酰胺，由于 上述因素的共同作用，其PH值都可能差別巨大，從而引起聚合物性能的差異。
[0006] 而且，通常半芳香族聚酰胺注塑時(shí)，大部分物料的停留時(shí)間最高可達(dá)30min以上。 注塑初期的制品和注塑后期的制品由于滯留時(shí)間不同，性能會(huì)發(fā)生較明顯的變化。并且由 于半芳香族聚酰胺熔點(diǎn)較高，導(dǎo)致其注塑溫度很高，滯留時(shí)間對(duì)注塑制件性能的影響更成 為一個(gè)重要課題。
[0007] 本發(fā)明人通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用具有十個(gè)碳原子的二胺作為共聚組分，并通過 控制樹脂的PH值滿足特定的要求，進(jìn)一步向反應(yīng)體系加入含有3個(gè)或3個(gè)以上氮原子、含 仲胺基團(tuán)的化合物，能夠得到不同于一般聚酰胺樹脂行為的聚酰胺樹脂。該聚酰胺樹脂具 有特殊的結(jié)晶和熔融行為，能夠縮短注塑產(chǎn)品的成型周期，同時(shí)注塑產(chǎn)品的表面光澤度得 到提升，聚酰胺樹脂及其組合物的熱滯留穩(wěn)定性得到提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種能夠縮短注塑 產(chǎn)品成型周期和具有改進(jìn)表面性能，且能夠顯著改善熱滯留穩(wěn)定性的聚酰胺樹脂。
[0009] 本發(fā)明還提供一種包含上述聚酰胺樹脂的聚酰胺模塑組合物。
[0010] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種聚酰胺樹脂，該聚酰胺樹脂在苯酚中PH值小于7,其包含衍生自如下單體混合物 的重復(fù)單元：具有兩個(gè)氨基官能團(tuán)的第一單體，稱為單體A ;具有兩個(gè)羧基官能團(tuán)或其前體 基團(tuán)的第二單體，稱為單體B ;和/或具有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基官能團(tuán)的第三單體和/或內(nèi) 酰胺，稱為單體D ; 其中，所述單體混合物中單體A至少含有一種具有十個(gè)碳原子的單體Altl;單體B至少 含有一種具有八個(gè)碳原子的非脂肪族單體B8; 其中，基于全部單體總的摩爾份數(shù)，Alt^PB8的含量同時(shí)滿足如下α和β的關(guān)系： 7. 5彡α彡8. 5,4· 6彡β彡7,優(yōu)選7.7彡α彡8,4.7彡β彡5;α和β的定義如式i 和ii所示；
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚酰胺樹脂，該聚酰胺樹脂在苯酚中pH值小于7,其包含衍生自如下單體混合 物的重復(fù)單元：具有兩個(gè)氨基官能團(tuán)的第一單體，稱為單體A ;具有兩個(gè)羧基官能團(tuán)或其前 體基團(tuán)的第二單體，稱為單體B ;和/或具有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基官能團(tuán)的第三單體和/或 內(nèi)酰胺，稱為單體D ; 其中，所述單體混合物中單體A至少含有一種具有十個(gè)碳原子的單體Altl;單體B至少 含有一種具有八個(gè)碳原子的非脂肪族單體B8; 其中，基于全部單體總的摩爾份數(shù)，Alt^PB8的含量同時(shí)滿足如下α和β的關(guān)系： 7. 5彡α彡8. 5,4· 6彡β彡7,優(yōu)選7.7彡α彡8,4.7彡β彡5;α和β的定義如式i 和ii所示；
其中，基于全部單體總的摩爾份數(shù)， Q13表示上述具有十個(gè)碳原子的單體Altl的摩爾份數(shù)； CBs表示上述具有八個(gè)碳原子的非脂肪族單體B8的摩爾份數(shù)； C0表示上述具有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基官能團(tuán)的第三單體和/或內(nèi)酰胺的單體D的摩爾 份數(shù)；其占全部單體總的摩爾份數(shù)含量為〇 50mol% ; 表示上述單體A的總摩爾份數(shù)，m表示單體Am中的碳原子個(gè)數(shù)； Σ=4&表示上述單體B的總摩爾份數(shù)，n表示單體Bn中的碳原子個(gè)數(shù)； 采用DSC儀器，將聚酰胺樹脂樣品以10°C/min的升溫速率升溫直至DSC譜圖上出現(xiàn) 第一個(gè)吸熱峰，將此時(shí)溫度記為T ;取另一個(gè)樣品以10°C/min的升溫速率升至某一溫度 T+40°C，恒溫3min，再以10°C/min的降溫速率降至50°C、恒溫3min，最后以10°C/min的升溫 速率升至T+40°C ;以另一個(gè)樣品第二次升溫記錄的DSC曲線為準(zhǔn)，該聚酰胺樹脂具有雙熔 點(diǎn)，其中二者熔點(diǎn)之差為5°C -20°C; 基于單體A的摩爾量，含有0. 009mol%-5mol%的含有3個(gè)或3個(gè)以上氮原子、含仲胺基 團(tuán)的化合物X。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺樹脂，其特征在于，所述聚酰胺樹脂在苯酚中pH值呈 現(xiàn)彡pH彡6 ;優(yōu)選為2彡pH彡5。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺樹脂，其特征在于：所述含有3個(gè)或3個(gè)以上氮 原子、含仲胺基團(tuán)的化合物 X 選自 NH(C2H4NH2) 2、H2N[C2H4NH]2C 2H4NH2、H2N[C2H 4MQ3C2H 4NH2、NH [ (CH2) 4NH2) 2、NH [ (CH2) 5NH2) 2、NH [ (CH2) 6NH2) 2、NH [ (CH2) 7NH2) 2、NH [ (CH2) 8NH2) 2、 NH [ (CH2) 9NH2) 2、NH [ (CH2) 1QNH2) 2、NH [ (CH2) UNH2) 2、NH [ (CH2) 12NH2) 2、NH [ (CH2) 13NH2) 2、 NH [ (CH2) 14NH2) 2、NH [ (CH2) 15NH2) 2、NH [ (CH2) 16NH2) 2、NH [ (CH2) 17NH2) 2、NH [ (CH2) 18NH2) 2、H2N (H2 C) 10NH (CH2) 5NH2、H2N (H2C) 1(INH (CH2) 6NH2、H2N (H2C) 1(INH (CH2) 7NH2、H2N (H2C) 1(INH (CH2) 8NH2、H2N (Η 2C) 10NH (CH2) 9NH2, H2N (H2C) 10NH (CH2) uNH2, H2N (H2C) 10NH (CH2) 12NH2, H2N (H2C) 9NH (CH2) 6CH (CH3) CH2NH2、 H2N(H2C)9NHCH2CH(CH 3) (CH2)6NH2, NH [ (CH2) 6CH (CH3) CH2NH2J2, NH [CH2CH (CH3) (CH2)6NH2J2 中的一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的聚酰