一种聚酰胺组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚酰胺组合物及其制备方法。所述的高熔体强度的聚酰胺组合物，其特征在于，包含热塑性聚酰胺树脂和马来酸酐共聚物，其中，所述的马来酸酐共聚物由马来酸酐和一种或两种含有烯基的单体通过交替共聚或嵌段共聚获得。本发明专利技术具有较高熔体强度和抗水解性能。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺组合物及其制备方法
本专利技术涉及聚酰胺组合物的改性领域，特别涉及应用于汽车零部件的聚酰胺组合物改性领域，具体地，涉及一种具有高熔体强度抗水解的挤塑吹塑发泡多元应用的聚酰胺组合物及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺组合物由于具有优异的机械性能、耐化学品性、可加工性、耐热氧老化性能，使它们常用于对工作环境要求比较苛刻的电子电器、机动车行业，其中以机动车发动机周边的应用尤为常见。为了实现轻量化达到节能减排降低成本的目的，越来越多的汽车金属部件被尼龙替换。但随着部件结构的特殊性，越来越多地要求尼龙满足更多的应用加工方式，例如吹塑、挤出、发泡，他们具有简单快速成型、连续生产化、生产效率高、加工成本低、更加轻量化的特点。普通的尼龙复合材料，由于不具备合适的分子量和分子结构以及合适的助剂，无法满足加工方式日趋多元化的需求。CN201210199594提供一种增强型尼龙进气管吹塑专用复合材料使用改性剂选自ABS、HDPE、PBT、PET或其任意组合物，提高尼龙的抗冲击性能，同时改变熔融黏度-温度特性；使用POE、TPE、EPDM或他们的马来酸酐接枝物以任意混合提高相容性，但并未涉及提高熔体强度的任何改性方法。对于用于吹塑成型进气歧管，熔体强度未经改善的尼龙复合材料会出现制件壁厚不均、熔垂严重甚至加工过程熔体破裂等现象。CN103937231A提供一种用于挤出成型的玻纤增强尼龙复合物及其制备方法和应用，使用扩链剂选自环氧树脂、双羧基官能团封端聚碳酸酯、乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物中的一种或几种的混合物；优选为环氧值为100～400的双酚A型环氧树脂；并未对乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯马来酸酐共聚物的结构做充分的说明，且未有实施例支持。对于使用环氧树脂做扩链剂会存在粘度过高，流动性差且纤维外漏严重，表面光泽度差的现象。本专利技术提供一种耐高温抗水解的挤出吹塑发泡多元应用的聚酰胺组合物和制备方法，通过共同使用马来酸酐交替或嵌段共聚物与长碳链脂肪族二元胺和/或长碳链脂肪族二元酸和/或长碳链脂肪族二元醇获得协效作用，在合适的配比的基础上，由于该长碳链脂肪族化合物具有活跃的端基与马来酸酐交替或嵌段共聚物和聚酰胺发生反应，并有效形成网络超支化结构化合物，获得具有改善流动性和高熔体强度的聚酰胺组合物，因此具有无玻纤外漏且表面光泽度高的良好表面外观。由于特定的马来酸酐交替或嵌段共聚物含有多个反应性功能基团，亦有利于使本来聚酰胺的线形结构通过交联形成超支化的大分子结构，与长碳链脂肪族化合物反应获得大量长支链有利于提高分子的缠结。相比普通的马来酸酐接枝共聚物，本专利技术使用的马来酸酐交替或嵌段共聚物，不仅可充当相容剂，而且具有高浓度的反应位点。本专利技术所提供的聚酰胺组合物具有足够的熔体强度，满足挤塑吹塑发泡多元应用。由于长碳链脂肪族结构和马来酸酐交替或嵌段共聚物的引入，使得聚酰胺组合物的亲水性官能团的浓度降低表现为抗水解能力大幅度提高的优异效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高熔体强度的抗水解的挤塑吹塑发泡多元应用的聚酰胺组合物及其制备方法。为了达到上述目的，本专利技术提供一种聚酰胺组合物，其特征在于，包含热塑性聚酰胺树脂和马来酸酐共聚物，其中，所述的马来酸酐共聚物由马来酸酐和一种或两种含有烯基的单体通过交替共聚或嵌段共聚获得。优选地，所述的马来酸酐共聚物的结构如式(I)或(II)所示：其中，A和B相同或不同，h、n和m为大于或等于1的整数，h、n和m相同或不同，x为大于或等于1的整数。所述的式(I)代表交替共聚结构，式(II)代表嵌段共聚结构。优选地，所述的x为不小于100的整数，更优选为不小于200的整数，最优选为200-800的整数。优选地，所述的h、n和m皆为100-800之间的整数。优选地，所述的马来酸酐共聚物通过本体聚合方式获得。优选地，所述的含有烯基的单体选自乙烯、丙烯、异丙烯、异丁烯、苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯和丙烯腈。优选地，所述的马来酸酐共聚物中的马来酸酐的含量大于1％。更优选地，所述的马来酸酐共聚物中的马来酸酐含量大于5％，进一步优选地，马来酸酐共聚物中的马来酸酐含量大于10％，特别优选地，马来酸酐共聚物中的马来酸酐含量大于20％，尤其优选地，马来酸酐共聚物中的马来酸酐含量大于60％；优选地，所述的马来酸酐共聚物的添加量为聚酰胺组合物的总重量的0.01-10wt％，更优选为0.05-6wt％，特别优选为0.1-5wt％。优选地，所述的热塑性聚酰胺树脂为通过至少一种脂肪族或脂环族的或芳基脂肪族的二羧酸与脂肪族的或脂环族的或芳基脂肪族的二胺的缩聚作用获得的聚酰胺类(如聚酰胺46、聚酰胺66，聚酰胺610，聚酰胺612、聚酰胺1010、聚酰胺6T(对苯二甲酸)、聚酰胺6I(间苯二甲酸)、聚酰胺9T、聚酰胺10T、聚酰胺MXD6(MXD为间亚二甲苯二胺)以及共混物)，聚萘亚甲基酰胺类(如PA10N、PA11N、PA12N)，聚芳酰胺类(如芳纶)，或其共混物以及共聚酰胺(比如：PA6T/6I，PA6T/6I/66，PAMXD6/MXDI)；或者为通过将至少一种氨基酸或内酰胺与其本身进行缩聚而获得的聚酰胺，对于这种氨基酸有可能是通过内酰胺环的水解打开而产生(如PA6、PA7、PA11、PA12或者PA13)，或者其共混物以及其共聚酰胺(比如PA66/6，PA6/12，PA6/10)。优选地，所述的热塑性聚酰胺树脂为PA6、PA66和PA6/66中的至少一种。优选地，所述的聚酰胺组合物还含有抗水解改善剂。更优选地，所述的抗水解改善剂为长碳链脂肪族二元羧酸、长碳链脂肪族二元胺或长碳链脂肪族二元醇中的至少一种。进一步优选地，所述的抗水解改善剂选自9-15个碳的二元羧酸或二元胺或二元醇的至少一种。特别优选地，所述的抗水解改善剂为1,9-壬二酸，1,10-癸二酸，1,11-十一碳二元酸，1,12-十二碳二元酸，1,9-壬二胺，1,10-癸二胺，1,11-十一碳二元胺，1,12-十二碳二元胺，1,9-壬二醇，1,10-癸二醇，1,11-十一碳二元醇和1,12-十二碳二元醇中的至少一种。更优选地，所述的抗水解改善剂的添加量为聚酰胺组合物总重量的0.01-10wt％，更优选为0.05-6wt％，特别优选为0.1-2wt％。优选地，本专利技术所述的聚酰胺组合物还包含填充剂、阻燃剂、热稳定剂或抗氧化剂、抗静电剂、发泡剂、润滑剂、成核剂、脱模剂、抗冲击改性剂、紫外吸收剂、受阻胺光稳定剂以及着色剂中的至少一种。优选地，所述的热稳定剂或抗氧化剂为CuI和KI复合热稳定剂、受阻酚、亚磷酸酯、硫醚和多芳香胺中的至少一种。根据一种变体，所述的热稳定剂或抗氧化剂为CuI和KI复合热稳定剂，其添加量为聚酰胺组合物总重量的0.05-2％，进一步优选为0.1-1.5％，特别优选为0.3-1％。根据另一种变体，所述的聚酰胺组合物含有极少量甚至零含量的CuI和KI复合热稳定剂。本专利技术的聚酰胺组合物还可包含极少量甚至零含量的受阻酚、亚磷酸酯、硫醚和多芳香胺中的至少一种。术语“极少量”指的是相对于所述的聚酰胺组合物的总重量而言按重量计小于或等于0.5％，特别是小于或等于0.3％，尤其是小于或等于0.1％，甚至是小于或等于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰胺组合物，其特征在于，包含热塑性聚酰胺树脂和马来酸酐共聚物，其中，所述的马来酸酐共聚物由马来酸酐和一种或两种含有烯基的单体通过交替共聚或嵌段共聚获得。

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺组合物，其特征在于，包含热塑性聚酰胺树脂和马来酸酐共聚物，其中，所述的马来酸酐共聚物由马来酸酐和一种或两种含有烯基的单体通过交替共聚或嵌段共聚获得；所述的聚酰胺组合物还含有抗水解改善剂；所述的抗水解改善剂为长碳链脂肪族二元羧酸、长碳链脂肪族二元胺或长碳链脂肪族二元醇中的至少一种；马来酸酐共聚物的添加量为聚酰胺组合物的总重量的0.01-10wt%；抗水解改善剂的添加量为聚酰胺组合物总重量的0.01-10wt%。2.如权利要求1所述的聚酰胺组合物，其特征在于，所述的含有烯基的单体选自乙烯、丙烯、异丁烯、苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯和丙烯腈。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：林洁龙，王定华，丁正亚，肖军华，李志路，刘晓亮，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31