一种用于快速注塑成型的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用于快速注塑成型的聚酰胺组合物及其制备方法。该聚酰胺组合物包括：聚酰胺树脂95‐100重量份和成核剂0.5重量份以下，优选0.005‐0.5重量份，更优选0.005‐0.03重量份；聚酰胺树脂包括聚酰胺5X树脂。该快速注塑成型的聚酰胺组合物的制备方法为：(1)将聚酰胺树脂组合物的各成分混合均匀，得混合物；(2)将所述混合物挤出造粒，即得所述聚酰胺组合物。本发明专利技术所得的聚酰胺组合物结晶速度明显提高，进而实现了缩短制造成型周期，提高快速注塑成型制品的尺寸稳定性的目的。

Polyamide composition for rapid injection molding and preparation method thereof

The present invention provides a polyamide composition for rapid injection molding and a method for making the same. The polyamide composition comprises: polyamide resin 95 - 100 weight portions and nucleating agent of 0.5 parts by weight or less, preferably 0.005 - 0.5 weight portions, preferably approximately 0.005 to 0.03 parts by weight of a polyamide resin; polyamide resin including 5X. The preparation method for the rapid injection molding of polyamide composition: (1) the mixed components of polyamide resin composition uniform mixture; (2) the mixture of extrusion granulation, namely the polyamide composition. The speed of crystallization of the polyamide composition obtained by the invention is obviously improved, and the purpose of shortening the manufacturing molding cycle and improving the dimensional stability of the rapid injection molding product is realized.

【技术实现步骤摘要】
一种用于快速注塑成型的聚酰胺组合物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，涉及一种用于快速注塑成型的聚酰胺组合物及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺无毒、质轻、优良的机械强度、良好的耐磨性以及较好的耐腐蚀性，广泛应用于机械制造、化工、仪表、汽车、家电等工业领域中，是一种重要的工程塑料，即使没有经过增强、阻燃、增韧等改性的聚酰胺在国民生产和生活中也有着广泛的应用，如我们常见的束线带、尼龙螺丝、电子元件的接线端子和接线柱等产品主要是聚酰胺66通过注塑工艺制造而成的。与聚酰胺66相比，生物基聚酰胺56的重复单元少一个碳原子，是一种具有奇偶结构的聚酰胺，化学结构上的差异使二者的结晶行为也存在差别，主要表现在聚酰胺56的分子结构规整性比聚酰胺66低，注塑成型时固化时间长，进而导致成型周期长、制品尺寸稳定性差、甚至造成脱模不良等不利因素，从而严重限制了聚酰胺56的应用，而由于聚酰胺56与聚酰胺66化学结构方面的差异，导致两种聚酰胺在晶体结构、结晶机理等方面或多或少存在不同。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种具有较高结晶速度的聚酰胺组合物。本专利技术的另一个目的在于提供一种上述聚酰胺组合物的制备方法。为达到上述目的，本专利技术的解决方案是：【聚酰胺组合物】一种聚酰胺组合物，至少包括以下重量份的各组分：聚酰胺树脂：95‐100重量份，优选95‐99.9重量份，更优选99‐99.9重量份；成核剂：0.5重量份以下，优选0.005‐0.5重量份，更优选0.005‐0.03重量份。其中，所述聚酰胺树脂包括聚酰胺5X树脂。所述聚酰胺5X树脂包括以1,5‐戊二胺和二元酸为单体聚合得到的聚酰胺。所述二元酸优选为二元羧酸。所述二元羧酸的碳原子数目为4‐18；优选地，所述二元羧酸为丁二酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，十一碳二元酸，十二碳二元酸，十三碳二元酸，十四碳二元酸，十五碳二元酸，十六碳二元酸，十七碳二元酸，十八碳二元酸，马来酸，Δ9‐1,18十八烯二元酸中的一种或多种；优选地，所述二元羧酸为己二酸和/或癸二酸。优选地，所述聚酰胺5X树脂包括：聚酰胺54树脂、聚酰胺55树脂、聚酰胺56树脂、聚酰胺57树脂、聚酰胺58树脂、聚酰胺59树脂、聚酰胺510树脂、聚酰胺511树脂、聚酰胺512树脂、聚酰胺512树脂、聚酰胺513树脂、聚酰胺514树脂、聚酰胺515树脂、聚酰胺516树脂、聚酰胺517树脂和聚酰胺518树脂中的一种或多种。所述聚酰胺5X的相对粘度为2.4‐3.6。优选地，所述聚酰胺5X包括聚酰胺56。优选地，所述聚酰胺56的96％硫酸的相对粘度为2.4‐3.2。优选地，所述聚酰胺树脂为生物基聚酰胺树脂。所述生物基的聚酰胺的单体为通过生物发酵方法得到。进一步优选地，所述聚酰胺5X包括35‐100％的生物质来源。所述聚酰胺树脂还可以包括：聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺69、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1010、聚酰胺11、聚酰胺12和聚酰胺1414中的一种或多种。优选地，所述成核剂包括有机成核剂和/或无机成核剂，更优选地，所述成核剂包括有机成核剂和无机成核剂；所述成核剂的重量份优选为0.0005‐0.5重量份。优选地，所述有机成核剂包括：聚酰胺22、褐煤酸钙、褐煤酸钠和皂化聚丙烯酸离聚物中的一种或多种。优选地，所述无机成核剂包括：钠基蒙脱石、膨润土、坡缕石、滑石粉、水辉石、埃洛石、高岭土、海泡石、碳黑和母中的一种或多种。所述聚酰胺组合物还可以包括润滑剂。所述润滑剂包括：N,N’‐亚乙基‐二硬脂酰胺(EBS)、氨基硅油、单硬脂酸甘油酯、聚二甲基硅氧烷、低分子量聚乙烯、低分子量乙烯‐乙酸乙烯酯共聚物、硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌、硬脂酸锂、微晶石蜡、氧化聚乙烯蜡和季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种。所述润滑剂的重量份优选为0.05‐1重量份，更优选0.05‐0.4重量份。所述聚酰胺组合物还可以包括抗氧剂。所述抗氧剂包括：N,N‐双‐(3‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酰基)己二胺(抗氧剂1098)、β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2.4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)、双(2,4‐二叔丁基苯基)丙酸]季戊四醇二亚磷酸酯、2,2‐亚甲基‐双(4‐乙基‐6‐叔丁基酚)、4,4‐偏丁撑‐双‐(6‐叔丁基间甲酚)、1,1,3‐三(2‐甲基‐4‐羟基‐5‐叔丁基苯基)丁烷和1,3,5‐三甲基‐2,4,6‐三(3,5‐二叔丁基‐4羟基苄基)苯中的一种或多种。所述抗氧剂的重量份优选为0.05‐1重量份，更优选为0.2‐0.3重量份。【聚酰胺组合物的制备方法】一种上述聚酰胺组合物的制备方法，包括如下步骤：(1)将聚酰胺组合物的各成分混合均匀，得混合物；(2)将所述混合物挤出造粒，即得所述聚酰胺组合物；步骤(1)中，所述混合步骤可以在混合机中进行。所述混合机的转速优选为300‐500rpm；所述混合的时间优选为2‐5min。所述混合的温度优选为20‐40℃。步骤(2)中，所述挤出造粒可以为经双螺杆挤出机挤出造粒。所述双螺杆挤出机的螺杆长径比优选为1:40。所述双螺杆挤出机的螺杆转速优选为200‐500rpm。步骤(2)中，所述混合物通过双螺杆挤出机造粒。所述双螺杆挤出机分七区加热。其中，所述双螺杆挤出机的一区温度优选为70‐90℃。和/或，所述双螺杆挤出机的二区温度优选为210‐230℃。和/或，所述双螺杆挤出机的三区温度优选为240‐260℃。和/或，所述双螺杆挤出机的四区温度优选为265‐275℃。和/或，所述双螺杆挤出机的五区温度优选为275‐285℃。和/或，所述双螺杆挤出机的六区温度优选为275‐285℃。和/或，所述双螺杆挤出机的七区温度为270‐280℃。优选地，所述双螺杆挤出机的模口温度为270℃。步骤(2)中，所述挤出造粒后，干燥。所述干燥的时间优选6h。所述干燥的温度优选为80℃。采用上述方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术所得的聚酰胺组合物相比单纯聚酰胺的结晶行为得到了明显改善，结晶速度明显提高，进而实现了缩短制造成型周期，提高快速注塑成型制品的尺寸稳定性的目的；本专利技术所得的聚酰胺组合物可用于通过注塑工艺制造束线带、电子元件的接线端子和接线柱、尼龙螺丝、汽车零配件、家电零配件、连接器等产品，使聚酰胺得到了更广泛的应用。具体实施方式本专利技术提供了一种聚酰胺组合物及其制备方法。<聚酰胺组合物>包括以下重量份的各组分：聚酰胺树脂：95‐100重量份，优选95‐99.9重量份，更优选99‐99.9重量份；成核剂：0.5重量份以下，优选0.005‐0.5重量份，更优选0.005‐0.03重量份。其中，所述聚酰胺树脂包括聚酰胺5X树脂。根据具体情况，聚酰胺组合物还可以包括重量份为0.05‐1份的润滑剂和/或0.05‐1份的抗氧剂。[聚酰胺5X]所述聚酰胺5X树脂包括以1,5‐戊二胺和二元酸为单体聚合得到的聚酰胺。所述二元酸优选为二元羧酸。所述二元羧酸的碳原子数目为4‐18；优选地，所述二元羧酸为丁二酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，辛二酸，壬二酸，癸二酸，十一碳二元酸，十二碳二元酸，十三碳二元酸，十四碳二元酸，十五碳二元酸，十六碳二元酸，十七碳二元酸，十八碳二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰胺组合物，其特征在于：所述聚酰胺组合物包括以下重量份的各组分：聚酰胺树脂：95‐100重量份；优选95‐99.9重量份，更优选99‐99.9重量份；成核剂：0.5重量份以下；优选0.005‐0.5重量份，更优选0.005‐0.03重量份；其中，所述聚酰胺树脂包括聚酰胺5X树脂。

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺组合物，其特征在于：所述聚酰胺组合物包括以下重量份的各组分：聚酰胺树脂：95‐100重量份；优选95‐99.9重量份，更优选99‐99.9重量份；成核剂：0.5重量份以下；优选0.005‐0.5重量份，更优选0.005‐0.03重量份；其中，所述聚酰胺树脂包括聚酰胺5X树脂。2.如权利要求1所述聚酰胺组合物，其特征在于：所述聚酰胺5X包括聚酰胺56；优选地，所述聚酰胺56的96％硫酸的相对粘度优选2.4‐3.2；所述聚酰胺5X包括来自生物基的聚酰胺单体经聚合得到的聚酰胺；优选地，所述生物基的聚酰胺单体为通过生物发酵方法得到；进一步优选地，所述聚酰胺5X包括35‐100％的生物质来源。3.如权利要求1或2所述聚酰胺组合物，其特征在于：所述聚酰胺组合物还包括聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺69、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺1010、聚酰胺11、聚酰胺12和聚酰胺1414中的一种或多种。4.如权利要求1至3任一项所述聚酰胺组合物，其特征在于：所述成核剂包括：有机成核剂和/或无机成核剂，优选包括有机成核剂和无机成核剂；优选地，所述有机成核剂至少包括：聚酰胺22、褐煤酸钙、褐煤酸钠、皂化聚丙烯酸离聚物中的一种或多种；和/或，优选地，所述无机成核剂至少包括：钠基蒙脱石、膨润土、坡缕石、滑石粉、水辉石、埃洛石、高岭土、海泡石、碳黑、云母的一种或多种。5.如权利要求1‐5任一项所述聚酰胺组合物，其特征在于：所述聚酰胺组合物还包括润滑剂；优选地，所述润滑剂包括：N,N’‐亚乙基‐二硬脂酰胺、氨基硅油、单硬脂酸甘油酯、聚二甲基硅氧烷、低分子量聚乙烯、低分子量乙烯‐乙酸乙烯酯共聚物、硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌、硬脂酸锂、微晶石蜡、氧化聚乙烯蜡和季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪生，胡定军，张志海，刘修才，
申请(专利权)人：上海凯赛生物技术研发中心有限公司，凯赛生物产业有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31