聚酰胺-聚酯合金组合物和聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金制造技术

本发明专利技术涉及聚酰胺6‑聚对苯二甲酸丁二酯合金领域，公开了聚酰胺‑聚酯合金组合物和聚酰胺6‑聚对苯二甲酸丁二酯合金。该组合物含有：100重量份的聚酰胺6、5‑50重量份的聚对苯二甲酸丁二酯、0.05‑10重量份的混合丁烯‑马来酸酐共聚物微球；其中，所述混合丁烯‑马来酸酐共聚微球的粒径为0.05‑2μm。本发明专利技术提供的聚酰胺‑聚酯合金组合物可以制得相容性好的聚酰胺6‑聚对苯二甲酸丁二酯合金，可以具有更好的力学性能，拉伸强度达到85MPa以上；弯曲强度达到100MPa以上；常温冲击强度为6.8kJ/m

Polyamide polyester alloy composition and polyamide 6-polybutylene terephthalate alloy

【技术实现步骤摘要】
聚酰胺-聚酯合金组合物和聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金
本专利技术涉及聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金领域，具体地，涉及一种聚酰胺-聚酯合金组合物，和由该组合物制备而得的聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金。
技术介绍
塑料合金的优势在于能弥单一材料的缺陷，获取良好的综合性能。但塑料合金的最大问题是相容性，由于两种材料的溶解度参数差别，合金制品通常更易脆化，力学性能差。因此，改善塑料合金的相容性是得到综合性能优良的合金材料的关键。聚酰胺6(PA6)和聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)都是应用广泛的工程塑料。聚酰胺的缺陷是吸水性强，造成制品的力学稳定性和尺寸稳定度差，PBT的缺陷是缺口冲击强度低，高温刚性差，韧性不足。常用于聚酯和聚酰胺的相容剂主要有环氧树脂类、恶唑啉和酸酐类。环氧树脂类相容剂的问题是脆性较大，其含量需要小心控制，含量大于2份就会导致合金的冲击强度降低。恶唑啉类相容剂价格昂贵，具有一定毒性，且不适合工业化。酸酐类相容剂的酸酐基团和酯基以及氨基都具有反应活性，增容效果好，目前以马来酸酐接枝物和嵌段共聚物为主，添加量一般在3-5份。CN103214830A公开了一种高强度高韧性聚酰胺/聚酯合金的制备方法，包括：1)将PET与苯甲酸钠按质量比100:1-3投入高速混合机，混合后通过双螺杆挤出机挤出，得端羧基的PET；2)将聚酰胺与聚烯烃接枝马来酸酐按质量比100:5-20投入高速混合机，混合后通过双螺杆挤出机挤出，得端羧基的聚酰胺；3)将端羧基的PET、端羧基的聚酰胺、双官能团环氧化合物及添加剂按质量比25-40:60-75:0.5-1:5-10投入高速混合机混合后经双螺杆挤出机挤出，得高强度高韧性聚酰胺/聚酯合金。采用聚烯烃接枝马来酸酐和环氧化合物作为聚酯和尼龙6的相容剂，但聚酯和尼龙6都需要进行预处理，工序较繁多。CN101508842A公开了一种聚酰胺/聚酯合金，其组成按质量份数配比为：聚己二酸己二胺65-87％；聚对苯二甲酸乙二醇酯5-20％；增韧剂6-10％；相容剂1-3％；抗氧剂0.2-0.6％；其它助剂0.1-2％。PA6-PET嵌段共聚物作为相容剂，但该相容剂生产工艺复杂，难以大规模生产。CN103304985A公开了一种高强度、高韧性的聚酰胺/聚酯合金，是由以下质量百分比的成分制备得到：聚酰胺：1-97％、聚酯：1-97％、相容剂：1-20％、助剂：1％；所述聚酰胺的特性粘度为1.8-3.0dL/g，聚酯的特性粘度为0.6-0.9dL/g；所述的相容剂为聚合物离聚体、聚酰胺-聚酯嵌段共聚物、苯基磺酸盐、环氧树脂、马来酸酐接枝共聚物或含橡胶相弹性体中的一种以上。该合金中采用了传统的相容剂，如聚合物离聚体、聚酰胺-聚酯嵌段共聚物、苯基磺酸盐、环氧树脂、马来酸酐接枝共聚物或橡胶相弹性体中的一种以上，但相容剂需要复合添加，不同相容剂之间需要确定合适的添加配比，相对于单一的相容剂较复杂。现有技术不能提供聚酰胺6和聚对苯二甲酸丁二酯之间良好的相容，需要提供更好的方案以制得聚酰胺6和聚对苯二甲酸丁二酯的合金，具有优良的力学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术不能提供性能良好的聚酰胺6和聚对苯二甲酸丁二酯的合金问题，提供了聚酰胺-聚酯合金组合物和聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金，该组合物中使用混合丁烯-马来酸酐共聚微球，提供制得的聚酰胺6和聚对苯二甲酸丁二酯合金具有更好的力学性能。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种聚酰胺-聚酯合金组合物，其中，该组合物含有：100重量份的聚酰胺6、5-50重量份的聚对苯二甲酸丁二酯、0.05-10重量份的混合丁烯-马来酸酐共聚物微球；其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.05-2μm。优选地，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球中，马来酸酐结构单元的含量为30-70摩尔％。优选地，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球是通过在氮气、引发剂和有机溶剂存在下，由混合碳四与马来酸酐进行共聚反应制得的马来酸酐与碳四烯烃的共聚物微球。优选地，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球为马来酸酐与正丁烯和异丁烯的共聚物微球。优选地，所述混合碳四与马来酸酐的重量比为(0.2-3)：1；优选为(0.8-3)：1。优选地，所述引发剂的用量为马来酸酐的0.05-20摩尔％。优选地，马来酸酐在所述有机溶剂中的浓度为5重量％-25重量％；优选为10重量％-20重量％。优选地，共聚反应温度为50-100℃，优选为70-90℃；共聚反应压力为0.2-2MPa，优选为0.5-1MPa；共聚反应时间为5-10h。优选地，所述聚酰胺6的相对黏度在1.6-3.4；所述聚对苯二甲酸丁二酯的特性粘数在0.5-1.1dl/g。本专利技术第二方面提供一种聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金，该合金由本专利技术提供的聚酰胺-聚酯合金组合物通过熔融共混制得，所述改性聚丙烯含有0.1-6重量％的马来酸酐结构单元。优选地，所述合金的拉伸强度达到85MPa以上；弯曲强度达到100MPa以上；常温冲击强度为6.8kJ/m2以上；低温冲击强度为6.5kJ/m2以上；优选，拉伸强度达到90MPa以上。通过上述技术方案，本专利技术提供的聚酰胺-聚酯合金组合物含有混合丁烯-马来酸酐共聚物微球，可以制得相容性好的聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金，可以具有更好的力学性能，拉伸强度达到85MPa以上；弯曲强度达到100MPa以上；常温冲击强度为6.8kJ/m2以上；低温冲击强度为6.5kJ/m2以上。具体实施方式在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。本专利技术第一方面提供一种聚酰胺-聚酯合金组合物，其中，该组合物包含：100重量份的聚酰胺6、5-50重量份的聚对苯二甲酸丁二酯、0.05-10重量份的混合丁烯-马来酸酐共聚物微球；其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.05-2μm。本专利技术中，所述组合物含有上述粒径的混合丁烯-马来酸酐共聚物微球，可以更有效地改善聚酰胺-聚酯合金的相容性，得到力学性能提高的聚酰胺6-聚对苯二甲酸丁二酯合金。所述粒径可以通过扫描电镜方法测得。优选所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.2-2μm。本专利技术中，优选地，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球是通过在氮气、引发剂和有机溶剂存在下，由混合碳四与马来酸酐进行共聚反应制得的马来酸酐与碳四烯烃的共聚物微球。所述共聚反应可以是采用沉淀聚合法的一步反应。本专利技术中，优选地，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球中，马来酸酐结构单元的含量为30-70摩尔％。所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球中，马来酸酐结构单元可以在主链、侧链，也可以在端基。马来酸酐结构单元的含量可以通过1H和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰胺-聚酯合金组合物，其特征在于，该组合物包含：100重量份的聚酰胺6、5-50重量份的聚对苯二甲酸丁二酯、0.05-10重量份的混合丁烯-马来酸酐共聚物微球；/n其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.05-2μm。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺-聚酯合金组合物，其特征在于，该组合物包含：100重量份的聚酰胺6、5-50重量份的聚对苯二甲酸丁二酯、0.05-10重量份的混合丁烯-马来酸酐共聚物微球；
其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.05-2μm。


2.根据权利要求1所述的组合物，其中，该组合物包含：100重量份的聚酰胺6、10-30重量份的聚对苯二甲酸丁二酯、0.2-5重量份的混合丁烯-马来酸酐共聚物微球；
其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球的粒径为0.2-2μm。


3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球中，马来酸酐结构单元的含量为30-70摩尔％。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球是通过在氮气、引发剂和有机溶剂存在下，由混合碳四与马来酸酐进行共聚反应制得的马来酸酐与碳四烯烃的共聚物；
优选地，所述混合丁烯-马来酸酐共聚微球为马来酸酐与正丁烯、异丁烯的共聚物微球。


5.根据权利要求4所述的组合物，其中，所述混合碳四与马来酸酐的重量比为(0.2-3)：1；优选为(0.8-...

【专利技术属性】
技术研发人员：解娜，张师军，刘振杰，初立秋，尹华，张琦，刘建叶，权慧，白弈青，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11