四元共聚聚酰胺PA56IT及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种四元共聚聚酰胺PA56IT及其制备方法。本发明专利技术所提供的四元共聚聚酰胺PA56IT具有高透光率和透明性、力学性能优异且经济实用。所述的四元共聚聚酰胺PA56IT的制备方法简单，工艺参数易于控制，便于进行量化生产。产。

【技术实现步骤摘要】
四元共聚聚酰胺PA56IT及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种高透光率、力学性能优异的四元共聚聚酰胺PA56IT及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚酰胺具有优异的机械性能和成型性能，广泛应用于汽车零部件、电器电子设备的零件、眼镜框架、眼镜镜片或其他镜片、用于饮用水处理的杯/瓶等原件的加工。然而普通聚酰胺由于分子链排列规整，透明性较差，在特殊领域，很难发挥作用。
[0003]传统的透明塑料在实际使用过程中，不能完全满足特定使用场景的要求，比如市场上主要的透明塑料PC(聚碳酸酯)以及PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)存在小分子残留、耐化学腐蚀性差、耐磨性不好等问题。聚酰胺大分子中含有极性强的酰胺基团、以及末端的端氨基、端羧基，这些基团之间具有很强的相互作用，极易形成氢键，从而容易高度结晶化，聚酰胺形成的球晶尺寸往往比较大，大于可见光的波长(400～700nm)，从而导致其不透明。为了制备透明度较高的聚酰胺，可以通过降低结晶度，制备无定形聚酰胺；将晶体尺寸减小到可见光波长范围内；优化共混、共聚等方法使晶区与非晶区折射率相近等方法来实现，但是这些方式可能会造成其他性能的损失，例如抑制结晶会导致聚酰胺硬度下降、热变形温度降低，甚至失去使用价值，而且部分市售透明聚酰胺常用有侧基的环状脂类胺往往价格昂贵。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是通过使四元共聚聚酰胺中酰胺键的链分布和无定形特性特定化，提供一种可用于制备具有高透光率和透明性、力学性能优异和经济实用的四元共聚聚酰胺PA56IT及其制备方法和应用。
[0005]本专利技术提供了一种四元共聚聚酰胺PA56IT，所述四元共聚聚酰胺PA56IT包括式(I)、(II)和(III)所示的结构单元：
[0006][0007]其中，所述四元共聚聚酰胺PA56IT中，
[0008]结构单元(I)的摩尔份数为20～60份；
[0009]结构单元(II)的摩尔份数为0～25份；
[0010]结构单元(III)的摩尔份数为35～60份；
[0011]结构单元(IV)的摩尔份数为1～30份；
[0012]所述结构单元(I)、(II)、(III)和(IV)的摩尔份数总和为100份；
[0013]优选地，所述结构单元(I)、(II)、(III)和(IV)在四元共聚聚酰胺PA56IT中的含量
在95％以上，优选97％以上。
[0014]于一实施方式中，所述结构单元(I)、(II)的摩尔份数总和与结构单元(III)、(IV)的摩尔份数总和的比例为1:0.95～1.07；
[0015]优选地，所述结构单元(I)的摩尔份数为30～50份，例如30份、35份、40份、45份、48份、50份；
[0016]优选地，所述结构单元(II)的摩尔份数为0～20份，例如5份、10份、15份；
[0017]优选地，所述结构单元(I)与(II)的摩尔比为3～5:0.01～2；
[0018]优选地，所述结构单元(I)与(III)的摩尔比为3～5:4～5；
[0019]优选地，所述结构单元(I)、(II)与(III)的摩尔比3～5：0.01～2：4～5。
[0020]优选地，所述结构单元(I)的摩尔份数相对于结构单元(I)、(II)的摩尔份数总和的60～100％，例如70％、80％、90％。
[0021]于一实施方式中，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的数均分子量为10000～50000，例如20000
‑
30000；和/或，
[0022]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的相对粘度为1.60～3.0，优选为1.8～2.7，例如1.8～2.3；和/或，
[0023]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的玻璃化转变温度为128～145℃，优选为129～142℃；和/或，
[0024]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的拉伸强度为80～130MPa，优选为90～100MPa；和/或，
[0025]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的弯曲强度为140～175MPa，优选为145～155MPa；和/或，
[0026]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的IZOD缺口冲击强度为7.0～12.0KJ/m2，优选为8.0～9.0KJ/m2；和/或，
[0027]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的雾度为6.0％以下，优选为4.5％以下；和/或，
[0028]所述四元共聚聚酰胺PA56IT的透光率为85％以上，进而优选90％以上。
[0029]于一实施方式中，所述四元共聚聚酰胺PA56IT还包括添加剂，所述添加剂包括封端剂、UV稳定剂、热稳定剂、自由基清除剂和/或加工助剂、杂质抑制剂、润滑剂、脱模助剂、增塑剂、用于影响光学性质、特别是折射率的功能性添加剂、抗冲改性剂、纳米填料和/或添加剂、增光剂、染料或其混合物；和/或，
[0030]所述添加剂在四元共聚聚酰胺PA56IT中的含量为5％以下，进而优选为3％以下。所述百分比是质量百分比。
[0031]于一实施方式中，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的原料包括以下单体：
[0032]戊二胺35～60份；
[0033]己二胺1～30份；
[0034]对苯二甲酸和/或其衍生物0～25份，进一步优选为0～20份；
[0035]间苯二甲酸和/或其衍生物20～60份，进一步优选为30～55份；
[0036]其中，所有的份数以摩尔份数来计算。
[0037]于一实施方式中，所述戊二胺为化学来源或者生物物质来源的戊二胺，优选为生物物质来源的戊二胺；和/或，
[0038]所述对苯二甲酸衍生物选自对苯二甲酰氯、对苯二甲酸二甲酯和对苯二甲酸二乙酯中的一种或几种；和/或，
[0039]所述间苯二甲酸衍生物选自间苯二甲酰氯、间苯二甲酸二甲酯和间苯二甲酸二乙酯中的一种或几种。
[0040]于一实施方式中，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的原料还包括添加剂，所述添加剂包括封端剂、UV稳定剂、热稳定剂、自由基清除剂和/或加工助剂、杂质抑制剂、润滑剂、脱模助剂、增塑剂、用于影响光学性质、特别是折射率的功能性添加剂、抗冲改性剂、纳米填料和/或添加剂、增光剂、染料或其混合物。
[0041]于一实施方式中，所述封端剂，优选包括一元酸、二元酸、一元胺或二元胺中的任意一种或多种，进而优选包括醋酸、苯甲酸、硬脂酸、月桂酸、丁二酸、己二酸、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、十六碳二元酸中的一种或多种，癸胺、十二胺、己二胺、癸二胺等中的一种或多种。
[0042]于一实施方式中，所述热稳定剂，优选包括磷酸、亚磷酸、亚磷酸三甲酯、亚磷酸三苯酯、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯、次磷酸钠、次磷酸锌、次磷酸钙、次磷酸钾中的一种或者多种。
[0043]于一实施方式中，所述结晶促进剂，优选包括长碳链羧酸金属盐，长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种四元共聚聚酰胺PA56IT，其特征在于，所述四元共聚聚酰胺PA56IT包括式(I)、(II)、(III)和(IV)所示的结构单元：其中，所述四元共聚聚酰胺PA56IT中，结构单元(I)的摩尔份数为20～60份；结构单元(II)的摩尔份数为0～25份；结构单元(III)的摩尔份数为35～60份；结构单元(IV)的摩尔份数为1～30份；所述结构单元(I)、(II)、(III)和(IV)的摩尔份数总和为100份；优选地，所述结构单元(I)、(II)、(III)和(IV)在四元共聚聚酰胺PA56IT中的含量在95％以上，优选97％以上。2.如权利要求1所述的四元共聚聚酰胺PA56IT，其特征在于，所述结构单元(I)、(II)的摩尔份数总和与结构单元(III)、(IV)的摩尔份数总和的比例为1:0.95～1.07；优选地，所述结构单元(I)的摩尔份数为30～50份；优选地，所述结构单元(II)的摩尔份数为0～20份；优选地，所述结构单元(I)与(II)的摩尔比为3～5:0.01～2；优选地，所述结构单元(I)与(III)的摩尔比为3～5:4～5；优选地，所述结构单元(I)的摩尔份数相对于结构单元(I)、(II)的摩尔份数总和的60～100％。3.如权利要求1所述的四元共聚聚酰胺PA56IT，其特征在于，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的数均分子量为10000～50000；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的相对粘度为1.60～3.0，优选为1.8～2.7；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的玻璃化转变温度为128～145℃，优选为129～142℃；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的拉伸强度为80～130MPa，优选为90～100MPa；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的弯曲强度为140～175MPa，优选为145～155MPa；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的IZOD缺口冲击强度为7.0～12.0KJ/m2，优选为8.0～9.0KJ/m2；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的雾度为6.0％以下，优选为4.5％以下；和/或，所述四元共聚聚酰胺PA56IT的透光率为85％以上，进而优选90％以上。4.如权利要求1所述的四元共聚聚酰胺PA56IT，其特征在于，所述四元共聚聚酰胺PA56IT还包括添加剂，所述添加剂包括封端剂、UV稳定剂、热稳定剂、自由基清除剂和/或加工助剂、杂质抑制剂、润滑剂、脱模助剂、增塑剂、用于影响光学性质、特别是折射率的功能性添加剂、抗冲改性剂、纳米填料和/或添加剂、增...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦兵兵，李金璇，刘修才，
申请(专利权)人：CIBT美国公司凯赛乌苏生物材料有限公司，
类型：发明
国别省市：