[发明专利]水解稳定的聚酰胺

说明书

技术领域

本发明涉及用于注塑方法的聚酰胺。这些聚酰胺需具有合适的粘度，并且应显示出改进的水解稳定性。

背景技术

EP 0749463描述了聚酰胺热熔粘合剂，其包含基于二聚化脂肪酸的聚酰胺和作为填充剂的碳酸钙。该热熔粘合剂的聚酰胺仅包含小于50％含量的二聚脂肪酸。含2-40个碳原子的聚醚二胺和脂族二胺作为附加组分被使用。其描述了具有胺端基的聚酰胺。该热熔粘合剂被描述是用于常规的粘合剂应用。

例如，基于聚酰胺的模制品也是已知的。EP 1 533 331描述了基于C₁₈-C₂₄的二聚脂肪酸的聚酰胺作为模塑组合物用于通过模塑方法制造模制品，所述模制品用于电子组件的生产，其中这些模塑组合物还包含二聚二胺。作为用途，据描述，其他模制品，如线缆、线缆连接件、接触套管等可封装在这些液体热熔粘合剂模制品中，由此提供牢固的力学结合。在描述的实施方式中，将具有24-48个碳原子的二聚脂肪胺用作胺组分。

EP 0965627描述了聚酰胺热熔粘合剂，其基于聚合物脂肪酸和脂族二羧酸而组成。使用具有相同的COOH/胺当量的产物，或可选地略过量地使用羧基。作为应用，描述了已知的热熔粘合剂的粘合剂用途。

一方面，已知的聚酰胺热熔粘合剂可用作常规的热熔粘合剂。在该情况中，这些热熔粘合剂具有低粘度和充分的开放组装时间是有利的，其间，熔融的粘合剂可粘结在基材上。与基材的高粘合性在此是必需的，并且基材之间应存在牢固的粘结。

如果使用基于聚酰胺的模制品，通常选择其性质使得能得到良好的聚合物的力学稳定性和柔性。这些聚合物应永久保持柔性，此外还要形成在升温下尺寸稳定的物件。该性质与用于生产这些制品时所需的性质相反，因为在生产情况中，低的应用粘度和相对低的软化点是有利的。而对于作为模制品的应用，甚至在升温下力学稳定性仍应良好。为此原因，选择高熔点和软化点将是有利的。

在聚酰胺模制品的永久性负载的情况中，已显示出它们仅具有有限的水解稳定度。这通过以下事实体现，由于相对高地暴露于潮湿和热，模制品的力学性质变化，并且其性质例如应力性质和模量开始降低。由此，总体上这些模制品的力学稳定性受不利影响，并且可导致模制品失效。

发明内容

由此，本发明的目的是提供适于在注塑方法中用作模制品的聚酰胺。这些聚酰胺在加工温度下应具有低粘度，并且同时其软化点应足够高，以便在使用条件下不发生模制品的力学过载。此外，甚至在长期暴露于水和升温下，仍应维持这些力学性质。

通过将聚酰胺用于低压注塑方法中制造模制品而达到该目的，其中所述聚酰胺基于至少一种二聚脂肪酸、至少一种具有6-24个碳原子的脂族二羧酸、以及脂族二胺、脂环族二胺和/或聚醚二胺的反应产物，其中选择所述胺组分的量使得产物的端基主要是胺端基，并且所述聚酰胺的胺值为2-20mg KOH/g。

适于本发明的聚酰胺应表现出减弱的吸水性。这可通过所述胺和羧酸组分的选择和定量达到。此外，应确保在保持低加工粘度的同时也保持聚酰胺的高软化点。

根据本发明，对于该应用可使用由以下组分构成的聚酰胺：

50-98摩尔％的二聚或多聚脂肪酸、

2-50摩尔％的C₆-C₂₄的脂族或脂环族二羧酸、

0-10摩尔％的C₁₂-C₁₈的一元羧酸，

其中各组分的总和总计为100摩尔％，和

100-60摩尔％的脂族或脂环族二胺、

0-40摩尔％的聚氧化亚烷基二胺，

其中各组分的总和总计为100摩尔％。在此氨基当量对羧基当量应略微过量。

本发明含义中的二聚或多聚脂肪酸是可以已知方式通过二聚化天然原料而得到的那些脂肪酸。这些脂肪酸从不饱和长链脂肪酸制备，然后通过蒸馏纯化。作为工业级的二聚脂肪酸，取决于其纯度，其包含小于5％的一元脂肪酸，基本上是C₁₈脂肪酸如亚麻酸或油酸、不大于98重量％的C₃₆的二元羧酸(狭义中的二聚脂肪酸)以及少量的更高级的多元脂肪酸(“三聚酸”)。在所述聚脂肪酸混合物中的单体、二聚和三聚脂肪酸的相对比例取决于所使用的初始化合物的性质和多聚、二聚或低聚反应条件和蒸馏分离的程度。经过蒸馏纯化的二聚脂肪酸包含不大于98重量％的二聚脂肪酸。在另一个工艺步骤中，还可氢化这些二聚脂肪酸。根据本发明还可使用这些氢化的二聚脂肪酸。