[发明专利]一种聚酰胺树脂和由其组成的聚酰胺组合物

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，特别涉及一种聚酰胺树脂和由其组成的聚酰胺组合物。

背景技术

聚酰胺因具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工等，其被广泛适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围等方面。近几年来半芳香族聚酰胺由于其耐热性能和力学性能更优而被重点开发。

一个众所周知的事实是，聚酰胺很容易被氧化或高温下产生分解，导致树脂颜色发暗，严重影响其品质。因此聚酰胺亮度的改善成为一个重要的研究课题。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高亮度和高耐热性的聚酰胺树脂。

一种聚酰胺树脂，按摩尔百分比计，由如下组分组成：

组分A：40-48mol%的癸二胺和2-10mol%的己二胺；

组分B：40-48mol%的对苯二甲酸和2-10mol%的己二酸。

所述聚酰胺树脂的熔点高于270^oC，优选为280^oC~320^oC；树脂熔点太低，在回流焊接的高温处理下制品容易变形；树脂熔点太高，导致其加工性能下降；并且，熔点过高接近分解温度，容易使制品各方面性能都下降。

所述聚酰胺树脂的注塑后得到色板的亮度值L大于75.0，优选为大于76.0；树脂亮度值太低，导致其制品发暗，影响最终使用。

一种包含所述的聚酰胺树脂的聚酰胺组合物，按重量百分比计，包括如下组分：

聚酰胺树脂                                    30~99.9%；

增强填料                                      0~60%；

阻燃剂                                        0~50%；

其他助剂                                      0~10%；

所述增强填料的含量优选为15-50%；填料含量过低，导致聚酰胺组合物力学性能较差；填料含量过高，聚酰胺组合物制品表面浮纤严重，影响产品外观。

所述增强填料的形状为纤维状，其平均长度为0.01~20mm，优选为0.1~6mm；其长径比为5~2000:1，优选为30~600:1，当纤维状的增强填料含量在上述范围内时，聚酰胺组合物就会表现出高热变形温度和增高的高温刚性，上述尺寸可通过千分尺对纤维测量得到。

所述增强填料为无机增强填料或有机增强填料；

所述无机增强填料选自玻璃纤维、 钛酸钾纤维、金属包层的玻璃纤维、陶瓷纤维、硅灰石纤维、金属碳化物纤维、金属固化纤维、石棉纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、石膏纤维或硼纤维的一种或几种，优选为玻璃纤维；使用玻璃纤维不仅可提高聚酰胺组合物的可模塑性，而且可提高力学性能例如拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量，及提高耐热性例如热塑性树脂组合物进行模塑时的热变形温度。

所述有机增强填料选自芳族聚酰胺纤维和/或碳纤维。

所述增强填料的形状为非纤维状，例如粉末状、颗粒状、板状、针状、织物或毡状，其平均粒径为0.001～10μm，优选为0.01～5μm，当增强填料的平均粒径小于0.001μm将导致聚酰胺树脂差的熔融加工性；当增强填料的平均粒径大于10μm，将导致不良的注塑成型品表面外观。上述增强填料的平均粒径通过吸附法来测定，其可选自钛酸钾晶须、氧化锌晶须、硼酸铝晶须、硅灰石、沸石、绢云母、高岭土、云母、滑石、粘土、叶腊石、膨润土、蒙脱土、锂蒙脱土、合成云母、石棉、硅铝酸盐、氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化锆、氧化钛、氧化铁、碳酸钙、碳酸镁、白云石、硫酸钙、硫酸钡、氢氧化镁、氢氧化钙、氢氧化铝、玻璃珠、陶瓷珠、氮化硼、碳化硅或二氧化硅的一种或几种。这些增强填料可以是中空的；此外，对于膨润土、蒙脱土、锂蒙脱土、合成云母等溶胀性层状硅酸盐，可以使用采用有机铵盐将层间离子进行阳离子交换后的有机化蒙脱土。

为了使聚酰胺组合物获得更为优良的机械性能，可采用偶联剂对无机增强填料进行功能性处理，其中偶联剂选自异氰酸酯系化合物、有机硅烷系化合物、有机钛酸酯系化合物、有机硼烷系化合物、环氧化合物；优选为有机硅烷系化合物；