[发明专利]一种结晶速率提升的聚酰胺56组合物及其应用

说明书

本发明公开了一种结晶速率提升的聚酰胺56组合物，其由聚酰胺56 99.75~99.95wt%，含铜混合物0.05~0.15wt%，其他添加剂0~0.5wt%组成，所述含铜混合物至少包括含铜化合物，所述含铜化合物为铜盐或铜盐配合物。令人惊讶的是，聚酰胺中常规使用的聚酰胺热稳定剂铜盐，在添加量为0.05~0.15wt%的情况下，展现出惊人的提升结晶速率效果，该组合物相比于其他无机类型的成核改性聚酰胺组合物，在快速冷却时（例如注塑成型过程），具有非常高的成型效率，且组合物的制造成本几乎不变。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种结晶速率提升的聚酰胺56组合物，还涉及上述聚酰胺56组合物的应用。

背景技术

聚酰胺，俗称尼龙，是指分子主链中含有酰胺键的一类聚合物。它已被广泛用于纺织、汽车、电子电器、包装、体育产品等方面。聚酰胺一般分为两类，一类是由氨基酸缩聚或者内酰胺开环聚合得到聚酰胺，也称为AB型聚酰胺；一类是由二元酸和二元胺缩聚得到聚酰胺，也称为AABB型聚酰胺。

传统的聚酰胺的合成需要大量地从石油产业中获得聚合单体，但是，随着石油资源的消耗及其带来的日益严重的环境问题，生物基聚酰胺的研究应运而生。生物基聚酰胺是指制备聚酰胺的原料来源于生物质材料，主要有生物基氨基酸、生物基内酰胺、生物基二元酸、生物基二元胺等。

聚酰胺56的合成单体戊二胺来自于玉米和秸秆的发酵，和传统的PA66不同，PA56天然地含有两种不同的晶型，对应不同的熔点，分别为236℃和252℃。熔点的差异对聚酰胺56替代聚酰胺66的过程中带来不利的影响，得到的结果是聚酰胺56的成型相比于聚酰胺66需要更长的冷却时间,因此，进一步提升聚酰胺56的结晶速度，显得尤为重要。

常规的聚酰胺成核剂包括但不限于：高岭土、滑石粉、云母、硅灰石、实心和或空心玻璃微珠、氮化硼、纳米二氧化硅、纳米炭黑，以及有机成核剂，如：苯基次磷酸盐，聚酰胺低聚物（如聚酰胺22低聚物）。但是额外添加的无机成核剂对增强改性带来较大的负面影响，有机成核剂价格太高，不利于经济性。

发明内容

基于此，本发明提供了一种结晶速率提升的聚酰胺56组合物，令人惊讶的是，聚酰胺中常规使用的聚酰胺热稳定剂铜盐，在添加量为0.05~0.15wt%的情况下，展现出惊人的提升结晶速率效果，该组合物相比于其他无机类型的成核改性聚酰胺组合物，在快速冷却时（例如注塑成型过程），具有非常高的成型效率，且组合物的制造成本几乎不变。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种结晶速率提升的聚酰胺56组合物，其由以下组分组成：

聚酰胺56 99.75~99.95wt%，

含铜混合物 0.05~0.15wt%，

其他添加剂 0~0.5wt%；

所述含铜混合物至少包括含铜化合物，所述含铜化合物为铜盐或铜盐配合物。

所述的聚酰胺56树脂属于半生物基合成聚合物，其由生物发酵法得到的戊二胺与常规化学合成的己二酸经过缩聚反应得到，其相对粘度（将1%质量分数的聚酰胺56溶解在96%质量分数的硫酸溶液中测得，参考标准ISO 307）为2.4~3.2，优选的相对粘度为2.4~2.7，且端氨基含量≤60meq/kg。