[发明专利]一种聚酰胺组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及工程塑料技术领域，特别涉及一种聚酰胺组合物及其制备方法和应用。本发明提供一种聚酰胺组合物，其包括：a)46.0重量％至89.3重量％的至少一种合成聚酰胺；以及b)0.1重量％至2.0重量％的铁锰黑；c)10.0重量％至50.0重量％的增强材料；d)0.6重量％至2重量％的其他助剂。本发明提供的一种聚酰胺组合物，具有良好的机械性能、较低的白度值、优异的激光标记功能。并且克服了现有技术中，因为环境保护或激光打标效果不明显等因素导致的材料应用受限，具有广泛的市场应用前景。

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，特别涉及一种聚酰胺组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚酰胺，简称PA(Polyamide)，作为常用的工程塑料，具有优异的耐溶剂性、机械强度高，易注塑加工等特点，特别是通过改性以后的聚酰胺材料，广泛应用于电子电气、建筑材料、轨道交通、家用电器等领域，还用于其它各种目的。其中，最为广泛使用的聚酰胺种类是PA6(聚己内酰胺)和PA66(聚六亚甲基己二酰二胺)，并且出于美观等角度考虑，很多应用场景下，需对聚酰胺材料进行着色处理。用于聚酰胺的着色剂，包括颜料和染料，受限于聚酰胺材料半结晶、加工温度高等特性，需要满足更苛刻的要求。

随着聚酰胺材料应用领域的拓宽，在一些场景下，为了使得产品具有可追溯性和可识别性，往往需要在塑料制件的表面进行激光打标。相对于传统的喷涂、丝印、印刷等工艺，激光打标的操作更加简单，灵活性更好，并且对环境的影响更小，对于设备、人力等资源的需求也相对更低。但是，激光打标对于打标材料本身的要求相对更高。

炭黑作为一种颜色添加剂，广泛应用于各种工程塑料中，也可用于激光打标，但激光打标后的表面质量较差。

公开号为CN 110234709 A的《染成黑色的聚酰胺组合物、其制法和用途》的专利申请公开于2019年9月13日，其中提及一种可激光打标的黑色增强聚酰胺材料，使用的是含铬的偶氮类染料与炭黑复配的方案。但是由于含有重金属铬，在对金属铬有限制的领域，无法使用。另外，在不添加炭黑的情况下，单独使用含铬偶氮类染料时，红外光容易穿透材料，无法实现激光打标。

公开号为CN 112708262 A的《一种聚酰胺组合物及其制备方法和应用》的专利申请公开于2021年4月27日，其中提及一种可激光打标的聚酰胺组合物，使用了三氧化二锑，并且使用钛黄、硫化铈、溶剂红179、硫化锌、锌铁黄等材料复配，使得聚酰胺组合物具有较优的激光打标效果以及稳定性。但是，在该种复配体系下，无法制备出黑色的聚酰胺材料。

发明内容

本发明提供一种聚酰胺组合物，其包括：

a)46.0重量％至89.3重量％的至少一种合成聚酰胺；以及

b)0.1重量％至2.0重量％的铁锰黑；

c)10.0重量％至50.0重量％的增强材料；

d)0.6重量％至2重量％的其他助剂。

在一些实施例中，所述聚酰胺是通过至少一种脂肪族二元羧酸与脂肪族二元胺缩聚而成、或者至少一种内酰胺开环缩聚而成。

在一些实施例中，所述聚酰胺包括PA6、PA11、PA12、PA66、PA610、PA612、PA46中的一种或几种。

在一些实施例中，所述增强材料包括玻璃纤维、滑石粉、云母、硅灰石、高岭土、碳纤维、硫酸钙晶须、硫酸钡、碳酸钙中的一种或几种。

在一些实施例中，所述其他助剂至少包括抗氧剂和润滑剂中的一种或两种。

在一些实施例中，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的复配物、或者胺类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的复配物、或者铜盐类抗氧剂。