[發明專利]具有高玻璃化轉變溫度和高熔融溫度的半結晶聚酰胺組合物、其制備方法和其用途

有效

• 申請號: 201880018705.2
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN110431169B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: M.卡佩羅特
• 申請（專利權）人: 阿科瑪法國公司
• 主分類號: C08G69/26
• 分類號: C08G69/26;C08L77/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 詹承斌;宋莉

本發明涉及用于熱塑性材料的組合物，其包含：?0至70重量％、優選20至60重量％的短增強纖維，?30至100重量％、優選40至80重量％的基于至少一種半結晶聚酰胺聚合物的熱塑性基質，?0至50％的添加劑和/或其他聚合物，所述半結晶聚酰胺聚合物為：a)包含半結晶聚酰胺聚合物的至少一種反應性聚酰胺預聚物前體的或由其組成的反應性組合物，或作為a)的替代方案，b)至少一種聚酰胺聚合物的非反應性組合物，所述組合物是以上定義的所述熱塑性基質的組合物，并且組合物a)的反應性聚酰胺預聚物和組合物b)的聚酰胺聚合物包含至少一種BACT/XT共聚酰胺或由其組成。

本發明涉及用于熱塑性材料的具有高玻璃化轉變溫度的新的半結晶(sc)聚酰胺組合物(成分，composition)，其基于雙(氨基甲基)環己烷(BAC)。

本發明還涉及制備所述熱塑性材料的方法以及所述組合物用于制備用于材料部件的基于所述材料的機械或結構部件的用途以及由其得到的部件，并且其用于以下領域：汽車，鐵路，海事，道路運輸，風力，體育，航空和空間，建筑，面板和休閑，以及電氣和電子產品。

材料面臨的主要挑戰是找到符合以下規格的聚酰胺樹脂：

-在廣泛的使用溫度范圍內的高Tg；

-對于良好的耐溫性的高Tm，但對于可特別地通過注射加工則足夠低；

-非常良好的對于結晶的適用性，以便能夠快速脫模并且因此與密集的生產周期兼容，如在例如汽車工業中使用的生產周期；

-高剛度，包括在熱的時候，以便由最終材料產生盡可能高的模量。

文獻CN104211953描述了一種聚酰胺組合物，其包含30至99.9重量％的聚酰胺樹脂、0至70重量％的增強填料和0.1至50重量％的添加劑，所述聚酰胺樹脂包含60至95mol％的10T、5至40mol％的5′T，其中5′對應于2-甲基-1,5-五亞甲基二胺。

聚酰胺樹脂具有超過260℃的熔融溫度和高摩爾比例的10T。

EP 550,314在其實施例中描述了(非反應性)共聚酰胺組合物，同時目標在于超過250℃的熔融溫度和有限的Tg，其中給出的大多數實施例具有太低的Tg(80℃)。

EP 1,988,113描述了一種基于10T/6T共聚酰胺的模塑組合物，其具有：

-40至95mol％的10T

-5至40％的6T。

特別地，尋求具有高10T摩爾比例和超過270℃的高熔融溫度的聚酰胺。

WO 2011/003973描述了包含50至95mol％的基于包含9至12個碳原子的直鏈脂族二胺和對苯二甲酸的部分(motif)以及5至50％的將對苯二甲酸與2,2,4-三甲基己二胺和2,4,4-三甲基己二胺的混合物相組合的單元。

WO 2014/064375特別地描述了MXDT/10T PA，其在上述各種特性之間具有優異的折衷。不幸的是，所使用的間二甲苯二胺(MXD)單體非常易于發生副反應，特別地導致支化的形成。

本發明的解決方案克服了現有技術的缺點，即在機械性能和實施的適用性(易于轉化)之間的缺少良好的折衷，以及更短的生產周期時間，本發明的目標在于提供半結晶PA組合物，其在高機械性能(機械強度)、特別是在熱的時候的高機械性能和易于實施、特別是易于通過注射實施之間具有優異的折衷。其實際上具有高剛度，并且玻璃化轉變溫度150℃，Tm為290℃至340℃，并且還具有優異的結晶能力(Tm-Tc40℃)，這使得其成為一種用于實施的選擇基質，特別是通過注射或模塑，特別地用于風力、汽車或航空或用于電氣和電子產品。