CN108137922B - 预聚物在透明热塑性组合物中的用途、包含该预聚物的组合物及其用途 - Google Patents
预聚物在透明热塑性组合物中的用途、包含该预聚物的组合物及其用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108137922B CN108137922B CN201680055203.8A CN201680055203A CN108137922B CN 108137922 B CN108137922 B CN 108137922B CN 201680055203 A CN201680055203 A CN 201680055203A CN 108137922 B CN108137922 B CN 108137922B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- prepolymer
- composition
- polyamide
- weight
- semi
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/36—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino acids, polyamines and polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/10—Transparent films; Clear coatings; Transparent materials
Abstract
本发明涉及至少一种预聚物在组合物中的用途,其与不含预聚物的组合物相比,用于改善结晶动力学并且减少所述组合物的翘曲,同时保持或改善其透明性及其机械性能,所述组合物包含:由至少一种半结晶透明聚酰胺构成的基质,和任选地至少一种添加剂,所述组合物不含成核剂。
Description
本发明涉及预聚物在包含由半结晶透明聚酰胺构成的基质的热塑性组合物中的如下用途:相对于不含预聚物的组合物,改善结晶动力学并且减少翘曲,同时保持或改善所述组合物的透明性(透射率和雾度)以及机械性能,而不降低其诸如冲击强度、模量或Ross弯曲的机械性能。
本发明还涉及包含所述预聚物的组合物及其用于挤出或注塑的用途,特别是用于制造通过挤出或注塑获得的制品的用途,尤其是用于制造运动鞋、特别是足球鞋、滑雪靴或跑步鞋的用途,或用于压缩模塑的用途。
本发明还涉及制备所述组合物的方法和制造所述运动用品的方法以及通过所述方法获得的制品。
基于热塑性聚酰胺的组合物是可通过挤出、模制或注塑,特别地通过注塑成型转化以制造塑料部件的原材料。
对于这些基于聚酰胺的组合物,特别地当它们用于这些转化过程中时,需要获得几种主要性能。
这些性能之一在于如下事实:使用的热塑性组合物必须具有高的透明度,这就需要使用成核剂来促进结晶和防止模制后翘曲。
成核剂例如滑石是已知的,特别地已知于专利申请US 2013/0150515和EP2843726。
尽管如此,成核剂例如滑石具有在聚酰胺中散射光的缺点并因此损害了组合物的透明度。为了限制这种散射,待使用的成核剂的含量由于在注塑过程中组合物没有充分结晶的事实而导致了退火时的尺寸不稳定性(翘曲)。
本发明使得有可能克服现有技术的缺点。特别地,本发明使得有可能实现更快的结晶动力学和减少的翘曲,特别是在高于透明半结晶聚酰胺的Tg的温度下对半结晶透明聚酰胺-预聚物共混物进行退火期间,同时改善或保持优异的透明性(透射率和雾度)以及机械性能如冲击强度、模量或Ross弯曲。
这已通过在包含半结晶透明聚酰胺的组合物中使用预聚物而实现。
已经发现,所述预聚物的使用显着加速了结晶并减少了半结晶透明聚酰胺组合物的翘曲,同时改善或至少保持了透明性(透射率和雾度)并且同时还保持(或甚至改善)了其机械性能。
本发明涉及至少一种预聚物在组合物中的如下用途:当与不含预聚物的相同组合物比较时,改善结晶动力学并且减少所述组合物的翘曲,同时保持或改善所述组合物的透明性及其机械性能,所述组合物包含:
-由至少一种半结晶透明聚酰胺构成的基质,以及
-任选地至少一种添加剂,
所述组合物不含成核剂。
材料的透明度根据两个主要标准来定义:
根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于1或2mm、特别是2mm的板厚度测量的光透射系数,以及根据标准D1003-97(C)测定的雾度。
术语“雾度”或“浊度”应理解为表示在材料表面上的表面无光泽、遮盖、起雾或雾化效应。这种效应通常称为“起雾”。这种效应可损害由所述材料构成的物体的透明度、美学外观和表面光泽度。
出于本发明的目的,术语“半结晶透明聚酰胺”表示具有熔点(Tm)和熔化热ΔH>10J/g、特别地>12J/g的透明聚酰胺,并且具有在20K/分钟的加热速率下根据标准ISO11357-1:2009和ISO 11357-2和3:2013通过DSC测定的玻璃化转变温度(Tg)。
有利地,半结晶透明聚酰胺具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率。
因此,半结晶透明聚酰胺具有根据标准D1003-97(C)对于2mm的板厚度测量的小于或等于30%的雾度。
有利地,半结晶透明聚酰胺具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率以及根据标准D1003-97(C)对于2mm的板厚度测量的小于或等于30%的雾度。
有利地,半结晶透明聚酰胺具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于1mm的板厚度测量的大于或等于85%的透射率。
有利地,半结晶透明聚酰胺具有根据标准D1003-97(C)对于1mm的板厚度测量的小于或等于15%的雾度。
有利地,半结晶透明聚酰胺具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于1mm的板厚度测量的大于或等于85%的透射率以及根据标准D1003-97(C)对于1mm的板厚度测量的小于或等于15%的雾度。
有利地,半结晶透明聚酰胺具有大于10000g/mol的数均分子量。
有利地,以上定义的组合物不含光致变色染料。
在整个说明书中,术语“聚酰胺”表示均聚酰胺、共聚酰胺或其共混物,条件是所述均聚酰胺、共聚酰胺或其共混物是透明的(特别地具有如上定义的大于或等于75%的透射率)和半结晶的。
用于定义聚酰胺的命名法描述于标准ISO 1874-1:2011Plastics–“Polyamide(PA)molding and extrusion materials–第1部分:Designation”、特别是在第3页(表1和2)中,并且是本领域技术人员公知的。
均聚酰胺或者是式A的脂族重复单元:
A选自由至少一种氨基羧酸获得的单元、由至少一种支化的氨基羧酸获得的单元和由至少一种内酰胺获得的单元,或者是式X.Y的重复单元:
X.Y是由至少一种脂环族胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种包含4至36个碳原子、有利地6至18个碳原子的二羧酸的缩聚获得的重复单元。
本发明的共聚酰胺包含对应于以下通式的至少两种不同的重复单元:
A/X.Y
其中A和X.Y如上所定义。
重复单元A
在本发明的第一变体中,重复单元A由包含9至12个碳原子的氨基羧酸获得。因此,其可选自9-氨基壬酸(表示为9)、10-氨基癸酸(表示为10)、11-氨基十一烷酸(表示为11)和12-氨基十二烷酸(表示为12)。
优选地,重复单元A由11-氨基十一烷酸(11)获得。
单元A还由支化的氨基羧酸获得。
对应于主链中碳原子数目和支链中原子数目的总和的碳原子总数在12至36之间、有利地在15至30之间并且优选地在18至24之间。
氨基羧酸的主链有利地包含6至18个碳原子且优选为10至12个碳原子。
举例而言,主链可由氨基癸酸、氨基十一烷酸或氨基十二烷酸形成。
氨基羧酸和内酰胺(c)的烷基支链可以是线性的并且对应于式CxH2x-1,其中x是大于或等于1的整数。
它(它们)还可以是支化的。
可有利地使用N-庚基氨基-11-十一烷酸,其将被表示为“18”,因为它总共包含18个碳原子,包括11个在主链上以及7个在正庚基支链上。其它有利的氨基羧酸是N-庚基氨基-12-十二烷酸(表示为19)、N-十二烷基氨基-11-十一烷酸(表示为23)、N-十二烷基氨基-12-十二烷酸(表示为24)、N-十八烷基氨基-11-十一烷酸(表示为29)和N-十八烷基氨基-12-十二烷酸(表示为30)。
重复单元X.Y
重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元。
脂环族二胺和二羧酸的摩尔比优选地是化学计量的。
线性或支化的脂环族或脂族二胺或芳基胺和二羧酸各自包含4至36个碳原子且有利地为6至18个碳原子。
脂环族二胺可选自:双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)甲烷、双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)乙烷、双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)丙烷、双(3,5-二烷基-4-氨基环己基)丁烷、双(3-甲基-4-氨基环己基)甲烷或3.3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(通常称为"BMACM"或"MACM"(并且下文表示为B))对-双(氨基环己基)甲烷(通常称为"PACM"(并且下文表示为P))或异亚丙基二(环己基胺)(通常称为"PACP")、异佛尔酮二胺(下文表示为IPD)和2,6-双(氨基甲基)降冰片烷(降莰烷,norbornane)(通常称为"BAMN")、或其混合物。
有利地,单元X.Y的脂环族二胺选自:3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(B)、对-双(氨基环己基)甲烷(P)和异佛尔酮二胺(IPD)或其混合物。
在本发明的一个有利实施方案中,单元X.Y的脂环族二胺是双环脂族二胺,特别地选自3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(B)和对-双(氨基环己基)甲烷(P)或其混合物。
芳基胺可选自间二甲苯二胺(MXD)或对二甲苯二胺或其混合物。
二羧酸可选自线性或支化的脂族二羧酸、脂环族二羧酸和芳族二羧酸。
有利地,二羧酸可选自线性的脂族二羧酸、脂环族二羧酸和芳族二羧酸。
当二羧酸为脂族且是线性的时,其可选自:琥珀酸(4)、戊二酸(5)、己二酸(6)、庚二酸(7)、辛二酸(8)、壬二酸(9)、癸二酸(10)、十一烷二酸(11)、十二烷二酸(12)、十三烷二酸(13)、十四烷二酸(14)、十六烷二酸(16)、十八烷二酸(18)、十八碳烯二酸(octadecenedioic acid)(18)、二十烷二酸(20)、二十二烷二酸(22)和含有36个碳的脂肪酸二聚体。
如文献EP 0 471 566中具体描述的,上述脂肪酸二聚体是通过具有长烃链的不饱和一元脂肪酸(例如亚油酸和油酸)的低聚或聚合获得的二聚脂肪酸。
显然,共聚酰胺可包含多于两种的不同的重复单元、且特别是三种,然后对应于式A/X.Y/Z,其中Z是与A相似但不同的单元或与X.Y.相似但不同的单元。
半结晶透明聚酰胺也可以是半结晶聚酰胺和无定形聚酰胺的共混物,条件是其具有熔点、熔化热ΔH>10J/g、特别地>12J/g(其中加热速率为20K/分钟)、以及在20K/分钟的加热速率下根据标准ISO 11357-1:2009和11357-2和3:2013通过DSC测定的玻璃化转变温度。
有利地,所述半结晶透明共混物也可为半结晶聚酰胺和无定形聚酰胺的共混物并且具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率。
出于本发明的目的,术语“半结晶聚酰胺”通常是指线性脂族聚酰胺,其结晶性通过球晶(spherolites)的存在而证实,该球晶足以使材料在560nm下在2mm厚的板上具有小于75%的透射率(根据标准ISO 13468-2:2006)。
例如,可提及如上定义的式A或X.Y的脂族聚酰胺以及其它聚酰(只要它们是半结晶的)。
出于本发明的目的,术语“无定形聚酰胺”是指具有不大于3J/g、优选地不大于1J/g的熔化热(根据11357-3:2013在20K/分钟的加热速率下在DSC中在第二次加热过程中测定)的无定形透明聚酰胺。
关于无定形聚酰胺
这基本上由以下的缩合而得到:
或者是选自脂环族二胺和脂族二胺的至少一种二胺和选自脂环族二酸、脂族二酸和芳族二酸的至少一种二酸,这些二胺或二酸单元中的至少一种(个)是脂环族的,
或者是脂环族α,ω-氨基羧酸,
或者是这两种可能性的组合,
以及任选地选自α,ω-氨基羧酸或任选的相应的内酰胺、脂族二酸和脂族二胺的至少一种单体,
脂环族二胺如上所定义。
如果将PEBA与所述均聚酰胺、共聚酰胺或其共混物或可选地与半结晶聚酰胺或无定形聚酰胺或所述半结晶聚酰胺和无定形聚酰胺的共混物混合,则不会背离本发明的范围。
关于PEBA
这由具有反应性末端的聚酰胺嵌段与具有反应性末端的聚醚嵌段的共缩聚而得到,例如:
1)具有二胺链末端的聚酰胺嵌段与具有二羧酸链末端的聚氧化烯嵌段。
2)具有二羧酸链末端的聚酰胺嵌段与具有二胺链末端的聚氧化烯嵌段,所述具有二胺链末端的聚氧化烯嵌段通过称作聚醚二醇的α,ω-二羟基化脂族聚氧化烯嵌段的氰乙基化和氢化获得。
3)具有二羧酸链末端的聚酰胺嵌段与聚醚二醇,在这种特定情况下获得的产物是聚醚酯酰胺。有利地,共聚物(C)为这种类型。
具有二羧酸链末端的聚酰胺嵌段例如源自例如α,ω-氨基羧酸、内酰胺或二羧酸和二胺在链限制性(限链,chain-limiting)二羧酸的存在下的缩合。
具有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的聚合物也可包含无规分布的单元。这些聚合物可通过聚醚和聚酰胺嵌段前体的同时反应来制备。
例如,聚醚二醇、内酰胺(或α,ω-氨基酸)和链限制性二酸可在少量水的存在下反应。获得的聚合物基本上具有长度变化很大的聚醚嵌段和聚酰胺嵌段,还有各种随机反应的反应物(reagents),它们沿着聚合物链无规地分布。
这些具有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的聚合物,无论它们是源自先前制备的聚酰胺和聚醚嵌段的共缩聚还是源自一步式反应,均具有例如可在20和75之间、且有利地在30和70之间的肖氏D硬度以及在间甲酚中在25℃下对于0.8g/100ml的初始浓度测量的在0.8和2.5之间的特性粘度。MFI值可在5和50之间(235℃、在1kg的负载下)。
聚醚二醇嵌段或者以未改性的形式使用并且与具有羧端基的聚酰胺嵌段共缩聚,或者它们被胺化以转化成聚醚二胺并且与具有羧端基的聚酰胺嵌段缩合。它们可与聚酰胺前体和链限制剂共混以制备具有无规分布单元的聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的聚合物。
关于成核剂
术语“成核剂”应理解为是指:
-无机成核剂,例如金属氧化物、金属颗粒、二氧化硅、氧化铝、粘土或滑石;
-有机成核剂,例如具有高于待成核的聚酰胺的熔点(Tm1)的熔点(Tm2)(特别地熔点Tm2>Tm1+20℃)的额外聚酰胺、PA6.6或聚邻苯二甲酰胺是优选的;
-上述试剂的混合物。
在整个说明书中,应注意,预聚物不是成核剂,并因此被排除在成核剂、特别地如上所述的成核剂之外。
关于预聚物
术语“预聚物”是指必须具有低于基质中所使用的聚酰胺的数均分子量的数均分子量的聚酰胺低聚物,尤其是具有1000至15000g/mol、特别是1000至10000g/mol的数均分子量的所述预聚物。
预聚物可选自线性或支化的脂族聚酰胺的低聚物、脂环族聚酰胺的低聚物、半芳族聚酰胺的低聚物、芳族聚酰胺的低聚物,具有与上述相同定义的线性或支化的脂族、脂环族、半芳族和芳族聚酰胺。
因此,预聚物或低聚物源自以下的缩合:
-至少一种内酰胺,或
-至少一种氨基酸,或
-至少一种二胺与至少一种二羧酸,或
-它们的混合物。
因此,预聚物或寡聚物不能对应于二胺与内酰胺或氨基酸的缩合。
预聚物也可为共聚酰胺低聚物或聚酰胺和共聚酰胺低聚物的共混物。
例如,预聚物为单官能的NH2、单官能的CO2H或双官能的CO2H或NH2。
因此,预聚物可为单官能或双官能的酸或胺,即当它是单官能的(在这种情况下另一端基是非官能的,特别为CH3)时,其含有单胺或酸末端官能团;或者当它是双官能的时,其含有两个胺末端官能团或两个酸末端官能团。
有利地,预聚物是单官能的、优选为NH2或CO2H。
其也可为在两端非官能的,特别为双CH3(diCH3)。
单官能NH2预聚物可通过在内酰胺或氨基酸或二胺与二羧酸缩合后使烷基(线性或支化的)或芳基一元羧酸反应来制备。
二胺(DiNH2)预聚物可通过在内酰胺或氨基酸或二胺与二羧酸缩合后使二胺反应来制备。
单官能CO2H预聚物可通过在内酰胺或氨基酸或二胺与二羧酸缩合后使烷基(线性或支化的)或芳基一元羧酸反应来制备。
二羧酸(DiCO2H)预聚物可通过在内酰胺或氨基酸或二胺与二羧酸缩合后使二羧酸反应来制备。
非官能的双CH3(diCH3)预聚物可通过使预聚物的胺端基与烷基一元羧酸以及酸端基与烷基胺反应来制备。
应注意,预聚物不与添加剂如硅酸铝混合。
应注意的是,预聚物仅出于加速结晶的目的而添加到所述聚酰胺中,并且当所述聚酰胺特别地用热塑性聚氨酯包覆成型(overmolded)时不会改进包覆成型。
关于添加剂
该组合物还可包含选自以下的至少一种添加剂:抗冲改性剂、核-壳型改性剂、抗静电填料、润滑油、润滑剂、染料、颜料、荧光增白剂、抗氧化剂、阻燃剂、纤维、特别是芳纶纤维(芳族聚酰胺纤维)、玻璃纤维、碳纤维、有利地为玻璃纤维、填料、特别是二氧化硅、石墨、膨胀石墨、炭黑、玻璃珠、高岭土、氧化镁、矿渣、滑石、硅灰石(wollastonite)、纳米填料(碳纳米管)和稳定剂。
应指出,添加剂不能是光致变色染料。
应注意的是,添加添加剂后的组合物必须保持其透明性。
与聚合物一起使用的常规稳定剂是酚、亚磷酸酯(盐)、UV吸收剂、HALS型稳定剂(位阻胺光稳定剂)、金属碘化物等。可提及来自Ciba公司的Irganox1010、245、1098,Irgafos 168、Tinuvin 312和碘化物P201。
术语“抗冲改性剂”应理解为意指具有根据标准ISO-178:2010测量的小于100MPa的弯曲模量和(根据标准11357-2在DSC热分析图的拐点处测量的)小于0℃的Tg的聚烯烃基料(base),特别地为聚烯烃,任选地与挠曲模量<200MPa的PEBA偶联。
抗冲改性剂的聚烯烃可以是官能化的或非官能化的,或者是至少一种官能化的和/或至少一种非官能化的混合物。
特别地,部分或所有的聚烯烃具有选自羧酸、羧酸酐和环氧化物官能团的官能团,并且特别选自:具有弹性体特性的乙烯和丙烯的共聚物(EPR)、具有弹性体特性的乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)和乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯-更高级烯烃共聚物、特别是乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丙烯酸烷基酯-马来酸酐三元共聚物。
有利地,抗冲改性剂选自F493、特别是Lotader 5500或Lotader 7500、VA1803或其混合物;在这种情况下,当它们以两种的混合物的形式存在时,其比例范围为0.1/99.9至99.9/0.1、优选为1/2至2/1。
术语“核壳型改性剂”也称为“核壳型共聚物”。
“核壳型改性剂”为具有弹性体核和至少一个热塑性壳的细颗粒形式;颗粒的大小通常小于1微米且有利地在150和500nm之间。
与具有聚烯烃基料的抗冲改性剂不同,“核壳型改性剂”具有丙烯酸或丁二烯基料。
可提及的核的实例包括异戊二烯或丁二烯均聚物、异戊二烯与不超过30mol%的乙烯基单体的共聚物以及丁二烯与不超过30mol%的乙烯基单体的共聚物。乙烯基单体可为苯乙烯、烷基苯乙烯、丙烯腈或(甲基)丙烯酸烷基酯。另一个核家族由(甲基)丙烯酸烷基酯的均聚物和(甲基)丙烯酸烷基酯与不超过30mol%的乙烯基单体的共聚物构成。(甲基)丙烯酸烷基酯有利地为丙烯酸丁酯。乙烯基单体可为苯乙烯、烷基苯乙烯、丙烯腈、丁二烯或异戊二烯。共聚物(A)的核心可为完全或部分交联的。在核的制备过程中添加至少双官能的单体就足够了;这些单体可选自多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯,例如二(甲基)丙烯酸丁二醇酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。其它双官能的单体为例如二乙烯基苯、三乙烯基苯、丙烯酸乙烯酯和甲基丙烯酸乙烯酯。核还可通过在其中引入(通过接枝或在聚合过程中作为共聚单体引入)不饱和官能的单体如不饱和羧酸酐、不饱和羧酸和不饱和环氧化物而交联。可以提及的实例包括马来酸酐、(甲基)丙烯酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯。
壳为苯乙烯、烷基苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯的均聚物,或包含至少70%的这些前述单体之一和选自其它前述单体、乙酸乙烯酯和丙烯腈的至少一种共聚单体的共聚物。壳还可通过在其中引入(通过接枝或在聚合过程中作为共聚单体引入)不饱和官能的单体如不饱和羧酸酐、不饱和羧酸和不饱和环氧化物来进行官能化。可提及的实例包括马来酸酐、(甲基)丙烯酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯。举例而言,可提及具有聚苯乙烯壳的核-壳共聚物(A)和具有PMMA壳的核-壳共聚物(A)。也存在具有两个壳的核-壳共聚物(A),一个由聚苯乙烯制成并且外部的那一个由PMMA制成。以下专利中描述了共聚物(A)的实例及其制备方法:US 4 180 494、US 3 808 180、US 4096 202、US 4 260 693、US 3 287 443、US 3 657 391、US 4 299 928、US 3 985 704。
因此“核-壳型改性剂”与抗冲改性剂的聚烯烃不同,特别地在于抗冲改性剂与聚酰胺基体反应,而核-壳不与其反应,因为后者的核仅能与其壳反应。
因此,申请人出人意料地发现,当与不含预聚物的相同组合物比较时,在半结晶透明聚酰胺组合物中使用预聚物使得能够改善结晶动力学并且减少所述组合物的翘曲,同时保持或改善其透明性(透射率和雾度)及其机械性能(根据ISO 179-1:2010eA测定的冲击强度、根据ISO 178:2010测定的模量和Ross弯曲),此外,所述组合物不含成核剂。
预聚物因此加速了半结晶透明聚酰胺的结晶而不破坏透明性,这允许所述组合物在使用预聚物的情况下具有比没有预聚物或比使用成核剂的情况更好的尺寸稳定性,其含量允许在2mm时保持透明度>75%。具体地,在不存在预聚物没有成核剂的情况下,组合物在热处理期间并且特别地在装饰(修饰)期间继续结晶,这引起翘曲。
在单独存在成核剂的情况下,结晶加速,但成核剂对半结晶透明聚酰胺的光学性质具有负面影响。当成核剂以允许在2mm时保持透明度>75%的含量引入时,则组合物会在热处理期间并且特别地在修饰期间继续结晶,这引起翘曲。
应注意,包含半结晶透明聚酰胺和预聚物的本发明的组合物具有与所述半结晶透明聚酰胺相同的透明度,并且无论所述组合物是否包括添加剂,情况都是如此。
有利地,其中使用所述预聚物的组合物,如上所定义地,包含:
-60至99.95重量%、特别地50至99.95重量%比例的由所述至少一种半结晶透明聚酰胺构成的所述基质;
-0.05至20重量%比例的所述预聚物;
相对于半结晶透明聚酰胺-预聚物之和,聚酰胺基质的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%;以及
-0至20%重量比例的所述添加剂;
半结晶透明聚酰胺、预聚物和任选的添加剂之和等于100%。
在整个说明书中,除非另有说明,否则组合物的各个组分的所有百分比均以重量为基础给出。
有利地,上文定义的所述基质由至少一种半结晶透明均聚酰胺组成;特别地,所述半结晶透明均聚酰胺具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率。
有利地,所述半结晶透明均聚酰胺具有式X.Y,特别地选自P.10、B.10、P.12、B.12、MXD.6、MXD.10、PXD.10、MXD.12和PXD.12。
有利的是,上文定义的所述基质由至少一种半结晶透明共聚酰胺构成;特别地,所述半结晶透明共聚酰胺具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率。
有利地,所述半结晶透明共聚酰胺具有式A/X.Y。
有利地,所述式A/X.Y的半结晶透明共聚酰胺中的重复单元A的摩尔比例为91%至小于100%。因此,重复单元X.Y的摩尔含量小于或等于9%。
具体而言,观察到,当共聚酰胺A/X.Y中的重复单元A的摩尔含量为91重量%以上且重复单元A和X.Y如上所定义时,无论转化条件如何,均实现刚度、透明度和疲劳标准。特别地,通过模制实现是完全令人满意的:没有观察到模制物质的翘曲。另一方面,对于小于91%的摩尔含量,观察到共聚酰胺不再满足Ross弯曲疲劳测试。
有利地,单元A的摩尔比例为95%至小于100%,以及单元X.Y的摩尔比例为大于0至小于5%。
有利地,所述式A/X.Y的半结晶透明共聚酰胺中的重复单元A为PA11或PA12,单元X.Y为包含脂环族二胺的均聚酰胺;特别地,单元X.Y选自B.I(I对应于间苯二甲酸)、B.10、P.10、B.12和P.12。
有利地,所述半结晶透明共聚酰胺具有式A/X.Y/Z.W,其中A和X.Y如上所定义且Z.W如对X.Y所定义,条件是Z.W不同于X.Y。
有利地,所述式A/X.Y/Z.W的半结晶透明共聚酰胺中的重复单元A的摩尔比例为91%至小于100%。因此,重复单元X.Y和Z.W的摩尔含量小于或等于9%,条件是重复单元X.Y或Z.W中的每一个的摩尔含量均大于0。
有利地,所述式A/X.Y/Z.W的半结晶透明共聚酰胺中的重复单元A为PA11或PA12,单元X.Y为包含脂环族二胺的均聚酰胺;特别地,单元X.Y选自B.I(I对应于间苯二甲酸)、B.10、P.10、B.12和P.12以及单元Z.W为包含脂环族二胺的均聚酰胺;特别地,单元X.Y选自B.I(I对应于间苯二甲酸)、B.10、P.10、B.12和P.12,条件是X.Y不同于Z.W。
有利地,半结晶透明聚酰胺和预聚物必须相互相容,即当它们混合在一起时不存在宏观的相分离。
有利地,在本发明的组合物中,预聚物选自长链聚酰胺并且与基质的聚酰胺是相容的;特别地,基质的聚酰胺选自长链聚酰胺,特别是脂族、半芳族或脂环族聚酰胺。
有利地,所述预聚物对应于聚酰胺,特别是脂族聚酰胺,尤其选自PA6、PA11、PA12、PA11/6和PA6/12或其共混物。
有利地,组合物中使用单一预聚物。
在本发明组合物中使用的所述预聚物可具有1000至15000g/mol、特别是1000至13000g/mol、特别是1000至10 000g/mol、特别是1000至9000g/mol、特别是1000至8000g/mol、特别是1000至7000g/mol、特别是1000to 6000g/mol、特别是1000至5000g/mol、特别是2000至5000g/mol、特别是2000to 4000g/mol、特别是2000至3000g/mol的数均分子量。
有利地,预聚物的重量比例为0.1重量%至20重量%、特别地1重量%至20重量%、优选为1重量%至15重量%、更优选地1重量%至10重量%、甚至更优选地1重量%至5重量%,相对于组合物的总重量。
有利地,预聚物的重量比例为1%至30%、特别是3%至25%,相对于半结晶透明预聚物-聚酰胺的重量。
预聚物可包含如下的每氮原子的碳原子数,即其不同于半结晶透明聚酰胺的每氮原子的碳原子数,或者等同于半结晶透明聚酰胺的每氮原子的碳原子数或者接近于半结晶透明聚酰胺的每氮原子的碳原子数。
半结晶透明聚酰胺和预聚物因此两者均可为长链或两者均可为短链的,或者半结晶透明聚酰胺为长链的而预聚物为短链的,或者半结晶透明聚酰胺是短链的而预聚物是长链的。
有利地,所使用的预聚物由PA11构成。
有利地,预聚物用于如下的组合物中,其中添加剂选自抗冲改性剂、核-壳型改性剂、稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂、纤维和填料。
有利地,预聚物用于如下的组合物中,其中添加剂选自核-壳型改性剂、稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂、纤维和填料。
有利地,预聚物用于如下的组合物中,其中添加剂选自稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂、纤维和填料。
有利地,预聚物选自二CH3、二NH2、单NH2、一元酸、二元酸和氨基酸预聚物。
例如,预聚物为单NH2或一元酸或二元酸。
根据另一方面,本发明涉及一种组合物,其包含:
-60至99.95重量%,特别是55至99.95重量%的至少一种半结晶透明共聚酰胺;
-0.05重量%至20重量%的至少一种预聚物,聚酰胺的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%,相对于聚酰胺-预聚物之和;
-0至20%的添加剂;
所述组合物不含成核剂和抗冲改性剂。
除了不存在抗冲改性剂(作为添加剂被包括)之外,在预聚物的使用中定义的半结晶透明共聚酰胺组合物的所有特征对于组合物本身都是有效的。
有利地,所述组合物包含半结晶透明共聚酰胺,其具有根据标准ISO13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率。
有利地,所述组合物包含式A/X.Y的半结晶透明共聚酰胺,其特别地具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率,其中共聚酰胺A/X.Y中的单元A的摩尔比例大于或等于91%。
有利地,所述组合物的所述半结晶透明共聚酰胺A/X.Y中的单元A的摩尔比例为95%至小于100%。
有利地,所述组合物的所述式A/X.Y的半结晶透明共聚酰胺的单元A为PA11或PA12,单元X.Y为包含脂环族二胺的均聚酰胺;特别地,单元X.Y选自P.10、B.10、P.12、B.12、MXD.6、MXD.10、PXD.10、MXD.12和PXD.12。
有利地,本发明的所述组合物包含式A/X.Y/Z.W的半结晶透明共聚酰胺,其特别地具有根据标准ISO 13468-2:2006在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量的大于或等于75%的透射率,其中A和X.Y如上定义且Z.W如对X.Y所定义,条件是Z.W不同于X.Y.。
有利地,本发明的所述组合物的所述式A/X.Y/Z.W的半结晶透明共聚酰胺中的重复单元A的摩尔比例为91%至小于100%。因此,重复单元X.Y和Z.W的摩尔含量小于或等于9%,条件是重复单元X.Y或Z.W中的每一个的摩尔含量均大于0。
有利地,本发明的所述组合物的所述式A/X.Y/Z.W的半结晶透明共聚酰胺中的重复单元A为PA11或PA12,单元X.Y为包含脂环族二胺的均聚酰胺;特别地,单元X.Y选自B.I(I对应于间苯二甲酸)、B.10、P.10、B.12和P.12,并且单元Z.W为包含脂环族二胺的均聚酰胺;特别地,单元X.Y选自B.I(I对应于间苯二甲酸)、B.10、P.10、B.12和P.12,条件是X.Y不同于Z.W。
有利地,所述组合物包含与所述聚酰胺相容的预聚物。
有利地,所述组合物包含预聚物,其对应于聚酰胺,特别是脂族聚酰胺,尤其选自PA6、PA11、PA12、PA11/6和PA6/12或其混合物。
有利地,存在于本发明的组合物中的预聚物具有1000至15000g/mol、特别是1000至13000g/mol、特别是1000至10000g/mol、优选1000至5000g/mol的数均分子量。
有利地,存在于本发明的所述组合物中的预聚物为重量比例为0.1%至20%、特别为1%至20%,尤其为3%至15%的预聚物,相对于全部组合物。
有利地,存在于本发明的所述组合物中的预聚物的重量比例为1%至30%、特别为3%至25%,相对于预聚物-聚酰胺的重量。
有利地,存在于本发明的所述组合物中的预聚物由PA11构成。
有利地,所述组合物的添加剂选自核-壳型改性剂、稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂、纤维和填料。
有利地,本发明的组合物包含:
-60至99.85重量%、特别是55至99.85重量%的由至少一种半结晶透明共聚酰胺构成的基质;
-0.05重量%至20重量%的至少一种预聚物,聚酰胺基质的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%,相对于透明聚酰胺-预聚物之和;
-0.1至20%的选自核-壳型改性剂、稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂、纤维和填料的至少一种添加剂;
基质、预聚物和添加剂的重量百分比之和等于100,
所述组合物不含成核剂和抗冲改性剂。
有利地,后一组合物的半结晶透明共聚酰胺具有大于或等于75%的透射率并且为11/B.I。
根据另一方面,本发明涉及如上定义的组合物用于制造通过挤出、注塑或模制获得的制品的用途。
通过挤出获得的制品可以是用于后续热成型的膜或片材,或者可选地是用于分配流体、尤其是汽油、压缩空气或制冷剂流体的管或管道。
通过注塑获得的制品例如为运动用品、特别为运动鞋、且尤其是滑雪靴、足球鞋或跑步鞋。
根据另一方面,本发明涉及制备如上定义的制品的方法,其包括挤出、注塑或模制以上定义的组合物的步骤。
根据另一方面,本发明涉及通过以上定义的方法获得的制品。
根据另一方面,本发明涉及制备如下组合物的方法,包括使预聚物与至少一种半结晶透明聚酰胺和任选的至少一种添加剂接触,
所述聚酰胺以60重量%至99.95重量%、特别是55重量%至99.95重量%的比例存在;
所述预聚物以0.05重量%至20重量%的比例存在;
聚酰胺的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%,相对于聚酰胺-预聚物之和;
所述添加剂的重量比例为0至20%;
聚酰胺、预聚物和任选的添加剂之和等于100%,
所述组合物不含成核剂,
当与不含预聚物的相同组合物比较时,所述组合物具有改善的结晶动力学和减少的翘曲,同时保持或改善了其透明性及其机械性能。
本发明中使用的聚酰胺组合物可通过配混基质的透明聚酰胺、预聚物和任选的添加剂、任选的脱模剂以及其它任选组分来制备。通常以颗粒或料粒的形式回收组合物。
本发明中使用的聚酰胺组合物也可通过干混来制备。
附图说明
图1示出了注塑有BMVO并且含和不含低聚物PA11(Mn=2500g/mol)并且模具温度为30℃(顶部曲线)和70℃(其它三条曲线,从上到下)的板的DSC热分析图(根据标准11357-1至3:2013的差示扫描量热法)。比较是在第一次加热时进行的。
x轴:热流(W/g)
y轴:温度(℃)
曲线从上到下:
0%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为30℃。
0%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为70℃。
5%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为70℃。
10%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为70℃。
值得注意的是,使用热模具(70℃),并且还更好地加入5%或10%的低聚物PA11,在Tg(50℃)后,60-65℃下的重结晶热降低或甚至消失。
BMVO(11/B.I具有大于91mol%且小于100mol%比例的PA11和小于9%且大于0%比例的B.I,由申请人制备)。
图2示出了注塑的BMVO样品的纵向和横向膨胀的DMA(动态力学分析)曲线,然后在DMA机器中加热至90℃。
通过部件的纵向和横向运动来测量膨胀和/或翘曲。据认为,部件的翘曲与部件冷却后的纵向和横向运动的差成正比。
x轴:时间(分钟)
y轴:伸长率(%)
从上到下:
1)0%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为30℃。部件的纵向运动。
2)5%预聚物PA11和95%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的纵向运动。
3)0%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的纵向运动。
4)10%预聚物PA11和90%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的纵向运动。
5)10%预聚物PA11和90%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的横向运动。
6)5%预聚物PA11和95%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的横向运动。
7)0%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的横向运动。
8)0%预聚物PA11和100%BMVO(基质)。模具温度为70℃。部件的横向运动。
9)温度
在图2中值得注意的是,注入到冷模具(30℃,曲线1)和9))中的BMVO显示出明显的翘曲。当分别将5%和10%的预聚物PA11(Mn=2500g/mol)添加到BMVO中时,翘曲大大减少。
BMVO(11/B.I具有大于91mol%且小于100mol%比例的PA11和小于9%且大于0%比例的B.I,由申请人制备)。
图3示出了在164℃下进行的不含预聚物的100%BMVO(右侧曲线)与加上5%的预聚物PA11(Mn=2500g/mol)的BMVO(95%)(左侧曲线)的结晶动力学(根据ISO 11357-7:2013测量)的比较。
注意到,在164℃下在半结晶时间方面获得差异(不含预聚物的25分钟相对于含有5%的预聚物的6分钟)。
参见实施例2的表IV。
图4示出了不含预聚物的100%的BMVO的结晶温度(峰值在130.52℃处)和含有5%的预聚物PA11(Mn=2500g/mol)的BMVO(95%)的结晶温度(峰值在145.72℃处)的比较,根据ISO 11357-3:2013测量。
实施例
所使用的产品
*BMVO(11/B.I具有大于91mol%且小于100mol%比例的PA11和小于9%且大于0%比例的B.I,由申请人制备)
*预聚物:聚酰胺-11、单NH2、一元酸或二元酸链末端、Mn 2500g/mol(由申请人制备)。
以以下组合物为例:
基于PA11的本发明组合物
-BMVO聚酰胺
-质量为2500g/mol的单官能NH2、一元酸或二元酸预聚物11。
实施例1
100%BMVO
95%BMVO+5%单官能NH2PA11预聚物
90%BMVO+10%单官能NH2PA11预聚物
配混:
基于PA11的配方:
Leistriz LZT 34mm型双螺杆挤出机
机器温度:270℃
螺杆转速:300转/分钟
挤出机出口处的流速:15kg/h
转化:
通过注塑成型制造80×10×4mm3的板。使用以下工艺参数:
基于PA11的配方:
-注塑温度(进料/喷嘴):250/270℃
-模具温度:70℃
-保持时间:20秒
-材料保持压力:450巴
-冷却时间:15秒
通过注塑成型制造100×100×1mm3的板。使用以下工艺参数:
基于PA11的配方:
-注塑温度(进料/喷嘴):250/270℃
-模具温度:70℃
-保持时间:8秒
-材料保持压力:1100巴
-冷却时间:35秒
下面的表I中给出了组合物的粘度、弯曲模量和所得条的缺口冲击的结果:
表I
在表II中给出了在1mm和2mm厚的板上(2mm根据标准ISO13468-2:2006)在560nm处测量的透射率以及雾度(根据标准D1003-97测量)的结果。
Tr:透射率
上面定义的单NH2PA11预聚物。
表II
表II显示,预聚物(5重量%的单NH2PA11低聚物)的添加,无论作为配混物还是作为干混物添加,有利地作为配混物添加,不会改变或者甚至改善了聚酰胺的透明性(雾度和透射率)。
当与浓度优化为0.1重量%的基于滑石的成核体系(雾度/透明度/翘曲折衷)相比较时,得出以下结论,基于单NH2PA11低聚物的体系具有净优势,无论是关于雾度或还是关于透射率。当与有机成核体系例如P22相比时,得出了同样的结论。
光学显微镜分析(在相差模式(在分析时不可用偏振光)下观察约1μm的部分)表明,添加5%或10%的单NH2PA11低聚物导致结晶性在核心处更不均匀且更粗糙,但是使得趋肤效应(skin effect)减弱,其中非晶区从约70μm到小于10μm(参见表III)。
表III
实施例2:
在164℃下进行的不含预聚物的100%BMVO与含有1、2、3、4、5或10%的单NH2PA11预聚物(Mn=2500g/mol)的BMVO(95%)或与含有Brueggeman P22(聚酰胺/硅酸铝混合物90/10重量比)或甚至与含有NH2-和CO2H-封端的双官能PA11预聚物(Mn=2500g/mol)的结晶动力学(根据ISO 11357-7:2013测量)的比较。
表IV示出了根据ISO 11357-3:2013测量的Tc值和在164℃下的半结晶时间(根据ISO 11357-7:2013测量)。
表IV
表IV示出了以1至10%的重量比例将预聚物添加到聚酰胺中非常显着地加速了结晶动力学。
实施例3和4:
使用单官能酸或二官能二酸预聚物重复实施例1和2。
所得结果与实施例1和2相似。
实施例5:
比较与BMVO一起使用的单官能NH2预聚物和双官能NH2和CO2H预聚物在注塑时或在相应聚酰胺和PA11预聚物共混物的Tg以上的温度下退火时的翘曲。
--表示共混物在退火后基本上翘曲
-表示共混物会略微翘曲(退火后或注塑过程中)
+表示共混物被模制并且正确地从模具中脱模而没有大的变形
++表示共混物被模制并且正确地从模具中脱模而没有任何变形并且在退火之后不翘曲。
但是,与单NH2单官能预聚物相比,双官能NH2和CO2H PA11预聚物虽然减少了注塑或退火时的BMVO的翘曲,但并不能完全将其消除,尤其是在退火时。
Claims (41)
1.具有1000至10000g/mol的数均分子量的至少一种预聚物在组合物中的用途,当与不含预聚物的组合物比较时,其用于改善结晶动力学并且减少所述组合物的翘曲,同时保持或改善其透明性及其机械性能,所述组合物包含:
-55至99.95重量%比例的由至少一种半结晶透明聚酰胺构成的基质,以及
-0.05重量%至20重量%比例的所述预聚物;
相对于半结晶透明聚酰胺-预聚物之和,聚酰胺基质的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%;以及
-0至20%重量比例的至少一种添加剂,
半结晶透明聚酰胺、预聚物和任选地添加剂之和等于100%,
所述组合物不含成核剂,并且
其中预聚物选自单官能NH2预聚物、单官能酸预聚物或二官能二酸预聚物,
其中预聚物是聚酰胺低聚物,并且半结晶透明聚酰胺和预聚物是相互相容的,
其中所述基质由至少一种半结晶透明均聚酰胺构成,其中所述半结晶透明均聚酰胺具有式X.Y,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元,或者
其中所述基质由至少一种半结晶透明共聚酰胺构成,其中所述半结晶透明共聚酰胺具有式A/X.Y,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元,其中A选自由至少一种氨基羧酸获得的单元、由至少一种支化的氨基羧酸获得的单元和由至少一种内酰胺获得的单元。
2.如权利要求1中所述的至少一种预聚物在组合物中的用途,其中所述半结晶透明聚酰胺具有≥75%的透射率,该透射率在560nm的波长下并且对于2mm的板厚度测量。
3.如权利要求1中所述的预聚物在组合物中的用途,其中所述组合物包含60至99.95重量%比例的由所述至少一种半结晶透明聚酰胺构成的所述基质。
4.如权利要求1中所述的用途,其中所述半结晶透明均聚酰胺选自P.12和B.12,其中P为对-双(氨基环己基)甲烷并且B为3.3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷。
5.如权利要求1中所述的预聚物在组合物中的用途,其中所述半结晶透明共聚酰胺A/X.Y中的单元A的摩尔比例为91%至小于100%。
6.如权利要求1中所述的预聚物在组合物中的用途,其中共聚酰胺A/X.Y中的单元A的摩尔比例为95%至小于100%。
7.如权利要求1中所述的预聚物在组合物中的用途,其中单元A为PA11或PA12,单元X.Y为包含脂环族二胺的均聚酰胺。
8.如权利要求7中所述的预聚物在组合物中的用途,其中单元X.Y选自P.10、B.10、P.12、B.12、MXD.6、MXD.10、PXD.10、MXD.12和PXD.12,其中MXD为间二甲苯二胺并且其中PXD为对二甲苯二胺。
9.如权利要求1或2中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物对应于脂族聚酰胺。
10.如权利要求1或2中所述的预聚物在组合物中的用途,其中所述聚酰胺选自PA6、PA11、PA12、PA11/6和PA6/12或其共混物。
11.如权利要求1或2中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物的重量比例为0.1%至20%,相对于全部组合物。
12.如权利要求11中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物的重量比例为1%至20%,相对于全部组合物。
13.如权利要求12中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物的重量比例为3%至15%,相对于全部组合物。
14.如权利要求1或2中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物的重量比例为1%至30%,相对于预聚物-聚酰胺的重量。
15.如权利要求14中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物的重量比例为3%至25%,相对于预聚物-聚酰胺的重量。
16.如权利要求1或2中所述的预聚物在组合物中的用途,其中预聚物由PA11构成。
17.如权利要求1或2中所述的预聚物在组合物中的用途,其中添加剂选自核-壳型改性剂、稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂和填料。
18.如权利要求17中所述的预聚物在组合物中的用途,其中填料为纤维。
19.一种组合物,包含:
-55至99.95重量%的至少一种半结晶透明聚酰胺;
-0.05重量%至20重量%的具有1000至15000g/mol的数均分子量的至少一种预聚物,相对于聚酰胺-预聚物之和,聚酰胺的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%;
-0至20%的添加剂;
所述组合物不含成核剂和抗冲改性剂,并且
其中预聚物选自单官能NH2预聚物、单官能酸预聚物或二官能二酸预聚物,
其中预聚物是聚酰胺低聚物,并且半结晶透明聚酰胺和预聚物是相互相容的,
其中所述基质由至少一种半结晶透明均聚酰胺构成,其中所述半结晶透明均聚酰胺具有式X.Y,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元,或者
其中所述基质由至少一种半结晶透明共聚酰胺构成,其中所述半结晶透明共聚酰胺具有式A/X.Y,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元,其中A选自由至少一种氨基羧酸获得的单元、由至少一种支化的氨基羧酸获得的单元和由至少一种内酰胺获得的单元。
20.如权利要求19中所述的组合物,其包含60至99.95重量%的至少一种半结晶透明聚酰胺。
21.如权利要求19或20中所述的组合物,其中所述半结晶透明共聚酰胺具有式A/X.Y,其中共聚酰胺A/X.Y中的单元A的摩尔比例为91%至小于100%,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元。
22.如权利要求19或20中所述的组合物,其中共聚酰胺A/X.Y中的单元A的摩尔比例为95%至小于100%。
23.如权利要求19或20中所述的组合物,其中单元A为PA11或PA12,单元X.Y为包含脂环族二胺的均聚酰胺。
24.如权利要求23中所述的组合物,其中单元X.Y选自P.10、B.10、P.12、B.12、MXD.6、MXD.10、PXD.10、MXD.12和PXD.12,其中P为对-双(氨基环己基)甲烷并且B为3.3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷,其中MXD为间二甲苯二胺并且其中PXD为对二甲苯二胺。
25.如权利要求19或20中所述的组合物,其中所述预聚物具有1000至13000g/mol的数均分子量。
26.如权利要求25中所述的组合物,其中所述预聚物具有1000至10000g/mol的数均分子量。
27.如权利要求26中所述的组合物,其中所述预聚物具有1000至5000g/mol的数均分子量。
28.如权利要求19或20中所述的组合物,其中预聚物的重量比例为0.1%至20%,相对于全部组合物。
29.如权利要求28中所述的组合物,其中预聚物的重量比例为1%至20%,相对于全部组合物。
30.如权利要求29中所述的组合物,其中预聚物的重量比例为3%至15%,相对于全部组合物。
31.如权利要求19或20中所述的组合物,其中预聚物的重量比例为1%至30%,相对于预聚物-聚酰胺的重量。
32.如权利要求31中所述的组合物,其中预聚物的重量比例为3%至25%,相对于预聚物-聚酰胺的重量。
33.如权利要求19或20中所述的组合物,其中预聚物由PA11构成。
34.如权利要求19或20中所述的组合物,其中添加剂选自稳定剂、染料、增塑剂、阻燃剂和填料。
35.如权利要求34中所述的组合物,其中填料为纤维。
36.如权利要求1至18之一中所定义的组合物的用途,其用于制造通过挤出、注塑或模制获得的制品。
37.如权利要求36中所述的组合物的用途,其用于制造通过注塑获得的制品。
38.如权利要求37中所述的组合物的用途,其用于制造运动鞋。
39.如权利要求38中所述的组合物的用途,其用于制造足球鞋、滑雪靴或跑步鞋。
40.制备如权利要求1至18之一中所定义的组合物的方法,包括使预聚物与至少一种半结晶透明聚酰胺和任选地至少一种添加剂接触,
所述聚酰胺以55重量%至99.95重量%的比例存在;
所述预聚物以0.05重量%至20重量%的比例存在;
相对于聚酰胺-预聚物之和,聚酰胺的重量比例和预聚物的重量比例分别为60%至99.9%和40%至0.1%;
所述添加剂的重量比例为0至20%;
聚酰胺、预聚物和任选地添加剂之和等于100%,
所述组合物不含成核剂,
当与不含预聚物的相同组合物比较时,所述组合物具有改善的结晶动力学和减少的翘曲,同时保持或改善了其透明性及其机械性能,并且
其中预聚物选自单官能NH2预聚物、单官能酸预聚物或二官能二酸预聚物,
其中预聚物是聚酰胺低聚物,并且半结晶透明聚酰胺和预聚物是相互相容的,
其中所述基质由至少一种半结晶透明均聚酰胺构成,其中所述半结晶透明均聚酰胺具有式X.Y,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元,或者
其中所述基质由至少一种半结晶透明共聚酰胺构成,其中所述半结晶透明共聚酰胺具有式A/X.Y,其中重复单元X.Y是由至少一种脂环族二胺或至少一种线性或支化的脂族二胺或至少一种芳基胺和至少一种二羧酸的缩聚获得的单元,其中A选自由至少一种氨基羧酸获得的单元、由至少一种支化的氨基羧酸获得的单元和由至少一种内酰胺获得的单元。
41.如权利要求40中所述的方法,其中所述聚酰胺以60重量%至99.95重量%的比例存在。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1558911 | 2015-09-22 | ||
FR1558911A FR3041354B1 (fr) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | Utilisation d'un prepolymere dans des compositions thermoplastiques transparentes, compositions les comprenant et leurs utilisations |
PCT/FR2016/052373 WO2017051105A1 (fr) | 2015-09-22 | 2016-09-20 | Utilisation d'un prepolymere dans des compositions thermoplastiques transparentes, compositions les comprenant et leurs utilisations |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108137922A CN108137922A (zh) | 2018-06-08 |
CN108137922B true CN108137922B (zh) | 2021-05-11 |
Family
ID=54545326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201680055203.8A Active CN108137922B (zh) | 2015-09-22 | 2016-09-20 | 预聚物在透明热塑性组合物中的用途、包含该预聚物的组合物及其用途 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11299626B2 (zh) |
EP (1) | EP3353243A1 (zh) |
JP (2) | JP6918788B2 (zh) |
KR (1) | KR102552794B1 (zh) |
CN (1) | CN108137922B (zh) |
FR (1) | FR3041354B1 (zh) |
WO (1) | WO2017051105A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3041354B1 (fr) * | 2015-09-22 | 2019-04-19 | Arkema France | Utilisation d'un prepolymere dans des compositions thermoplastiques transparentes, compositions les comprenant et leurs utilisations |
EP3281983B1 (de) * | 2016-08-12 | 2022-06-15 | Evonik Operations GmbH | Zähe polyamidformmasse |
FR3071503B1 (fr) * | 2017-09-25 | 2020-06-19 | Arkema France | Utilisation d'une composition de copolyamide comme matrice de materiau charge avec des fibres de verre a section circulaire pour limiter le gauchissement |
TWI727738B (zh) * | 2020-04-14 | 2021-05-11 | 中國石油化學工業開發股份有限公司 | 透明共聚醯胺及其製備方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101193982A (zh) * | 2005-05-20 | 2008-06-04 | Ems-化学公开股份有限公司 | 具有改善的流动性的聚酰胺模塑材料及其制备和用途 |
CN102224201A (zh) * | 2008-11-24 | 2011-10-19 | 罗地亚经营管理公司 | 包含聚酰胺的热塑性聚合物组合物 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1470866B2 (de) | 1962-12-24 | 1971-01-21 | Kanegafuchi Chemical Industry Co, Ltd, Osaka (Japan) | Thermoplastische Formmassen |
US3657391A (en) | 1969-03-12 | 1972-04-18 | Borg Warner | Graft copolymers of styrene acrylonitrile and methyl acrylate onto diene polymers and blends thereof with vinyl chloride resins |
US3808180A (en) | 1970-04-13 | 1974-04-30 | Rohm & Haas | Composite interpolymer and low haze impact resistant thermoplastic compositions thereof |
US3985704A (en) | 1975-06-19 | 1976-10-12 | Rohm And Haas Company | Methacrylate-butadiene-styrene graft polymers and process for their production |
US4096202A (en) | 1976-06-09 | 1978-06-20 | Rohm And Haas Company | Impact modified poly(alkylene terephthalates) |
US4180494A (en) | 1977-08-15 | 1979-12-25 | Rohm And Haas Company | Thermoplastic polyesters |
US4260693A (en) | 1979-08-27 | 1981-04-07 | General Electric Company | Polycarbonate compositions |
US4299928A (en) | 1980-03-14 | 1981-11-10 | Mobay Chemical Corporation | Impact modified polycarbonates |
GB9018144D0 (en) | 1990-08-17 | 1990-10-03 | Unilever Plc | Polymerisation process |
US5496918A (en) * | 1991-09-23 | 1996-03-05 | Alliedsignal Inc. | Process for improving the properties of polymers |
DE19821719C2 (de) * | 1998-05-14 | 2001-07-19 | Inventa Ag | Polyamidformmassen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
US7179855B2 (en) * | 1998-05-14 | 2007-02-20 | Ems - Chemie Ag | Polyamide molding compositions containing prepolymeric polyamides, a method for the preparation thereof and the use thereof |
FR2820141B1 (fr) * | 2001-01-26 | 2003-03-21 | Atofina | Composition transparente a base de polyamide |
US7833450B2 (en) * | 2004-06-22 | 2010-11-16 | Arkema France | Use of a microcrystalline polyamide to obtain a particular surface finish |
DE102005023419B4 (de) * | 2005-05-20 | 2007-02-22 | Ems-Chemie Ag | Polyamid-Oligomere und deren Verwendung |
EP1820823B8 (de) * | 2006-01-27 | 2008-11-26 | EMS-Chemie AG | Photochrome Formmassen und daraus hergestellte Gegenstände |
JP2008050479A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | M & S Kenkyu Kaihatsu Kk | ポリアミド樹脂組成物 |
CA2649737C (en) * | 2008-01-15 | 2012-07-10 | Brookwood Companies, Inc. | Breathable, fire resistant fabric having liquid barrier and water-repellant properties |
US8802764B2 (en) | 2011-12-09 | 2014-08-12 | Honeywell International Inc. | Nucleating agent for nylon system |
FR2994975B1 (fr) * | 2012-09-04 | 2015-10-23 | Arkema France | Copolyamide, composition comprenant un tel copolyamide et leurs utilisations |
EP2708569B1 (de) * | 2012-09-12 | 2018-05-23 | Ems-Patent Ag | Transparente polyamidimide |
FR3010235B1 (fr) | 2013-08-29 | 2016-12-30 | Arkema France | Joint pour pile base sur une composition de polyamide |
JP6357318B2 (ja) * | 2014-02-03 | 2018-07-11 | 株式会社クラレ | ポリアミド樹脂組成物 |
FR3041354B1 (fr) * | 2015-09-22 | 2019-04-19 | Arkema France | Utilisation d'un prepolymere dans des compositions thermoplastiques transparentes, compositions les comprenant et leurs utilisations |
-
2015
- 2015-09-22 FR FR1558911A patent/FR3041354B1/fr active Active
-
2016
- 2016-09-20 US US15/759,009 patent/US11299626B2/en active Active
- 2016-09-20 JP JP2018515067A patent/JP6918788B2/ja active Active
- 2016-09-20 CN CN201680055203.8A patent/CN108137922B/zh active Active
- 2016-09-20 KR KR1020187010128A patent/KR102552794B1/ko active IP Right Grant
- 2016-09-20 WO PCT/FR2016/052373 patent/WO2017051105A1/fr active Application Filing
- 2016-09-20 EP EP16781512.5A patent/EP3353243A1/fr active Pending
-
2021
- 2021-03-30 JP JP2021056652A patent/JP2021107553A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101193982A (zh) * | 2005-05-20 | 2008-06-04 | Ems-化学公开股份有限公司 | 具有改善的流动性的聚酰胺模塑材料及其制备和用途 |
CN102224201A (zh) * | 2008-11-24 | 2011-10-19 | 罗地亚经营管理公司 | 包含聚酰胺的热塑性聚合物组合物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108137922A (zh) | 2018-06-08 |
JP2018534385A (ja) | 2018-11-22 |
WO2017051105A1 (fr) | 2017-03-30 |
FR3041354A1 (fr) | 2017-03-24 |
EP3353243A1 (fr) | 2018-08-01 |
JP2021107553A (ja) | 2021-07-29 |
KR20180054674A (ko) | 2018-05-24 |
US20180291202A1 (en) | 2018-10-11 |
JP6918788B2 (ja) | 2021-08-11 |
US11299626B2 (en) | 2022-04-12 |
FR3041354B1 (fr) | 2019-04-19 |
KR102552794B1 (ko) | 2023-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108137922B (zh) | 预聚物在透明热塑性组合物中的用途、包含该预聚物的组合物及其用途 | |
JP5808887B2 (ja) | 非晶質から半結晶なアミド単位とエーテル単位とを有するコポリマーをベースにした混合物およびアロイと、光学特性に優れた材料 | |
US7582342B2 (en) | Molding composition based on polyetheramides | |
KR100511186B1 (ko) | 폴리아미드-기재 투명 조성물 | |
CN106133061B (zh) | 在熔融态下具有较高流动性水平的新型抗冲改性热塑性组合物 | |
KR101716026B1 (ko) | 피로 내성 견고한 부품의 사출-성형을 위한 폴리아미드 및 peba 의 조성물 | |
CN108603027B (zh) | 呈现改进的尺寸上的稳定性的基于无定形聚酰胺的组合物 | |
CN107075250B (zh) | 抗冲改性的透明聚酰胺聚合物组合物 | |
US20170015786A1 (en) | Modified polyamides having enhanced flowability/mechanical properties and molding compositions comprised thereof | |
CN111601852B (zh) | 热塑性弹性体-有机硅组合物 | |
KR20190069498A (ko) | 혼합물의 기계적 특성을 개선시키기 위한 반방향족 폴리아미드 및 지방족 폴리아미드를 포함하는 혼합물 중 원형 단면을 갖는 유리 섬유의 용도 | |
CN110591085A (zh) | 共聚酰胺、包含这样的共聚酰胺的组合物及其用途 | |
JP2023541535A (ja) | ポリアミドブロック及びポリエーテルブロックを含有する共重合体を含む組成物 | |
US11142641B2 (en) | Transparent impact-resistant composition | |
CN113614150A (zh) | 共聚酰胺用于制造在温度影响下具有稳定刚度的组合物的用途 | |
US20240026153A1 (en) | Transparent molding compositions based on polyamides, impact modifier and short glass fibers and uses thereof | |
US20220153998A1 (en) | Copolyamide compositions comprising reinforcing fibers and having high modulus stability and uses thereof | |
US20220340753A1 (en) | Polyamide compositions comprising reinforcing fibers and having high modulus stability, and uses thereof | |
CN113811575A (zh) | 包含增强纤维的具有高模量稳定性的共聚酰胺组合物及其用途 | |
CN113631633A (zh) | 共聚酰胺用于制造在湿度影响下具有稳定刚度的组合物的用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |