CN110964197A - 一种快速成型聚酰胺的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种快速成型聚酰胺树脂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：步骤1，将等摩尔比的1,6‑己二胺和1,6‑己二酸加入脱盐水中，步骤2，将聚酰胺I盐溶液控制在压力为0.2MPa～0.3MPa、温度为150℃～155℃，在此条件下加入下述重量比的物质，含氨基的一元酸a 0.35％～1.5％；一元酸b 0.02％～0.18％；步骤3，将压力上升至1.7MPa～2.0MPa，温度升高至260℃～280℃，时间控制在65分钟～95分钟；步骤4，保持温度为260℃～280℃，将压力降至0.5MPa～1.5MPa时，加入重量比为0.00015％～0.001％的聚合物树脂组合物c，时间控制在1分钟～10分钟；步骤5，将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺树脂。材料本身的拉伸强度及韧性等综合性能几乎没有影响，保证了原料性能的稳定。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速成型的聚酰胺，具体还涉及一种用于获得此聚酰胺的方法以及由此聚酰胺得到的制品。
背景技术
聚酰胺(PA)可以由二元胺和二元醇缩聚制得，也可通过氨基酸自缩聚或者内酰胺开环自聚得到，根据原料的种类的不同，主要可以分为脂肪族聚酰胺、芳香族聚酰胺等。聚酰胺作为一种机械强度好、耐热性佳、耐磨、耐油等优良性能的聚合物材料，是应用最广的工程塑料之一。聚酰胺的分子链上的极性酰胺基团会增加氢键含量，可提高材料的结晶性能，从而提高其成型速度。其中，聚酰胺66作为一种半结晶的脂肪族聚酰胺树脂，虽然本身具备一定的结晶性，然而应用在一些要求材料拥有较快的成型速度的领域时，普通半结晶的聚酰胺66不能满足其要求。
目前，减少聚酰胺成型时间比较传统的方法主要是通过提高材料的结晶速率来获得，例如在脂肪族聚酰胺中引入芳香族结构提高结晶性能(CN108383996A)，虽然减少了脂肪族聚酰胺的成型时间，但是芳香族聚酰胺的加入造成脂肪族聚酰胺本身韧性降低、熔点上升，从而使得加工难度提高；在聚酰胺中引入成核剂提升的结晶速率，直接将成核剂与聚合单体混合(CN103102486B、CN106279674A)进行聚合反应或者将聚酰胺树脂与成核剂熔融共混(CN109666295A、CN109666294A)，采用聚合前期添加成核剂方法需要添加比较多的成核剂(普遍添加量在0.05wt％～1wt％)才可达到一定效果，而采用后续熔融共混添加，同样需要较大的添加量且难以保证分散效果，反而影响材料的综合性能，并且成核剂对材料结晶速率提高的帮助有限，不能一步加快成型速率从而达到理想的成型时间。
发明内容
技术问题：本发明的目的在于克服以上缺陷，提供一种具有快速成型聚酰胺树脂，以及提供制备该聚酰胺的方法和应用；材料本身的拉伸强度及韧性等综合性能几乎没有影响，保证了原料性能的稳定。
技术方案：本发明的一种快速成型聚酰胺树脂的制备方法包括如下步骤：
步骤1，将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为40％～70％的聚酰胺I盐溶液；
步骤2，将所述聚酰胺I盐溶液控制在压力为0.2MPa～0.3MPa、温度为150℃～155℃，在此条件下加入下述重量比的物质，
含氨基的一元酸a 0.35％～1.5％；和
一元酸b 0.02％～0.18％；
加热蒸发浓缩至质量浓度为75％～90％的聚酰胺II盐溶液，时间控制在35分钟～60分钟；其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
步骤3，将压力上升至1.7MPa～2.0MPa，温度升高至260℃～280℃，时间控制在65分钟～95分钟；
步骤4，保持温度为260℃～280℃，将压力降至0.5MPa～1.5MPa时，加入重量比为0.00015％～0.001％的聚合物树脂组合物c，时间控制在1分钟～10分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
步骤5，将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺树脂。
进一步的，所述的步骤2中，加入下述重量比的物质：
含氨基的一元酸a 0.35％～1.5％；
一元酸b 0.02％～0.18％；
1,6-己二胺 0.04％～0.36％。
其中：
所述的含氨基的一元酸a为含有至少1个氨基基团且含有4至12个碳原子的一元酸。
进一步，所述的含氨基的一元酸a为含有1个伯氨基基团且含有4至12个碳原子的线性一元酸。
所述的含氨基的一元酸a的羧基基团与伯氨基基团中间间隔的5至10个碳原子。
所述的一元酸b为含有1至6个碳原子的一元酸。
进一步，所述的一元酸b为含有1至6个碳原子的脂肪族一元酸，或含有2至6个碳原子的脂肪族线性一元酸。
所述的聚合物树脂组合物c包含95％～99％质量分数的聚合物树脂和余量的脱盐水。
所述的聚合物树脂为结晶度在80％以上的树脂，其结晶温度在230℃以上。
所述的聚合物树脂为主分子链上重复单元中含有酰胺基团的聚合物。
所述的聚合物树脂的主分子链上重复单元中含有2至6碳原子。
所述的聚合物树脂的粒径范围在75μm～100μm。
本发明的制备方法制备的快速成型聚酰胺树脂采用注塑或挤出加工方法制成模塑制品，加工过程中向所述的快速成型聚酰胺树脂中加入抗氧剂、光稳定剂、润滑剂。
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂、磷类抗氧剂或硫醚类抗氧剂中的一种或多种；
光稳定剂为苯并三唑类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂的一种或两种；
所述的润滑剂为蒙旦蜡、乙撑双硬脂酸酰胺EBS、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物SEBS、白油或硅油中的一种或多种。
有益效果：采用本发明的技术方案得到的快速成型聚酰胺树脂，通过在脂肪族聚酰胺分子结构中引入少量的含氨基的一元酸a与一元酸b，结合在制备过程中仅引入微量的聚合物树脂c情况下，该技术方案在明显提升了材料的结晶速率之后，由于引入的含氨基的一元酸的增韧作用，补偿了由于加入聚合物树脂c导致的降低的韧性，因此，材料本身的拉伸强度及韧性等综合性能几乎没有影响，保证了原料性能的稳定。
具体实施方式
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为40％～70％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa～0.3MPa、温度为150℃～155℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为75％～90％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在35分钟～60分钟；
含氨基的一元酸(a) 0.35％～1.5％；和
一元酸(b) 0.02％～0.18％；和/或
1,6-己二胺 0.04％～0.36％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至1.7MPa～2.0MPa，温度升高至260℃～280℃，时间控制在65分钟～95分钟；
(4)保持温度为260℃～280℃，将压力降至0.5MPa～1.5MPa时，加入重量比为0.00015％～0.001％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在1分钟～10分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺树脂；
所述的含氨基的一元酸(a)为含有至少一个氨基基团且含有4至12个碳原子的一元酸；
优选的，所述的含氨基的一元酸(a)为1个伯氨基基团含有4至12个碳原子的线性一元酸；
更优选的，所述的含氨基的一元酸(a)为1个伯氨基基团含有5至12个碳原子的线性一元酸；
特别优选的，所述的含氨基的一元酸(a)的羧基基团与伯氨基基团中间间隔的5至10个碳原子；
所述的一元酸(b)为含有1至6个碳原子的一元酸；
优选的，所述的一元酸(b)为含有1至6个碳原子的脂肪族一元酸；
优选的，所述的一元酸(b)为含有2至6个碳原子的脂肪族线性一元酸；
所述的聚合物树脂组合物(c)包含95％～99％质量分数的聚合物树脂和余量的脱盐水；
所述的聚合物树脂的为结晶度在80％以上的树脂，其结晶温度在230℃以上，优选在结晶温度在250℃以上；
进一步的，所述的聚合物树脂为主分子链上重复单元中含有酰胺基团的聚合物；
更进一步的，所述的聚合物树脂的主分子链上重复单元中含有2至6碳原子；
所述的聚合物树脂的粒径范围在75μm～100μm。
本发明的快速成型的聚酰胺可采用本领域公知的例如注塑或挤出加工技术，制成的模塑制品，加工过程中还可以向本发明的快速成型的聚酰胺树脂中加入本领域人员常用的助剂，如抗氧剂、光稳定剂、润滑剂等；
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂、磷类抗氧剂、硫醚类抗氧剂中的一种及以上；
光稳定剂为苯并三唑类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂的一种及以上；
所述的润滑剂为蒙旦蜡、乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)、白油、硅油中的一种及以上；
所述的助剂添加只要不对本发明的快速成型的聚酰胺树脂产生劣化的程度之内即可；
所述的助剂添加方式方法没有特别的限制，可以采用公知的熔融共混或直接共混；
以下结合实施示例对本发明原理和特征进行描述。所举示例为方便本领域技术人员更好的理解本发明。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
实施例1
获得快速成型的聚酰胺的方法包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为60％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa、温度为150℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为80％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在60分钟；
含氨基的一元酸(a) 0.35％；和
一元酸(b) 0.10％；和
1,6-己二胺 0.30％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至1.7MPa，温度升高至260℃，时间控制在70分钟；
(4)保持温度为260℃，将压力降至0.5MPa时，加入重量比为0.00015％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在5分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为10-氨基正癸酸；
一元酸(b)为乙酸；
聚合物树脂组合物(c)为99％质量分数的聚酰胺22和1％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
将得到的快速成型的聚酰胺按照下述方法进行性能测试(以下实施例及对比例均按照同样方法进行测试)：
拉伸强度、断裂伸长率按照ISO 527进行测试；
简支梁缺口冲击强度按照ISO 179进行测试；
结晶温度、结晶速率、熔点采用差示扫描量热法(DSC)进行熔点测试。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：75.8MPa，简支梁缺口冲击强度：5.9kJ/m2，结晶温度：218℃，结晶速率：1.52min-1，熔点：262℃。
对比例1
包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为60％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa、温度为150℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为80％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在60分钟；
一元酸(b) 0.10％；和
1,6-己二胺 0.30％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至1.7MPa，温度升高至260℃，时间控制在70分钟；
(4)保持温度为260℃，将压力降至0.5MPa，时间控制在5分钟；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到聚酰胺；
其中，
一元酸(b)为乙酸。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：75.8MPa，简支梁缺口冲击强度：5.3kJ/m2，结晶温度：201℃，结晶速率：0.87min-1，熔点：262℃。
与实施例1相比，结晶速率降低明显，且韧性(冲击强度)也有出现下降。
实施例2
获得快速成型的聚酰胺的方法包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为40％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa、温度为155℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为75％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在60分钟；
含氨基的一元酸(a) 1.50％；和
一元酸(b) 0.02％；和
1,6-己二胺 0.36％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至2.0MPa，温度升高至280℃，时间控制在95分钟；
(4)保持温度为280℃，将压力降至1.5MPa时，加入重量比为0.00020％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在10分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为6-氨基己酸；
一元酸(b)为乙酸；
聚合物树脂组合物(c)为95％质量分数的聚酰胺22和5％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：73MPa，断裂伸长率：77％，简支梁缺口冲击强度：6.1kJ/m2，结晶温度：230℃，结晶速率：1.84min-1，熔点：262℃。
对比例2
包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为40％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa、温度为155℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为75％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在60分钟；
含氨基的一元酸(a) 3％；和
一元酸(b) 0.02％；和
1,6-己二胺 0.36％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至2.0MPa，温度升高至280℃，时间控制在95分钟；
(4)保持温度为280℃，将压力降至1.5MPa时，加入重量比为0.00020％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在10分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为6-氨基己酸；
一元酸(b)为乙酸；
聚合物树脂组合物(c)为95％质量分数的聚酰胺22和5％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：70MPa，简支梁缺口冲击强度：6.2kJ/m2，结晶温度：217℃，结晶速率：1.33min-1，熔点：257℃。
与实施例2相比，不仅结晶速率有下降，且拉伸强度及熔点都有明显下降，对材料的加工性与耐热性有影响。
实施例3
获得快速成型的聚酰胺的方法包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为70％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.3MPa、温度为155℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为80％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在35分钟；
含氨基的一元酸(a) 0.35％；和
一元酸(b) 0.08％；和
1,6-己二胺 0.04％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至2.0MPa，温度升高至275℃，时间控制在65分钟；
(4)保持温度为275℃，将压力降至1.5MPa时，加入重量比为0.00050％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在10分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为6-氨基己酸；
一元酸(b)为己酸；
聚合物树脂组合物(c)为95％质量分数的聚酰胺22和5％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：74.2MPa，简支梁缺口冲击强度：6.0kJ/m2，结晶温度：233℃，结晶速率：2.55min-1，熔点：262℃。
对比例3
包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为70％的聚酰胺(I)盐溶液，在此步骤加入重量比为0.00050％的聚合物树脂组合物(c)；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.3MPa、温度为155℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为80％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在35分钟；
含氨基的一元酸(a) 0.35％；和
一元酸(b) 0.08％；和
1,6-己二胺 0.04％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至2.0MPa，温度升高至275℃，时间控制在65分钟；
(4)保持温度为275℃，将压力降至1.5MPa时，时间控制在10分钟；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为6-氨基己酸；
一元酸(b)为己酸；
聚合物树脂组合物(c)为95％质量分数的聚酰胺22和5％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：77MPa，简支梁缺口冲击强度：5.6kJ/m2，结晶温度：201℃，结晶速率：0.87min-1，熔点：262℃。
与实施例3相比，结晶速率下降明显。
对比例4
包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为70％的聚酰胺(I)盐溶液，在此步骤加入重量比为0.1000％的聚合物树脂组合物(c)；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.3MPa、温度为155℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为80％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在35分钟；
含氨基的一元酸(a) 0.35％；和
一元酸(b) 0.08％；和
1,6-己二胺 0.04％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至2.0MPa，温度升高至275℃，时间控制在65分钟；
(4)保持温度为275℃，将压力降至1.5MPa时，时间控制在10分钟；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为6-氨基己酸；
一元酸(b)为己酸；
聚合物树脂组合物(c)为95％质量分数的聚酰胺22和5％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：73MPa，简支梁缺口冲击强度：5.1kJ/m2，结晶温度：215℃，结晶速率：1.49min-1，熔点：262℃。
与对比例3相比，虽然结晶速率提高到了1.49min-1，添加了高达0.1000％聚合物树脂组合物(c)仍未达到实施例3的结晶速率。
实施例4
获得快速成型的聚酰胺的方法包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为50％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa、温度为150℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为90％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在60分钟；
含氨基的一元酸(a) 1.00％；和
一元酸(b) 0.18％；和
1,6-己二胺 0.25％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至2.0MPa，温度升高至280℃，时间控制在95分钟；
(4)保持温度为280℃，将压力降至1.0MPa时，加入重量比为0.00020％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在1分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为10-氨基正癸酸；
一元酸(b)为己酸；
聚合物树脂组合物(c)为98％质量分数的聚酰胺22和2％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为75μm。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：73.7MPa，简支梁缺口冲击强度：6.0kJ/m2，结晶温度：231℃，结晶速率：1.97min-1，熔点：262℃。
实施例5
获得快速成型的聚酰胺的方法包括如下步骤：
(1)将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为60％的聚酰胺(I)盐溶液；
(2)将聚酰胺(I)盐溶液控制在压力为0.2MPa、温度为150℃，在此步骤过程中加入下述重量比的物质，加热蒸发浓缩至质量浓度为80％的聚酰胺(II)盐溶液，时间控制在60分钟；
含氨基的一元酸(a) 0.35％；和
一元酸(b) 0.02％；
其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
(3)将压力上升至1.7MPa，温度升高至260℃，时间控制在70分钟；
(4)保持温度为260℃，将压力降至0.5MPa时，加入重量比为0.0002％的聚合物树脂组合物(c)，时间控制在5分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
(5)将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺；
其中，
含氨基的一元酸(a)为10-氨基正癸酸；
一元酸(b)为乙酸；
聚合物树脂组合物(c)为99％质量分数的聚酰胺22和1％质量分数的脱盐水，聚酰胺22的粒径平均粒径为100μm。
将得到的快速成型的聚酰胺按照下述方法进行性能测试(以下实施例及对比例均按照同样方法进行测试)：
拉伸强度、断裂伸长率按照ISO 527进行测试；
简支梁缺口冲击强度按照ISO 179进行测试；
结晶温度、结晶速率、熔点采用差示扫描量热法(DSC)进行熔点测试。
测试得到的性能如下：
拉伸强度：75.5MPa，简支梁缺口冲击强度：5.9kJ/m2，结晶温度：216℃，结晶速率：1.80min-1，熔点：262℃。
Claims (14)
1.一种快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：
步骤1，将等摩尔比的1,6-己二胺和1,6-己二酸加入脱盐水中，获得质量浓度为40％～70％的聚酰胺I盐溶液；
步骤2，将所述聚酰胺I盐溶液控制在压力为0.2MPa～0.3MPa、温度为150℃～155℃，在此条件下加入下述重量比的物质，
含氨基的一元酸a 0.35％～1.5％；
一元酸b 0.02％～0.18％；
加热蒸发浓缩至质量浓度为75％～90％的聚酰胺II盐溶液，时间控制在35分钟～60分钟；其中，重量比是基于获得的聚酰胺总重量来计算；
步骤3，将压力上升至1.7MPa～2.0MPa，温度升高至260℃～280℃，时间控制在65分钟～95分钟；
步骤4，保持温度为260℃～280℃，将压力降至0.5MPa～1.5MPa时，加入重量比为0.00015％～0.001％的聚合物树脂组合物c，时间控制在1分钟～10分钟；
其中，重量比是基于获得的快速成型的聚酰胺总重量来计算；
步骤5，将压力降至常压，将得到的聚酰胺进行切粒，降温后进行干燥，得到快速成型的聚酰胺树脂。
2.根据权利要求1所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的含氨基的一元酸a为含有至少1个氨基基团且含有4至12个碳原子的一元酸。
3.根据权利要求2所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的含氨基的一元酸a为含有1个伯氨基基团且含有4至12个碳原子的线性一元酸。
4.根据权利要求3所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的含氨基的一元酸a的羧基基团与伯氨基基团中间间隔的5至10个碳原子。
5.根据权利要求1所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的一元酸b为含有1至6个碳原子的一元酸。
6.根据权利要求5所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的一元酸b为含有1至6个碳原子的脂肪族一元酸，或含有2至6个碳原子的脂肪族线性一元酸。
7.根据权利要求1所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的聚合物树脂组合物c包含95％～99％质量分数的聚合物树脂和余量的脱盐水。
8.根据权利要求7所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的聚合物树脂为结晶度在80％以上的树脂，其结晶温度在230℃以上。
9.根据权利要求8所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的聚合物树脂为主分子链上重复单元中含有酰胺基团的聚合物。
10.根据权利要求9所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的聚合物树脂的主分子链上重复单元中含有2至6碳原子。
11.根据权利要求9所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的聚合物树脂的粒径范围在75μm～100μm。
12.根据权利要求1所述的快速成型聚酰胺树脂的制备方法，其特征在于所述的步骤2中，
加入下述重量比的物质：
含氨基的一元酸a 0.35％～1.5％；
一元酸b 0.02％～0.18％；
1,6-己二胺 0.04％～0.36％。
13.一种采用权利要求1所述的制备方法制备的快速成型聚酰胺树脂的应用，其特征在于所述的快速成型聚酰胺树脂采用注塑或挤出加工方法制成模塑制品，加工过程中向所述的快速成型聚酰胺树脂中加入抗氧剂、光稳定剂、润滑剂。
14.根据权利要求13所述的制备方法制备的快速成型聚酰胺树脂的应用，其特征在于所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂、磷类抗氧剂或硫醚类抗氧剂中的一种或多种；
光稳定剂为苯并三唑类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂的一种或两种；
所述的润滑剂为蒙旦蜡、乙撑双硬脂酸酰胺EBS、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物SEBS、白油或硅油中的一种或多种。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000038445A (ja) * | 1998-07-23 | 2000-02-08 | Toray Ind Inc | 共重合ポリアミド、その製造方法およびそれから得られる繊維、成形品 |
| KR20020048240A (ko) * | 2000-12-18 | 2002-06-22 | 조 정 래 | 접착용 폴리아미드 공중합 수지 |
| CN1912004A (zh) * | 2006-09-01 | 2007-02-14 | 郑州大学 | 快速成型尼龙66树脂及其制备方法 |
| CN101443382A (zh) * | 2006-05-16 | 2009-05-27 | 三菱化学株式会社 | 聚酰胺树脂 |
| CN106459404A (zh) * | 2014-06-02 | 2017-02-22 | 宇部兴产株式会社 | 聚酰胺树脂及包含其的成形品 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000038445A (ja) * | 1998-07-23 | 2000-02-08 | Toray Ind Inc | 共重合ポリアミド、その製造方法およびそれから得られる繊維、成形品 |
| KR20020048240A (ko) * | 2000-12-18 | 2002-06-22 | 조 정 래 | 접착용 폴리아미드 공중합 수지 |
| CN101443382A (zh) * | 2006-05-16 | 2009-05-27 | 三菱化学株式会社 | 聚酰胺树脂 |
| CN1912004A (zh) * | 2006-09-01 | 2007-02-14 | 郑州大学 | 快速成型尼龙66树脂及其制备方法 |
| CN106459404A (zh) * | 2014-06-02 | 2017-02-22 | 宇部兴产株式会社 | 聚酰胺树脂及包含其的成形品 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 罗玉航等: "共聚酰胺6/66的合成与表征", 《合成纤维工业》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116003782A (zh) * | 2022-04-26 | 2023-04-25 | 湖南世博瑞高分子新材料有限公司 | 一种高流动耐低温pa66树脂的合成方法及其应用 |
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