TW201710318A - 用來製備聚合物組成物的方法及由該方法所獲得之聚合物組成物 - Google Patents

用來製備聚合物組成物的方法及由該方法所獲得之聚合物組成物 Download PDF

Info

Publication number
TW201710318A
TW201710318A TW105123922A TW105123922A TW201710318A TW 201710318 A TW201710318 A TW 201710318A TW 105123922 A TW105123922 A TW 105123922A TW 105123922 A TW105123922 A TW 105123922A TW 201710318 A TW201710318 A TW 201710318A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
polymer
melt
component
blend
polyamine
Prior art date
Application number
TW105123922A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI755359B (zh
Inventor
漢斯Ｋ 萬迪克
米契Ｇ Ｈ Ｍ 貝爾圖森
Original Assignee
帝斯曼知識產權資產管理有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 帝斯曼知識產權資產管理有限公司 filed Critical 帝斯曼知識產權資產管理有限公司
Publication of TW201710318A publication Critical patent/TW201710318A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI755359B publication Critical patent/TWI755359B/zh

Links

Classifications

    • 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
    • C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/28—Preparatory processes
    • C08G69/30—Solid state polycondensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • 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
    • C08G69/46—Post-polymerisation treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/005—Processes for mixing polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2077/00—Use of PA, i.e. polyamides, e.g. polyesteramides or derivatives thereof, as moulding material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Polyamides (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本發明有關於一種用於製備一聚合物組成物的方法，其包含有一摻合步驟其中一第一聚合物(組分A1)和至少一另外的組分被配料至和混合在一混合裝置內，以及其中該第一聚合物A1是一種藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被直接地獲得的粒狀聚醯胺材料。本發明亦有關於一種藉由該方法所獲得的乾-摻合物。

Description

用來製備聚合物組成物的方法及由該方法所獲得之聚合物組成物 發明領域
本發明有關於一種聚合物組成物和一種用於製備一聚合物組成物(亦即一包含有一聚合物和一或多個另外的組分的組成物)的聚合物複合方法。更特別地，本發明有關於分別地一種乾-摻合方法、一種熔融混合方法，其中一聚醯胺被混合以一或多個另外的組分。本發明亦有關於一種藉由該方法所獲得的聚合物組成物，更特別地一種包含有一聚醯胺和一或多個另外的組分的聚合物組成物。本發明更特別地有關於一種包含有一聚合物和一或多個其他組分的呈一乾-摻合物形式的聚合物組成物。
發明背景
關於聚合物複合在此被瞭解製備包含有一聚合物和至少一其它組分的聚合物組成物。用於製備聚合物組成物的不同方法存在，該等方法包括製備乾-摻合物、製備包含有一聚合物基質與被分散在該聚合物基質的添加劑或 其他組分的呈粒狀材料形式的模製組成物，以及製備呈一模製部件的最終形式的組成物。
用於聚合物複合的不同技術可被應用。除了乾-摻合固體材料外，在此該聚合物組成物可藉由熔融-混合而被製備。在此該聚合物被熔融和混合以一或多個另外的組分。在此等方法中該聚合物可在混合之前呈一粉末的形式或呈預-成形的細粒的形式被提供。預-成形的細粒可被製備，例如，藉由壓製粉末的丸粒，或者藉由熔融擠壓聚合物，其中該聚合物被提供有如一粉末和被熔融或者被製備在熔體和被直接地擠壓。
聚合物粉末的處理可使配料聚合物複雜化，因為它包含阻塞配料設備(諸如一進料斗)的風險，以及造成粉塵的問題，例如經由一除氣孔。粉末的吸收能力亦通常比丸粒的吸收能力更低，因此降低總通量。製備丸粒需要額外的處理步驟，並且無論如何仍然涉及粉末的處理。製備聚醯胺聚合物在熔體中沒有總是可能的，並且通常首先一種呈一粉末的形式或呈一熔體的形式的預-聚合物被製備，其中預-聚合物粉末和預-聚合物熔體隨後被轉化成丸粒或細粒，並且接著被聚合進一步呈固態以獲得呈丸粒或細粒形式的聚醯胺聚合物。
對於涉及熱塑性聚合物的聚合物複合，熔融-混合擠壓是最廣泛被使用的技術超過半個世紀。半-連續熔融擠壓已被證明是一種一致和可重複的方式以製造高品質的產品。對於這種技術共-旋轉交叉式雙螺旋擠壓機以及相對 -旋轉非-交叉式雙螺旋擠壓機這兩者被使用。雙螺旋擠壓機是連續的小質量混合機，它是塑膠工業用於複合和去揮發的最佳製造方法。這些擠壓機通常被組合以輔助設備，諸如用於添加固體(例如填料和纖維)的側進料器、液體進料器、用於排氣和水分移除的開口、真空泵、換網器以及造粒機(例如股造粒或水下造粒)。
共旋轉交叉式雙螺旋擠壓機一般而言被選擇高剪切能力用於優越熔融複數個聚合物流，密集分散混合用於供各種不同進料流的螺旋和桶構形設計的極佳均質性和可撓性。相對-旋轉非-交叉式雙螺旋擠壓機典型地藉由低剪切和高表面更新用於優越清洗&排氣；寬進料開口和向下螺旋運動用於極佳的進料接收；長的L/D比允許多階添加和降低起因於最小化在非-交叉式設計的摩擦表面的磨耗而被特徵化。
被採用於複合的擠壓機典型地包含有一含有該等雙螺旋的桶，其中下列區段可被區分：一選擇性地包含有一排氣區段和/或真空區段的主進料區段、一加熱區段、選擇性地一或多個第二進料區段，以及一選擇性地包含有一篩和/或一模(die)或整合以線內聚合物複合所形成的成品的卸料區段。
一般而言聚合物在主進料區段被配料，優先地在進料喉(例如經由一所謂的進料斗)，並且在進入加熱區段之前必須被輸送和密實。聚合物材料典型地經由進料喉(一接近桶的後部的開口)進入，並且開始與螺旋接觸。旋轉螺旋 (正常地在上達600rpm旋轉)迫使塑膠珠向前至加熱桶內。在多數方法中，一加熱圖譜被設定用於桶，其中3或更多獨立的PID-控制的加熱區逐漸地自後部(聚合物進入的地方)至前部增加桶的溫度。這個容許聚合物材料逐漸熔融，因為它們經由桶被推動並且降低可引起在聚合物降解的過熱的風險。
擠壓機典型地包含有一或多個熔融-混合區段，例如在選擇性的第二進料區段後面，或當一或多個其他組分亦被進料在主進料區段(選擇性地連同聚合物)，此一熔融混合區段可被組合以加熱區段。
對於高速生產和最大容量使用，重要的是：聚合物可以足夠高的速度被配料以及進料區段(其中材料被密實)是短的，藉此容許一更大空間用於其他區段，並且賦予一更高通量同時保持良好的混合品質。良好的結果以藉由一熔融聚合方法或一包含有一熔融處理步驟、包含有其中一聚合物熔體被擠壓、冷卻和粒化的步驟的方法所獲得的粒狀聚合物材料而被獲得。此等粒狀材料典型地由具有L/D比在1-4、更特別地2-3的範圍以及尺寸在1-3mm對於直徑(D)和1.5-4mm對於長度(L)的範圍的細粒構成。
然而，不是所有的聚合物可藉由一熔融聚合方法而被生產。例如具有一高熔點的半-結晶聚醯胺較佳地經由其他途徑而被製造，因為在聚合物的熔點以上熔融聚合的期間發生降解。此一方法的一實例包含有在壓力下製備預-聚合物在水性溶液中，藉由在蒸發水性溶劑下閃蒸該溶液 至一閃蒸容器內而自該溶液分離該聚合物，以及令所形成的聚合物粉末至固態後縮合。
另一個實例包括自水性溶液製備一尼龍鹽，例如藉由結晶沉澱或噴霧乾燥，繼而所謂的直接固態聚合，亦即直接聚合該呈固態的鹽。這個方法(像先前的一者)導致一聚合物粉末。如此所獲得的聚合物粉末典型地具有不好的流動性。此等聚合物粉末可在經由一進料斗配料和在進料區段運送產生問題，並且需要更長的配料區段和/或真空輔助配料，如果可能的話。再者，真空輔助配料僅可被應用在側進料器，而不是在進料喉，藉此降低擠壓機的功能長度，以及真空輔助配料設備容易容易阻塞。
發明概要
本發明的目標是提供一種用於製備一聚合物組成物的方法，其中上面的問題被排除或至少降低。
這個目標已以依據本發明的請求項1而被達到。
較佳實施例之詳細說明
被使用在該方法的粒狀聚醯胺材料(組分A1)藉由它本身具有好的流動性質。該方法(其中該聚合物包含有一種藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被獲得的粒狀聚醯胺材料)的效用是：阻塞配料 設備的風險低以及粉塵的問題是有限的，在該聚醯胺聚合物的聚合步驟之前或之後沒有需要粉末成為細粒的一成形步驟。一進一步的優點是：運送和密實可以一有效的方式被做出並且容許高容量利用，甚至以相對短的配料區段和缺乏真空輔助配料。
本發明的一特別具體例關於一種乾-摻合方法。
本發明的另一個特別具體例關於一種熔融-摻合方法。
本發明的一進一步特別具體例關於一種藉由上面所提到的乾-摻合方法所獲得的乾-摻合物。
本發明的一進一步具體例關於一種包含有下列步驟的方法：(i)藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而製備一第一聚合物A1，藉此獲得該第一聚合物A1作為一粒狀聚醯胺材料，以及(ii)製備一聚合物組成物，其包含有一摻合步驟其中自步驟(i)所獲得的該第一聚合物的該粒狀聚醯胺材料(組分A1)和至少一另外的組分被配料至和混合在一混合裝置。
本發明的另一個進一步的具體例關於一種包含有下列步驟的方法：(a)藉由溶解一種二胺和一種二羧酸在水中或在一水性溶劑而製備一種二羧酸二銨鹽溶液；(b)藉由流化床噴霧造粒該在步驟a所獲得的二羧酸二銨鹽溶液而製備一種二羧酸二銨鹽粒狀材料； (c)藉由直接固態聚合該自步驟(b)所獲得的二羧酸二銨鹽粒狀材料而製備一第一聚合物A1，藉此獲得該第一聚合物A1作為一粒狀聚醯胺材料，以及(d)製備一聚合物組成物，其包含有一摻合步驟其中自步驟(c)所直接地獲得的該第一聚合物的該粒狀聚醯胺材料(組分A1)和至少一另外的組分被配料至和混合在一混合裝置內。
在依據本發明的方法中的摻合步驟和它的進一步具體例，至少2個組分被混合，一第一聚合物(在此亦被意指作為組分A1)和至少一另外的組分。換句話說，除了組分A1外，一或多個另外的組分被採用。在此該至少一另外的組分適合地包含有一第二聚合物組分(A2)，和/或一第二組分(B)。
被注意到的是：除非另有特別地註釋，若一術語呈單一形式在此被使用，它被意欲包括複數形式。該第二聚合物組分(A2)可由一或多個其他聚合物構成，亦即不是組分(A1)的聚合物。該第二組分(B)可由一或多個其他組分(B)構成，亦即不是聚合物組分A1和/或A2。
被注意到的是：措辭“至少一”與“一或多個”具有相同意義。如被使用在措辭的措辭“和/或”，例如，“P和/或Q”與“P或Q或者P和Q的一組合”具有相同意義。
在依據本發明的方法，該第一聚合物A1是一藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被直接地獲得的粒狀聚醯胺材料。
關於術語“二羧酸二銨鹽”在此被瞭解為一種自一個二胺或二胺的一混合物以及一個二羧酸或二羧酸的一混合物所製備的鹽。此一鹽亦被指示有如一種二胺/二羧酸鹽並且被知曉為尼龍鹽。自此等鹽所製備的聚醯胺一般而言被指示有如AA-BB聚醯胺。在此一AA-BB聚醯胺被瞭解是一包含有另擇的AA和BB重複單元的聚醯胺，其中AA代表衍生自二胺的重複單元以及BB代表衍生自二羧酸的重複單元。貫穿這個本文的用語“二羧酸二銨鹽”和“尼龍鹽”被意指具有相同意義並且因此可互換的。
關於術語直接固態聚合方法，在此被瞭解為一種用於自一尼龍鹽製備聚醯胺聚合物的聚合方法，其中貫穿該方法該鹽和所形成的聚醯胺以及它們的任何中間預-聚合物產物維持在固態。這個與涉及固態後縮合(SSPC)自涉及熔融聚合或溶液聚合的方法所獲得的預-聚合物的方法(其中一預-聚合物被製備在一熔體或在一溶液)相反。
對於用語“直接固態聚合”，縮寫“DSSP”亦將被使用在此。在一DSSP方法中，一鹽粉末或細粒被加熱至一低於該鹽和它的中間物的熔融溫度的反應溫度，藉此誘導該鹽的聚合和形成呈固相的聚醯胺。當保持低於該鹽和所形成的聚合物的熔點的聚合溫度，該聚合物一般而言被獲得有如一粒狀材料。用於聚醯胺的固態聚合方法，後-SSP和直接-SSP這兩者亦被描述在由C.D.Papaspyrides和S.N.Vouyiouka,Wiley,2009的“Solid-state Polymerization”的書。
術語“熔點”和“熔融溫度”在此被瞭解具有相同意義，並且因此可互換的。關於該鹽的熔點或熔融溫度在此被瞭解為在一具有10℃/min的加熱與冷卻速率的N2大氣下在預-乾燥樣品上藉由依據ISO-11357-1/3,2011的DSC方法所測量的溫度。在此Tm已自在第一加熱循環的最高熔融波峰的波峰值而被計算。在此該粒狀鹽材料在105℃和在一為100mmHg的真空下在24小時的期間被乾燥。
特別地，該尼龍鹽可藉由直接固態聚合而聚合，藉由應用一適合的加熱圖譜(其中溫度保持低於該鹽的熔融溫度)。較佳地，在直接固態聚合的期間，該粒狀鹽材料被加熱至升高的溫度，並且其中該溫度被保持低於該鹽的熔融溫度減10℃，較佳地低於該鹽的熔融溫度減15℃。
關於術語“流化床噴霧造粒”在此被瞭解為一種方法，其中一尼龍鹽的一水性溶液或水性漿料被噴霧在或在尼龍鹽顆粒的一流化床上，以及其中一預加熱的氣體介質經由該流化床被引導，同時蒸發水性介質，藉此形成粒狀鹽材料。
在此該水性溶液包含有被溶解在一水性介質的一種二胺或二胺的一混合物和一種二羧酸或二羧酸的一混合物。該水性漿料進一步包含有一被分散在該水性介質的二羧酸二銨鹽，並且適合地自一包含有被溶解在一水性介質的一種二胺和一種二羧酸的水性溶液而被獲得，例如藉由部分地蒸發該水性介質和濃縮該溶液。
關於在措辭“藉由直接固態聚合一由流化床噴霧 造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被直接地獲得的粒狀聚醯胺材料”中的術語“直接地”，在此意指如自該流化床噴霧造粒所獲得的鹽或如自直接固態聚合所獲得的粒狀聚醯胺材料沒有已進行一造粒步驟或任何其他成形步驟，也沒有在直接固態聚合之前或期間或在聚合步驟之後已被溶解或分散在一液體介質。
在一流化床噴霧造粒方法所形成的粒狀鹽材料已被觀察典型地由黏聚的顆粒構成。這些顆粒傾向於具有一像黑莓的結構，特別地在黏聚過程的早期階段當該等顆粒的尺寸仍然相對較小的，或者具有一更磨圓的形狀，當生長更大時，同樣地具有更多的一像球形的結構。這個與自其他方法所獲得的呈粒狀形式的鹽不同。例如，自噴霧乾燥的鹽典型地具有一種被膨脹開的爆米花類型的結構或被爆開的小液滴。藉由一包含有配料二胺至固體二羧酸的乾固體方法所獲得的呈特別形式的鹽顯示一具有一像有許多次微米結晶的乾泥的破裂表面的馬鈴薯形狀。自水性溶液所沉澱的鹽一般而言顯示一(部分地)結晶、針狀或非常細的粉末，或當藉由蒸發而被獲得時可顯示大團塊。
藉由流化床噴霧造粒製備粒狀鹽材料藉由噴霧一水性鹽溶液或水性鹽懸浮液至顆粒的一流化床上而被進行，應該進行如下。藉由噴霧所形成的液滴可在二或更多顆粒之間形成一液體橋，藉此形成小黏聚物。藉由噴霧所形成的其他液滴可乾燥以形成新的小顆粒。這些新的小顆粒可被橋接在一起以形成新的小黏聚物或可被併入至其它 黏聚物內，藉此生長這些黏聚物，並且最終導致更大的黏聚物。同時，在該等液體橋的溶劑將蒸發藉此固化較小和較大的黏聚物。較大的黏聚物可達到一定的大小，其中顆粒變得更難以流化。此等較大的顆粒可被容許沉降或自該流化床被移除。在該流化床中剩餘的較小黏聚物將生長至較大的黏聚物，同時在此期間新的小黏聚物將已形成並且因此容許該方法被繼續。因此所形成的較大黏聚物典型地具有一種黑莓結構。當生長甚至更大時，黏聚物可變得更被磨圓，但仍可顯示在較大的黏聚物中結合在一起的較小顆粒的剩餘影像。此外，一生長較大顆粒的不同方式可發生，即藉由沉積溶液或漿料的複數個液滴在一顆粒的表面上，其中被沉積的液滴散佈和乾燥，藉此導致一種類似洋蔥的結構，至少因此在表面層。因此，藉由依據本發明的方法所獲得的粒狀鹽材料適合地包含有具有一黏聚形狀或一類似洋蔥形狀的顆粒。
直接固態聚合該藉由流化床噴霧造粒所生產的粒狀鹽材料可被進行在一反應器，其中在聚合的期間該粒狀鹽材料和所形成的粒狀聚合物材料被機械地攪拌。該反應器可以是，例如，一包含有一攪拌器的反應器、或一可旋轉反應器，或者它們的一組合。該藉由流化床噴霧造粒所生產的粒狀鹽材料的性質有利採用溫和的機械攪拌和在聚合之後保持該粒狀材料的形狀和粒徑分布。
該藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被直接地獲得的粒狀聚醯胺材料典型 地具有良好的流動性以及相對高密度和低壓縮性。這個儘管相對小的粒徑。
適合地，該被使用在依據本發明的方法的粒狀聚醯胺材料(A1)由至少90wt.%的具有一為最多3mm(毫米)的粒徑的顆粒。如藉由依據DIN 66-165節1和2的方法所測定的，在此具有一為最多3mm(毫米)的粒徑的顆粒的數量藉由篩分和秤重而被測定。
適合地，該粒狀聚醯胺材料(A1)具有一有一中數粒徑(d50)在100-1500μm(微米)的範圍、更特別地在200-1000μm的範圍、又更特別地在400-750μm的範圍的粒徑分布。在此該粒徑分布藉由依據ISO 13320-1的方法在20℃以雷射粒徑分析被測量。
又適合地，藉由依據ASTM D6393的方法所測量的，該粒狀聚醯胺材料(A1)具有一振實體密度(tapped bulk density)在350-750kg/m3的範圍。適合地，藉由(TBD-ABD)/TBD*100%的比所表示的壓縮性最多是25%。該壓縮性確定藉由比較充氣體密度(aerated bulk density,ABD)和振實體密度(TBD)而被測量。充氣體密度(ABD)和振實體密度(TBD)的各個藉由依據ASTM D6393的方法被測量。
較佳地，該粒狀聚醯胺材料(A1)具有下列物理性質：a.以依據ISO 13320-1的方法在20℃藉由雷射粒徑分析所測量，一具有一中數粒徑(d50)在200-1000μm的範圍的 粒徑分布，以及b.藉由依據ASTM D6393的方法所測量，一振實體密度在350-750kg/m3的範圍。
措辭“在X-Y的範圍”，其中X和Y代表下限和上限，具有範圍是自X上達和包括Y的意義。換句話說，在該措辭中兩個界限的值被包括在該範圍。
依據本發明的方法可以是一乾-摻合方法或一熔融-摻合方法。
依據第一具體例，依據本發明的方法是一乾-摻合方法，以及所形成的摻合物被獲得有如一乾-摻合物。在此，該混合裝置適合地是一攪拌反應器或一旋轉容器或者它們的一組合， 它的優點是除了缺乏對於像壓實或造粒的特殊成形步驟的需要以外，相較於處理具有相似或更小粒徑的粉末，改善配料和降低粉塵，以及在該混合裝置中較高負載和較溫和的機械攪拌可被應用同時仍然獲得一與該至少一另外的組分的良好混合。
本發明亦有關於一種呈一乾-摻合物(更特別地一藉由上面所提到的乾-摻合方法所獲得的乾-摻合物)的形式的聚合物組成物。它的優點是該乾-摻合物相較於包含有該呈粉末形式的聚醯胺的對應乾-摻合物具有經改善的流動性質，而沒有應用像壓實或造粒的特殊成形的步驟。當組合該粒狀聚醯胺材料(A1)與其他好的流動組分時，A1相較於一呈粉末形式的聚醯胺可呈更大的數量被使用而沒有 損害流動性。當組合該粒狀聚醯胺材料(A1)與其他具有較少好的流動性質的組分時，A1幫助改善它們的流動性，這個與呈粉末形式的聚醯胺不同。
該乾-摻合物適合地包含有一第二聚合物組分(A2)。
該第二聚合物可以是任何其他聚合物，或不是組分(A1)的聚合物]。該第二聚合物組分(A2)可呈任何適合的形式存在，例如，呈顆粒、壓製丸粒或粉末，或它們的任何組合的形式。除了組分A1以外，該乾-摻合物亦可包含有一或多個不是該等聚合物組分A1和A2的組分(B)。該乾-摻合物亦可包含有該等聚合物組分A1和A2組合以一或多個其他組分(B)。當聚合物組分A2是一粉末時，它的數量較佳地呈一相對於聚合物組分A1的重量最多50wt.%的數量，更佳地呈一相對於聚合物組分A1的重量最多33wt.%或甚至更好的最多25w.t.%的數量被使用。
依據第二具體例，依據本發明的方法是一熔融-混合方法。該熔融-混合方法適合地包含有下列特徵和步驟，其中：- 該混合裝置是一熔融-混合裝置；- 該方法包含有一熔融-混合步驟，其中該聚合物粒狀材料(組分A1)被配料在至該熔融-混合裝置內並且被熔融在該熔融-混合裝置以形式一聚合物熔體；- 該一或多個另外的組分在熔融該粒狀聚醯胺材料(A1)之前、期間和之後被配料至該熔融-混合裝置內並且被 混合以該聚合物熔體，藉此形成一具有熔融聚合物與該一或多個被混合或分散在其中的另外組分的熔融-摻合物；以及- 其中該熔融-摻合物自該熔融-混合裝置被排出和冷卻，藉此獲得該呈一固體複合材料的形式的摻合物。
該熔融-混合方法適合地被進行有如批次方法(例如在一Brabender類型混合器)或有如一半-連續方法(例如在一擠壓機)。在該批次方法中，成分較佳地在熔融該聚合性材料之前被配料和混合。它的優點是除了在摻合之前缺乏像壓實或造粒的特殊成形的步驟以外，相較於處理具有相似或更小粒徑的粉末，配料被改善和粉塵降低，以及較高的反應器負載和較溫和的機械攪拌可被應用同時仍然獲得一良好的混合。
較佳地，該熔融-混合方法在一擠壓機被進行。熔融-混合在一擠壓機不僅是最被廣泛地採用。組合以該粒狀聚醯胺材料(A1)，相較於處理具有相似或更小粒徑的粉末，配藥被改善和粉塵降低，通量更高並且反應器容量被更佳利用同時仍然獲得一良好的混合。
包含有在一擠壓機中熔融-混合的依據本發明的具體例的方法被有利地利用於不同的目的。
首先，該熔融-摻合物藉由擠壓該熔融-摻合物穿過一具有一或多個孔口(orifices)的模而被適合地排出，藉此形成聚合物股(polymeric strands)。選擇性地該等如此所生產的聚合物股在離開模之後被直接地切割，例如藉由一 模面切割器，或該等股被引導穿過一切割器和被切割，藉此獲得呈細粒形式的固體化合物。此等細粒可接著被使用作為用於生產聚合物板、聚合物薄膜和三維模製部件的模製組成物。
其次，該熔融-摻合物可藉由擠壓該熔融-摻合物穿過一具有一模縫(die slit)的模而被排出，藉此形成一聚合物板或聚合物薄膜。
作為一第三選擇，該熔融-摻合物藉由擠壓該熔融-摻合物至一具有一個三維空腔的模具(mold)內而被排出，在該模具中冷卻和固化該熔融-摻合物，藉此形成一個三維部件和自該模具排出該三維部件。
第二和第三選擇的優點是：在該粒狀聚醯胺材料(A1)的該聚醯胺聚合物已經歷一非常有限的溫度歷程同時是在該熔體中，藉此限制該聚醯胺的熱降解的發生，若有的話。
一另外的選擇包含有在該擠壓機熔融摻合該粒狀聚醯胺材料(A1)與一第二聚合物(組分A2)。這個選擇適合地被組合以任何先前的3種選擇。
適合地，該第二聚合物是選自於由下列所構成的群組：聚醯胺、聚醯亞胺(polyimide)、聚酯、聚碳酸酯(polycarbonate)、官能化的聚乙烯(functionalized polyethylene)和多氟烷烴(polyfluoroalkanes)，以及它們的任何組合。
較佳地，該第二聚合物是一聚醯胺。該聚醯胺適 合地與該粒狀聚醯胺材料(A1)混溶的，因此容許形成一混溶的摻合物以及選擇性地發生轉醯胺作用導致在排出之前一共聚物在該第二聚醯胺和該粒狀聚醯胺材料(A1)之間被形成。它的優點是一共聚物在相對適度的加工條件下被形成，相較於一熔融聚合方法其中相同的共聚物將藉由熔融聚合而被製備以及完整的共聚物成分必須被維持在該熔融溫度以上歷時一更長的時間。
該被使用在依據本發明的方法的粒狀聚醯胺材料(A1)藉由聚合一種二羧酸二銨鹽(亦即一自一種二胺和一種二羧酸所製備的尼龍鹽)而被獲得。在該鹽以及在該自該鹽所製備的聚醯胺中的二胺可以是一單一的二胺或者不同二胺的一混合物。又該二羧酸可以是一單一的二羧酸或者不同二羧酸的一混合物。
該被使用在該方法的聚醯胺適合地是一均聚合物，亦即一種自一具有一單一種二胺和一單一種二羧酸的鹽所獲得的聚醯胺聚合物。該被使用在該方法的聚醯胺亦可以是一種自一包含有複數個組分的混合鹽所製備的共聚物。該混合鹽是適合地由包含有至少2種二胺和1種二羧酸、或一種二胺和至少2種二羧酸或者甚至至少2種二胺和至少2種二羧酸的組分而被做出。
適合的，在該被使用在依據本發明的方法的粒狀聚醯胺材料A1的該聚醯胺以及該被使用於製備它們的鹽包含有一選自於脂族二胺或芳族二胺或它們的任何組合的二胺。適合的脂族二胺的實例是乙二胺、1,3-丙烷-二胺、1,4- 二胺丁烷、1,5-戊二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-己二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4,4-三甲基-1,6-己二胺、順-1,4-環己二胺、反-1,4-環己二胺、異佛酮二胺(isophorone diamine)、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺、1,13-十三烷二胺、1,14-十四烷二胺、1,15-十五烷二胺、1,16-十六烷二胺、1,17-十七烷二胺、1,18-十八烷二胺、1,19-十九烷二胺以及1,20-二十烷二胺。適合的芳族二胺的實例是1,4-二胺苯、1,3-二胺苯、1,4-萘二胺、1,5-萘二胺2,6-萘二胺、間-二甲苯二胺(meta-xylenediamine)和對-二甲苯二胺(para-xylenediamine)。
較佳地，該二胺包含有至少一脂族C2-C10二胺，亦即一具有自2上達和包括10個碳原子的脂族二胺。它的優點是：自該二胺所形成的鹽在水中具有一較高的溶解度。更佳地，該二胺包含有一或超過一個脂族C2-C10二胺呈一相對於二胺的總莫耳數量至少50莫耳%的數量。又更佳地，脂族C2-C10二胺的數量相對於二胺的總莫耳數量是至少75莫耳%。
在一特別的具體例中，該二胺包含有一或超過一個脂族C4-C6二胺呈一相對於二胺的總莫耳數量至少50莫耳%的數量。更特別地，脂族C4-C6二胺的數量相對於二胺的總莫耳數量是至少75莫耳%。該脂族C4-C6二胺適合地由一選自於1,4-二胺丁烷、1,5-戊二胺、2-甲基-1,5-戊二胺和1,6-己二胺或它們的任何混合物的二胺構成；較佳地選自於 1,4-二胺丁烷、1,5-戊二胺和1,6-己二胺或它們的任何混合物。
適合地，該二羧酸是選自於芳族二羧酸或脂族二羧酸，或它們的任何組合。
芳族二羧酸的適合實例是對酞酸(terephthalic acid)、異酞酸(isophthalic acid)、2,6-萘二羧酸(2,6-naphthalene dicarboxylic acid)、4,4’-二苯基二羧酸。
關於該等脂族二羧酸，適合的實例是草酸、琥珀酸、1,5-戊烷二羧酸、己二酸(adipic acid)、1,7-庚二酸、1,8-辛二酸、壬二酸(azaleic acid)、癸二酸(sebacic acid)、1,11-十一烷二酸、1,12-十二烷二酸、1,13-十三烷二酸、1,14-十四烷二酸、1,15-十五烷二酸、1,16-十六烷二酸、1,17-十七烷二酸、1,18-十八烷二酸、1,19-十九烷二酸以及1,20-二十烷二酸。
較佳地，該二羧酸包含有一C4-C10脂族二羧酸，亦即一具有自4上達和包括10個碳原子的脂族二羧酸。它的優點是：自該二羧酸所形成的鹽在水中具有一較高的溶解度，容許使用一更高的鹽濃度和較少要被蒸發的水。更佳地，該二羧酸包含有己二酸。
該粒狀聚醯胺材料(A1)可包含有藉由DSSP一由如上面所描述的流化床噴霧造粒而被製備的二羧酸二銨鹽所獲得的任何聚醯胺。由該粒狀聚醯胺材料A1所含有的聚醯胺是一包含有另擇的AA和BB重複單元的AABB聚醯胺，其中AA代表衍生自二胺的重複單元和BB代表衍生自二羧 酸的重複單元。除了衍生自二胺的重複單元和衍生自二羧酸的重複單元以外，該聚醯胺可包含有一些較少數量的其他重複單元，亦即衍生自其他單體的重複單元。例如小數量的單官能單體和/或更高的官能單體可被包括在製備該鹽和它的聚合。此等單體的實例是單官能胺、單官能羧酸、三胺和三官能羧酸。適合地此等其他單體被溶解(除了該二胺和該二羧酸)在被使用於流化床噴霧造粒的水性介質。較佳地，此等其他單體的數量是低的，例如低於5莫耳%、更佳地低於2莫耳%，以及該聚合物實質上由衍生自二胺和二羧酸的重複單元(亦即達95-100莫耳%、較佳地達95-100莫耳%)構成。在此莫耳%是相對於在該聚醯胺的單體重複單元的總莫耳數量。
該粒狀聚醯胺材料(A1)以及該等用於它的製備的鹽可以是脂族、半-芳族或芳族。適合地，該粒狀聚醯胺材料A1包含有一半-芳族聚醯胺、一脂族聚醯胺或一芳族聚醯胺，或它們的任何共聚醯胺或任何混合物。該粒狀聚醯胺材料(A1)適合地包含有至少一半-芳族聚醯胺，但是亦可包含有二或更多半-芳族聚醯胺的一混合物。另擇地該粒狀聚醯胺材料(A1)適合地包含有至少一脂族聚醯胺、或至少一芳族聚醯胺、或二或更多脂族聚醯胺的一混合物、或二或更多芳族聚醯胺，或者例如一半-芳族聚醯胺和一脂族聚醯胺或一芳族聚醯胺和一脂族聚醯胺的一混合物。混合物可容易地藉由乾-摻合或熔融-摻合自藉由流化床噴霧造粒所獲得和藉由DSSP聚合而被製備的不同粒狀聚醯胺材料 而被製備。
關於一脂族聚醯胺在此被瞭解為一由衍生自完全地或實質上由脂族二胺和脂族二羧酸構成的單體單元的脂族重複單元構成的聚醯胺。
關於一半-芳族聚醯胺在此被瞭解為一由衍生自完全地或實質上由二胺和二羧酸構成的單體單元的重複單元構成的聚醯胺，其包含有至少一芳族成分和至少一脂族成分。適合地，在該半-芳族聚醯胺的該二胺和二羧酸由芳族二胺和脂族二羧酸或者脂族二胺和芳族二羧酸構成，該二胺和該二羧酸的至少一者是部分地芳族和部分地脂族。該二胺在此被認為是部分地芳族和部分地脂族，當它由至少2種二胺(包含有至少一芳族二胺和至少一脂族二胺)構成。該二羧酸在此被認為是部分地芳族和部分地脂族，當它由至少2種二羧酸(包含有至少一芳族二羧酸和至少一脂族二羧酸)構成。
該二胺亦可以是全脂族並且包含有至少2個不同的脂族二胺。該二羧酸亦可是全芳族並且包含有至少2個不同的芳族二羧酸。
可被採用在該依據本發明的粒狀聚醯胺材料A1的聚醯胺的實例包括下列半-芳族聚醯胺：PA-XT、PA-XI、PA-XT/XI、PA-XT/X6、XT/Y6和PA-XT/YT，以及它們的任何共聚物，其中T代表對酞酸、I代表異酞酸、6代表己二酸，以及X和Y代表二胺。
在一較佳的具體例中，X和Y代表彼此獨立地選 自於從由乙二胺、1,4-二胺丁烷、1,5-二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1,6-己二胺、2,2,4-三甲基-1,6-己二胺、2,4,4-三甲基-1,6-己二胺、順-1,4-環己二胺、反-1,4-環己二胺、1,8-辛二胺、1,9-壬二胺和1,10-癸二胺和它們的任何共聚物所構成的群組的脂族二胺的不同二胺。
最後該鹽和自該鹽所製備的聚醯胺可包含有3或更多二胺。適合地這些二胺部分或甚至全部選自於上面的群組。
在一更佳的具體例中，該等聚醯胺是衍生自以由至少75莫耳%的對酞酸構成的二羧酸和由至少75莫耳%的1,6-己二胺(1,6-hexamethylediamine,HMDA)和/或1,4-二胺丁烷(DAB)和/或1,5-戊二胺構成的二胺為基礎的鹽。較佳地該二胺包含有1,6-己二胺(HMDA)和1,4-二胺丁烷(DAB)呈一莫耳比DAB/HMDA在25：75-45：55或甚至更好的30：70-40：60的範圍。又更佳的，該二胺包含有1,6-己二胺(HMDA)和1,5-戊二胺(PD)呈一莫耳比PD/HMDA在30：70-70：30或甚至更好的40：60-60：40的範圍。
甚至更佳的該二羧酸由95-100莫耳%的對酞酸構成，以及該二胺由至少95-100莫耳%的1,6-己二胺(HMDA)、1,4-二胺丁烷(DAB)或1,5-戊二胺構成。適合地，該等對應的聚醯胺是均聚合物PA-4T、PA5T或PA6T，或者它們的共聚物(諸如PA-4T/5T、PA-4T/6T和PA5T/6T以及PA4T/5T/6T)。
可被使用在依據本發明的方法的聚醯胺的其他 實例包括下列脂族聚醯胺：PA-46、PA-66、PA-46/66、PA-66/68和PA-410，以及它們的任何共聚物。
該聚醯胺亦可以是全芳族，亦即由一芳族二羧酸和一芳族二胺構成。適合的芳族聚醯胺的實例是PA-MXDT和PA-PXDT。MXDT和PXDT鹽可自它的成分二胺(分別地間-二甲苯二胺(MXD)、對-二甲苯二胺(PXD))和對酞酸(T)作為羧酸而被溶解或製備在水或在一水性液體、可藉由流化床噴霧造粒自一水性溶液而被分離，以及亦可藉由直接固態聚合而被聚合。該聚醯胺亦可以是一共聚醯胺諸如，例如，一或多個該等半-芳族聚醯胺和一或多個該等脂族聚醯胺；一或多個該等芳族聚醯胺和一或多個該等脂族聚醯胺；或一或多個該等半-芳族聚醯胺和一或多個該等芳族聚醯胺；以及它們的組合的一共聚醯胺。
較佳地該共聚醯胺是一或多個被提到的半-芳族聚醯胺和一或多個該等脂族聚醯胺的一共聚醯胺。它們的實例是PA-XT/YT/X6/Y6，其中T代表對酞酸，6代表己二酸，以及X和Y代表不同的二胺。在這些共聚物中該二胺亦可適合地包含有三或更多的二胺。
在依據本發明的方法中，該粒狀聚醯胺材料A1被混合以至少一另外的組分。適合地，該至少一另外的組分包含有一第二聚合物組分(A2)；和/或至少一或多個其他組分。
該第二聚合物組分(A2)；可以是任何不是組分(A1)]聚合物，並且亦可以是不同聚合物的一組合。該第二 聚合物組分(A2)可包含有，例如，一或多個選自於聚醯胺、聚醯亞胺、聚酯、聚碳酸酯、官能化的聚乙烯和多氟烷烴的聚合物，以及較佳地包含有一聚醯胺。
該至少一其他的組分(B)適合地包含有或可甚至由一或多個選自於由下列所構成的群組的組分構成：強化劑和填料；阻燃劑和阻燃增效劑；安定劑(例如，熱安定劑和光安定劑)、色素、著色劑、加工助劑(例如，潤滑劑和脫模劑)和被使用在聚醯胺模製組成物的另外的輔助添加劑；以及它們的任何組合。
在依據本發明的方法中組分(B)亦可包含有一液體組分或一反應物。一反應物在此被瞭解是一種具有一能夠與該聚醯胺反應的官能性基團的化合物。該反應物可以是，例如，一鏈停止劑或一鏈伸長劑。作為一鏈停止劑，適合地一單官能胺或一單官能二羧酸被使用。作為一鏈伸長劑，適合地一雙官能胺或一雙官能二羧酸被使用。
一液體組分可被使用，例如，作為一黏合劑在一乾摻合方法，俾以以小數量的添加劑塗佈該粒狀聚醯胺材料A1。在此該液體組分的數量應該足夠低以維持該乾-摻合物的乾粉末狀態。
適合地，藉由依據本發明的方法所製備的組成物和因此任何它的具體例，包含有：- (A1)10-90wt.%的粒狀聚醯胺材料A1；- (A2)0-30wt.%的一第二聚合物組分(A2)；- (B1)0-60wt.%的一或多個強化劑和/或填料； - (B2)0-30wt.%的一或多個阻燃劑和/或阻燃增效劑；以及- (B3)0-20wt.%的一或多個另外的添加劑；其中重量百分比(wt.%)是相對於該組成物的總重量以及(A1)、(A2)、(B1)、B2)與(B3)的和總計100wt.%。
在一特別的具體例中，藉由依據本發明的方法所製備的組成物和因此任何它的具體例，包含有：- (A1)30-90wt.%的粒狀聚醯胺材料A1；- (A2)0-25wt.%的一第二聚合物組分(A2)；- (B1)0-60wt.%的一或多個強化劑和/或填料；- (B2)0-20wt.%的一或多個阻燃劑和/或阻燃增效劑；以及- (B3)0-20wt.%的一或多個另外的添加劑；其中重量百分比(wt.%)是相對於該組成物的總重量以及(A1)、(A2)、(B1)、B2)與(B3)的和總計100wt.%。
本發明以下列實施例和比較實驗被進一步例示說明。
材料
關於原料，對酞酸、1,4-丁烷二胺和己二胺在工業等級被使用。
方法 充氣體密度(ABD)和振實體密度(TBD)
ABD和TBD藉由依據ASTM D6393-08的方法(“Standard Test Method for Bulk Solids Characterization by Carr Indices”,ASTM International,West Conshocken,PA,DOI：10.1520/D6393-08)以一Hosokawa粉末試驗器在20℃被測量。
藉由雷射繞射的粒徑分布
粒狀材料的粒徑分布以及d10、d50和d90數值藉由雷射粒徑分析依據ISO 13320-1以一Sympatec Helos(H0024) & Rodos裝置在20℃以一為0.5巴的施加壓力和一為25mbar的在文氏管的測量負壓而被測量。從結果，由(d90-d10)/d50的比所定義的跨距被計算。
在剪切試驗的流動行為
流動性藉由依據ASTM標準D6773-08(“Standard Shear Test Method for Bulk Solids Using the Schulze Ring Shear Tester”,ASTM International,West Conshocken,PA,DOI：10.1520/D6773-08)的方法被測量。該剪切試驗以一Schulze Ringshear試驗器在20℃下以一為3kPa的固結應力而被執行。該測量在填充該試驗器之後被立即開始。流動行為在被儲存於一乾燥環境的新鮮製備的材料上被執行。
實驗 製備鹽溶液
關於藉由流化床噴霧造粒實驗製備鹽，鹽溶液被使用，它被製備如下。對酞酸、1,4-丁烷二胺和/或己二胺配於水的一溶液藉由在攪拌和加熱下添加一配於水的1,4-丁烷二胺溶液、一配於水的己二胺溶液和對酞酸至一補充數量的水中而被製備。該液體混合物被加熱至60℃，之後 一透明溶液被獲得。在儲存的期間冷卻之後，該被溶解的鹽部分地結晶出，導致一漿料。在再加熱之後該被部分地結晶的鹽再次溶解。
溶液以在28與50wt.%之間的濃度的鹽而被製備。濃度被計算為所有鹽組分相對於該溶液的總重量的wt.%。在1,4-丁二胺和己二胺之間的施加比是在36/64和42/58的範圍。在對酞酸與二胺之間的的莫耳比率存在於0.995，針對一稍微過量的二胺。
流化床噴霧造粒 SG-1和SG-2
流化床噴霧造粒在試驗規模被執行在一包含有一噴霧塔(被提供具有噴嘴在噴霧塔的頂部和中心以及一分類通道在底部的中心)的Glatt AGT 400裝置。一鹽溶液被新鮮地製備或取自儲存並且被加熱至50℃-60℃。該加熱藉由提供一電加熱套在一儲倉周圍而被執行。一鹽粉末的流化床使用一小數量的在實驗室規模在一Glatt GPCC 3.1裝置所製備的鹽粉末而被製備。在該實驗室規模實驗中，一初始床自藉由噴霧乾燥所獲得的鹽顆粒而被製備。在試驗規模的實驗的氣體入口溫度在100℃與150℃之間變化。流體化/加熱氣體的流動變化，藉此變化該等顆粒的停留時間和容許該等顆粒生長至較大粒徑(SG-1)或較小粒徑(SG-2)。床溫度被控制在40℃與55℃之間。
乾鹽製備乾-鹽-1
乾鹽製備在一被裝配以一機械攪拌器的反應器 中被進行。固體對酞酸(245kg)被倒至該反應器內，予以攪拌和加熱至60℃。48kg 1,4-丁烷二胺和110kg己二胺的一混合物被製備在一配料容器並且被加熱至60℃。該二胺混合物在攪拌下被配料至對酞酸，同時維持在該反應器的溫度在30℃和95℃之間。在完成配料之後，反應器內容物被維持在95℃同時維持攪拌。鹽形成步驟的總批次循環時間是32小時。接著反應器內容物被冷卻和排出。
直接固態聚合
直接固態聚合(DSSP)在大規模下被進行在一被裝配以一機械攪拌器的1m3反應器中。在實驗之前該反應器被清洗並且以氮氣惰化。接著該反應器被倒入以325kg的鹽粉末(分別地上面所提到的SG-1、SG-2和乾-鹽-1)。該鹽在一為16.4rpm的攪拌器的轉速下被攪拌並且被加熱同時維持攪拌運動，應用一溫度圖譜，其中該鹽以一為0.5℃/min的加熱速率被加熱至180℃，維持在那個溫度歷時4小時，接著以一為10℃/min的加熱速率被進一步加熱至265℃並且維持在那個溫度歷時14小時。在聚合的期間一些二胺可能已損失，導致一些過量的二羧酸。額外的二胺在所報導的溫度圖譜的末端被配料至反應器內容物並且被維持在那個溫度直到一為70-74的VN被獲得。該反應器內容物被冷卻和自該反應器被排出。該被排出的材料被收集和分析。
藉由DSSP用於SG-1和-2以及乾-鹽-1所獲得的粒狀聚合物材料的性質和分析結果被顯示在表1。
複合實驗. 比較實驗A
複合實驗在一Krauss-Maffei Berstorff ZE25(長度=48L/D)擠壓機上被進行。乾-鹽-1在一為2.5kg/hr的進料速率在進料喉被秤重地進料至該擠壓機。該擠壓機在350rpm運行。聚合物在一熔融區段被熔融。另外的組分經由一側進料器被配料至熔體上。所形成的材料在被擠壓有如股穿過一具有複數個孔口的模和股造粒之前被真空脫氣。在進料喉上任何通量大於2.5kg/hr導致氾濫。
實施例I.
比較A被重複除了乾-鹽1藉由SG-1而被取代，以及擠壓機在325rpm運行。在進料喉聚合物的進料速率被增 加上達15kg/hr，它仍沒有導致氾濫。設定通量大於15kg/hr導致進料喉的氾濫。
實施例I.
比較A被重複除了乾-鹽1藉由SG-2而被取代，以及擠壓機在325rpm運行。在進料喉聚合物的進料速率可被增加上達約12kg/hr，它仍沒有導致氾濫。設定通量大於12kg/hr導致進料喉的氾濫。
結果
在正常的通量(25kg/hr全部包括添加劑和其他聚合物或組分)下直接複合在比較實驗A所使用的材料是不可能的。為了生產這個材料的化合物，它必須在低通量下被預-造粒。所產生的丸粒可接著可被使用在製造該化合物。被使用在實施例1和2的材料SG-1和SG-2可直接地被使用在複合而沒有預-造粒。

Claims (15)

  1. 一種用於製備一聚合物組成物的方法，其包含一摻合步驟，該摻合步驟中一第一聚合物(組分A1)和至少一另外的組分被配料至並混合在一混合裝置，以及其中該第一聚合物A1是一種藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被直接地獲得的粒狀聚醯胺材料。
  2. 一種用於製備一聚合物組成物的方法，其包含下列步驟：(i)藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而製備一第一聚合物A1，藉此獲得該第一聚合物A1作為一粒狀聚醯胺材料，以及(ii)製備一聚合物組成物，其包含一摻合步驟，在該摻合步驟中自步驟(i)所獲得的該第一聚合物的該粒狀聚醯胺材料(組分A1)和至少一另外的組分被配料至並混合在一混合裝置。
  3. 一種用於製備一聚合物組成物的方法，其包含有下列步驟：(a)藉由溶解一種二胺和一種二羧酸在水中或在一水性溶劑而製備一種二羧酸二銨鹽溶液；(b)藉由流化床噴霧造粒該在步驟a所獲得的二羧酸二銨鹽溶液而製備一種二羧酸二銨鹽粒狀材料；(c)藉由直接固態聚合該自步驟(b)所獲得的二羧酸二銨 鹽粒狀材料而製備一第一聚合物A1，藉此獲得該第一聚合物A1作為一粒狀聚醯胺材料，以及(d)製備一聚合物組成物，其包含一摻合步驟，在該摻合步驟中自步驟(c)所直接地獲得的該第一聚合物的該粒狀聚醯胺材料(組分A1)和至少一另外的組分被配料至並混合在一混合裝置。
  4. 如請求項1-3中任一項的方法，其中該方法是一乾-摻合方法，該混合裝置是一攪拌反應器或一旋轉容器或者它們的一組合，以及所形成的摻合物是一乾-摻合物。
  5. 如請求項1-3中任一項的方法，其中- 該混合裝置是一熔融-混合裝置；- 該方法包含一熔融-混合步驟，其中該聚合物粒狀材料(組分A1)被配料至該熔融-混合裝置內並且被熔融在該熔融-混合裝置以形式一聚合物熔體；- 該一或多個另外的組分在熔融該粒狀聚醯胺材料(A1)之前、期間和之後被配料至該熔融-混合裝置內並且與該聚合物熔體混合，藉此形成一具有一或多個另外組分混合或分散在其中之熔融聚合物的熔融-摻合物；- 以及其中該熔融-摻合物係自該熔融-混合裝置排出和冷卻，藉此獲得該呈一固體複合材料形式的摻合物。
  6. 如請求項5的方法，其中該熔融-混合裝置是一擠壓機。
  7. 如請求項5的方法，其中該熔融-摻合物係藉由擠壓該熔 融-摻合物穿過一具有一或多個孔口的模而被排出，藉此形成聚合物股。
  8. 如請求項5的方法，其中該熔融-摻合物係藉由擠壓該熔融-摻合物穿過一具有一模縫的模而被排出，藉此形成一聚合物板或聚合物薄膜。
  9. 如請求項5的方法，其中該熔融-摻合物係藉由擠壓該熔融-摻合物至一具有一個三維空腔的模具內而被排出、在該模具中冷卻和固化該熔融-摻合物，藉此形成一個三維部件和自該模具排出該三維部件。
  10. 如請求項5的方法，其中該粒狀聚醯胺材料(A1)與一和該粒狀聚醯胺材料(A1)相混溶的第二聚醯胺聚合物混合和熔融-摻合，導致一介於該第二聚醯胺與該粒狀聚醯胺材料(A1)之間的共聚物在該擠壓機中被形成。
  11. 如請求項1-3中任一項的方法，其中該粒狀聚醯胺材料(A1)具有一有中數粒徑(d50)在200-1000μm範圍內的粒徑分布，此係依據ISO 13320-1的方法在20℃藉由雷射粒徑分析而被測量。
  12. 如請求項1-3中任一項的方法，其中該粒狀聚醯胺材料A1包含- 一半-芳族聚醯胺，或- 一脂族聚醯胺，或- 一芳族聚醯胺，或- 它們的任何共聚醯胺或任何混合物。
  13. 如請求項1-3中任一項的方法，其中該至少一另外的組 分包含- 一第二聚合物組分(A2)；或- 至少一選自於由下列所構成的群組的組分(B)：強化劑和填料；阻燃劑和阻燃增效劑；安定劑、色素、著色劑、加工助劑和被使用在聚醯胺模製組成物的另外的輔助添加劑；- 或者它們的一組合。
  14. 一種由具有一聚合物和至少一另外的組分的摻合物所構成的聚合物組成物，其中該摻合物是一包含一藉由直接固態聚合一由流化床噴霧造粒所製備的二羧酸二銨鹽而被獲得的粒狀聚醯胺材料(組分A1)的乾-摻合物。
  15. 如請求項14的聚合物組成物，其中該乾-摻合物包含一如在請求項11和12中任一項所定義的粒狀聚醯胺材料(組分A1)，以及- 一第二聚合物組分(A2)；或- 至少一選自於由下列所構成的群組的組分(B)：強化劑和填料；阻燃劑和阻燃增效劑；安定劑、色素、著色劑、加工助劑和被使用在聚醯胺模製組成物的另外的輔助添加劑；- 或者它們的一組合。
TW105123922A 2015-07-29 2016-07-28 用來製備聚合物組成物的方法及由該方法所獲得之聚合物組成物 TWI755359B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15178935.1 2015-07-29
EP15178935 2015-07-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201710318A true TW201710318A (zh) 2017-03-16
TWI755359B TWI755359B (zh) 2022-02-21

Family

ID=54007494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105123922A TWI755359B (zh) 2015-07-29 2016-07-28 用來製備聚合物組成物的方法及由該方法所獲得之聚合物組成物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10844172B2 (zh)
EP (1) EP3328917A1 (zh)
JP (2) JP7092276B2 (zh)
KR (1) KR20180034587A (zh)
CN (1) CN107849241B (zh)
TW (1) TWI755359B (zh)
WO (1) WO2017017017A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020170179A1 (en) * 2019-02-21 2020-08-27 Invista North America S.A R.L. Process for the preparation of polyamides
CN114702699A (zh) * 2022-04-07 2022-07-05 江门市德众泰尼龙有限公司 聚酰胺粉末的制备方法和聚酰胺粉末
CN114891205A (zh) * 2022-04-22 2022-08-12 东华大学 一种对苯二甲胺基聚酰胺及其共聚物材料的制备方法
CN116874771B (zh) * 2023-09-07 2024-01-23 中国天辰工程有限公司 一种分子量分布窄的高温尼龙粉末连续化生产方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5908889A (en) * 1997-12-03 1999-06-01 Nalco Chemical Company Polyamide binders for ceramics manufacture
CA2331670A1 (en) 1999-02-12 2000-02-24 Solutia Inc. Methods for the preparation of polyamide nanocomposite compositions by in situ and solid state polymerizations
JP2013060534A (ja) * 2011-09-14 2013-04-04 Unitika Ltd ポリアミド樹脂組成物およびそれを成形してなる成形体
WO2014118276A1 (en) 2013-01-30 2014-08-07 Dsm Ip Assets B.V. Process for the production of polyamides
CN111393634A (zh) * 2013-01-30 2020-07-10 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 制备聚酰胺的方法
TWI648310B (zh) * 2013-01-30 2019-01-21 荷蘭商Ｄｓｍ智慧財產有限公司 聚醯胺的製備方法
US9879127B2 (en) * 2013-03-21 2018-01-30 Unitika Ltd. Semiaromatic polyamide resin composition and molded body formed by molding same
FR3010090B1 (fr) * 2013-09-05 2016-09-02 Arkema France Raccords pour tubes bases sur une composition de polyamide
JP2015071668A (ja) * 2013-10-02 2015-04-16 東レ株式会社 ポリアミド樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
US10844172B2 (en) 2020-11-24
CN107849241A (zh) 2018-03-27
TWI755359B (zh) 2022-02-21
US20180201731A1 (en) 2018-07-19
JP7092276B2 (ja) 2022-06-28
JP2018521177A (ja) 2018-08-02
CN107849241B (zh) 2020-08-25
EP3328917A1 (en) 2018-06-06
KR20180034587A (ko) 2018-04-04
JP2022084875A (ja) 2022-06-07
WO2017017017A1 (en) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022084875A (ja) ポリマー組成物の調製方法、および前記方法によって入手可能なポリマー組成物
JP6481181B2 (ja) 半結晶性半芳香族ポリアミドの調製プロセス
JP5715415B2 (ja) 押出機内でポリアミドを製造する方法
KR102354141B1 (ko) 폴리아미드의 제조 방법, 이에 사용되는 나일론 염, 및 상기 염의 제조 방법
FR2873380A1 (fr) Poudres de polyamides ignifuges et leur utilisation dans un procede d'agglomeration par fusion
JP4689048B2 (ja) ポリアミド粒状体を調製する方法
US10040912B2 (en) Method for granulating polyamide or polyamide composition
JP2023543603A (ja) 粉末床溶融印刷方法のための新規ポリアミド含有粉末及びその印刷物品
JPH04338107A (ja) 球状活性炭の製法
JPH04233970A (ja) 強化材を充填したナイロン−４，６の製造方法
TWI651369B (zh) 用於製備半晶質半芳香聚醯胺之方法