用于低温应用的聚酰胺组合物制造技术

一种聚酰胺组合物，由低粘度聚酰胺-6和成核剂形成。成核剂包括有机材料，第一种无机材料和第二种无机材料。合适的有机材料包括有机聚合物。合适的无机金属材料包括金属氧化物和硅酸盐。该聚酰胺组合物可以包括聚酰胺-66材料和炭黑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于低温应用的聚酰胺组合物
本专利技术主要涉及聚酰胺领域。特别地，本专利技术涉及聚酰胺组合物，其包括聚酰胺-6，成核剂组合物以及成核的聚酰胺-6和聚酰胺-66的共混物。相关技术的描述 稳定的低分子量和低粘度聚酰胺，例如聚酰胺-6 (PA6)和聚酰胺-66 (PA66)用于多种应用，包括用于工程塑料和纺织应用。在工程塑料领域中，这些聚酰胺可以在利用注塑技术的应用中使用。PA6和PA66的相对性能和工作特性使得各聚合物更适合于某些应用。例如，汽车和电子设备工业中使用的束线带历史上已经由PA66，使用注塑法制成，以满足工业性能要求。对于制造束线带而言，虽然PA6提供优于PA66的某些好处，但是由于脱模不良，破坏和脆性已经妨碍由PA6制造束线带。
技术实现思路
本专利技术的实施方案为聚酰胺组合物，其包括至少一种聚酰胺-6材料和成核剂，该成核剂包括至少一种有机材料和至少第一种和第二种无机材料。本专利技术的另一个实施方案为聚酰胺组合物，其包括约I至99重量百分比(wt%)的成核的聚酰胺-6材料，约99至I wt%的聚酰胺-66材料和约0.001至约20 wt%的炭黑。成核的聚酰胺-6材料包括至少一种有机成核材料和至少第一种和第二种无机成核材料。附图简述 图1为说明根据本专利技术实施方案形成聚酰胺组合物的方法的流程图。图2为说明根据本专利技术实施方案形成束线带的方法的流程图。图3显示根据本专利技术实施方案制造的束线带。图4为实施例8中描述的聚酰胺组合物的晶体结构的图示。图5为根据实施例9-11和对比例J-Q的表10中描述的组合物的拉伸强度数据的图示。图6为根据实施例9-11和对比例J-Q的表10中描述的组合物的拉伸模量数据的图示。图7为根据实施例9-11和对比例J-Q的表10中描述的组合物的断裂伸长率数据的图示。图8为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的峰值熔融温度数据的图示。图9为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的熔融焓数据的图示。图10为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的峰值结晶温度数据的图示。图11为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的结晶焓数据的图示。图12为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的储能模量数据的图/Jn ο图13为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的损耗系数(Tan δ )数据的图示。图14为根据实施例9和对比例J-M的表10中描述的组合物的玻璃化转变温度数据的图示。详细描述 本专利技术涉及可用于各种应用，包括用于通过注塑法制造束线带的聚酰胺组合物。其它用途包括户外应用，例如汽车配件、滑雪配件、连接器、外壳、固定装置等。在许多情况下，本文中描述的聚酰胺组合物提供平衡的强度和低温韧性。在一些实施方案中，聚酰胺组合物包括至少一种聚酰胺-6材料，至少一种成核剂和至少一种任选的润滑剂。至少一种ΡΑ6组分、至少一种成核剂和至少一种任选的润滑剂的组合可以认为形成成核的ΡΑ6。在一些实施方案中，聚酰胺组合物包括ΡΑ66、炭黑和成核的ΡΑ6的组合。1.成核的 ΡΑ6 合适的ΡΑ6材料一般通过在适合引发聚合的温度条件下使己内酰胺和氨基己酸反应形成。不同的ΡΑ6材料可以通过改变反应时间和/或温度，通过包含催化剂以及通过在ΡΑ6材料上形成各种端基来产生。市售ΡΑ6材料的实例包括购自Honeywell InternationalInc.的Aegis?品牌PA6产品。这些产品的具体实例在品牌名称H35Z1、H8202NLB、H35L、H50LN和H50L下销售。PA6可以构成至少约90 wt%的聚酰胺组合物，更具体地至少约95wt%的聚酰胺组合物。在一个实施方案中，PA6可以具有例如低于约52 FAV’更具体地约25至约42 FAV，和更具体地约30 FAV至42 FAV的低粘度。在一些实施方案中，成核剂可以包括有机和无机组分的混合物。合适的有机材料的实例包括有机盐，例如羧酸盐，酰胺，例如芳基酰胺，以及有机聚合物。不同于PA6的各种聚酰胺材料可以是特别合适的。特别是具有低于5:1，更具体地低于3:1，更加特别地不大于2:1的碳原子对酰胺基比率的聚酰胺。示例性聚酰胺为聚酰胺-22 (PA22)。适用于成核剂的无机材料的实例包括无机金属材料。合适的无机金属材料包括金属氧化物和金属硅酸盐。特别合适的无机金属材料包括硅酸铝，氧化铝和二氧化硅。其它合适的无机材料包括滑石，云母，高岭土，石棉，氧化铝，二氧化硅，溴化银，石墨，二硫化钥，氟化锂，苯基亚膦酸钠，异丁基亚膦酸钠，氧化镁，溴化汞，氯化汞，乙酸镉，乙酸铅，氯化银等。在一些实施方案中，成核剂可以包括至少两种无机材料。在一些实施方案中，无机材料之一可以为粘土。在一些实施方案中，粘土可以为纳米粘土。纳米粘土为层状矿物硅酸盐的纳米颗粒。纳米粘土的类型实例包括蒙脱石、膨润土、高岭石、水辉石和埃洛石。在一些实施方案中，粘土为蒙脱石，其包括约I纳米厚的铝硅酸盐层。在一些实施方案中，粘土也可以包括镁。在一些实施方案中，粘土可以为有机改性的蒙脱矿粘土。在一些情况下，包括有机离子可以有助于铝硅酸盐层分离。在一些实施方案中，蒙 脱矿粘土中的至少一些天然钠和/或钙离子可以被各种不同的铵离子替代。合适的有机改性剂的示例性实例包括但不限于二(2-羟基-乙基)甲基菜籽铵，二(2-羟基-乙基)甲基椰油铵，二(2-羟基-乙基)甲基牛油铵，三甲基牛油季铵，三甲基牛油季铵，三甲基氢化牛油铵，三甲基氢化牛油铵，二甲基氢化牛油铵，甲基二(氢化牛油)铵和二甲基二(氢化牛油)铵。市售有机改性蒙脱矿粘土材料的说明性但非限制实例包括GK-8，其具有未知的有机改性剂并且购自 Jiangxi Gukang of Yichun,江西，中国(www.jxgukang.com), NAN0MER1.34TCN，其包括二(2-羟基-乙基)甲基牛油铵作为有机改性剂并且购自美国的Nanocore(www.nanocor.com)，CL0ISITE? 30 B 和 CL0ISITE?93A，两者都可在美国由 Southern Clay(www.scprod.com)获得。CLOISITE? 30 B包括二(2-羟基-乙基)甲基牛油铵作为有机改性剂，而CL0ISITE?93A包括甲基二(氢化牛油)铵作为有机改性剂。在可选实施方案中，聚酰胺组合物可以包括至少一种α型成核剂和至少一种Y型成核剂。ΡΑ6含有两类稳定的晶体形式:单斜晶α型和单斜晶(或假六方晶)Y型。ΡΑ6由熔体结晶时形成的结晶结构可能受热条件、外加应力、水分存在和例如成核剂的添加剂的影响。α型成核剂主要促进α型晶体形成，而Y型成核剂主要促进Y型晶体形成。合适的α型成核剂的实例包括本文中讨论的聚酰胺成核剂，以及特别是ΡΑ22。合适的Y型成核剂的实例包括本文中讨论的纳米粘土材料，以及特别是蒙脱矿粘土材料。 通过组合α型成核剂和Y型成核剂，可以获得平衡的结晶速率和韧性。如实施例中进一步证明的，这种平衡可以归因于通过组合成核剂形成的更多的复晶体。在一个实施方案中，聚酰胺组合物包括充足量的Y型成核剂，以产生主要Y晶形的聚酰胺组合物。含有α和Υ晶型两者的组合物可以为形成束线带提供最佳性能。聚酰胺组合物可以包括低于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰胺组合物，其包含：至少一种聚酰胺‑6材料；和成核剂，该成核剂包含至少一种有机材料和至少第一种和第二种无机材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.14 CN PCT/CN2011/0821531.一种聚酰胺组合物，其包含: 至少一种聚酰胺-6材料；和 成核剂，该成核剂包含至少一种有机材料和至少第一种和第二种无机材料。2.权利要求1的聚酰胺组合物，其中所述有机材料包含碳原子对酰胺基比率低于5:1的聚酰胺。3.权利要求1的聚酰胺组合物，其中所述有机材料包含聚酰胺-22。4.权利要求1的聚酰胺组合物，其中所述第一种或第二种无机材料包含金属氧化物，二氧化硅或其衍生物或组合。5.权利要求1的聚酰胺组合物，其中所述第一种或第二种无机材料包含蒙脱石，膨润土，高岭石，水辉石或埃洛石。6.权利要求1的聚酰胺组合物，其中所述第一种无机材料包含硅酸铝，所述第二种无机材料包含有机改性蒙脱矿粘土。7.权利要求1的聚酰胺组合物，其包含低于0.5 wt%的成核剂。8.权利要求1的聚酰胺组合物，其进一步包含至少一种聚酰胺-66材料。9.权利要求1的聚酰胺组合物，其进一步包含润滑剂，该润滑剂选自亚乙基-二硬脂酰胺，硬脂酸锌，硬...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑锋，袁佳雨，王雷，彭树文，卫杰，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US