一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，所述聚酰胺56组合物是由以下组分按重量百分数制备而成：聚酰胺56树脂51‑99.8wt％；无机磷盐0.05‑0.2wt％；其他添加剂0.1‑0.5wt％；填充剂余量，所述聚酰胺56树脂的相对粘度为2.4‑3.2，且端氨基含量≤60meq/kg，所述无机磷盐具体为亚磷酸二钠、次磷酸钠中的至少一种，本发明专利技术使聚酰胺56组合物获得了较好的颜色稳定性及快速的结晶速率。

Polyamide 56 Composition for Improving Thermal Stability and Crystallization Rate

The invention discloses a polyamide 56 composition for improving thermal stability and crystallization rate. The polyamide 56 composition is prepared by weight percentage of the following components: polyamide 56 resin 51 99.8wt%; inorganic phosphate 0.05 0.2wt%; other additives 0.1 0.5wt%; filler residue, the relative viscosity of the polyamide 56 resin is 2.4 3.2, and the amino-terminal content is less than 6. The inorganic phosphate is at least one of disodium phosphite and sodium hypophosphite. The present invention enables the polyamide 56 composition to obtain better color stability and fast crystallization rate.

【技术实现步骤摘要】
一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物
本专利技术涉及一种聚酰胺56组合物，具体为一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物。
技术介绍
聚酰胺，俗称尼龙，是指分子主链中含有酰胺键的一类聚合物，它已被广泛用于纺织、汽车、电子电器、包装、体育产品等方面，聚酰胺一般分为两类，一类是由氨基酸缩聚或者内酰胺开环聚合得到聚酰胺，也称为AB型聚酰胺；一类是由二元酸和二元胺缩聚得到聚酰胺，也称为AABB型聚酰胺。传统的聚酰胺的合成需要大量地从石油产业中获得聚合单体，但是，随着石油资源的消耗及其带来的日益严重的环境问题，生物基聚酰胺的研究应运而生，生物基聚酰胺是指制备聚酰胺的原料来源于生物质材料，主要有生物基氨基酸、生物基内酰胺、生物基二元酸、生物基二元胺等。聚酰胺56组合物在热氧条件下，容易发生降解，增加其端羧基含量，端氨基含量降低，进而发生剧烈的颜色变化，常规的铜盐热稳定剂对颜色的保护是不足够的，因为铜盐本身在长期使用中会发生剧烈的颜色变化(从淡黄色变成铜绿的颜色)，因此，在制备浅色或者彩色的聚酰胺改性材料时，颜色的变化一直都是难以攻克的问题。另外，聚酰胺56的合成单体戊二胺来自于玉米和秸秆的发酵，和传统的聚酰胺66不同，聚酰胺56天然地含有两种不同的晶型，对应不同的熔点，分别为236℃和252℃，熔点的差异对聚酰胺56替代聚酰胺66的过程中带来不利的影响，得到的结果是聚酰胺56的成型相比于聚酰胺66需要更长的冷却时间,因此，进一步提升聚酰胺56的结晶速度，显得尤为重要。所以，提供一种能够解决聚酰胺56组合物颜色变化和结晶速度慢问题的提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物成为我们要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，以解决上述
技术介绍
中提出聚酰胺56组合物颜色变化和结晶速度慢问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其所述聚酰胺56组合物是由以下组分按重量百分数制备而成：作为优选，所述聚酰胺56树脂的相对粘度为2.4-3.2，相对粘度具体为将1％质量分数的聚酰胺56溶解在99％质量分数的硫酸溶液中，参考标准ISO307测得，且端氨基含量≤60meq/kg。作为优选，所述无机磷盐为亚磷酸二钠、次磷酸钠中的至少一种。本专利技术中的次磷酸钠可用一步法合成：将黄磷在惰性气体中与石灰乳和碳酸钠溶液加入高速乳化反应器，在搅拌的同时加入分散剂，增加磷的比表面积，因而反应速度加快，使反应器中的混合物加热至45～90℃进行反应，放出磷化氢和氢气，反应结束后，过滤，滤液为次磷酸钠溶液，通入二氧化碳气以除去溶解在其中的氢氧化钙，过滤除去碳酸钙，向滤液加入除砷剂和除重金属剂进行溶液净化，过滤除去砷和重金属等杂质，滤液进行真空蒸发浓缩，经冷却结晶，离心分离出母液，制得次磷酸钠成品；也可用两步法合成：将黄磷和消石灰及水在反应器中，在98℃下进行反应生成次磷酸钙，反应过程中有磷化氢生成，需注意安全防护，过滤除去未反应物，然后通入二氧化碳，进一步除去少量的氢氧化钙，在次磷酸钙溶液中加入碳酸钠溶液进行复分解反应生成次磷酸钠，生成次磷酸钠后，过滤除去碳酸钙，向滤液加入除砷剂和除重金属剂进行溶液净化，过滤除去砷和重金属等杂质，过滤除去碳酸钙，再过滤除去碳酸钙，把滤液进行第二次浓缩至液面呈现结晶膜为止，经冷却结晶、离心分离除去母液，制得次磷酸钠成品。本专利技术中的亚磷酸二钠又名磷酸氢二钠，通常含有5个分子结晶水，加热至100℃时失去全部结晶水而成无水物，250℃时分解变成焦磷酸钠，其制备方法如下：十二水磷酸氢二钠加入溶解槽中加热溶解，添加少量工业磷酸，调节pH8.8—9.0，溶液温度80-85℃，用泵送至计量槽，经喷雾器雾化，雾化器选用二流式汽动喷头，蒸汽压力0.15—0.3Mpa，雾化器汽流导角与水平成30°，汽液比(0.4～5)：1，热炉气进口温度650-750℃，可并流干燥也可逆流干燥，如逆流干燥，进口温度62-650℃，出口温度140～150℃，成品粒度90μm左右占60％，水分含量<1％，制得无水磷酸氢二钠成品。所述亚磷酸二钠、次磷酸钠的粒径均为0.1-10um。作为优选，所述填充剂为滑石粉、高岭土、硅灰石、云母、无定型二氧化硅、粉状石英、硫酸钡、长石、玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、钛酸钾纤维中的至少一种，为了提高这些填充剂与聚酰胺56树脂的相容性，优选经过表面处理的填充剂，通常可用硅烷偶联剂来对这些填充剂进行表面处理。硅烷偶联剂的通式如下：(X-(CH2)n)k-Si-(O-CmH2m+1)4-k其中，X为氨基、环氧乙烷、羟基等；n为2-10的整数，优选3-4；m为2-10的整数，优选3-4；K为1-3的整数，优选1。用于表面处理的硅烷偶联剂的优选添加重量百分数为0.025-1％,特别优选的为0.05-0.5％。作为优选，所述其他添加剂为抗氧剂、润滑剂中的至少一种。作为优选，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和二(2,2,6,6-四甲基-3-哌啶胺基)-间苯二甲酰胺中的至少一种。作为优选，所述润滑剂为铝盐、碱土金属盐、脂肪酸酯、酰胺、烯烃蜡、酸化烯烃蜡和氧化烯烃蜡中的至少一种。作为优选，所述脂肪酸酯和酰胺的亚甲基个数均为17-28个。作为优选，所述烯烃蜡、酸化烯烃蜡和氧化烯烃蜡的分子量均为小于等于3000。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术中的无机磷酸盐不仅起到了成核剂的作用，也起到了热稳定剂的作用，因此本专利技术提升了聚酰胺56的结晶速度，提高了生产聚酰胺56的效率，同时这种聚酰胺56组合物均获得了优异的抗变色能力，在长期的使用过程中不会发生剧烈的颜色变化，从而满足市场的需求，因此这种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物值得推广。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术中的实施例E1-E11及对比例C1-C8的组合物是由以下组分按重量百分数制备而成。A)：聚酰胺56树脂，其相对粘度为2.7，端氨基含量为54meq/kg；B)：B1：亚磷酸二钠，应用于实施例中；B2：次磷酸钠，采用上述方法制备而成，应用于实施例中；B3:三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯，应用于对比例中；B4：双(2，4—二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，应用于对比例中；即实施例中主要添加亚磷酸二钠、次磷酸钠中的至少一种；对比例中主要添加三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、双(2，4—二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。C)：C1：四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；C2：二(2,2,6,6-四甲基-3-哌啶胺基)-间苯二甲酰胺；C3：硬脂酸酯；D)：D1:高岭土，其为煅烧高岭土，且高岭土在使用之前需经过氨基硅烷偶联剂表面处理；D2:玻璃纤维，其为短切无碱E级玻璃纤维，直径为10μm。颜色热稳定性评价：(1):将注塑好的色板放置于100℃的鼓风式热烘箱中，放置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其特征在于：所述聚酰胺56组合物是由以下组分按重量百分数制备而成：

【技术特征摘要】
1.一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其特征在于：所述聚酰胺56组合物是由以下组分按重量百分数制备而成：2.根据权利要求1所述的一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其特征在于：所述聚酰胺56树脂的相对粘度为2.4-3.2，且端氨基含量≤60meq/kg。3.根据权利要求1所述的一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其特征在于：所述无机磷盐具体为亚磷酸二钠、次磷酸钠中的至少一种。4.根据权利要求3所述的一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其特征在于：所述亚磷酸二钠、次磷酸钠的粒径均为0.1-10um。5.根据权利要求1所述的一种提升热稳定性及结晶速率的聚酰胺56组合物，其特征在于：所述填充剂为滑石粉、高岭土、硅灰石、云母、无定型二氧化硅、粉状石英、硫酸钡、长石、玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、钛酸钾纤维中的至少一种。6.根据权利要求5所述的一种提升热稳定...

【专利技术属性】
技术研发人员：任大伟，宋剑锋，官冰，李荣群，
申请(专利权)人：会通新材料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31