專利名稱:具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚酰胺熱熔膠,尤其涉及一種在熔融施工條件下具有較長時間熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠。
背景技術(shù):
聚酰胺熱熔膠有兩大類,一類是尼龍型聚酰胺熱熔膠,是由脂肪族二元酸和脂肪族二元胺共縮聚而成;另一類是二聚酸型聚酰胺熱熔膠,是由植物基二聚酸、脂肪族二元酸與脂肪族元胺共縮聚而成。聚酰胺熱熔膠熔點范圍窄、軟化點溫度高、無溶劑無毒環(huán)保、施·工方便快速;同時聚酰胺熱熔膠還具有耐高低溫性能優(yōu)異、耐水耐溶劑好、耐油性好、耐酸堿性好,對各種極性材料具有良好的粘接與密封性能,在汽車、電子、機械等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。因此聚酰胺熱熔膠是低壓注射成型用熱熔膠的理想材料。CN1255524、CN1597826、CN1357589等對尼龍型聚酰胺熱熔膠進(jìn)行了研究;CN101372610、CN101962526、CN101928544、CN102443374等對二聚酸型聚酰胺熱熔膠進(jìn)行了廣泛研究,分別對提高聚酰胺熱熔膠的低溫性能、降低施工條件下的粘度等進(jìn)行了廣泛研究并取得了較好的成果。但是常規(guī)的聚酰胺熱熔膠仍然存在以下缺點(I)尼龍型聚酰胺熱熔膠在熔融條件下的粘度很高,注射成型時需要較高的壓力和速度,不適合低壓注射;(2) 二聚酸型聚酰胺熱熔膠在熔融施工條件下,較短時間內(nèi)就有交聯(lián)、變色,導(dǎo)致施工時間非常短,不能達(dá)到正常生產(chǎn)要求。因此迫切需要具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,滿足低壓注射成型所需要的粘度范圍和施工條件下的熱穩(wěn)定性能。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,含有以下共混物(質(zhì)量百分比)=95^99. 9% 二聚酸型聚酰胺,O.廣5%熱穩(wěn)定添加劑,二者在混合設(shè)備里熔融共混造粒得到,混合設(shè)備包括密煉機、單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機等。該二聚酸聚酰胺熱熔膠在200°C熔融條件下,粘度為100(T6000mPa. S(200°C),軟化點為10(T20(TC,5小時后粘度變化< 5%,10小時后粘度變化< 10%。具有這種熱穩(wěn)定性能的聚酰胺熱熔膠滿足低壓注射成型所需要的粘度范圍和施工條件下的熱穩(wěn)定性能要求。作為改進(jìn),所述二聚酸型聚酰胺包括二聚酸、脂肪族二元酸和脂肪族二元胺。二聚酸型聚酰胺的制備方法包括以下步驟(1)成鹽等當(dāng)量的二聚酸、脂肪族二元酸和脂肪族二元胺在f 2. 5MPa壓力、5(T150°C下反應(yīng)生成相應(yīng)的脂肪酸的胺鹽;(2)縮聚二聚酸的胺鹽再進(jìn)一步升溫到20(T30(TC進(jìn)行縮聚反應(yīng),并且在低于IOOPa的高真空條件下反應(yīng)3飛小時后,泄壓至常壓趁熱壓出造粒得到淺黃色的二聚酸型聚酰胺。
作為改進(jìn),所述二聚酸全部或者部分是氫化二聚酸,其含量
二聚體98. 5% 100%
三聚體(Tl. 5%
單體酸(TO. 3%。作為改進(jìn),所述二聚酸是C18的二聚脂肪酸。二聚脂肪酸可以是二聚油酸、二聚亞油酸、二聚桐油酸、二聚亞麻酸或二聚反油酸,二聚酸氫化或者部分氫化后基本不飽和雙鍵的數(shù)量大幅度減少,提高了在高溫條件下的熱穩(wěn)定性能。所述二聚酸占二元酸總摩爾比的40 95%。作為改進(jìn),所述的脂肪族二元酸包括C廠C18的一種或者幾種的脂肪族二元酸的混 合物,優(yōu)選CfTC12的二元脂肪酸。CfTC12的二元脂肪酸可以是己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸的一種或者幾種的混合物。所述脂肪族二元酸占二元酸總摩爾比的5 60%。作為改進(jìn),所述脂肪族二元胺包括c2 c1(l的一種或者幾種的脂肪族二元胺的混合物。CfCltl 二元胺包括乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、辛二胺、癸二胺。作為改進(jìn),所述熱穩(wěn)定添加劑包括四(β - (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、季戊四醇雙亞磷酸酯二(2,4- 二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三(2,4- 二叔丁基苯基)酯、金屬鹽熱穩(wěn)定劑的一種或者幾種的混合物。作為改進(jìn),所述金屬鹽熱穩(wěn)定劑為鋅金屬鹽熱穩(wěn)定劑、鋁金屬鹽熱穩(wěn)定劑、銅金屬鹽熱穩(wěn)定劑或鈣金屬鹽熱穩(wěn)定劑。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是
將含量為95、9. 9%的二聚酸型聚酰胺和O. Γ5%的熱穩(wěn)定添加劑,在混合設(shè)備里熔融共混造粒得到的二聚酸聚酰胺熱熔膠,在200°C熔融條件下,粘度為100(T6000mPa. S(200°C),軟化點為10(T200°C,5小時后粘度變化彡5%,10小時后粘度變化彡10%。具有這種熱穩(wěn)定性能的聚酰胺熱熔膠滿足低壓注射成型所需要的粘度范圍和施工條件下的熱穩(wěn)定性能要求。
具體實施例方式實施例1
按照氫化二聚亞油酸癸二酸乙二胺=0. 75 :0. 25 1 (摩爾比)投入反應(yīng)容器中,在1. 8MPa、13(Tl50°C反應(yīng)2小時得到二聚酸的胺鹽;再進(jìn)一步升溫至25(T280°C反應(yīng)5小時,再抽真空到低于IOOPa以下反應(yīng)3小時后,泄至常壓趁熱壓出造粒得到氫化二聚亞油酸聚酰胺。氫化聚二聚亞油酸聚酰胺2000g、四(β - (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戍四醇酯5g、季戍四醇雙亞磷酸酯二(2,4- 二叔丁基苯基)酯5g、鋅金屬鹽12g,在密煉機中180°C混煉15min后出料造粒得到氫化二聚亞油酸聚酰胺熱熔膠。實施例2
按照氫化二聚桐油酸己二酸己二胺=0. 8 :0. 2 :1(摩爾比)投入反應(yīng)容器中,在2MPa、13(T150°C反應(yīng)2小時得到二聚酸的胺鹽;再進(jìn)一步升溫至25(T280°C反應(yīng)5小時,再抽真空到低于IOOPa以下反應(yīng)3小時后,泄至常壓趁熱壓出造粒得到氫化二聚桐油酸聚酰胺。
氫化聚二聚桐油酸聚酰胺2000g、四(β - (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戍四醇酯8g、亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯8g、銅金屬鹽15g,在單螺桿擠出機中150°C混煉造粒得到氫化二聚桐油酸聚酰胺熱熔膠。對比例I
按照二聚亞油酸癸二酸乙二胺=0.75 :0.25 1 (摩爾比)投入反應(yīng)容器中,在13(T150°C反應(yīng)2小時得到二聚酸的胺鹽;再進(jìn)一步升溫至25(T280°C反應(yīng)5小時,再抽真空到〈lOOPa以下反應(yīng)3小時后,泄至常壓趁熱壓出造粒得到二聚亞油酸聚酰胺熱熔膠。對比例2
按照二聚桐油酸己二酸己二胺=0. 8 :0. 2 :1(摩爾比)投入反應(yīng)容器中,在13(Tl50°C反應(yīng)2小時得到二聚酸的胺鹽;再進(jìn)一步升溫至25(T280°C反應(yīng)5小時,再抽真空到〈lOOPa以下反應(yīng)3小時后,泄至常壓趁熱壓出造粒得到二聚桐酸聚酰胺熱熔膠。
權(quán)利要求
1.一種具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于,含有以下共混物(質(zhì)量百分比) 95 99. 9% 二聚酸型聚酰胺, O.1 5%熱穩(wěn)定添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述二聚酸型聚酰胺包括二聚酸、脂肪族二元酸和脂肪族二元胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述二聚酸全部或者部分是氫化二聚酸,其含量 二聚體98. 5% 100% 三聚體(Tl. 5% 單體酸(TO. 3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述二聚酸是C18的二聚脂肪酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述的脂肪族二元酸包括CfTc18的一種或者幾種的脂肪族二元酸的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述脂肪族二元胺包括C2 C1(I的一種或者幾種的脂肪族二元胺的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述熱穩(wěn)定添加劑包括四(β - (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、季戊四醇雙亞磷酸酯二(2,4- 二叔丁基苯基)酯、亞磷酸三(2,4- 二叔丁基苯基)酯、金屬鹽熱穩(wěn)定劑的一種或者幾種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述金屬鹽熱穩(wěn)定劑為鋅金屬鹽熱穩(wěn)定劑、鋁金屬鹽熱穩(wěn)定劑、銅金屬鹽熱穩(wěn)定劑或鈣金屬鹽熱穩(wěn)定劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述聚酰胺熱熔膠由二聚酸型聚酰胺與熱穩(wěn)定添加劑在混合設(shè)備里熔融共混造粒得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,特征在于所述二聚酸型聚酰胺的制備方法包括以下步驟(I)成鹽等當(dāng)量的二聚酸、脂肪族二元酸和脂肪族二元胺在廣2. 5MPa壓力、5(T15(TC下反應(yīng)生成相應(yīng)的脂肪酸的胺鹽;(2)縮聚二聚酸的胺鹽再進(jìn)一步升溫到20(T30(TC進(jìn)行縮聚反應(yīng),并且在低于IOOPa的高真空條件下反應(yīng)3飛小時后,泄壓至常壓趁熱壓出造粒得到淺黃色的二聚酸型聚酰胺。
全文摘要
一種具有良好熱穩(wěn)定性的低粘度聚酰胺熱熔膠組合物,含有以下共混物(質(zhì)量百分比)95~99.9%二聚酸型聚酰胺,0.1~5%熱穩(wěn)定添加劑,二者在混合設(shè)備里熔融共混造粒得到。該二聚酸聚酰胺熱熔膠在200℃熔融條件下,粘度為1000~6000mPa.S(200℃),軟化點為100~200℃,5小時后粘度變化≤5%,10小時后粘度變化≤10%。具有這種熱穩(wěn)定性能的聚酰胺熱熔膠滿足低壓注射成型所需要的粘度范圍和施工條件下的熱穩(wěn)定性能要求。
文檔編號C09J177/08GK103013427SQ201210528878
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者周永良, 萬勇軍, 洪小麗, 胡軍清, 徐布衣, 余愛華 申請人:廣州市新邦高分子材料有限公司