聚醚聚酰胺組合物的制作方法
【專利摘要】一種聚醚聚酰胺組合物,其包含聚醚聚酰胺以及穩(wěn)定劑,所述聚醚聚酰胺的二胺結(jié)構(gòu)單元來源于特定的聚醚二胺化合物及苯二甲胺,二羧酸結(jié)構(gòu)單元來源于碳數(shù)4~20的α,ω-直鏈脂肪族二羧酸。
【專利說明】聚醚聚酰胺組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚醚聚酰胺組合物,詳細(xì)而言,涉及作為汽車部件、電氣部件、電子部 件等的材料是適合的聚醚聚酰胺組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 具有基于硫化的化學(xué)交聯(lián)點(diǎn)的橡膠無法再利用且比重高。與此相對,熱塑性彈性 體包含相分離結(jié)構(gòu),所述相分離結(jié)構(gòu)以基于結(jié)晶等的物理交聯(lián)點(diǎn)作為硬鏈段、以非晶部分 作為軟鏈段,因此具有如下優(yōu)點(diǎn):能夠容易地進(jìn)行熔融成形加工、能夠再利用、比重低。因 此,在汽車部件、電氣/電子部件、體育用品等領(lǐng)域中備受關(guān)注。
[0003] 作為熱塑性彈性體,開發(fā)了聚烯烴系、聚氨酯系、聚酯系、聚酰胺系、聚苯乙烯系、 聚氯乙烯系等各種熱塑性彈性體。其中,聚氨酯系、聚酯系、聚酰胺系的熱塑性彈性體作為 耐熱性比較優(yōu)異的彈性體是已知的。
[0004] 其中,聚酰胺彈性體的柔軟性、低比重、耐摩擦/磨耗特性、彈性、耐彎曲疲勞性、 低溫特性、成形加工性、耐化學(xué)試劑性優(yōu)異,因此被廣泛用作管、軟管、體育用品、密封件、墊 片、汽車部件、電機(jī)部件、電子部件等的材料。
[0005] 作為聚酰胺彈性體,已知有以聚酰胺嵌段作為硬鏈段、以聚醚嵌段作為軟鏈段的 聚醚聚酰胺彈性體等。例如,專利文獻(xiàn)1及2中公開了以聚酰胺12等脂肪族聚酰胺作為基 體的聚醚聚酰胺彈性體。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2004-161964號公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2004-346274號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明要解決的問是頁
[0011] 專利文獻(xiàn)1及2中公開的聚醚聚酰胺彈性體中,作為聚酰胺成分而利用了聚酰胺 12等脂肪族聚酰胺,但由于聚酰胺成分的熔點(diǎn)低,因此在高溫環(huán)境下利用的用途中,耐熱性 不充分。
[0012] 另一方面,作為聚酰胺,還已知聚合物主鏈含有苯二甲基的聚酰胺。聚合物主鏈含 有苯二甲基的聚酰胺與尼龍6等脂肪族聚酰胺相比具有剛性高這一優(yōu)點(diǎn),但在結(jié)構(gòu)方面芐 基亞甲基位容易生成自由基,因此熱穩(wěn)定性及耐熱老化性不充分。
[0013] 本發(fā)明要解決的課題在于,提供保持聚酰胺彈性體的熔融成形性、強(qiáng)韌性、柔軟 性、橡膠性質(zhì)且熱穩(wěn)定性及耐熱老化性優(yōu)異的聚醚聚酰胺組合物。
[0014] 用于解決問題的方案
[0015] 本發(fā)明提供以下的聚醚聚酰胺組合物及成形品。
[0016] 〈1> 一種聚醚聚酰胺組合物,其包含聚醚聚酰胺(A1)以及穩(wěn)定劑(B),所述聚醚聚 酰胺(A1)的二胺結(jié)構(gòu)單元來源于下述通式(1)表示的聚醚二胺化合物(al-1)及苯二甲胺 (a-2),二羧酸結(jié)構(gòu)單元來源于碳數(shù)4?20的a,(〇 -直鏈脂肪族二羧酸。
【權(quán)利要求】
1. 一種聚醚聚酰胺組合物,其包含聚醚聚酰胺(Al)以及穩(wěn)定劑(B),所述聚醚聚酰 胺(Al)的二胺結(jié)構(gòu)單元來源于下述通式(1)表示的聚醚二胺化合物(al-1)及苯二甲胺 (a-2),二羧酸結(jié)構(gòu)單元來源于碳數(shù)4?20的a,(0 -直鏈脂肪族二羧酸,
式(1)中,xl+zl表示1?30,yl表示1?50,R1表示亞丙基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,穩(wěn)定劑(B)為選自由胺系化合物 (BI)、有機(jī)硫系化合物(B2)、酚系化合物(B3)、磷系化合物(B4)及無機(jī)系化合物(B5)組成 的組中的至少一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,穩(wěn)定劑(B)的含量相對于聚醚 聚酰胺(Al) 100質(zhì)量份為0. 01?1質(zhì)量份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,苯二甲胺(a-2)為間 苯二甲胺、對苯二甲胺或它們的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,苯二甲胺(a-2)為間 苯二甲胺。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,苯二甲胺(a-2)為間 苯二甲胺與對苯二甲胺的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,相對于間苯二甲胺及對苯二甲胺 的總量的、對苯二甲胺的比率為90摩爾%以下。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,碳數(shù)4?20的 a,《-直鏈脂肪族二羧酸為選自由己二酸及癸二酸組成的組中的至少一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,二胺結(jié)構(gòu)單元中的來 源于苯二甲胺(a-2)的結(jié)構(gòu)單元的比率為50?99. 8摩爾%。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,聚醚聚酰胺組合物 的相對粘度為I. 1?3. 0。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,聚醚聚酰胺組合物 的熔點(diǎn)為170?270°C。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1?11中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,由下式算出的拉伸 強(qiáng)度保持率為75%以上, 拉伸強(qiáng)度保持率(%)=〔在130°C下熱處理72小時(shí)后的薄膜的斷裂時(shí)應(yīng)力(MPa)/在 130°C下熱處理72小時(shí)前的薄膜的斷裂時(shí)應(yīng)力(MPa)〕X100。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,穩(wěn)定劑(B)為選自 由胺系化合物(BI)、有機(jī)硫系化合物(B2)及無機(jī)系化合物(B5)組成的組中的至少一種。
14. 一種成形品,其包含權(quán)利要求1?13中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的成形品,其為軟管、管或金屬被覆材料。
16. -種聚醚聚酰胺組合物,其包含聚醚聚酰胺(A2)以及穩(wěn)定劑(B),所述聚醚聚酰 胺(A2)的二胺結(jié)構(gòu)單元來源于下述通式(2)表示的聚醚二胺化合物(a2-l)及苯二甲胺 (a-2),二羧酸結(jié)構(gòu)單元來源于碳數(shù)4?20的a,co-直鏈脂肪族二羧酸,
式(2)中,x2+z2表不1?60,y2表不1?50,R2表不亞丙基。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,穩(wěn)定劑(B)為選自由胺系化合物 (BI)、有機(jī)硫系化合物(B2)、酚系化合物(B3)、磷系化合物(B4)及無機(jī)系化合物(B5)組成 的組中的至少一種。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,穩(wěn)定劑(B)的含量相對于 聚醚聚酰胺(A2) 100質(zhì)量份為0. 01?1質(zhì)量份。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16?18中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,苯二甲胺(a-2) 為間苯二甲胺、對苯二甲胺或它們的混合物。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16?19中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,苯二甲胺(a-2) 為間苯二甲胺。
21. 根據(jù)權(quán)利要求16?20中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,苯二甲胺(a-2) 為間苯二甲胺與對苯二甲胺的混合物。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,相對于間苯二甲胺及對苯二甲 胺的總量的、對苯二甲胺的比率為90摩爾%以下。
23. 根據(jù)權(quán)利要求16?22中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,碳數(shù)4?20的 a,《-直鏈脂肪族二羧酸為選自由己二酸及癸二酸組成的組中的至少一種。
24. 根據(jù)權(quán)利要求16?23中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,二胺結(jié)構(gòu)單元中 的來源于苯二甲胺(a-2)的結(jié)構(gòu)單元的比率為50?99. 8摩爾%。
25. 根據(jù)權(quán)利要求16?24中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,聚醚聚酰胺組合 物的相對粘度為I. 1?3. 0。
26. 根據(jù)權(quán)利要求16?25中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,聚醚聚酰胺組合 物的熔點(diǎn)為170?270°C。
27. 根據(jù)權(quán)利要求16?26中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,由下式算出的拉 伸強(qiáng)度保持率為75%以上, 拉伸強(qiáng)度保持率(%)=〔在130°C下熱處理72小時(shí)后的薄膜的斷裂時(shí)應(yīng)力(MPa)/在 130°C下熱處理72小時(shí)前的薄膜的斷裂時(shí)應(yīng)力(MPa)〕X100。
28. 根據(jù)權(quán)利要求16?27中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物,其中,穩(wěn)定劑(B)為選 自由胺系化合物(BI)、有機(jī)硫系化合物(B2)及無機(jī)系化合物(B5)組成的組中的至少一種。
29. -種成形品,其包含權(quán)利要求16?28中任一項(xiàng)所述的聚醚聚酰胺組合物。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的成形品,其為軟管、管或金屬被覆材料。
【文檔編號】C08K5/00GK104508045SQ201380041110
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月14日
【發(fā)明者】武尾真由美, 加藤智則, 三田寺淳, 佐藤和哉, 津中伸幸 申請人:三菱瓦斯化學(xué)株式會社