一種基於超支化聚（酯‑醯胺）的高流尼龍及其製備方法與流程
2023-09-22 19:39:15 5
本發明涉及有機高分子複合材料領域，尤其涉及一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍及其製備方法。
背景技術：
：隨著塑料在汽車、電動工具、運動器材和設備零件等領域的廣泛應用，越來越多的金屬材料正逐步被尼龍等工程塑料替代，因而對塑料材料部件的成型精度、表面外觀及加工性能要求也隨之提高。這樣，就要求原材料具有更高的流動性以便於充滿模具，可以快速注塑成型，相對的原材料和生產成本較低。尼龍具有高拉伸強度、耐韌、耐衝擊、自潤性、耐磨性佳，是公認的性價比最佳的工程塑料，因此被廣泛地應用在電子電器、汽車和工業零件上。由於尼龍分子內的醯胺基團極性高，因而具有很高的吸水率，易導致產品的尺寸穩定性較差、模量和屈服應力降低、在低溫下剛性較低等，因此限制了尼龍可能應用的領域。此外，尼龍在熔融加工過程中，熱降解在超過300℃溫度中發生，這也將影響產品的性能。因此，展開了對尼龍進行複合改性的研究。超支化聚合物屬於在外周帶有大量官能團的樹枝狀聚合物家族。雖然它們的多分散性高並且支化度低，但是它們的化學性質非常類似於它們的樹枝狀聚合物類似物。超支化聚合物的拓撲學特性，如具有良好的溶解性，較低的熔體粘度，並且相對於線性聚合物表面官能團密度極高，基於上述特徵使其在塑料改性應用中具有很好的吸引力，能夠在改善尼龍等塑料的性能上具有很大的潛力，如加工性、結晶行為、機械性能等。目前已經實現超支化工業化生產的企業有瑞典Perstorp、荷蘭DSM、中國威海晨源，涉及到的超支化結構有超支化聚酯、超支化聚(酯-醯胺)、超支化聚(醯胺-胺)等，其中超支化聚(酯-醯胺)在塑料中的工業化應用探究還比較少。目前，本領域中已試圖通過用超支化聚合物對尼龍進行改性來製備得到綜合性能優異的高流尼龍，但均未能達到工業化生產要求以及性能的要求，因此，選擇一種合適結構的超支化聚合物改性尼龍，並進行配方設計，來提供一種滿足工業化生產需要的且綜合性能優異的高流尼龍的方法將是本領域中的重要課題。技術實現要素：本發明的目的在於提供一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍及其製備方法，能夠在製備得到綜合性能優異的高流尼龍的同時，滿足工業化生產需要。本發明的一方面提供了一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍，原料組成包括：尼龍80-99.8％；超支化聚(酯-醯胺)0.1-20％；抗氧化劑0-3％；潤滑劑0-3％；酸類助劑0-3％；其它助劑0-5％。作為優選方案，原料組成包括：尼龍90-99.8％；超支化聚(酯-醯胺)0.2-10％；抗氧化劑0-1％；潤滑劑0-2％；酸類助劑0-2％；其它助劑0-2％。作為優選方案，所述尼龍為尼龍6或尼龍66，所述超支化聚(酯-醯胺)選自端羥基超支化聚(酯-醯胺)、端羧基超支化聚(酯-醯胺)或改性超支化聚(酯-醯胺)中的至少一種。本發明的另一方面提供了一種如上述技術方案所述的基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍的製備方法，包括以下步驟：將端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)室溫真空乾燥4-6小時，放置於乾燥密封空間保存，直至所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍6或者尼龍66於100℃-120℃乾燥5-7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的端羥基超支化聚(酯-醯胺)或端羧基超支化聚(酯-醯胺)或改性超支化聚(酯-醯胺)、尼龍6或者尼龍66與抗氧劑、潤滑劑、酸類助劑和其它助劑放置於高速混合機中混合3-5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的至少一個溫區加熱到220℃-265℃，預熱1-1.5小時後，下料擠出造粒，得到基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍。作為優選方案，所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將摩爾比為1-3:1的多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入到反應器中，並向其中加入催化劑，所述催化劑的加入量為所述多元醇胺以及多元羧酸/酸酐總質量的0.1％-5％，在惰性氣體保護下，緩慢升溫至60℃-240℃、反應1-48小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件繼續反應，直至反應體系羥值低於10mgKOH/g，製備得到端羥基超支化聚(酯-醯胺)；所述端羧基超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將摩爾比為0.5-1:1的多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入到反應器中，並向其中加入催化劑，所述催化劑的加入量為所述多元醇胺以及多元羧酸/酸酐總質量的0.1％-5％，在惰性氣體保護下，緩慢升溫至-20℃-250℃、反應1-48小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件繼續反應，直至反應體系酸值低於10mgKOH/g，製備得到端羧基超支化聚(酯-醯胺)。可選的，所述多元醇胺選自二異丙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺、二丁醇胺及其衍生物中的至少一種；所述多元羧酸/酸酐選自偏苯三甲酸酐、鄰苯二甲酸酐、丙三酸、均苯三甲酸、丁二酸酐、順丁烯二酸酐及其衍生物中的至少一種；所述催化劑選自甲苯磺酸、鈦酸丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或氯化亞錫中的至少一種。作為優選方案，所述改性超支化聚(酯-醯胺)為第一改性超支化聚(酯-醯胺)或第二改性超支化聚(酯-醯胺)，其中，所述第一改性超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將端羥基超支化聚(酯-醯胺)、脂肪酸、催化劑混合均勻，在惰性氣體保護下，將溫度緩慢升至100℃-220℃、反應2.5-3.5小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件下繼續反應，直至反應體系羥值低於10mgKOH/g，製備得到第一改性超支化聚(酯-醯胺)；所述第二改性超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將端羧基超支化聚(酯-醯胺)、脂肪醇、催化劑混合均勻，在惰性氣體保護下，將溫度緩慢升至100℃-220℃、反應2.5-3.5小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件下繼續反應，直至反應體系酸值低於10mgKOH/g，製備得到第二改性超支化聚(酯-醯胺)。可選的，所述脂肪酸的加入量為端羥基超支化聚(酯-醯胺)的羥基摩爾數的10-100％，其中，所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)的羥基摩爾數以羥值表示；所述脂肪醇的加入量為端羧基超支化聚(酯-醯胺)的羧基摩爾數的10-100％，其中，所述端羧基超支化聚(酯-醯胺)的羧基摩爾數以酸值表示。可選的，所述催化劑的加入量為端羥基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪酸或端羧基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪醇的總質量的0.1％-10％。可選的，所述脂肪酸為C4-C35長鏈的飽和脂肪酸以及不飽和脂肪酸，優選十二酸、十四酸、十六酸、十八酸、二十二酸中的任意一種；所述脂肪醇為C4-C35長鏈的飽和脂肪醇以及不飽和脂肪醇，優選十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、二十二醇中的任意一種；所述催化劑選自甲苯磺酸、鈦酸丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或氯化亞錫中的至少一種。本發明提供了一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍及其製備方法，與現有方法相比，該方法通過利用超支化聚(酯-醯胺)改性尼龍6或者尼龍66，然後配合抗氧劑、潤滑劑、酸類助劑和其他助劑等，通過雙螺杆擠出機來製備高流尼龍。利用超支化聚(酯-醯胺)改性的尼龍6或者尼龍66中可以在降低尼龍6或者尼龍66熔體粘度、降低加工溫度和熱降解的同時，實現尼龍6或者尼龍66較高的熔融流動性，並且不對所得到的高流尼龍的力學性能，如屈服強度、拉伸模量、缺口懸臂梁式衝擊強度和彎曲強度產生影響。該方法操作簡便，實用性強，可實現在製備得到綜合性能優異的高流尼龍的同時，滿足工業化生產的需要。具體實施方式下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明一方面的實施例提供了一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍，原料組成包括：尼龍80-99％；超支化聚(酯-醯胺)0.1-20％；抗氧化劑0-3％；潤滑劑0-3％；酸類助劑0-3％；其它助劑0-5％。在上述實施例中，尼龍為製備高流尼龍的主要原料，在製備過程中，利用超支化聚(酯-醯胺)來改性尼龍，可以降低尼龍熔體粘度、降低加工溫度，實現尼龍較高的熔融流動性，且不影響所得到的高流尼龍的力學性能。在上述組分中，除包括尼龍和超支化聚(酯-醯胺)以外，還進一步包括了抗氧化劑、潤滑劑、酸類助劑、其它助劑等，可以理解的是，本實施例中對於除尼龍和超支化聚(酯-醯胺)以外的添加劑並不做具體的限定，其均可本領域中的常規添加劑，本領域技術人員可根據生產實際需要加入相應的添加劑以製備得到符合相應要求的高流尼龍。在上述實施例中，除了提供了原料組分外，還進一步限定了各組分含量，其中，由於抗氧化劑、潤滑劑、酸類助劑、其它助劑等可根據需要選擇加入，因此，在不影響製備得到的高流尼龍的綜合性能的前提下，其加入量不宜過多，抗氧化劑、潤滑劑、酸類助劑分別在0-3％左右，其它助劑在0-5％左右。在一優選實施例中，原料組成包括：尼龍95-99％；超支化聚(酯-醯胺)0.1-5％；抗氧化劑0-1％；潤滑劑0-2％；酸類助劑0-2％；其它助劑0-2％。其中，尼龍的加入量還可為96％、97％、98％等，超支化聚(酯-醯胺)的加入量還可為0.5％、1％、2％、3％、4％等，本領域技術人員可根據實際生產需要選擇相應的加入量。在上述任一實施例中，所述尼龍為尼龍6或尼龍66，所述超支化聚(酯-醯胺)選自端羥基超支化聚(酯-醯胺)、端羧基超支化聚(酯-醯胺)或改性超支化聚(酯-醯胺)中的至少一種。可以理解的是，利用上述範圍內的超支化聚(酯-醯胺)來改性尼龍6或尼龍66均可製備得到滿足性能需求的高流尼龍。本發明另一方面的實施例提供了一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍的製備方法，包括以下步驟：S1：將端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)室溫真空乾燥4-6小時，放置於乾燥密封空間保存，直至所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體。S2：將尼龍6或者尼龍66於100℃-120℃乾燥5-7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫。在上述步驟中，利用端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)改性尼龍6或者尼龍66來製備高流尼龍，具體的，在處理端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者超支化聚(酯-醯胺)和尼龍6或者尼龍66時，主要是對其先進行乾燥、然後放置於乾燥空間處理至相應理想的狀態，以利於二者在後續步驟中的混合擠出製備。具體的，在上述步驟中，已分別列舉了得到合理狀態的端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者超支化聚(酯-醯胺)和尼龍6或者尼龍66在前期烘乾步驟中使用的溫度、時間等，但可以理解的是，本領域技術人員可根據實際反應情況，在上述範圍的基礎上適當、合理的延長或縮短乾燥時間或調整反應溫度，例如，在處理端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)時，時間還可以為4.5、5、5.5小時等，在處理尼龍6或者尼龍66時，時間還可以為5.5、6、6.5小時等，溫度還可為105℃、110℃、115℃等。S3：將處理後的端羥基超支化聚(酯-醯胺)或端羧基超支化聚(酯-醯胺)或改性超支化聚(酯-醯胺)、尼龍6或者尼龍66與抗氧劑、潤滑劑、酸類助劑和其它助劑放置於高速混合機中混合3-5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用。S4：將雙螺杆擠出機中的至少一個溫區加熱到220℃-265℃，預熱1-1.5小時後，下料擠出造粒，得到基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍。在上述步驟中，先將乾燥處理後的端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)分別與尼龍6或者尼龍66高速混合，待充分混合後，置於雙螺杆擠出機中擠出造粒。具體的，在高速混合步驟中，混合時間不宜過長或過短，只要能夠讓原料充分混合即可，然後待雙螺杆擠出機中的溫區加熱到預定溫度時即可下料。在一可選實施例中，雙螺杆擠出機可包含多個溫區，且多個溫區可一同預熱至預定溫度，例如1-10個溫區不等，預定溫度可以為上述範圍內的任一溫度，例如225℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃等。需要說明的是，由於將端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)或者改性超支化聚(酯-醯胺)與尼龍6或者尼龍66共混，改性超支化聚(酯-醯胺)可有效降低尼龍6或者尼龍66的熔體粘度，或降低其加工溫度，因此，預定溫度不用設置的過高，這樣有利於在低能量輸入的條件下就可製備得到力學性能不受影響的高流尼龍。此外，還可以理解的是，本實施例並不對雙螺杆擠出機做具體限定，其可以為開煉機、密煉機、注塑機、反應釜容器等塑煉機器。在一優選實施例中，所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將摩爾比為1-3:1的多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入到反應器中，並向其中加入催化劑，所述催化劑的加入量為所述多元醇胺以及多元羧酸/酸酐總質量的0.1％-5％，在惰性氣體保護下，緩慢升溫至60℃-240℃、反應1-48小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件繼續反應，直至反應體系羥值低於10mgKOH/g，製備得到端羥基超支化聚(酯-醯胺)；所述端羧基超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將摩爾比為0.5-1:1的多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入到反應器中，並向其中加入催化劑，所述催化劑的加入量為所述多元醇胺以及多元羧酸/酸酐總質量的0.1％-5％，在惰性氣體保護下，緩慢升溫至-20℃-250℃、反應1-48小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件繼續反應，直至反應體系酸值低於10mgKOH/g，製備得到端羧基超支化聚(酯-醯胺)。在上述優選實施例中，進一步限定了端羥基超支化聚(酯-醯胺)和端羧基超支化聚(酯-醯胺)的製備方法，其中，二者的區別僅在於多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入量的摩爾比，具體的，在端羥基超支化聚(酯-醯胺)的製備過程中，多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入量的摩爾比1-3:1，在端羧基超支化聚(酯-醯胺)的製備過程中，多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入量的摩爾比0.5-1:1。由上述比例範圍內製備得到的端羥基或端羧基超支化聚(酯-醯胺)優選用於上述實施例中用於進一步製備改性超支化聚(酯-醯胺)。進一步的，在端羥基超支化聚(酯-醯胺)的製備過程中，多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入量的摩爾比還可為1.5:1、2:1、2.5:1不等，在端羧基超支化聚(酯-醯胺)的製備過程中，多元醇胺和多元羧酸/酸酐加入量的摩爾比還可為0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1不等。並且，在上述實施例中，還進一步限定了所述催化劑的加入量為所述多元醇胺以及多元羧酸/酸酐總質量的0.1％-5％，可以理解的是，催化劑所起到的作用主要是催化多元醇胺和多元羧酸/酸酐二者之間的反應，因此，加入量不用太多，只需起到催化作用即可。在上述範圍內，催化劑的加入量還可為多元醇胺以及多元羧酸/酸酐總質量的0.5％、1％、2％、3％、4％等，本領域技術人員可根據實際反應需求加入。在一可選實施例中，所述多元醇胺選自二異丙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺、二丁醇胺及其衍生物中的至少一種；所述多元羧酸/酸酐選自偏苯三甲酸酐、鄰苯二甲酸酐、丙三酸、均苯三甲酸、丁二酸酐、順丁烯二酸酐及其衍生物中的至少一種；所述催化劑選自甲苯磺酸、鈦酸丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或氯化亞錫中的至少一種。可以理解的是，在上述實施例中，所列舉的多元醇胺、多元羧酸/酸酐以及催化劑均為有利於上述反應的優選化合物，但可以理解的是，本實施例所列舉的化合物並不局限於上述所列舉的，還可以為本領域已知的其它化合物，只要能夠符合上述反應機理，本領域技術人員均可替換使用。在一優選實施例中，所述改性超支化聚(酯-醯胺)為第一改性超支化聚(酯-醯胺)或第二改性超支化聚(酯-醯胺)，其中，所述第一改性超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將端羥基超支化聚(酯-醯胺)、脂肪酸、催化劑混合均勻，在惰性氣體保護下，將溫度緩慢升至100℃-220℃、反應2.5-3.5小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件下繼續反應，直至反應體系羥值低於10mgKOH/g，製備得到第一改性超支化聚(酯-醯胺)；所述第二改性超支化聚(酯-醯胺)由以下方法製備得到，具體為：將端羧基超支化聚(酯-醯胺)、脂肪醇、催化劑混合均勻，在惰性氣體保護下，將溫度緩慢升至100℃-220℃、反應2.5-3.5小時，隨後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件下繼續反應，直至反應體系酸值低於10mgKOH/g，製備得到第二改性超支化聚(酯-醯胺)。在上述實施例中，具體說明了改性超支化聚(酯-醯胺)的製備方法，其中，在上述實施例中加入的改性超支化聚(酯-醯胺)可利用脂肪酸改性端羥基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪醇改性端羧基第二超支化聚(酯-醯胺)得到，具體的，端羥基或端羧基超支化聚(酯-醯胺)、脂肪酸或者脂肪醇在催化劑的作用下進行升溫反應，然後對反應體系進行抽真空，並在減壓條件下繼續反應，直至反應體系酸值符合條件，得到相應的第一或第二改性超支化聚(酯-醯胺)。在本實施例中，溫度還可以為110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃等以及該範圍內的任一其它點值，反應時間可為2.5、3、3.5小時不等，本領域技術人員可根據實際反應情況進行調整。在一可選實施例中，所述脂肪酸的加入量為端羥基超支化聚(酯-醯胺)的羥基摩爾數的10-100％，其中，所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)的羥基摩爾數以羥值表示；所述脂肪醇的加入量為端羧基超支化聚(酯-醯胺)的羧基摩爾數的10-100％，其中，所述端羧基超支化聚(酯-醯胺)的羧基摩爾數以酸值表示。在本實施例中，可根據對第一超支化聚(酯-醯胺)的改性程度加入不同程度量的脂肪酸或根據第二超支化聚(酯-醯胺)的改性程度加入不同程度量的脂肪醇，例如，還可以加入20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％量的脂肪酸或脂肪醇。具體的，在計算脂肪酸的加入量時，主要是以端羥基超支化聚(酯-醯胺)的羥基摩爾數為標準或端羧基超支化聚(酯-醯胺)的羧基摩爾數為標準，其中，第一超支化聚(酯-醯胺)的羥基摩爾數以羥值或第二超支化聚(酯-醯胺)的羧基摩爾數以羧值表示，這樣可使加入量更加準確。在一可選實施例中，所述催化劑的加入量為端羥基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪酸或端羧基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪醇總質量的0.1％-10％。在本實施例中，還具體說明了催化劑的加入量，可以理解的是，催化劑所起到的作用主要是催化端羥基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪酸以及端羧基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪醇二者之間的反應，因此，加入量不用太多，只需起到催化作用即可。在上述範圍內，催化劑的加入量還可為端羥基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪酸或端羧基超支化聚(酯-醯胺)和脂肪醇總質量的0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％等，本領域技術人員可根據實際反應需求加入。在一可選實施例中，所述脂肪酸為C4-C35長鏈的飽和脂肪酸以及不飽和脂肪酸，優選十二酸、十四酸、十六酸、十八酸、二十二酸中的任意一種；所述脂肪醇為C4-C35長鏈的飽和脂肪醇以及不飽和脂肪醇，優選十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、二十二醇中的任意一種；所述催化劑選自甲苯磺酸、鈦酸丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或氯化亞錫中的至少一種。可以理解的是，在上述實施例中，所列舉的脂肪酸、脂肪醇以及催化劑均為有利於上述反應的優選化合物，但可以理解的是，本實施例所列舉的化合物並不局限於上述所列舉的，還可以為本領域已知的其它化合物，只要能夠符合上述反應機理，本領域技術人員均可替換使用。為了更清楚詳細地介紹本發明實施例所提供的一種基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍的製備方法，下面將結合具體實施例進行說明。表1中列明了實施例1-11中所加入的原料及用量，按重量百分比計。表1各實施例詳細的原料及用量實施例1將第一改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第一改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66總質量的1％)室溫真空乾燥4小時，放置於乾燥密封空間保存，直至第一改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍66放置於100℃鼓風烘箱溫中乾燥5小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第一改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66放置於高速混合機中混合3分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到250℃，預熱1.5小時後，下料擠出造粒，得到基於改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。實施例2將第一改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第一改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66總質量的2％)室溫真空乾燥5小時，放置於乾燥密封空間保存，直至第一改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍66放置於110℃鼓風烘箱溫中乾燥6小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第一改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66放置於高速混合機中混合4分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到260℃，預熱1.2小時後，下料擠出造粒，得到基於改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。實施例3將第一改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第一改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66總質量的5％)室溫真空乾燥6小時，放置於乾燥密封空間保存，直至第一改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍66放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第一改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到265℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到基於改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。對比例1將尼龍66放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的尼龍66放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到265℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到高流尼龍66。實施例4將第二改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第二改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66總質量的0.2％)室溫真空乾燥4小時，放置於乾燥密封空間保存，直至第二改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍66放置於100℃鼓風烘箱溫中乾燥5小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第二改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66放置於高速混合機中混合3分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到250℃，預熱1.5小時後，下料擠出造粒，得到基於改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。實施例5將第二改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第二改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66總質量的5％)室溫真空乾燥5小時，放置於乾燥密封空間保存，直至第二改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍66放置於110℃鼓風烘箱溫中乾燥6小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第二改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66放置於高速混合機中混合4分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到260℃，預熱1.2小時後，下料擠出造粒，得到基於改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。實施例6將第二改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第二改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66總質量的10％)室溫真空乾燥6小時，放置於乾燥密封空間保存，直至第二改性超支化聚(酯-醯胺)變為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍66放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第二改性超支化聚(酯-醯胺)和尼龍66放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到265℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到基於改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。對比例2將尼龍66放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的尼龍66放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到265℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到高流尼龍66。實施例7將端羥基超支化聚(酯-醯胺)(相當於端羥基超支化聚(酯-醯胺)佔尼龍6總質量的0.5％)室溫真空乾燥4小時，放置於乾燥密封空間保存，所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)為白色或淺黃色固體或者粘稠液體；將尼龍6放置於100℃鼓風烘箱溫中乾燥5小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的端羥基超支化聚(酯-醯胺)和尼龍6放置於高速混合機中混合3分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到220℃，預熱1.4小時後，下料擠出造粒，得到基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍6。實施例8將端羥基超支化聚(酯-醯胺)(相當於端羥基超支化聚酯醯胺佔尼龍6總質量的1％)室溫真空乾燥5小時，放置於乾燥密封空間保存，所述端羥基超支化聚(酯-醯胺)為白色或淺黃色固體；將尼龍6放置於110℃鼓風烘箱溫中乾燥6小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的超支化聚(酯-醯胺)和尼龍6放置於高速混合機中混合4分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到225℃，預熱1.2小時後，下料擠出造粒，得到基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍6。實施例9將端羧基超支化聚(酯-醯胺)(相當於端羧基超支化聚(酯-醯胺)佔尼龍6總質量的2％)室溫真空乾燥6小時，放置於乾燥密封空間保存，所述端羧基超支化聚(酯-醯胺)為白色或淺黃色固體；將尼龍6放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的端羧基超支化聚(酯-醯胺)和尼龍6放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到230℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍6。對比例3將尼龍6放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的尼龍6放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到225℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到高流尼龍6。實施例10將第一改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第一改性超支化聚(酯-醯胺)佔尼龍66總質量的1％)於室溫真空乾燥6小時，放置於乾燥密封空間保存，其中，第一改性超支化聚(酯-醯胺)為白色或淺黃色固體；將尼龍66放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第一改性超支化聚(酯-醯胺)、尼龍66、抗氧劑、市售潤滑劑(相當於配方總質量的2.2％)放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到230℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到基於第一改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍66。實施例11將第二改性超支化聚(酯-醯胺)(相當於第二改性超支化聚(酯-醯胺)佔尼龍6總質量的1％)於室溫真空乾燥6小時，放置於乾燥密封空間保存，其中，第二改性超支化聚(酯-醯胺)為白色或淺黃色固體；將尼龍6放置於120℃鼓風烘箱溫中乾燥7小時，隨後放置於乾燥密封空間冷卻到室溫；將處理後的第二改性超支化聚(酯-醯胺)、尼龍6、復配酸類助劑和抗氧劑(相當於配方總質量的2.2％)放置於高速混合機中混合5分鐘，然後導入密封乾燥下料鬥中備用；將雙螺杆擠出機中的十個溫區加熱到230℃，預熱1小時後，下料擠出造粒，得到基於第二改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍6。性能測試將上述實施例1-3製備得到的基於第一改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍與對比例1製備得到的僅由尼龍66製備得到的高流尼龍從物理力學性能方面進行對比，結果參見表2。表2由實施例1-3與對比例1製備得到的高流尼龍的物理性能對比將上述實施例4-6製備得到的基於第二改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍與對比例2製備得到的僅由尼龍66製備得到的高流尼龍從物理力學性能方面進行對比，結果參見表3。表3由實施例4-6與對比例2製備得到的高流尼龍的物理性能對比將上述實施例7-9製備得到的基於端羥基或端羧基超支化聚酯醯胺的高流尼龍與對比例3製備得到的僅由尼龍6製備得到的高流尼龍從物理力學性能方面進行對比，結果參見表4。表4由實施例7-9與對比例3製備得到的高流尼龍的物理性能對比將上述實施例10製備得到的基於第一改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍與對比例2製備得到的僅由尼龍66製備得到的高流尼龍從物理力學性能方面進行對比，結果參見表5。表5由實施例10與對比例2製備得到的高流尼龍的物理性能對比測試項目測試單位對比例2實施例10拉伸強度MPa86.3587.1斷裂伸長率％21.0313.6彎曲強度MPa93.4394.49彎曲模量MPa26262660衝擊強度KJ/m24.2624.34熔指(275℃/2.16kg)g/10min34.8577.4將上述實施例11製備得到的基於第二改性超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍與對比例3製備得到的僅由尼龍6製備得到的高流尼龍從物理力學性能方面進行對比，結果參見表6。表6由實施例11與對比例3製備得到的高流尼龍的物理性能對比由上述表2可知，相比於僅由尼龍66製備得到的高流尼龍而言，在尼龍66和第一改性超支化聚(酯-醯胺)的共混物通過雙螺杆擠出機製備的過程中，尼龍66較高的加工溫度並沒有引起改性超支化聚(酯-醯胺)的分解，且第一改性超支化聚(酯-醯胺)還可以降低尼龍66的熔體粘度、降低加工溫度，並且，在較低的能量輸入還能夠實現較高的熔融流動性。由該過程製備得到的高流尼龍的拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量和缺口懸臂梁式衝擊強度並沒有降低。由上述表3可知，相比於僅由尼龍66製備得到的高流尼龍而言，在尼龍66和第二改性超支化聚(酯-醯胺)的共混物通過雙螺杆擠出機製備的過程中，第二改性超支化聚(酯-醯胺)既可以翻倍提高尼龍66的熔指，同時表現出拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量和缺口懸臂梁式衝擊強度等力學性能不降低。由上述表4可知，相比於僅由尼龍6製備得到的高流尼龍而言，在尼龍6和端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)的共混物通過雙螺杆擠出機製備的過程中，尼龍6較高的加工溫度並沒有引起端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)的分解，且端羥基超支化聚(酯-醯胺)或者端羧基超支化聚(酯-醯胺)還可以降低尼龍6的熔體粘度、降低加工溫度，並且，在較低的能量輸入還能夠實現較高的熔融流動性。由該過程製備得到的高流尼龍的拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量和缺口懸臂梁式衝擊強度並沒有降低。由上述表5可知，相比於僅由尼龍66製備得到的高流尼龍而言，在尼龍66、第一改性超支化聚(酯-醯胺)、市售潤滑劑、抗氧劑的共混物通過雙螺杆擠出機製備的過程中，第一改性超支化聚(酯-醯胺)與其他助劑配合使用在較低的添加量(3.2％)既可以翻倍提高尼龍66的熔指，同時表現出拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量和缺口懸臂梁式衝擊強度等力學性能不降低。由上述表6可知，相比於僅由尼龍6製備得到的高流尼龍而言，在尼龍6、第二改性超支化聚(酯-醯胺)、酸類助劑、抗氧劑的共混物通過雙螺杆擠出機製備的過程中，第二改性超支化聚(酯-醯胺)與其他配方復配使用在較低的添加量(3.2％)既可以翻倍提高尼龍6的熔指，同時表現出拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量和缺口懸臂梁式衝擊強度等力學性能不降低。基於以上數據可表明，基於超支化聚(酯-醯胺)的高流尼龍可以成為有用的材料，不僅可提高尼龍6或者尼龍66的加工流動性能，還不影響高流尼龍的力學性能，最重要的是製備該種高流尼龍的方法可以工業化生產、推廣，並且節約成本。當前第1頁1 2 3