[发明专利]包含环烯烃共聚物的聚酰胺模塑材料

说明书

本发明涉及包含环烯烃共聚物的透明聚酰胺模塑材料及其用途。

由专利说明书DD 203 060 A可得知包含环烯烃共聚物的聚酰胺模塑材料。该说明书描述了基于降冰片烯/乙烯共聚物和聚酰胺的热塑性塑料的组合，其中两种聚合物的比例大致相同。作为合适的聚酰胺，该说明书提到了脂族聚酰胺、具有脂环链结构单元的聚酰胺、脂族-芳族聚酰胺和/或芳族聚酰胺，通常有具体的化合物作为例子。对于所描述的聚酰胺模塑材料来说，透明度不在其要求之列。这些聚酰胺模塑材料的光学性质未见披露。

JP 2011-057864 A公开了基于环烯烃共聚物作为主组分的模塑材料，它含有相对少量的附加脂族聚酰胺。该专利申请请求保护的环烯烃共聚物的玻璃化转变温度Tg为50℃至最高100℃。采用含有至少50mol％比例的丙氨酸或氨基羧酸单元的脂族聚酰胺。由于只是给出了目视透明度，所以这些组合物仅具有低透明度

环烯烃共聚物(COC)制造商TOPAS先进聚合物公司(TOPAS Advanced Polymers)的手册“TOPAS环烯烃共聚物(COC)”(2007年5月版本)将环烯烃共聚物更确切地描述为二环烯烃降冰片烯与乙烯的共聚产物。该手册提到COC与聚烯烃具有良好的相容性，可以形成共混物，并且明确指出，在COC中添加同样透明的外来热塑性塑料会导致严重的不透明性。名称TOPAS是注册商标。

相比于其他的热塑性塑料，聚酰胺具有独特性，即根据类别，它们会从环境湿气中吸收一定量的水，造成模塑部件或由其制成的涂层的体积或尺寸，或者模塑部件或由其制成的涂层的某些机械性质会发生变化。该独特性同样适用于透明的聚酰胺。

为了获得良好的尺寸稳定性和更恒定的机械性质，需要将聚酰胺模塑材料对水的吸收保持在较低水平。为此，聚酰胺可以例如与其他组分混合。然而，在透明聚酰胺的情况中，这些组分往往对所得聚酰胺模塑材料的光学性质，即透光率和雾度(不透明度)具有负面影响。

因此，本发明的目的是提供一种透明聚酰胺模塑材料，它基于这样一种聚酰胺，该聚酰胺与未经改性的聚酰胺相比具有更低的吸水率，并且不管模塑材料的其他组分如何，它仍然具有良好的光学性质，即高透光率和低雾度。

本发明通过具有权利要求1所述特征的聚酰胺模塑材料实现了该目的。

本发明的透明聚酰胺模塑材料包含聚酰胺作为主组分，并且与TOPAS手册中描述的情况相反，即完全出乎本领域技术人员的意料，还包含至少一种环烯烃共聚物。

此处应指出，术语“聚酰胺”是通名，它包括均聚酰胺和共聚酰胺及其混合物。ISO标准1874-1:1992(E)规定了聚合物及其单体的符号和缩写。

本发明包含至少一种环烯烃共聚物的透明聚酰胺模塑材料包含以下物质的混合物：

(A)55-99wt％的至少一种无定形聚酰胺；

(B)1-30wt％的至少一种环烯烃共聚物，其中在所述至少一种环烯烃共聚物(B)中，环烯烃所占分数超过40mol％；以及

(C)0-15wt％的至少一种添加剂，

其中组分(A)-(C)的总和构成聚酰胺模塑材料的100wt％；

其中该聚酰胺模塑材料根据ASTM D 1003标准测得的透光率至少为80％；

其中该模塑材料根据ASTM D 1003标准测得的雾度至多为30％。

为了使聚酰胺模塑材料落在请求保护的范围之内，所述两种光学性质必须得到满足。若聚酰胺模塑材料不含添加剂(C)，则组分(A)和(B)加起来构成100wt％。若存在添加剂(C)，则(A)与(B)之和依据组分(C)的分数小于100％。

本发明的透明聚酰胺模塑材料的优选实施方式由从属权利要求得到。此外，请求保护该聚酰胺模塑材料的用途。

在差示扫描量热法DSC测量中，根据ISO 11357，在加热速率为20K/min的情况下，无定形聚酰胺的熔化热最大值为5J/g，优选最大值为3J/g，特别优选为0-1J/g。

在本发明的聚酰胺模塑材料中，组分(A)和(B)优选以下列分数存在：

60-97wt％的(A)和3-25wt％的(B)；

特别优选以下列分数存在：

62-96wt％的(A)和4-23wt％的(B)；

更特别优选以下列分数存在：

72-96wt％的(A)和4-13wt％的(B)。