[发明专利]具有改进的流动性的聚酰胺混合物

说明书

本发明涉及一种在熔融状态下具有改进的流动性的热塑性组合物，该热塑性组合物包含至少：(a)聚酰胺，该聚酰胺具有大于或等于50Pa.s的熔融状态下的粘度，以及(b)非析聚酰胺，该非析聚酰胺具有小于所述聚酰胺(a)在熔融状态下的粘度、大于0.8Pa.s的熔融状态下的粘度并且具有小于所述聚酰胺(a)的数均分子量的数均分子量Mn，所述组合物具有在小于所述聚酰胺(a)的熔体粘度的值下稳定的熔体粘度，所述聚酰胺(b)具有：‑小于或等于20meq/kg的胺端基(GTA)和/或羧基端基(GTC)的浓度，或‑大于或等于25meq/kg的胺端基(GTA)的浓度；大于或等于25meq/kg的酸端基(GTC)的浓度；以及大于或等于25meq/kg的封端端基(GTB)的浓度。

本发明涉及热塑性聚合物的领域，特别是聚酰胺，值得注意地对于制备复合材料是有用的，这些复合材料是通过用这些呈熔融状态的聚酰胺浸渍织物(增强材料)生产的。

具有热塑性基质的复合材料现在被用作用于大众市场工业，如陆路运输(汽车等)、能源、运动和休闲、农业机械或公共工程的机械，或更受限制的但是发展中的市场，如航空学的高性能材料。它们实际上具有良好的固有机械性能，值得注意地延展性、冲击韧性，良好的化学稳定性，值得注意地耐溶剂性，并且它们是完全可再循环的。

不幸地，在制备热塑性基复合物期间，对该工艺的限制性约束是用呈熔融状态的聚合物浸渍纤维增强物的程度。

为了优化这种浸渍程度，在较短的时间内，近年来已经开发了各种解决方案，值得注意地包括由使用所谓的高流动性聚合物组成的解决方案。

因此，在熔融状态下具有低粘度的新颖的热塑性聚合物的开发允许实现纤维增强物的更好的浸渍(纤维的比例的增加，工艺周期时间的减少)。

然而，这些聚合物的粘度水平对于某些工艺如在低压下的闭合模具中的固结(液体复合模制，LCM)或连续工艺如注射-拉挤成型仍然是高的。

诸位发明人出乎意料地发现，可以降低这种粘度，前提是将单独的相当特定的聚酰胺与这些聚酰胺组合。

因此，根据其方面之一，本发明涉及一种在熔融状态下具有改进的流动性的热塑性组合物，该热塑性组合物包含至少：

(a)聚酰胺，该聚酰胺具有大于或等于50Pa.s的熔体粘度，以及

(b)非析聚酰胺，该非析聚酰胺具有低于所述聚酰胺(a)的熔体粘度、高于0.8Pa.s的熔体粘度并且具有低于所述聚酰胺(a)的数均分子量的数均分子量Mn，

所述组合物具有在低于所述聚酰胺(a)的熔体粘度的值下稳定的熔体粘度。

在本发明的意义上，稳定的粘度是以下粘度，在恒定压力和温度下在惰性气氛下对于至少15分钟、优选地至少30分钟的时间确定的其值相对于其初始值波动了至多25％、或甚至至多20％、优选地至多10％、更优选地至多5％、甚至更优选地至多2％、有利地至多1％。

在本发明的意义上，“初始值”是指在形成呈熔融状态的均匀混合物之后立即测量的粘度。

在本文中，为简单起见，聚酰胺(a)和(b)可分别被称为“高质量”聚酰胺或聚酰胺(a)以及“低质量”聚酰胺或聚酰胺(b)。

在本文中使用的表述“聚酰胺”指示单一的聚酰胺或聚酰胺混合物，没有区别。

事实上，专利US 6 548 591和US 5 274 033已经提出了将低分子量聚酰胺与高分子量聚酰胺组合，值得注意地为了增加呈熔融状态的高分子量聚酰胺的流动性的目的。然而，在这些文献中考虑的低分子量聚酰胺示出了在基于呈熔融状态的聚酰胺混合物制造复合材料的条件下分子量的逐渐增加。它们不是惰性的，并且它们本身经受聚合的现象或甚至与该高分子量聚酰胺的缩合的现象。因此，它们不再以它们的原始形式存在于该混合物中，而是呈高分子量并且因此具有增加的粘度的聚酰胺的形式。