[发明专利]具有高流动性的长玻纤增强聚酰胺5X组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚酰胺组合物，本发明还涉及该组合物的制备方法。一种长玻纤增强聚酰胺5X组合物，包括以下组分：聚酰胺5X树脂100质量份；封端的聚酰胺5X寡聚物0.3～10质量份；长玻璃纤维0～100质量份。其制备方法包括以下步骤：A)将各组分混合得到预混物；B)将所述预混物熔融挤出注入浸渍设备中，同时将连续长玻璃纤维送入到所述浸渍设备中充分浸渍；C)挤出造粒。本发明解决了现有技术中生产长玻纤聚酰胺组合物，聚酰胺树脂与聚酰胺寡聚物发生反应造成粘度上升，聚酰胺与添加剂发生反应，及在后续加长玻纤的温度压力条件下寡聚物发生聚合反应产生水汽、凝胶，导致流动性下降的技术问题。

技术领域

本发明一种聚酰胺组合物，特别涉及高流动性的纤维增强聚酰胺组合物，更具体是涉及一种高强度、高模量的高流动性的长玻纤维增强聚酰胺组合物，本发明还涉及该组合物的制备方法。

背景技术

聚酰胺由于耐高温，优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性，越来越受到人们的欢迎，通过改性的聚酰胺组合物在电子电器、汽车、机械设备和精密仪器得到了广泛的应用。特别是利用碳纤和玻纤对聚酰胺进行增强改性。但由于碳纤维成本太高，碳纤增强聚酰胺使用受限，玻纤增强聚酰胺组合物的粒料可以用长玻璃纤维(简称长玻纤)和短玻璃纤维(又称短切玻璃纤维)的方式进行生产。相比于短玻纤增强聚酰胺组合物，长玻纤增强聚酰胺组合物具有更高的强度、模量和耐冲击性能等特点，因此，目前现有技术大多采用长玻璃纤维来增强聚酰胺。然而，在现有长玻纤增强聚酰胺组合物的制备中，一般采用长玻纤浸渍在聚酰胺熔体中的方法进行挤出，由于聚酰胺高的熔融温度和非常高的结晶速率，长玻纤的充分浸渍是比较困难的。因此在注射成型加工过程中，长玻纤的高比例和不充分的浸渍，会降低迅速固化结晶的聚酰胺基材的流动性，从而导致所得增强聚酰胺组合物的机械性能劣化以及表面质量下降。

良好的流动性恰恰对高比例长玻纤填充的聚酰胺组合物非常重要，此外，尽管需要高的流动性，但是还要求具有高机械性能，不应由于为了流动性而使粘度降低从而造成机械性能的损害。

改善聚酰胺流动性的最简单方式在于，降低它们的分子量。然而，必须考虑的缺点是，由此导致的聚酰胺的机械性能剧烈恶化。

公开号为EP0957131 A2，公开日为1999-11-17的欧洲专利申请中描述了通过加入聚酰胺预聚物来改善聚酰胺模塑料的流动性，所述聚酰胺预聚物即具有反应性端基的聚酰胺低聚物(或称寡聚物)。

然而上述专利申请的技术方案用于长玻纤增强聚酰胺组合物，实际上并未改善流动性，未能改变长玻纤增强聚酰胺组合物的机械性能劣化以及表面质量下降的现象。本案发明人认为，这是因为预聚物有高端基浓度，其中氨基和羧基同时存在，而具有以下缺点，从而导致所得到的长玻纤增强聚酰胺组合物的机械性能劣化以及表面质量下降：1、在制备过程中预聚物与聚酰胺基体聚合，出现不期望的粘度增加，这反过来使流动性下降。2、由于这些预聚物的氨基和羧基浓度高，还会与其他配方组分比如稳定剂、玻璃纤维浸润剂或冲击强度改性剂发生不期望的反应；3、在后续加长玻纤的温度、压力条件下，预聚物会继续发生缩聚反应，产生水汽，产生凝胶，造成流动性下降。

因此，为了改善长玻纤增强聚酰胺组合物流动性差的缺陷，有必要进一步加强研究工作，开发出一种工艺简便、成型流动性良好、各项物理机械性能优异的纤维增强聚酰胺组合物。

发明内容

本发明的第一方面目的在于提供一种长玻纤增强聚酰胺组合物，以解决现有技术中生产长玻纤聚酰胺组合物，聚酰胺树脂与聚酰胺寡聚物发生反应造成粘度上升，聚酰胺与添加剂发生反应，及在后续加长玻纤的温度压力条件下寡聚物发生聚合反应产生水汽、凝胶，导致流动性下降的技术问题。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题。

一种长玻纤增强聚酰胺5X组合物，包括以下组分：

聚酰胺5X树脂100质量份；

封端的聚酰胺5X寡聚物0.3～10质量份；