一种低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂的制作方法

本发明涉及一种共聚尼龙树脂，具体涉及低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂。

背景技术：

1、尼龙66(pa66)树脂因其结晶性强，具备优良的强度、耐油、耐磨等性能，但是也存在吸水率高、尺寸稳定性差、形变温度低、模量差等缺点。随着尼龙66树脂在包括工程塑料、纤维等领域的不断扩展，尤其是汽车应用领域，对于耐热形变耐吸水尼龙树脂的需求量增加，常规尼龙66的性能难以满足要求。因此，本领域会通过在尼龙66中添加纤维、高岭土、滑石等填充物质降低其吸水性并提高强度，但是尼龙材料的韧性会降低而脆性增加，还需要添加增韧剂提高韧性；在注塑时，这些填充物质易进入制品表面，使制品表面变得粗糙；注塑时树脂的流动性会降低，需要提高注射压力和注射速度；填充物质加入的比例越大，对螺杆的磨损越严重。若采用芳香族尼龙树脂通过共混或者共聚改性的方法来提高其耐热性能，而共混改性过程的二次加热易导致尼龙切片的氧化黄变，进一步影响其性能；共聚改性虽然可以在一定程度上提高产品的熔点和热变形温度，但降低吸水率的能力有限，不能满足目前市场上对于低吸水性尼龙66产品的要求。上述常规尼龙66树脂或改性尼龙树脂存在热变形温度低、水性率高、模量不够高等缺陷，特别是应用于汽车或电子电器领域，要求尼龙材料具有低吸水率、高耐热性、高强度等特质，因此，迫切需要研发一种低吸水率且高热变形温度的尼龙树脂。

技术实现思路

1、技术问题：为克服以上技术缺陷，本发明的目的在于公开一种低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂。本发明产品可以满足差异化共聚尼龙的生产要求，具有普遍适用性，在不添加纤维、高岭土、滑石等填充物质的情况下，仍可以显著降低吸水率、提高熔点和热变形温度，且不影响尼龙66树脂的本身性能。

2、技术方案：本发明的一种低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，包含如下重量份数组分反应得到：

3、尼龙盐              98％～99.8％；

4、封端剂              0.1％～1％；

5、受阻酚单体          0.1％～1％；

6、其中，尼龙盐包括60％～80％重量分数的尼龙66盐和20％～40％重量分数的尼龙6t盐；

7、所述的封端剂为含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚；

8、所述的含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚的对尼龙盐有反应活性基团的官能度小于2，优选不超过1；

9、进一步的，所述的含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚通过胺基硅烷和/或胺基硅氧烷与缩水甘油醚反应得到；

10、所述的胺基硅烷包括3-氨基丙基三甲基硅烷中的一种及以上；

11、所述的胺基硅氧烷包括3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙基氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、二(3-三甲氧基硅基丙基)胺、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种及以上；

12、所述的胺基硅烷和/或胺基硅氧烷的胺基官能度不超过2；

13、所述的缩水甘油醚包括丙三醇三缩水甘油醚、二(2-环氧丙基)醚、丁二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甘油丙氧基三缩水甘油基醚中的一种及以上；

14、所述的受阻酚单体包括n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、4,4’-亚丁基双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)丁烷中的一种和几种组合；

15、本发明的另一目的，提供低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂的制备方法：

16、将尼龙66盐溶液、尼龙6t盐溶液混合搅拌均匀得到混合盐溶液；将上述混合盐溶液蒸发浓缩去除溶剂，在蒸发浓缩过程中加入封端剂继续反应得到聚合物；在上述聚合物中加入受阻酚单体得到低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂。

17、其中，溶剂包括水、乙醇中的一种或两种组合；

18、混合盐溶液的质量含量为30～60％；

19、蒸发浓缩反应温度为120～150℃，压力为0.25～0.35mpa。

20、有益效果：通过在尼龙66中共聚引入一定含量的pa6t，并在共聚尼龙树脂中加入特定的封端剂和受阻酚单体，从而有效控制其共聚尼龙树脂的熔点在270±5℃，热变形温度为70～80℃，且吸水率在0.6％以下；本发明产品可以满足差异化共聚尼龙的生产要求，具有普遍适用性，在不添加纤维、高岭土、滑石等填充物质的情况下，仍可以显著降低吸水率、提高熔点和热变形温度，且不影响尼龙66树脂的本身性能。

技术特征：

1.一种低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于包含如下重量份数组分反应得到：

2.根据权利要求1所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述尼龙盐包括60％～80％重量分数的尼龙66盐和20％～40％重量分数的尼龙6t盐。

3.根据权利要求1所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的封端剂为含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚。

4.根据权利要求3所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚的对尼龙盐有反应活性基团的官能度小于2。

5.根据权利要求4所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚通过胺基硅烷和/或胺基硅氧烷与缩水甘油醚反应得到。

6.根据权利要求5所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的胺基硅烷包括3-氨基丙基三甲基硅烷中的一种及以上，所述的胺基硅氧烷包括3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙基氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、二(3-三甲氧基硅基丙基)胺、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种以上。

7.根据权利要求6所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的胺基硅烷和/或胺基硅氧烷的胺基官能度不超过2。

8.根据权利要求5所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的缩水甘油醚包括丙三醇三缩水甘油醚、二(2-环氧丙基)醚、丁二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甘油丙氧基三缩水甘油基醚中的一种及以上。

9.根据权利要求1所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，其特征在于，所述的受阻酚单体包括n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、4,4’-亚丁基双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)丁烷中的一种以上。

10.一种如权利要求1所述的低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂的制备方法，其特征在于，该低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂的制备方法为：

技术总结本发明是一种低吸水高热变形温度共聚尼龙树脂，包含如下重量份数组分反应得到：尼龙盐98％～99.8％；封端剂0.1％～1％；受阻酚单体0.1％～1％。所述尼龙盐包括60％～80％重量分数的尼龙66盐和20％～40％重量分数的尼龙6T盐。所述的封端剂为含有硅烷和/或硅氧烷结构的缩水甘油醚。所述的受阻酚单体包括N,N'‑双‑(3‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酰基)己二胺、4,4’‑亚丁基双(6‑叔丁基‑3‑甲基苯酚)、三(2‑甲基‑4‑羟基‑5‑叔丁基苯)丁烷中的一种以上。本发明产品可以满足差异化共聚尼龙的生产要求，具有普遍适用性，在不添加纤维、高岭土、滑石等填充物质的情况下，仍可以显著降低吸水率、提高熔点和热变形温度，且不影响尼龙66树脂的本身性能。技术研发人员：李洪阳,姚增文,陈鑫博,林丹丹,杨小娜,陈如家受保护的技术使用者：华峰集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13