本發明涉及共聚的聚酰胺樹脂、用于制備其的方法和包含其的產品,并且更具體地涉及具有優異的耐熱性和熔融加工性的高度耐熱的結晶的共聚的聚酰胺樹脂、用于制備其的方法和包含其的模制品。
背景技術:
通過芳香族二羧酸或芳香族二胺的縮聚可以獲得高度耐熱的尼龍。這種高度耐熱的尼龍產品可以具有半芳香族結構和半晶體結構,并可以比一般的尼龍產品承受高得多的溫度,因此被應用于要求高耐熱性能的各種領域。高度耐熱的尼龍的性能如耐熱性和流動性可以取決于共聚單體和共聚比改變。
本領域通常使用的高度耐熱的尼龍的實例包括PA4T、PA6T、PA9T、PA10T、PA11T和PA12T。通常,在骨架中含有具有低碳數的直鏈亞烷基基團的PA4T、PA6T等的制備中,代替使用具有高熔點和不良的可加工性的均聚物,使用大量(若干打(dozen)%)的共聚單體來改善熔融加工性。本領域通常使用的共聚單體的實例包括己二酸、間苯二甲酸等,具體地短鏈或長鏈的脂肪族二胺、環狀脂肪族二胺、支鏈脂肪族二胺、短鏈或長鏈的脂肪族二羧酸、環狀脂肪族二羧酸和支鏈脂肪族二羧酸。特別地,己二酸具有與對苯二甲酸相同的碳數,并因此可以在不減少結晶度的情況下降低熔點。
然而,當使用包含如己二酸的直鏈脂肪族二羧酸的二羧酸時,高度耐熱的尼龍可以通過高溫下的環化分解,其是本領域已知的機制(參見Archamer BG,Reinhard FW and Kline GM,J Res Natl Bur Stand 4:391(1951))。在高度耐熱的尼龍分解時,可以生成如水蒸汽、CO、CO2和NH3的氣體,引起注射模制之后在一些隨后的過程中的起泡。
因此,存在對于可以表現出優異的熔融加工性和耐熱性而不遭受分解的高度耐熱的結晶的共聚的聚酰胺樹脂。
技術實現要素:
技術問題
本發明的一個方面是提供可以表現出優異的耐熱性和熔融加工性的高度耐熱的結晶的共聚的聚酰胺樹脂和用于制備其的方法。
本發明的另一個方面是提供可以在高溫加工過程中減少或防止氣體生成并表現出改善的耐變色性的共聚的聚酰胺樹脂,和用于制備其的方法。
本發明的進一步方面是提供由以上闡述的共聚的聚酰胺樹脂形成的模制品。
由以下實施方式的詳細描述,本發明的以上及其他方面將變得顯而易見。
技術方案
本發明的一個方面涉及共聚的聚酰胺樹脂。該共聚的聚酰胺樹脂包含:衍生自二羧酸的重復單元;衍生自二胺的重復單元;和由式1表示的重復單元,其中,共聚的聚酰胺樹脂具有約280℃至約330℃的熔點(Tm):
[式1]
其中,R1是C3至C12的直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團。
在一個實施方式中,由式1表示的重復單元可以衍生自由式2表示的環酰胺化合物或由式3表示的氨基酸化合物:
[式2]
[式3]
其中,R1與式1中定義的相同。
在一個實施方式中,二羧酸可以包含至少一種C8至C20芳香族二羧酸。
在一個實施方式中,二羧酸可以包含約60mol%至約100mol%的芳香族二羧酸和約40mol%或更少的C6至C20脂肪族二羧酸。
在一個實施方式中,二胺可以包含至少一種C4至C20脂肪族二胺。
在一個實施方式中,基于約100摩爾份的衍生自二羧酸的重復單元和衍生自二胺的重復單元,由式1表示的重復單元可以以約5摩爾份至約40摩爾份的量存在,且衍生自二胺的重復單元與衍生自二羧酸的重復單元的摩爾比(二胺/二羧酸)可以在約0.95至約1.15的范圍內。
在一個實施方式中,共聚的聚酰胺樹脂可以是用包含脂肪族羧酸和芳香族羧酸中的至少一種的封端劑封端的。
在一個實施方式中,共聚的聚酰胺樹脂可以具有約240℃至約300℃的結晶溫度(Tc)和約70℃至約120℃的玻璃化轉變溫度(Tg)。
在一個實施方式中,共聚的聚酰胺樹脂可以具有約0.5dL/g至約2.5dL/g的特性粘度。
在一個實施方式中,共聚的聚酰胺樹脂可以具有如在約120℃至約350℃下加熱約30分鐘之后測量的約8wt%或更低的氣體生成量(重量減少量),和如根據等式1計算的約3%或更低的吸濕率(moisture absorption rate):
[等式1]
吸濕率(%)=(|W1-W0|/W0)*100
其中,W0是試樣的初始重量,并且W1是在約85℃/85%RH下處理試樣約24小時之后試樣的重量。
本發明的另一方面涉及用于制備共聚的聚酰胺樹脂的方法。該方法包括:聚合包含二羧酸、二胺和由式2表示的環狀酰胺化合物或由式3表示的氨基酸化合物的單體混合物,其中,共聚的聚酰胺樹脂具有約280℃至約330℃的熔點(Tm)。
在一個實施方式中,該方法可以包括:通過聚合單體混合物制備預聚物;以及固態聚合該預聚物。
在一個實施方式中,預聚物可以具有約0.1dL/g至約0.3dL/g的特性粘度。
在一個實施方式中,預聚物的固態聚合可以包括將預聚物加熱至約150℃至約280℃的溫度。
本發明的進一步方面涉及由以上闡述的共聚的聚酰胺樹脂形成的模制品。
有利效果
本發明的實施方式可以提供高度耐熱的結晶的共聚的聚酰胺樹脂,其可以展現出優異的耐熱性和熔融加工性,在高溫加工過程中減少或防止氣體生成,并具有低吸濕性,以及用于制備其的方法和包含其的模制品。
具體實施方式
最佳模式
在下文中,將詳細描述本發明的實施方式。
根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂包含:(A)衍生自二羧酸的重復單元;(B)衍生自二胺的重復單元;以及(C)由式1表示的重復單元,其中,共聚的聚酰胺樹脂具有約280℃至約330℃的熔點(Tm)。
[式1]
其中,R1是C3至C12的直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團。
如本文所使用的術語“二羧酸”包括二羧酸、其烷基酯(C1至C4低級烷基酯如單甲基、單乙基、二甲基、二乙基或二丁基酯)和其酸酐,并且使二羧酸與二胺和環狀酰胺化合物或氨基酸化合物反應以形成衍生自二羧酸的重復單元(二羧酸部分)。另外,如本文所使用的術語“二羧酸部分”、“衍生自二胺的重復單元(二胺部分)”和“由式1表示的重復單元”分別是指在聚合二羧酸、二胺和氨基酸化合物時,除去羥基基團或烷氧基基團(來自羧酸基團)之后剩余的殘基、除去氫原子(來自氨基基團)之后剩余的殘基和除去氫原子(來自氨基基團)之后剩余的開環的環狀酰胺部分或殘基。
(A)衍生自二羧酸的重復單元
根據本發明的一個實施方式的衍生自二羧酸的重復單元是從二羧酸的羧酸基團去除羥基基團或烷氧基基團之后剩余的殘基。例如,重復單元可以由式4表示。
[式4]
其中,R2是二羧酸除羧酸基團之外的剩余部分。例如,R2可以是C4至C30烴基團或含有如氧原子和硫原子的雜原子的C4至C30烴基團,具體地是C4至C18直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團、C6至C18亞芳基基團、含有雜原子的C4至C18直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團、或包含雜原子的C6至C18亞芳基基團。
在一些實施方式中,二羧酸沒有限制地包含用于聚酰胺樹脂的任何典型的二羧酸。例如,二羧酸可以包含芳香族二羧酸。
在一些實施方式中,芳香族二羧酸可以是包含至少一種C8至C20芳香族二羧酸的化合物,例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,7-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,4-亞苯基二氧基苯甲酸(1,4-phenylenedioxyphenylene acid)、1,3-亞苯基二氧基二乙酸、聯苯二酸(diphenic acid)、4,4'-氧基雙(苯甲酸)、二苯基甲烷-4,4'-二羧酸、二苯砜-4,4'-二羧酸、4,4'-聯苯基羧酸和它們的混合物,但不限于此。具體地,芳香族二羧酸可以是對苯二甲酸、間苯二甲酸或它們的混合物。
芳香族二羧酸可以以約60mol%至約100mol%,例如約60mol%至約90mol%、具體地約60mol%至約75mol%的量存在于二羧酸中。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以在耐熱性和結晶度方面展現出優異的性能。
另外,根據本發明的二羧酸可以進一步包含脂肪族二羧酸以進一步改善共聚的聚酰胺樹脂的可加工性。脂肪族二羧酸可以包含C6至C12的直鏈、支鏈或環狀的脂肪族二羧酸,例如己二酸、1,4-環己烷二羧酸和1,3-環己烷二羧酸,但不限于此。脂肪族二羧酸可以可選地以約40mol%或更少、例如約10mol%至約40mol%、具體地約25mol%至約40mol%的量存在于二羧酸中。在此范圍內,可以減少或防止具有脂肪族二羧酸的聚酰胺樹脂的高溫加工過程中的氣體生成并獲得具有更好的可加工性的共聚的聚酰胺樹脂。
(B)衍生自二胺的重復單元
根據本發明的一個實施方式的衍生自二胺的重復單元是從二胺的氨基基團去除氫原子之后剩余的殘基。例如,重復單元可以由式5表示。
[式5]
其中,R3是二胺除氨基基團之外的剩余部分。例如,R3可以是C4至C30烴基團或含有如氧原子和硫原子的雜原子的C4至C30烴基團,具體地C4至C20的直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團、C6至C30亞芳基基團、含有雜原子的C4至C20的直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團或包含雜原子的C6至C30亞芳基基團。
在一些實施方式中,二胺可以沒有限制地包含用于聚酰胺樹脂的任何典型的二胺。例如,二胺可以包含脂肪族二胺。
在一些實施方式中,脂肪族二胺可以包含至少一種C4至C20脂肪族二胺。例如,脂肪族二胺可以包括直鏈或支鏈的脂肪族二胺如1,4-丁二胺、1,6-己二胺(六亞甲基二胺(HMDA))、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,10-癸二胺(DDA)、1,12-十二烷二胺(DDDA)、3-甲基-1,5-戊二胺、2,2,4-三甲基-1,6-已二胺、2,4,4-三甲基-1,6-已二胺、5-甲基-1,9-壬二胺、2,2-氧基雙(乙胺)、雙(3-氨基丙基)醚、乙二醇雙(3-氨基丙基)醚(EGBA)、1,7-二氨基-3,5-二氧基庚烷及它們的混合物,但不限于此。
在一些實施方式中,脂肪族二胺可以是C4至C10脂肪族二胺和C11至C20脂肪族二胺的混合物,但不限于此。在這種情況下,C4至C10脂肪族二胺可以以約1mol%至約99mol%、例如約50mol%至約95mol%、具體地約85mol%至約95mol%的量存在于脂肪族二胺中。C11至C20脂肪族二胺可以以約1mol%至約99mol%、例如約5mol%至約50mol%、具體地約5mol%至約15mol%的量存在于脂肪族二胺中。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以在耐熱性和吸濕性方面展現出優異的性能并在高溫加工過程中具有低氣體生成。
脂肪族二胺可以以約70mol%至約100mol%、例如約85mol%至約99mol%的量存在于二胺中。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以在熔融加工性、尺寸穩定性和耐熱性如玻璃化轉變溫度方面表現出優異的性能。
另外,本發明的二胺(B)可以進一步包含芳香族二胺和/或環狀的脂肪族二胺以改善共聚的聚酰胺樹脂的耐熱性和結晶度。
芳香族二胺可以包含至少一種C6至C30芳香族二胺。芳香族二胺的實例可以包括苯二胺化合物如間苯二胺、對苯二胺,二甲苯二胺化合物如間二甲苯二胺和對二甲苯二胺,以及萘二胺化合物,但不限于此。
環狀的脂肪族二胺可以包括C6至C30環狀脂肪族二胺中的至少一種。環狀脂肪族二胺的實例可以包括雙(對-氨基-環己基)甲烷(PACM)和雙(對-氨基-3-甲基-環己基)甲烷(MACM),但不限于此。
在一些實施方式中,當使用芳香族二胺和/或環狀脂肪族二胺時,芳香族二胺和/或環狀脂肪族二胺可以以約30mol%或更少、例如約1mol%至約15mol%的量存在于二胺中。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以在耐熱性和耐化學性方面展現出優異的性質。
在根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂中,(B)衍生自二胺的重復單元與(A)衍生自二羧酸的重復單元的摩爾比(二胺(B)/二羧酸(A))可以在例如約0.95至約1.15、例如約1.00至約1.10的范圍內。在此范圍內,可以制備具有適用于模制的聚合度的聚合物并可以防止由于未反應的單體的性能劣化。
(C)由式1表示的重復單元
由式1表示的重復單元是開環的環狀酰胺化合物部分或從氨基酸化合物的氨基基團去除氫原子,以及從氨基酸化合物的羧酸基團去除羥基基團或烷氧基基團之后剩余的殘基。
在一些實施方式中,環狀酰胺(內酰胺)化合物和氨基酸化合物可以代替脂肪族二羧酸(其用于改善熔融加工性并用來急劇降低共聚的聚酰胺樹脂的熔點)或與其一起使用,從而增加二羧酸部分中的芳香族二羧酸的含量,。因此,包含開環的環狀酰胺化合物或縮聚的氨基酸化合物的根據本發明的共聚的聚酰胺具有比具有與根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂相同的水平的熔融加工性的典型的共聚的聚酰胺樹脂更佳的耐熱性和結晶度,并可以減少或防止在高溫加工過程中由于脂肪族二羧酸部分的氣體生成。
在一些實施方式中,環狀酰胺化合物可以包含典型的C4至C12環狀酰胺化合物,例如由式2表示的環狀酰胺化合物。
[式2]
其中,R1是C3至C12的直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團,例如C4至C12的直鏈亞烷基基團。
環狀酰胺化合物的實例可以包括ε-己內酰胺、十二內酰胺及它們的混合物,但不限于此。
在一些實施方式中,氨基酸化合物可以包含典型的C4至C12氨基酸,例如由式3表示的氨基酸化合物。
[式3]
其中,R1是C3至C12的直鏈、支鏈或環狀的亞烷基基團,例如C4至C12的直鏈亞烷基基團。
氨基酸化合物的實例可以包括5-氨基戊酸、12-氨基十二烷酸及它們的混合物,但不限于此。
在根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂中,基于約100摩爾份的二羧酸和二胺,由式1表示的重復單元(環狀酰胺化合物或氨基酸化合物)可以以約5摩爾份至約40摩爾份、例如約10摩爾份至約35摩爾份的量存在。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以在熔融加工性、耐熱性、結晶度和它們之間的平衡方面展現出優異的性能。
共聚的聚酰胺樹脂可以是用包含脂肪族羧酸和芳香族羧酸中的至少一種的封端劑封端的。封端劑的實例可以包括乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、辛酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、新戊酸、異丁酸、苯甲酸、甲苯甲酸、α-萘甲酸、β-萘甲酸、甲基萘甲酸和它們的混合物,但不限于此。
基于約100摩爾份的二羧酸(A)和二胺(B),封端劑可以以約0.01摩爾份至約3摩爾份,例如約0.1摩爾份至約2摩爾份的量存在,但不限于此。
根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂可以通過典型的聚酰胺制備方法制備并可以例如通過包含二羧酸、二胺和環狀酰胺化合物或氨基酸化合物的單體混合物的聚合制備。
在此,可以通過本領域已知的任何典型的聚合方法進行聚合,例如在約10kgf/cm2至約40kgf/cm2的聚合壓力下,在約80℃至約300℃、例如約90℃至約280℃的聚合溫度下的熔融聚合,但不限于此。
在一些實施方式中,可以通過聚合單體混合物來制備預聚物,隨后固態聚合預聚物來制備共聚的聚酰胺樹脂。例如,可以通過以下過程制備共聚的聚酰胺樹脂,其中用單體混合物、催化劑和水填充反應器,隨后在約80℃至約150℃下攪拌混合的溶液約0.5至2小時,并將溶液保持在約200℃至約280℃下和20kgf/cm2至約40kgf/cm2下約2至4小時,隨后在約10kgf/cm2至約30kgf/cm2的降低的壓力下反應(共聚)約1至3小時以獲得預聚物,并在預聚物的玻璃化轉變溫度(Tg)和熔點(Tm)之間的溫度下在真空下固態聚合預聚物約5至30小時。
預聚物可以具有如溶解在約98%硫酸溶液中至約0.5g/dl的濃度之后使用烏氏粘度計(Ubbelohde viscometer)在25℃下測量的約0.1dL/g至約0.3dL/g、例如約0.15dL/g至約0.25dL/g的特性粘度(η)。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以具有優異的熔融加工性。
在一些實施方式中,可以通過在真空下或在如氮氣和氬氣的惰性氣體的存在下,將預聚物加熱至約150℃至約280℃、例如約180℃至約250℃的溫度來進行固態聚合。在此范圍內,可以獲得具有約5,000g/mol至約50,000g/mol的重均分子量的共聚的聚酰胺樹脂。
在共聚中,可以使用催化劑。催化劑可以是磷催化劑,例如磷酸、亞磷酸、次磷酸或它們的鹽或衍生物。具體地,催化劑可以包括磷酸、亞磷酸、次磷酸、次磷酸鈉、連二磷酸鈉(sodium hypophosphate)和次亞磷酸鈉(sodium hypophosphinate)。
基于約100重量份的單體混合物,催化劑可以以約3重量份或更少、例如約0.001重量份至約1重量份、具體地約0.01重量份至約0.5重量份的量存在。
在聚酰胺樹脂的制備中,可以以以上闡述的量使用封端劑,并可以通過調節封端劑的量來調整共聚的聚酰胺樹脂的粘度。
根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂可以具有約280℃或更高、例如約280℃至約330℃的熔點(Tm)。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以是高度耐熱的,并因此在模塑性和耐熱性方面具有優異的性能。
共聚的聚酰胺樹脂可以具有約240℃至約300℃、例如約245℃至約280℃的結晶溫度(Tc)。在此范圍內,可以獲得具有高結晶度的共聚的聚酰胺樹脂。
另外,共聚的聚酰胺樹脂可以具有約70℃至約120℃、例如約75℃至約115℃的玻璃化轉變溫度(Tg)。在此范圍內,共聚的聚酰胺樹脂可以在耐熱性和可加工性方面表現出優異的性能,并因此可以適合用作電氣/電子組件的材料。
共聚的聚酰胺樹脂可以具有如在約120℃至約350℃下加熱約30分鐘后通過熱重分析(TGA)測量的約8wt%或更低、例如約1wt%至約7.5wt%的氣體生成量(重量損失)。在此范圍內,可以減少或防止共聚的聚酰胺樹脂的模制過程中的起泡。
共聚的聚酰胺樹脂可以具有如在約85℃/85%RH下處理約24小時的試樣上測量的約3%或更低、例如約2%或更低、具體地約0.5%至約1.5%的吸濕率。可以使具有約90mm×約50mm×約2mm(長度×寬度×厚度)的尺寸的試樣經受約120℃下的真空干燥約4小時,隨后測量試樣的初始重量(W0),并在約85℃/85%RH下在恒溫恒濕器中處理試樣24小時,隨后測量試樣的重量(W1)之后,根據等式1計算吸濕率。在此范圍內,可以減少或防止共聚的聚酰胺樹脂的模制過程中的起泡。
[等式1]
吸濕率(%)=(|W1-W0|/W0)*100
其中,W0是試樣的初始重量,并且W1是在約85℃/85%RH下處理試樣約24小時之后試樣的重量。
共聚的聚酰胺樹脂可以具有如溶解在約98%硫酸溶液中至約0.5g/dl的濃度之后使用烏氏粘度計在25℃下測量的約0.5dL/g至約2.5dL/g、例如約0.5dL/g至約2.0dL/g的特性粘度(η)。
共聚的聚酰胺樹脂可以具有如根據ASTM E313-73在約250℃下在設備烘箱(gear oven)中熱處理試樣約10分鐘之后在具有約90mm×約50mm×約2mm(長度×寬度×厚度)的尺寸的試樣上測量的約5至約10、例如約6至約9.5的黃度指數(YI)。
另外,共聚的聚酰胺樹脂可以具有如通過GPC測量的約5,000g/mol至約50,000g/mol的重均分子量。
根據本發明的模制品可以由共聚的聚酰胺樹脂形成。例如,可以將聚酰胺樹脂生產為用于要求高可加工性和低氣體生成的電氣/電子組件(例如連接器、LED擴散板等)的材料,但不限于此。本發明所屬領域的技術人員可以容易地形成該模制品。
發明模式
接下來,將參考一些實施例更詳細地描述本發明。應當理解,提供這些實施例僅是用于說明并且不以任何方式解釋為限制本發明。
實施例
實施例1至5和比較實施例1至5
以表1所列的量,將包含作為二羧酸(二酸)的對苯二甲酸(TPA)和己二酸(AA)、作為二胺的己二胺(HMDA)、和作為環狀酰胺的ε-己內酰胺的單體混合物;作為封端劑的1.49摩爾份的苯甲酸(基于100摩爾份的二羧酸和二胺);以及作為催化劑的0.1重量份的次亞磷酸鈉以及74重量份的水(基于100重量份的單體混合物)放入1L的高壓釜反應器中,隨后用氮氣吹洗。在100℃下攪拌原材料60分鐘之后,將反應器的溫度升高至250℃2小時,隨后在保持反應器的壓力在25kgf/cm2的同時反應3小時,并將反應器減壓至15kgf/cm2,隨后反應1小時并閃蒸混合的溶液,從而從水中分離聚酰胺預共聚物。將分離的聚酰胺預共聚物(特性粘度(η):0.2dL/g)引入到滾筒型反應器中,隨后在230℃下固態聚合24小時。然后,將反應器緩慢冷卻至室溫,從而獲得共聚的聚酰胺樹脂。
表1
[表1]
*環狀酰胺的量的單位:基于100摩爾份的二羧酸(二酸)和二胺的摩爾份數
實驗實施例
根據以下方法評估在實施例和比較實施例中制備的聚酰胺樹脂的熔點、結晶溫度、玻璃化轉變溫度、特性粘度、吸濕率和氣體生成量。結果示于表2中。
性能評估
(1)熔點(Tm)、結晶溫度(Tc)和玻璃化轉變溫度(Tg)(單位:℃):使用差示掃描量熱計(DSC)測量在實施例和比較實施例中通過固態聚合獲得的聚酰胺樹脂各自的熔點、結晶溫度和玻璃化轉變溫度。將可獲得自TA Instruments的DSC-Q20用作DSC。使5至10mg的樣品在80℃下經受真空干燥4小時(在3,000ppm或更低的水分濃度下),在氮氣氣氛下以10℃/min的加熱速率從30℃加熱至400℃,然后留在400℃下1分鐘,隨后在以10℃/min的冷卻速率冷卻樣品的同時測量放熱峰處的結晶溫度。然后,使樣品留在30℃下1分鐘,隨后以10℃/min的加熱速率將樣品加熱至400℃(第二次掃描)的同時,分別在轉變溫度峰和吸熱峰處測量玻璃化轉變溫度和熔點。
(2)特性粘度(單位:dL/g):在將試樣溶解在98%硫酸溶液中至0.5dL/g的濃度之后,在25℃下使用烏氏粘度計在聚酰胺樹脂試樣上測量特性粘度。
(3)吸濕率(單位:%):使具有約90mm×約50mm×約2mm(長度×寬度×厚度)的尺寸的試樣在約120℃下經受真空干燥約4小時,隨后測量試樣的初始重量(W0),并在約85℃/85%RH下在恒溫恒濕器中處理試樣24小時,隨后測量試樣的重量(W1)之后,根據等式1計算吸濕率。在此范圍內,可以減少或防止共聚的聚酰胺樹脂的模制過程中的起泡。
[等式1]
吸濕率(%)=(|W1-W0|/W0)*100
其中,W0是試樣的初始重量,且W1是在約85℃/85%RH下處理試樣約24小時之后試樣的重量。
(4)氣體生成量(單位:wt%):使用可獲得自TA Instruments的TGA Q500進行恒溫TGA以測量氣體生成量。具體地,將20mg的聚酰胺樹脂試樣放入樣品盤中,進而將其以10℃/min的加熱速率加熱至120℃,隨后在將盤溫度保持在120℃下30分鐘的同時干燥試樣,并且然后以10℃/min的加熱速率將盤加熱至350℃,隨后在將盤溫度保持在350℃下30分鐘的同時測量生成的熱解氣體的量(樹脂試樣的重量損失)。
(5)黃度指數(YI):根據ASTM E313-73在設備烘箱中在250℃下熱處理試樣10分鐘之后,使用色度計(CM-2600d,Konica Minolta)在具有90mm×50mm×2mm(長度×寬度×厚度)的尺寸的試樣上測量黃度指數。
表2
[表2]
從表2所示的結果可以看出,根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂(實施例1至5)是具有約280℃至約330℃的熔點(Tm)的結晶的共聚的聚酰胺樹脂并在耐熱性和熔融加工性方面具有優異的性能。另外,可以看出根據本發明的共聚的聚酰胺樹脂具有1.4%或更低的低吸濕率,具有7.1wt%或更低的氣體生成量,因而可以減少高溫加工過程中的氣體生成,并在熱處理之后具有9.4或更低的黃度指數,因而具有優異的耐變色性。
應當理解的是,在不背離本發明的精神和范圍的情況下,本領域技術人員可以做出各種修改、變化、改變和等效的實施方式。