[發(fā)明專利]一種超韌尼龍合金及其制備工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910050164.4
• 申請日: 2009-04-28
• 公開（公告）號: CN101875778A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫剛;王燦耀;易慶鋒;蘇妤;吉繼亮
• 申請（專利權(quán)）人: 上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司;金發(fā)科技股份有限公司
• 主分類號: C08L77/00
• 分類號: C08L77/00;C08L23/08;C08L33/08;C08L33/10;C08L25/08;C08L47/00;C08L23/00;B29B9/06
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 吳瑾瑜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是涉及一種尼龍合金及其制備工藝，具體說，是涉及一種用于汽車內(nèi)外飾件及保險杠領(lǐng)域的具有高延展性、高缺口沖擊強度及低溫韌性的超韌尼龍合金及其制備工藝。

背景技術(shù)

尼龍(聚酰胺)作為應(yīng)用較廣的一種工程塑料，其柔韌、耐磨、機械強度高。同時，聚酰胺(PA)屬于結(jié)晶性高聚物，在受到拉伸應(yīng)力時會出現(xiàn)尖銳的屈服點，并且經(jīng)過屈服點后隨著應(yīng)變的增加應(yīng)力逐漸上升，因此未經(jīng)改性的尼龍不能用于汽車內(nèi)外飾件及保險杠領(lǐng)域，需要對其的延展性、缺口沖擊強度及低溫韌性進行改性。

現(xiàn)有尼龍增韌改性方法主要有以下幾種：1)通過與其它內(nèi)酰胺或者其氨基酸共聚合；2)用橡膠或者彈性體等組份來增韌；3)用核-殼聚合物來增韌；4)用含反應(yīng)性基團的橡膠(EPDM-MAI-I等)增韌；5)以順丁烯二酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物和聚乙烯的混合物作增容劑，用高密度聚乙烯做增韌劑進行改性；6)直接用丁二烯橡膠與甲基丙烯酸甲酯的接枝共聚物與尼龍共混制備增韌尼龍；7)用順丁烯二酸酐接枝三元乙丙橡膠和苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物同時增韌。上述方法雖然能在一定程度上改進體系的韌性，但都存在一個共性難題：基體與增韌劑之間的相容性差，相分離嚴重，增韌后的尼龍合金的延展性差、缺口沖擊強度低，且存在制備工藝復(fù)雜、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是旨在提供一種可應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾件及保險杠領(lǐng)域的具有高延展性、高缺口沖擊強度及低溫韌性的超韌尼龍合金及其制備工藝，以克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的超韌尼龍合金，其組成及各組成的重量百分比如下：

聚酰胺樹脂????????????20％～90％

復(fù)合增韌劑????????????10％～80％

上述兩組成的配比之和為100％；

其中，復(fù)合增韌劑的組成及各組成的重量百分比如下：

增韌劑A????????????????5％～75％

增韌劑B????????????????5％～45％

增韌劑C????????????????20％～50％

上述三組成的配比之和為100％；

所述增韌劑A是由乙烯單體與丙烯酸酯類單體、丙烯酸甘油酯類單體形成的二元或三元共聚物或二元共聚物與三元共聚物組成的混合物；優(yōu)選含乙烯單體為50％重量百分比的共聚物。

所述增韌劑B是烯烴類聚合物；

所述增韌劑C是具有苯乙烯基團的聚合物、具有丁二烯基團的聚合物、具有氫化的丁二烯基團的聚合物中的一種或幾種組成的混合物。

所述丙烯酸酯類單體優(yōu)選丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯中的一種或幾種組成的混合物；所述丙烯酸甘油酯類單體優(yōu)選丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯或兩者組成的混合物。

所述烯烴類聚合物優(yōu)選高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯中的一種或幾種組成的混合物。

所述具有苯乙烯基團的聚合物優(yōu)選苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯-丁二烯-苯乙烯五嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯-丁二烯-苯乙烯-丁二烯-苯乙烯七嵌段共聚物中的一種或幾種組成的混合物；所述具有丁二烯基團的聚合物優(yōu)選順丁橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠中的一種或幾種組成的混合物；所述具有氫化的丁二烯基團的聚合物優(yōu)選氫化的乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物或氫化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物或兩者組成的混合物。

本發(fā)明所述的超韌尼龍合金的制備工藝，其具體步驟如下：

A)首先將增韌劑A加入密煉機中進行充分混合，在180～260℃密煉10～15分鐘；然后加入增韌劑B，繼續(xù)密煉5～10分鐘；再加入增韌劑C，繼續(xù)密煉10～15分鐘；卸料、冷卻至室溫、粉碎即得復(fù)合增韌劑；

B)將聚酰胺樹脂和復(fù)合增韌劑進行高速攪拌混合，然后由精密計量的喂料器送入雙螺桿擠出機中，進行塑化、熔融、復(fù)合，最后經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明產(chǎn)品的斷裂延伸率可達到200％，拉伸強度≥35MPa，彎曲模量≥1500MPa，常溫缺口沖擊強度≥80KJ/m²，-20℃時缺口沖擊強度≥50KJ/m²，在150℃退火處理120小時后其力學(xué)性能幾乎不變。由于本發(fā)明的超韌尼龍合金具有優(yōu)異的超延展性、高缺口沖擊強度及低溫韌性，在受到外界沖擊時能吸收大量能量，以致破壞時不會產(chǎn)生尖銳的碎片，因此可適用于汽車內(nèi)外飾件及保險杠領(lǐng)域的材料性能要求。

具體實施方式