[發明專利]尼龍增韌母料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910066198.2
• 申請日: 2009-09-18
• 公開（公告）號: CN101649029A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 王經武;杜金奎;丁增武
• 申請（專利權）人: 登封鼎盛工程塑料制品有限公司
• 主分類號: C08F255/02
• 分類號: C08F255/02;C08F255/06;C08F279/02;C08L77/00;C08L51/06
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司
• 代理人: 樊 羿

技術領域

本發明涉尼龍塑料制造領域，尤其涉及一種尼龍增韌母料(PMN-MFMB)及其制備方法。

背景技術

尼龍(PA)是一類主鏈上含有許多重復的酰胺基的高分子化合物。它是最先用作承力制件的熱塑性塑料。自20世紀30年代，由杜邦公司的W.H.carothers發明以來，尼龍的生產能力和產量都居工程塑料的第一位。1998年全世界PA的產量是140萬噸，占工程塑料總產量421萬噸的33％，大大高于其他工程塑料。與其它工程塑料相比，PA具有高機械強度、高熔點、耐磨、抗震吸音、耐油、耐熱、耐弱酸弱堿及弱極性有機溶劑、加工流動性好等優良的綜合性能，起先用于汽車零件，隨后廣泛用于電氣電子零件、家具、建材、薄膜、單絲等領域。但由于PA尤其是PA6含有極性基團，吸水性較大，易引起彈性模量及強度降低，影響尺寸穩定性；同時PA在低溫和干燥狀態下易脆化、沖擊性能差，大大限制了其應用領域。為此，國內外通過共聚、共混、填充、增強、增韌、阻燃、分子復合等方法對PA進行了改性研究，從而使某些原來的通用型品種向高性能化和高功能化改性新品種方向發展。為適應工業發展的需要，近年來對尼龍進行共混改性，側重于向高抗沖擊、低吸水率和優化加工等方向發展，國外許多公司相繼開發出韌性PA。我國于20世紀80年代也開始了超韌PA的開發，其增韌劑多為馬來酸酐接枝(乙烯/丙烯/二烯)共聚物(EPDM-g-MAH)和(乙烯/辛烯)共聚物(POE)”。目前，應用最廣的是PA/EPDM共混體系，雖然該體系的拉伸強度和彎曲強度有所下降，但共混合金的沖擊性能提高幅度很大，是一種理想的增韌體系。但EPDM增韌PA也存在兩者相容性不好的問題，這是由于尼龍極性好，而EPDM極性差引起的。

而現有的一些增韌母料的增韌效果難以盡如人意，有的增韌劑雖然提高了PA的韌性，但同時大幅度降低了PA的剛性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種對尼龍產品有增韌、增粘作用并保使其持較高剛性的尼龍增韌母料，并給出了該增韌母料的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種尼龍增韌母料，它是在惰性有機溶劑介質中，以聚丙烯(PP)、熱塑性丁苯橡膠(SBS)、三元乙丙橡膠(EPDM)為基體，甲基丙烯酸環氧樹脂(GMA)、苯乙烯(st)為架橋劑，以引發劑引發其發生聚合、共聚反應而制得的PMN多功能母料，其中聚丙烯、熱塑性丁苯橡膠、三元乙丙橡膠的重量比為115～120∶11～12∶44～45，架橋劑用量為基體總重量的21.7％～23.0％，甲基丙烯酸環氧樹脂與苯乙烯的重量比為2～2.2∶1，引發劑用量為基體重量的1.0％～1.5％。

所述尼龍增韌母料還添加有抗氧劑，其用量為投入的反應物料總重量的0.5％～0.7％。

所述抗氧劑為PKB-215、1010、1076中的至少一種。

塑料、合成纖維和橡膠等高分子材料容易發生熱氧降解反應，加入抗氧劑可以保持高分子材料的優良性能，延長使用壽命；抗氧劑1010為一種多元受阻酚型抗氧劑，與大多數聚合物具有很好的相容性，有良好的防止光和熱引起的變色作用，廣泛用于PE、PP、PS、聚酰胺、聚甲醛、ABS樹脂、PVC、合成橡膠等高分子材料中；復合抗氧劑PKB是抗氧劑1010或1076與抗氧劑PKY-168的復配物；復合抗氧劑為白色結晶粉末，能溶于苯、氯仿、環己烷、乙酸乙酯等有機溶劑，不溶于水，品種有PKB-215，PKB-225，PKB-900及其它復合物。

所述惰性有機溶劑為二甲苯、正庚烷、環己烷、環己酮中的至少一種，其用量為投入的反應物料總重量的5～8倍。

所述引發劑為過氧化苯甲酰(BPO)、1，1-雙(叔丁基過氧基)-3，3，5-三甲基環己烷、過氧化2-乙基己酸叔丁酯中的至少一種。

一種尼龍增韌母料制備方法，包括以下步驟：

(1)向置有惰性有機溶劑的反應釜中，按115～120∶11～12∶44～45的重量比分別加入PP、SBS、EPDM基料；

(2)攪拌均勻并加熱升溫至120～130℃后，按所投入的基料總重量的21.7％～23.0％加入架橋劑，該架橋劑由GMA、苯乙烯以2～2.2∶1的重量比構成，使之分散均勻，然后于30～40min內在120～130℃下緩慢均勻地加入重量為基料重量1.0％～1.5％的引發劑過氧化苯甲酰(BPO)；

(3)將上述反應完全的物料注入提取釜，加入物料重量2～3倍的蒸餾水，并分離出惰性有機溶劑；

(4)再分離出混合物中的晶體，干燥后即得尼龍增韌母料。