[發明專利]一種玻纖增強聚酰胺/聚酯合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201110269431.4
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN102344673A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 譚麟;梁惠強;鄭一泉
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司;上海金發科技發展有限公司
• 主分類號: C08L77/00
• 分類號: C08L77/00;C08L77/02;C08L77/06;C08L67/02;C08L51/06;C08K7/14;C08K5/42;B29C47/92
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產權代理有限公司 44253
• 代理人: 伍嘉陵

技術領域

?本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種高強度、高韌性的玻纖增強聚酰胺/聚酯合金及其制備方法。

背景技術

聚酰胺因其特殊的分子結構，具有優異的力學性能、自潤滑性能及熱穩定性，被作為工程塑料廣泛應用于汽車、電子電器、機械及運動器材等領域。但聚酰胺存在成型收縮率高、吸水率高等缺點，使所制備制件的尺寸穩定性差，限制了聚酰胺的使用。

玻璃纖維增強填充聚酰胺能夠顯著提升聚酰胺的力學性能，但聚酰胺固有的成型收縮率、吸水率過高等問題難以通過玻纖填充得到有效解決。而聚酰胺/聚酯合金化能有效降低聚酰胺的吸水率及成型收縮率，提高聚酰胺基體的熱變形溫度及耐化學性能。聚酰胺和聚酯是兩大類結晶型聚合物，因此兩者的合金化是典型的晶-晶不相容體系，合金化導致制品脆化，達不到應用要求，因此聚酰胺/聚酯合金改性的主要方向為提高合金的沖擊強度，專利US3903042在玻纖增強的聚酰胺/聚酯合金中加入0.5～1份的熱穩定劑制備了高強度的合金材料，但材料的沖擊性能較差，難以達到應用要求；US4008199公布的配方在上述專利基礎之上加入了苯酚樹脂及有機膦化物，進一步提高了聚酰胺/聚酯的熱穩定性；US3812077將PBT包覆在玻璃纖維表面，然后將包覆好的玻璃纖維與聚酰胺共混，制備出了高強度、高模量的聚合物合金，但其沖擊性能仍難滿足應用要求。

中國專利200910199168.9公開了一種長纖維增強熱塑性復合材料在線直接成型制造自行車架的方法，所述組分包括聚酰胺、聚酯、相容劑、玻璃纖維和其他助劑，其優點在于，將相容劑和聚酯引入聚酰胺組分中，可增強其力學性能和抗老化性能，但其不足之處在于，未標明各組分的性能和比例，使得其組合后的效果并不適當。

CN1887959A通過回收聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚酰胺66共混，制備了共混物合金，然而40份玻纖增強的合金的缺口沖擊強度僅為11.5KJ/m²，達不到工程級應用要求，所制備的合金不具備實際使用價值。

發明內容

本發明制備一種聚酰胺/聚酯合金，具有良好的力學性能，本發明還提供了一種制備一種聚酰胺/聚酯合金的方法。

一種玻纖增強聚酰胺/聚酯合金，按重量百分比由如下組分組成：(A)樹脂組分99%～30%，(B)玻纖70%～1%。

其中，樹脂組分(A)的組成按重量百分比為：(1)聚酰胺97wt%～1wt%，其中所選用的聚酰胺特性粘度范圍為1.8dL/g～3.0dL/g；(2)聚酯97wt%～1wt%，其中所選用的聚酯特性粘度范圍為0.6dL/g～0.9dL/g；(3)相容劑1wt%～20wt%；(4)其他助劑1wt%。

所述的聚酰胺樹脂，熔點在160℃～320℃，特性粘度范圍為1.8dL/g～3.0dL/g，所選的聚酰胺樹脂包括聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺46、聚酰胺1010、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺6T、聚酰胺9T、聚酰胺10T。本發明經大量實驗發現，當聚酰胺性粘度范圍為1.8dL/g～3.0dL/g時，所制備的聚酰胺/聚酯合金的缺口沖擊強度達20KJ/m²以上；而當聚酰胺特性粘度低于1.8dL/g或高于3.0dL/g時，合金的缺口沖擊強度低于8KJ/m²，不具備工程級應用要求。

所述的聚酯為含如下重復結構的聚酯樹脂：

所選的聚酯樹脂包括：聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯，上述聚酯的粘度在0.6dL/g～0.9dL/g范圍之間，否則所制備的合金缺口沖擊強度達不到應用要求。