[發明專利]一種高韌、高強PA6/EPDM-g-MAH合金及其制備方法

在審

• 申請號: 201610316248.8
• 申請日: 2016-05-11
• 公開（公告）號: CN105778487A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 唐龍祥;郭知理;趙凡;唐國旺
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L51/04;C08L91/00;C08L61/06;C08K13/02;C08K3/06;C08K5/47;C08K3/16;C08K5/3415;B29C47/92
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生;盧敏

技術領域

本發明公開了一種PA6/EPDM-g-MAH合金及其制備方法

背景技術

PA6作為聚酰胺的一種，具有力學強度高、抗震、耐熱、耐磨、耐化學腐蝕、易加工成 型等優良性能，一直受到諸多行業特別是汽車行業的青睞。但因其具有吸水性高、收縮率大、 尺寸穩定性差，尤其是沖擊強度低的缺點大大限制了PA6的應用。傳統提高PA6沖擊強度的 方法大多是采用加入橡膠或彈性體進行熔融共混。但由于橡膠和彈性體大都是非極性的，而 PA6具有強極性，造成共混組份之間的相容性差，即使添加大量的相容劑也不能明顯提高PA6 的沖擊強度。目前，大多數尼龍的增韌多采用極性單體接枝的橡膠或者彈性體，典型的有 EPDM-g-MAH，其中的酸酐和PA6中的氨基反應來增加相容性，PA6的韌性有一定的提高， 但同時導致了拉伸強度的大大降低。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明旨在提供一種高韌、高強PA6/EPDM-g-MAH合金及 其制備方法，以期可以在提高PA6韌性的同時，彌補其拉伸強度的損失。

本發明解決技術問題，采用如下技術方案：

本發明高韌、高強PA6/EPDM-g-MAH合金，其特征在于：各原料按重量份的構成為：

其中：所述PA6切片粘度為2.4～3.6；所述增韌劑EPDM-g-MAH的接枝率為0.8％～1.5％。

所述交聯劑為硫磺、酚醛樹脂或N,N'-(4,4'-亞甲基二苯基)雙馬來酰亞胺。所述助交聯劑 為二硫化二苯并噻唑(DM)或二水氯化亞錫(SnCl₂.2H₂O)。

所述抗氧劑由主抗氧劑和輔抗氧劑混合構成；所述主抗氧劑為抗氧劑1010(四[β-(3， 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)，所述輔抗氧劑為抗氧劑DLTP(硫代二丙酸雙月 桂酯)或抗氧劑168(三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)。

所述工業白油為閃點大于220℃的工業白油。

上述合金的制備方法包括如下步驟：

步驟1、將PA6切片置于真空干燥箱中，在90～105℃條件下干燥12小時；

步驟2、將干燥后PA6切片、EPDM-g-MAH、交聯劑、助交聯劑、抗氧劑及工業白油加 入到高速混合機中，室溫下混合，使交聯劑、助交聯劑、抗氧劑均勻地粘附在PA6切片和 EPDM-g-MAH表面，得混合料；

步驟3、將混合料經喂料機加入到長徑比為30:1的雙螺桿擠出機中進行擠出，依次設置 料筒溫度為：一段215～219℃、二段220～226℃、三段228～232℃、四段230～235℃、五段 225～228℃；經擠出成型即獲得高韌、高強PA6/EPDM-g-MAH合金。

與已有技術相比，本發明具有以下有益效果：

1、本發明采用的增韌劑為EPDM-g-MAH，其中EPDM上接枝的馬來酸酐基團能和PA6 中的端基氨基發生反應，大大提高基體與橡膠間的相容性。

2、本發明采用動態硫化法制備PA6/EPDM-g-MAH合金，簡單易行，通過對EPDM-g-MAH 進行硫化，適當交聯，相疇尺寸更小，可誘發更多的銀紋與剪切帶，極大地提高了PA6的韌 性，且EPDM-g-MAH經交聯后，強度也有很大程度的提高，動態硫化起到強化與增韌的作 用。實驗證明本發明制備的PA6/EPDM-g-MAH合金具有高韌、高強的特點，能夠滿足汽車、 航空航天、電子電器及通訊、建材、醫療器械等領域的某些特殊要求。

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。

實施例1

本實施例PA6/EPDM-g-MAH合金的各原料按重量份的構成為：PA6切片90份，粘度 2.85；增韌劑EPDM-g-MAH10份，接枝率為1.0％；抗氧劑0.30份；交聯劑硫磺0.1份；助 交聯劑二硫化二苯并噻唑(DM)0.05份；工業白油2.5份。其中抗氧劑是由作為主抗氧劑的 抗氧劑1010和作為輔抗氧劑的抗氧劑DLTP按重量比7:3混合構成。

本實施例PA6/EPDM-g-MAH合金的制備步驟如下：

步驟1、將PA6切片置于真空干燥箱中，在100℃條件下干燥12小時，備用；