[發明專利]一種耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011602793.6
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112759925A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 安朋;黃險波;葉南飚;林潔龍;劉紀慶;王飛;張超;丁正亞
• 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;江蘇金發科技新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L77/02;C08L23/06;C08L79/04;C08K7/14;C08K5/3475;C08K13/04;C08J5/04
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發明提供一種耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物及其制備方法和應用。本發明的耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物，包括如下按重量份計算的組分：聚酰胺樹脂35～70份；扁平長玻纖30～60份；光穩定劑0.1～2份；紫外線吸收劑0.1～2份；加工助劑0.2～2份；其中，所述扁平長纖維的橫截面的長寬比≥2。制備得到的耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物，具有更好的耐老化性能，同時具有較好的力學強度，其中，耐候色差值可低至0.5，與現有的通過防老化劑改性的聚酰胺復合材料相比，耐侯色差值降低了66.67％。

技術領域

本發明涉及工程塑料技術領域，具體涉及一種耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物及其制備方法和應用。

背景技術

聚酰胺(PA)材料為半結晶型聚合物，其分子鏈中重復出現的酰胺基團間可發生氫鍵結合，并規整排列形成結晶，從而賦予聚酰胺制品良好的機械性能和耐油耐溶劑性、自潤滑性以及一定的阻燃性，因此是應用較廣的工程塑料。然而，其因酰胺鍵的存在導致吸水性較大，尺寸穩定性較差，這就限制了它在某些結構材料中的應用。采用玻纖增強能夠大幅提高聚酰胺的力學性能和尺寸穩定性，彌補上述不足，擴大其在結構材料領域中的應用。

傳統的玻纖增強技術是將玻纖在擠出機直接與熱塑性聚合物配料熔融混合造粒。在螺桿和料筒摩擦剪切的作用下，玻纖被切碎，得到的是短玻纖增強粒料。而長玻纖增強技術是以樹脂熔體浸漬玻纖絲束后再切粒，最終制品中有更多大于臨界長度的玻纖，取得更好的增強效果和尺寸穩定性。長玻纖增強聚酰胺(如中國專利CN111533993A)具有高強度、高剛性、好的沖擊強度、抗蠕變性能和尺寸穩定性等特點，被廣泛應用于汽車部件、家電、電動工具等領域。

而聚酰胺產品在使用過程中，還需要具備一定的耐老化性能，通常通過加入防老化劑來提升材料的耐老化性能，但是現有的防老化劑的加入量過多，則會對材料的力學性能有一定的影響，因此耐老化性能只能達到一定的水平，仍有待提高。

因此，需要尋求一種新的改性方法，可以進一步提升聚酰胺材料的耐老化性能，同時對力學性能的影響較小。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有技術中聚酰胺材料中耐老化性能仍需進一步提升的問題，提供一種耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物。本發明的耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物，具有更好的耐老化性能，同時具有較好的力學強度，其中，耐候色差值可低至0.5，與現有的通過防老化劑改性的聚酰胺復合材料相比，耐侯色差值降低了66.67％。

本發明的另一目的在于，提供所述耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物的制備方法。

本發明的另一目的在于，提供所述耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物在制備汽車部件、家電或電動工具中的應用。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種耐光熱老化扁平長玻纖增強聚酰胺組合物，包括如下按重量份計算的組分：

其中，所述扁平長纖維的橫截面的長寬比≥2。

本發明的發明人通過大量試驗研究發現，在耐光熱老化聚酰胺材料中加入扁平長玻纖，可以增強材料的力學性能，并且與光穩定劑以及紫外光吸收劑協同作用，可以進一步提高材料的耐光老化性能。這可能是因為，常規玻纖增強聚酰胺樣板表面浮纖較多，玻纖與樹脂結合力差，易受到光熱作用，從而降解產生自由基加降解，耐老化性能降低，而扁平長玻纖具有較好的流動性，可以減少聚酰胺樹脂中浮纖的產生，減緩聚酰胺樹脂的光降解的速率，進而可以達到提升材料的耐老化性能的效果。

優選地，所述扁平長玻纖的線密度500～2000tex，即每1000米的玻璃纖維束具有500～2000g的重量。