[發明專利]一種聚酰胺聚丙烯合金材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202210322150.9
• 申請日: 2022-03-30
• 公開（公告）號: CN114591622B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 葉士兵;張超;張永;肖軍華;付大炯;王金浩;王飛;丁正亞;吳鵬;安朋
• 申請（專利權）人: 江蘇金發科技新材料有限公司;上海金發科技發展有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L23/12;C08L77/06;C08L23/08;C08L51/06;C08L51/00;C08K7/14
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 周全英

本發明公開了一種聚酰胺聚丙烯合金材料及其制備方法與應用。材料包括以下重量份計的組分：聚酰胺6樹脂20?55份、聚丙烯樹脂18?30份、PA?MXD6樹脂4?10份、乙烯乙烯醇共聚物3?8份、相容劑3?8份、玻璃纖維25?35份、抗氧劑0.5?1份、潤滑劑0.5?1份。本發明采用馬來酸酐接枝聚丙烯、PA?MXD6樹脂和EVOH，對PA6樹脂和PP樹脂進行增容改性，可顯著提升耐熱老化性能和耐電解液性能，提升拉伸強度并改善制品外觀，得到的材料兼具優異力學性能、良好外觀、高耐老化性和耐電解液性能，延伸了PA/PP合金的綜合性能；材料可用于汽車零部件，尤其是汽車發動機艙內的零部件。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，尤其是一種聚酰胺聚丙烯合金材料及其制備方法與應用。

背景技術

聚酰胺(PA)又稱尼龍，具有優異的力學性能、自潤滑性、耐磨性、耐熱性、耐油性等，產量居五大工程塑料之首，被廣泛應用于電子電器、汽車、機械、軌道交通等領域。在汽車領域中，尼龍材料主要應用于底盤及動力總成零部件，需要滿足耐高溫，耐溶劑，高強度、高剛性等要求。節能減排是當前汽車工業的發展的重要趨勢，對汽車工程塑料進行減重設計是實現汽車輕量化，從而達到節能減排的重要途徑之一。聚丙烯(PP)具有易加工、價格低廉、密度低、吸水性低等特性，利用PA和PP共混制備PA/PP合金材料，不僅能夠顯著降低材料的成本、一定程度上降低PA的吸水率，而且可以大大降低材料的密度。因此，PA/PP合金具有低成本、低密度、高尺寸穩定性等優點，應用潛力較大。

目前市面上已經有成熟的PA/PP合金產品，廣泛應用于家電和汽車領域。但是，PA和PP兩者極性相差較大，共混體系的相容性較差，從而影響合金材料的力學性能。對于玻纖增強體系，兩組分相容性差勢必會導致材料外觀易出現浮纖。另外，眾所周知，尼龍材料的耐化學性較好，唯獨耐強酸性能較差，而發動機艙中可能面臨電解液環境，目前的PA/PP合金的耐熱性較好，但耐老化和耐電解液性能方面不足。因此，對于在汽車發動機艙內的應用，PA/PP合金還需要解決耐老化和耐電解液的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足之處，提供一種聚酰胺聚丙烯合金材料及其制備方法與應用。該合金材料兼具優異力學性能、良好的外觀、高耐老化性和耐電解液性能，大大延伸了綜合性能。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：一種聚酰胺聚丙烯合金材料，包括以下重量份計的組分：聚酰胺6樹脂20-55份、聚丙烯樹脂18-30份、PA?MXD6樹脂4-10份、乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)3-8份、相容劑3-8份、玻璃纖維25-35份、抗氧劑0.5-1份、潤滑劑0.5-1份。

優選地，所述聚酰胺聚丙烯合金材料，包括以下重量份計的組分：聚酰胺6樹脂28-49份、聚丙烯樹脂20-25份、PA?MXD6樹脂5-6份、乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)5份、相容劑5份、玻璃纖維30份、抗氧劑0.75份、潤滑劑0.75份。

優選地，所述聚酰胺6樹脂的相對粘度為2.2～2.8，測試標準為ISO?307-2019，測試條件為98％硫酸、25℃。

優選地，所述聚丙烯樹脂選自均聚聚丙烯；更優選地，所述聚丙烯樹脂的密度范圍為0.894～0.914g/cm³，ISO?1133-2011標準，190℃、2.16kg測試條件下的熔體流動速率為1～100g/10min。

優選地，所述PA?MXD6樹脂為相對粘度為2.4-2.6，測試標準為ISO?307-2019，測試條件為98％硫酸、25℃。PA?MXD6樹脂粘度過低，不利于多組分樹脂的相互融合分散；粘度過高，熔體強度高不利外觀浮纖的消除。

優選地，所述乙烯乙烯醇共聚物的乙烯摩爾分數為32～44％。乙烯乙烯醇共聚物中乙烯含量過低，阻隔性能下降；乙烯含量過高，與聚酰胺的相容性差。

優選地，所述相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。