[发明专利]一种汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料改性技术领域，特别涉及一种汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料及其制备方法。

背景技术

尼龙6，学名聚己内酰胺，是一种用途非常广泛的工程塑料，熔点在215℃~225℃，比尼龙66低；另外，由于结晶度低于尼龙66，所以其刚性较低，吸湿性较大，使用温度范围在-40℃~150℃。由于普通尼龙6受温度和环境的影响，性能会出现大幅度的变化，所以其应用受到了极大的限制，因此，通过对其填充改性，可以使其综合性能得到明显提升。

改性尼龙6材料，可广泛应用于家用电器、电动工具和电子电气接插件等行业。目前常用的改性方法，是在尼龙6中添加聚苯醚（PPO）或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS），或添加尼龙增韧剂（聚丙烯接枝马来酸酐增韧剂（PP-g-MAH）、乙烯-辛烯共聚物（POE）接枝马来酸酐增韧剂等）对其进行改性来提高材料的韧性和冲击性能；在尼龙6中添加玻璃纤维、滑石粉、碳酸钙等无机填料，来提高材料强度和刚性。公开号CN101875781A、CN101195707B、CN100532457C等专利公开了几种聚酰胺材料的改性及其制备方法，具体都是将尼龙材料、增韧剂、分散剂、润滑剂、抗氧剂等材料搅拌后，直接经双螺杆挤出机熔融共混挤出造粒。这种“一锅出”式的改性方法，存在功能助剂协效性难以体现，各组分分散均匀性差等缺点。

公开号CN101121817A的专利公开了一种高耐寒增强尼龙6及其制备方法，具体是先将多组分聚烯烃与活化剂高速共混，在一定温度下熔融挤出造粒，得到复合弹性体增韧剂；然后，将复合弹性体与尼龙6共混，再与玻璃纤维经过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，即获得最终产品。此方法虽考虑了增韧剂的复合化改性优势，但忽略了玻璃纤维与尼龙6及增韧剂的界面结合问题，导致整个体系的界面相容性欠佳，导致在韧性提高的同时，刚性难以保持。为此，必须开发出一种新型的改性技术，既可以把增韧剂的性能充分发挥，又可以最大程度保证玻璃纤维的增强作用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料，它既具有较强的韧性强，又具有较高的刚性，耐寒性能佳。

本发明的另一目的在于提供一种汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料的制备方法，使得增韧剂与玻璃纤维界面、增韧剂与尼龙6界面都得到较好的相容性，从而使本发明的材料在韧性增强的同时，刚性也大大得以提高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料，按重量份计，所述汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料由以下组分混合制成：尼龙6树脂20-90份，改性前躯体10-80份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.1-0.5份；其中所述改性前躯体由聚烯烃树脂、接枝共聚单体和玻璃纤维混合制成。

所说的改性前躯体为聚烯烃树脂、接枝共聚单体、玻璃纤维三者熔融共混挤出造粒而成。聚烯烃树脂与接枝共聚单体熔融反应形成增韧剂，增韧剂再与玻璃纤维熔融形成改性前躯体，改性前躯体再与尼龙6树脂等其它组分熔融共混形成产品，此种差别化改性技术，既可让聚烯烃树脂与共聚单体反应后充分活化，又可让玻璃纤维的表面达到功能化及疏水化效果，玻璃纤维与聚烯烃形成“烛芯结构”，为后续与尼龙6树脂的共混做好技术铺垫。得增韧剂与玻璃纤维界面、增韧剂与尼龙6界面都得到较好的相容性，从而使本发明的材料在韧性增强的同时，刚性也大大得以提高。

作为优选，按重量份计，所述改性前躯体由聚烯烃树脂40-90份、接枝共聚单体0.5-30份和玻璃纤维5-50份混合制成。

作为优选，所述聚烯烃树脂由以下重量份的组分混合而成：线性低密度聚乙烯（LLDPE）5-60份，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）10-90份，乙烯-辛烯共聚物（POE）5-40份。

作为优选，所述接枝共聚单体为甲基丙烯酸甲酯、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、过氧化二异丙苯中的一种或几种的混合物。 

作为优选，所述尼龙6树脂的粘度为2.4~3.6。

作为优选，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂1045中的一种或几种的混合物。

作为优选，所述润滑剂为油酸酰胺、硬脂酰胺、乙撑双硬酯酰胺中的一种或几种混合物。

一种汽车用耐寒超韧增强尼龙6材料的制备方法，所述的制备方法步骤如下：