[发明专利]一种超韧PA6/ABS复合材料及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种工程塑料复合材料及其制备方法，特别涉及一种超韧PA6/ABS复合材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。

 

背景技术

聚酰胺，俗称尼龙（简称PA）是一种结晶性、强极性、熔体粘度很低的聚合物，其最主要的品种为PA6；而丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（简称ABS）是一种非结晶性、弱极性的聚合物，两者的溶解度参数相差较大，因而PA6和ABS的简单共混物存在着相容性较差的缺点。在现有技术中，最有效的方法是在复合材料体系中加入苯乙烯-马来酸酐共聚物（简称SMA）。如中国专利（CN101067041A）公开了用一种接枝聚苯乙烯作为SMA，使制得的PA6/ABS复合材料的冲击性能从12KJ/m2提高到20 KJ/m2，但其抗冲击性能提高幅度不大，仍不能满足市场对产品性能的需求。

 

发明内容

本发明的目的是提供一种超韧PA6/ABS复合材料及其制备方法。通过添加一种或几种SMA，首先能够解决PA6与ABS两者的相容性问题，其次能大幅度提高PA6/ABS复合材料的冲击强度，并具有优异的综合性能。

本发明的技术解决方案：

一种超韧PA6/ABS复合材料，其特征在于：该复合材料由以下组分按重量份组成：

聚酰胺6 （PA6）                  40-80份

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS） 20-60份

苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）      2-15份

抗氧剂                    0.1-1.0份

润滑剂                    0.2-1.0份

所述的苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）的粘度为1-5Pa.S，其中含马来酸酐质量百分比为20%。

进一步，所述的聚酰胺6（PA6）的相对粘度为2-3.5Pa.S。

所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）的粘度为1-10 Pa.S，其中橡胶的质量含量为30-60%。

所述的抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺（抗氧剂1098）和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯（抗氧剂168）的混合物。

所述的润滑剂为硅酮粉。

本发明的另一个目的是提供一种制备上述超韧PA6/ABS复合材料的方法，其步骤为：

（1）先将聚酰胺6和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物分别在80-120℃条件下干燥4-6h；

（2）按配比将干燥的聚酰胺6、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和苯乙烯-马来酸酐共聚物、抗氧剂、润滑剂通过转速为600r/min的高速混合机混合2-10min；

（3）将混合好的原料加入到双螺杆挤出机中，熔融挤出造粒得复合材料，其挤出温度为230℃-240℃。

本发明的有益效果有：

（1）本发明中特定的PA6、ABS和SMA在加工时能共同作用，提高PA6、ABS之间的相容性而达到最佳，能解决在加工的过程中出现的断条、进料困难、熔体分层等问题。

（2）本发明的超韧PA6/ABS复合材料具有高刚性、高韧性、耐腐蚀、耐磨、抗震、耐应力开裂，即具有PA6和ABS共同的优点。

（3）本发明的超韧PA6/ABS复合材料可广泛应用与汽车内外部件、通讯器材、电动工具以及体育用品等领域，也可辐射到其他相关领域，有较好的应用前景。

（4）本发明使用粘度为1-5Pa.S、含马来酸酐质量百分比为20%的苯乙烯-马来酸酐共聚物来与基体材料共同作用，使得最终产品缺口冲击强度达到65-70 KJ/m2，其是CN101067041A制得的PA6/ABS复合材料的冲击性能的3倍多。所以本发明产生了预料不到的技术效果，大大的拓宽了材料的应用领域。

 

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

本发明所用的PA6的相对粘度为2-3.5 Pa.S。

ABS的粘度为1-10 Pa.S，其中橡胶含量为30-60%（wt）。

SMA的粘度为1-5 Pa..s，其中含马来酸酐20%（wt）。

 

实施例1

（1）先将PA6、ABS分别在100℃条件下干燥5h；

（2）按重量份称取干燥好的原料和其他助剂

PA6           80份