[发明专利]一种低形变增强型PA6/IPC合金

说明书

本发明涉及一种低形变增强型PA6/IPC合金，属于高分子材料技术领域。该低形变增强型PA6/IPC合金主要由以下重量份数成分组成：PA6：50‑60份，IPC：8‑15份，改性空心玻璃微珠：2‑5份，相容剂：10‑15份，增韧剂：5‑15份，抗氧剂：0.4‑0.8份。本发明通过采用室温和低温冲击韧性高的IPC与PA6共混，同时添加改性空心玻璃微珠、增韧剂和相容剂改善材料间的相容性问题和韧性，使本发明的材料具有优良的综合性能，尤其是低温环境下形变强度表现优异，专业用于制备汽车材料。

技术领域

本发明涉及一种聚合物合金，尤其涉及一种低形变增强型PA6/IPC合金，属于高分子材料技术领域。

背景技术

聚合物合金材料以其质轻、耐腐蚀和优越的加工性能已在许多领域成为取代金属的理想材料。

PA6(尼龙6)具有热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好等特性，被广泛应用于汽车零部件、机械部件、电子电器产品、工程配件等产品。但是，PA6的大分子链中含有亲水的酰胺基团，很容易吸收水分，吸水后导致强度下降，形状和尺寸稳定性变差等，极大的限制了其应用。而PP(聚丙烯)具有加工性能好、价格便宜，尤其是几乎不吸水，是改善PA6的吸水性的理想合金组分。通过PA6与PP共混制备的PA6/PP合金，结合了两种材料的优异特性，不仅可以克服PA6耐水性差的弊端，而且不同程度地改善了韧性，降低了成本。但是，PA6和PP是不相容体系，现有技术制成的PA6/PP合金相容性差，导致强度下降很大，而且，PP具有低温脆性，存在低温抗冲击韧性差的缺点，因此，制成的合金材料的应用领域受到很大限制。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种耐低温、材料形变强度表现优异的低形变增强型PA6/IPC合金。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：低形变增强型PA6/IPC合金，所述PA6/IPC合金主要由以下重量份数成分组成：PA6：50-60份，IPC：8-15份，改性空心玻璃微珠：2-5份，相容剂：10-15份，增韧剂：5-15份，抗氧剂：0.4-0.8份。

IPC(抗冲共聚聚丙烯)抗冲共聚聚丙烯是聚丙烯与乙烯-α-烯烃无规则共聚物反应形成的原位共混物，乙烯-α-烯烃无规则共聚物(橡胶相)作为聚丙烯增韧剂，提高其室温和低温冲击韧性。本发明通过IPC与PA6共混，同时添加增韧剂和相容剂改善材料间的相容性问题和韧性，使本发明的材料具有优良的综合性能，尤其是低温环境下的形变强度表现优异。本发明中加入空心玻璃微珠，对PA6/IPC合金材料的综合力学性能进行改性，使其同时充当了改善加工流动性的固体润滑剂，防止润滑不足和局部热分解，更容易挤出。

在上述的低形变增强型PA6/IPC合金中，所述PA6接枝有PAMAM，接枝率＜1％，进一步优选接枝率为0.6-0.8％。PAMAM(聚酰胺胺)是一种树枝状结构聚合物，具有精确的分子结构，分子内存在空腔，相对分子质量可控，分子量分布可达单分散性，分子本身具有纳米尺寸，高代数分子呈球状，且外围含有大量的活性官能团，从而使其具有良好的相容性、低的熔体粘度和溶液粘度、独特的流体力学性能和易修饰性。因此，本发明PA6接枝上上述比例的PAMAM后，使PA6的基体中含有枝化结构，枝化结构可以破坏PA6基体中相邻分子间的氢键，使分子间作用力减弱。因此，与线性PA相比，本发明经PAMAM接枝后的PA6拉伸性能没有下降，但是缺口冲击强度明显增加，以及PA6的熔体流动性改善显著。

在上述的低形变增强型PA6/IPC合金中，所述IPC的分子链中乙烯共聚单元的摩尔含量为35-50％，丙烯单元的摩尔含量＜15％。乙烯-α-烯烃无规则共聚物作为聚丙烯增韧剂，其增韧能力受其组成、玻璃化转变温度的影响很大。IPC中丙烯序列PPP的摩尔含量越低、且乙烯共聚单元的摩尔含量相对较高，尤其是在本发明上述范围内的，IPC具有更低的玻璃化转变温度。因此，IPC的抗冲击韧性相对较高。