[发明专利]包含聚(甲基)丙烯酰亚胺泡沫粒子的聚合物配混物

说明书

本发明公开一种聚合物配混物，其包含热塑性树脂和聚(甲基)丙烯酰亚胺(P(M)I)泡沫粒子。所述聚合物配混物实现了比单独组分更好的机械性能，并且可被广泛地在轻质构造中使用。

技术领域

本发明涉及一种聚合物配混物，其包含聚(甲基)丙烯酰亚胺(P(M)I)泡沫粒子，特别是聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫粒子。

背景技术

聚(甲基)丙烯酰亚胺泡沫，例如聚甲基丙烯酰亚胺泡沫，例如以商标由Evonik Resource Efficiency GMBH销售的那些，由于它们的轻质和高机械性能而被广泛用于在航空航天、汽车、运动和医疗装置工业等中的轻质设计用的复合材料中。

过去，以块的形状供应所述P(M)I泡沫，然而，其并不非常适合具有复杂3D几何形状的零件的加工，并且可能导致长的周期时间、低的精度和材料浪费。

WO2013/056947描述了P(M)I泡沫的模具成形方法，其部分地解决了上述问题，其中将(预发泡的)P(M)I聚合物粒子借助于粘合剂在模具中发泡，所述粘合剂可以是聚酰胺或聚(甲基)丙烯酸酯。所述粘合剂的剂量可以是所述P(M)I聚合物粒子的最高至20％，即基于所述P(M)I聚合物粒子和所述粘合剂的总重量计的最高至16.7％。然而，这种方法仍导致长的周期时间。

为了解决如上所述的问题，本发明的发明人探索了P(M)I泡沫粒子与热塑性树脂形成聚合物配混物的可能性，并且完成了本发明。

发明内容

发明概述

本发明提供一种聚合物配混物，其包含：

(1)热塑性树脂，其在小于400℃的温度下是可熔融加工的，和

(2)聚(甲基)丙烯酰亚胺泡沫粒子，其在小于400℃的温度下保持颗粒形式，

其中，

基于所述聚合物配混物的总重量计，

所述热塑性树脂占20-99％，和

所述P(M)I泡沫粒子占1-80％。

令人惊奇地发现，本发明的聚合物配混物，除了轻质外，还实现了与单独组分相比更好的抗压和/或抗弯强度。

本发明进一步提供制备本发明的聚合物配混物的方法，该方法包括物理混合所述热塑性树脂的熔体和所述聚(甲基)丙烯酰亚胺泡沫粒子的步骤。

本发明进一步提供本发明的聚合物配混物在轻质构造中的用途。

发明详述

对于所述热塑性树脂没有限制，只要其在小于400℃的温度下是可熔融加工的即可。可熔融加工以其常规意义使用，即所述聚合物可在指定的温度下加工而没有所述聚合物的实质(substantial)降解。

所述热塑性树脂的实例包括聚酰胺、聚烯烃、聚酯和含有任何以上片段的共聚物以及它们的共混物。

优选地，所述聚酰胺选自脂族聚酰胺，更优选PA6、PA11、PA12、PA46、PA66、PA10、PA610、PA612、PA1010、PA1012和它们的共混物。

在本发明中使用的P(M)I泡沫粒子可通过不是颗粒形式的P(M)I泡沫的造粒获得。

所述P(M)I泡沫也被称为硬质泡沫，并且具有特别的坚固性的特征。所述P(M)I泡沫通常在两阶段方法中制备：a)制备浇铸聚合物，和b)所述浇铸聚合物的发泡。根据现有技术，这些然后被切割或锯割以产生希望的形状。