CN101440214A - 一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，组分重量百分比为：聚酰胺6切片40－80％，玻璃纤维5－30％，无机矿物5－30％，相容剂1－ 10％，抗氧剂0.1－0.5％，偶联剂0.1－0.5％。本发明具有较高的熔体强度，优良的尺寸稳定性，耐化学性好，制品表面光洁等特点，可用于气辅注塑成型汽车门拉手，也可用于其他适合气辅注塑成型的汽车和机电产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，具有较高的熔体强度，优良的耐化学性，尺寸稳定性好，制品表面光洁等特点，可用于气辅注塑成型汽车门把拉手，也可用于加工其他适合气辅注塑成型的汽车零部件和机电产品，属于工程塑料技术领域。
技术背景
聚酰胺6具有良好的物理、机械性能，例如拉伸强度高，耐磨性优异，抗冲击性能好，耐化学药品和耐油性突出，是五大工程塑料中应用最广的品种。由于汽车门把拉手及其它汽车或机电产品都属于外观件，对产品的表面光洁度要求较高。另外，随着节约成本意识的提高和注塑工艺的不断发展，气辅注塑已经被广泛的应用，它要求树脂具有较高的熔体强度同时有较高的机械强度。一般的玻璃纤维改性的聚酰胺6由于流动性能差，其注塑制品表面有明显的熔接痕和流痕，甚至有玻璃纤维外露的现象，严重影响了其制品的外观，同时其熔体强度不高，不适合用于气辅注塑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有高熔体，机械性能优异，优良的耐化学性，尺寸稳定性好，制品表面光洁的聚酰胺6组合物。
为实现以上目标，本发明的技术方案是提供一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成：聚酰胺6切片40-80％，玻璃纤维5-30％，无机矿物5-30％，相容剂1-10％，抗氧剂0.1-0.5％，偶联剂0.1-0.5％。
所述的聚酰胺6切片为中高粘度的聚酰胺6切片，相对粘度为2.4-3.4；所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维，其表面经硅烷偶联剂处理；所述的无机矿物为高岭土，高岭土粒径为800-1500目，表面经硅烷偶联剂处理；所述的相容剂为聚烯烃弹性体接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合的低聚物，其熔融指数为0.1—1g/10min；或为三元乙丙橡胶接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合的低聚物，其熔融指数为0.1-1g/10min；所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂复配，为配比1:1的1098/168；所述的偶联剂为硅烷偶联剂，可以是KH550。
中高聚酰胺6具有良好的物理、机械性能，例如拉伸强度高，耐磨性优异，抗冲击性能好，耐化学药品和耐油性突出，是五大工程塑料中应用最广的品种。
无碱玻璃纤维自身在取向方向有很高的强度，经偶联剂表面处理，与尼龙树脂有很好的相容性，极大地提高尼龙树脂的强度和尺寸稳定性。
高岭土填充聚酰胺6，可提高尼龙树脂的熔体强度，保证产品尺寸稳定性，防止后翘曲，同时可提高材料的刚性，减少玻璃纤维外露。
聚烯烃弹性体接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合的低聚物，或是三元乙丙橡胶接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合的低聚物可以提高组合物中聚酰胺6、玻璃纤维和无机矿物的相容性，提高材料的抗冲击强度。
抗氧剂可提高尼龙加工稳定性，避免色泽、性能发生变化。硅烷偶联剂可提高组合物中聚酰胺6、玻璃纤维和无机矿物的相容性以及加工性能。
本发明采用聚酰胺6为基体树脂，通过上述方法制得一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，可用于气辅注塑成型汽车门把拉手，也可用于其他适合气辅注塑的汽车和机电产品。发明中采用玻璃纤维和无机填料复合填充改性，很好的解决了现有的玻璃纤维改性的聚酰胺6由于熔体强度低，流动性能差，其注塑制品表面有明显的熔接痕和流痕，甚至有玻璃纤维外露的问题。制备了一种可用于气辅注塑的高流动性、高冲击强度、高表观性能的聚酰胺6组合物。
本发明的优点是具有高熔体强度，极高的冲击性能，高强度，优良的耐化学性，尺寸稳定性好，制品表面光洁，其拉伸强度和弯曲模量达到甚至超过日本UBE和德国BASF的同类产品，适应了汽车轻量化的趋势。
具体实施方案
下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明：
实施例1-2
采用粘度为2.8的PA6切片，玻璃纤维用无碱玻璃纤维，无机矿物用高岭土，实施例1的相容剂用聚烯烃弹性体接枝马来酸酐接枝聚合物CMG9805，实施例2的相容剂用三元乙丙橡胶接枝马来酸酐的接枝聚合物CMG9802，抗氧剂为1098/168(1：1)，偶联剂为KH550。
配比1-2
| 原料名称 | 配比1(wt％) | 配比2(wt％) |
| PA6切片 | 54 | 54 |
| 玻璃纤维 | 20 | 20 |
| 高领土 | 20 | 20 |
| CMG9801 | 5 | -- |
| CMG9802 | -- | 5 |
| 1098/168(1∶1) | 0.5 | 0.5 |
| KH550 | 0.5 | 0.5 |
按照常规方法将上述除玻璃纤维以外的重量百分比原料放入高混机中混合2-5分钟，然后与玻璃纤维一起用螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在200-240℃，螺杆转数在180-600转/分。
力学性能测试依据ASTM标准
根据实施例1、实施例2制得的样品1、样品2与德国BASF相同用途的产品性能对比
测试性能对比(表2)
| 项目 | 样品1 | 样品2 | BASF |
| 拉伸强度Mpa | 93 | 90 | 90 |
| 弯曲强度Mpa | 184 | 180 | 190 |
| 抗弯模量Mpa | 7650 | 7440 | 8000 |
| 冲击强度KJ/M2 | 6.6 | 7.2 | 4.5 |
| 熔融指数g/10min | 11 | 10.5 | 7.2 |
Claims (7)
1.一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，由以下重量百分比的原料制成：
聚酰胺6切片 40-80％、
玻璃纤维 5-30％、
无机矿物 5-30％、
相容剂 1-10％、
抗氧剂 0.1-0.5％、
偶联剂 0.1-0.5％。
2.根据权利要求1所述的一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，所述的聚酰胺6切片为中高粘度的聚酰胺6切片，相对粘度为2.4-3.4。
3.根据权利要求1所述的一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维，其表面经硅烷偶联剂处理。
4.根据权利要求1所述的一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，所述的无机矿物为高岭土，高岭土粒径为800-1500目，表面经硅烷偶联剂处理。
5.根据权利要求1所述的一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，所述的相容剂为聚烯烃弹性体接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合的低聚物，其熔融指数为0.1-1g/10min；或为三元乙丙橡胶接枝不饱和酸或酸酐的接枝聚合的低聚物，其熔融指数为0.1-1g/10min。
6.根据权利要求1所述的一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂复配，为配比1:1的1098/168。
7.根据权利要求1所述的一种可用于气辅注塑的聚酰胺6组合物，其特征在于，所述的偶联剂为硅烷偶联剂，为KII550。
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