CN1196746C - 尼龙合金树脂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种尼龙合金树脂，包括以下组分及含量(重量%)：短链尼龙20～89%，长链尼龙10～70%，相容剂0.1～15%、抗氧剂0.1～0.5%。本发明通过改善长链尼龙与短链尼龙的相容性，加工成合金材料，使两种材料互相取长补短，提高了短链尼龙的柔韧性，价格又远低于长链尼龙，具有一定的经济意义。

Description

尼龙合金树脂
技术领域
本发明涉及聚合物合金，尤其涉及短链尼龙和长链尼龙的合金。
背景技术
短链尼龙如聚己内酰胺(PA6)具有耐磨性和自润滑性能好、机械强度高的特点，价格适中，2.5万元/吨左右，广泛应用于汽车、电子领域，但也存在吸水率高、低温冲击性能较低、耐环境应力性差等缺点，在一定程度上限制了短链尼龙的应用。长碳链尼龙柔韧性好、耐低温冲击性能好，但价格昂贵，在10到12万元/吨之间。聚十二烷二酰己二胺(PA612)、聚癸二酰己二胺(PA610)、聚癸二酰癸二胺(PA1010)性能介于两种材料性能之间，但价格仍在5～6万元/吨。
日本专利JP5780448中提到了PA66与长链尼龙(CH2/NHCO在6～11之间)如聚十一内酰胺(PA11)、聚十二内酰胺(PA12)相容性好，不需要相容剂，但如果CH2/NHCO＞11，则相容性不好。但在实验过程中发现，PA6与PA1212(CH2/NHCO＝11)相容性非常差，不加入相容剂根本无法成型。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种兼具长短尼龙特性、价格适中的尼龙合金树脂。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种尼龙合金树脂，其特征在于，包括以下组分及含量(重量％)：短链尼龙20～89％，长链尼龙10～70％，相容剂0.1～15％、抗氧剂0.1～0.5％。
所述的短链尼龙可以是聚己内酰胺(PA6)或聚己二酰己二胺(PA66)。
所述的长链尼龙可以是聚十二烷二酰十二烷二胺(PA1212)或聚十三烷二酰十三烷二胺(PA1313)。
所述的相容剂可以是苯乙烯接枝物或聚烯烃接枝物。
所述的苯乙烯接枝物或聚烯烃接枝物包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)、苯乙烯接枝马来酸酐(PS-g-MAH)、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)、聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)，接枝率大于0.5％，接枝率太低，影响相容性。
所述的抗氧剂可以选自汽巴精化公司的抗氧剂牌号伊加诺斯(IRGANOX)168和/或伊加诺斯(IRGANOX)1098。
另外，为了赋予产品一些特殊的性能，还可包括以下组分及含量(重量％)：无机填充物0～60％、光稳剂0～1％、润滑剂0～2％、抗静电剂0～1％、阻燃剂0～25％、热稳剂0～1％。
所述无机填充物可以选自玻璃纤维、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡的一种或几种，该组分的加入，可提高树脂的强度。
所述的无机填充物可经过硅烷偶联剂处理，可以提高填料或玻纤与基体树脂的界面相容效果。
本发明通过改善长链尼龙与短链尼龙的相容性，加工成合金材料，使两种材料互相取长补短，提高了短链尼龙的柔韧性，价格又远低于长链尼龙，具有一定的经济意义。
具体实施方式
实施例1：PA502 1#合金
                  表1：配方组成
组成 PA6 PA1212 POE-g-MAH  IRGANOX168  IRGANOX1098
百分含量 64.5 25 10 0.3 0.2
树脂和各类助剂经高混机高速混匀后，经双螺杆挤出机熔融、剪切、混炼后拉条切粒即可得该组合物。工艺温度为230～240℃。
测试标准：，所得粒料按照ASTM测试标准注塑成相应样条，在23±2℃，50±5％湿度下状态调节24小时进行测试。
                   表2：PA5021#合金与PA1010性能对比表
测试项目  测试标准   单位   PA1010   PA502 1#合金
拉伸强度     D638   MPa   46.01     47.39
断裂伸长率     D638   ％   135～613     297
简支梁冲击强度     D256   KJ/m2   4J不断     4J不断
简支梁缺口冲击强度     D256   KJ/m2   10.54     83.74
弯曲强度     D790   MPa   48.27     46.78
弯曲模量     D790   MPa   1089     1002
由表2可以看出：该合金的各项性能指标已达到PA1010的性能指标，可实现部分替代。
实施例2：PA502 2#合金
                     表3：配方组成
  组成 PA6  PA1212  PS-g-MAH   IRGANOX168  IRGANOX1098
百分含量 69   30     0.5     0.3     0.2
性能指标如下：
              表4：PA502 2#合金与PA612的性能对比表
测试项目  测试标准   单位   PA612  PA502 2#合金
拉伸强度     D638   MPa   60.7     66.62
断裂伸长率     D638   ％   ≥300     35～230
简支梁冲击强度     D256   KJ/m2     79.36
简支梁缺口冲击强度     D256   KJ/m2   7.5     9.79
弯曲强度     D790   MPa     55.44
弯曲模量     D790   MPa   1241     1213
由上表可以看出，PA502 2#合金与PA612的性能非常接近，可实现部分替代。
从以上实施例可以看出，本发明一方面解决了短链尼龙和长链尼龙之间的相容性问题，另一方面物理性能指标与PA1010、PA612接近，同时价格上低于前者，可替代部分PA1010和PA612产品。

Claims (9)

1.一种尼龙合金树脂，其特征在于，包括以下组分及含量(重量％)：短链尼龙20～89％，长链尼龙10～70％，相容剂0.1～15％、抗氧剂0.1～0.5％。
2.根据权利要求1所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的短链尼龙可以是聚己内酰胺或聚己二酰己二胺。
3.根据权利要求1所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的长链尼龙可以是聚十二烷二酰十二烷二胺或聚十三烷二酰十三烷二胺。
4.根据权利要求1所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的相容剂可以是苯乙烯接枝物或聚烯烃接枝物。
5.根据权利要求4所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的苯乙烯接枝物或聚烯烃接枝物包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐、聚丙烯接枝马来酸酐，接枝率大于0.5％。
6.根据权利要求1所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的抗氧剂可以选自汽巴精化公司的抗氧剂伊加诺斯168和/或伊加诺斯1098。
7.根据权利要求1所述的尼龙合金树脂，其特征在于，还可包括以下组分及含量(重量％)：无机填充物0～60％、光稳剂0～1％、润滑剂0～2％、抗静电剂0～1％、阻燃剂0～25％、热稳剂0～1％。
8.根据权利要求7所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的无机填充物可以选自玻璃纤维、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡的一种或几种。
9.根据权利要求8所述的尼龙合金树脂，其特征在于，所述的无机填充物可经过硅烷偶联剂处理。
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