CN1847313A - 一种弹性体增韧尼龙共混物及其制备方法 - Google Patents

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CN1847313A CN 200510065851 CN200510065851A CN1847313A CN 1847313 A CN1847313 A CN 1847313A CN 200510065851 CN200510065851 CN 200510065851 CN 200510065851 A CN200510065851 A CN 200510065851A CN 1847313 A CN1847313 A CN 1847313A
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李馥梅
夏金魁
熊远凡
程延亭
唐小平
肖哲
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Baling Petrochemical Co Ltd
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Abstract

本发明提供的一种弹性体增韧尼龙共混物，其共混物的组成为：以所有组份重量份数之和为100份计，尼龙40～99.5份、极性化SBS 0.5～40份、玻璃纤维0～50份，制备方法为将充分干燥的尼龙、极性化SBS和/或玻纤按比例在常温下混合均匀，经双螺杆挤出机，在220℃～250℃温度下，熔融、造粒，制得增韧尼龙共混物。本发明的共混物制备操作简便、共混物综合性能好、对环境友好。

Description

一种弹性体增韧尼龙共混物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种弹性体增韧尼龙共混物及其制备方法。
背景技术
关于弹性体增韧尼龙方面的研究已有大量的文献报导。为提高弹性体与尼龙的相容性，大都采用将弹性体进行接枝改性的方法。JP0496969公开了用乙—丙嵌段共聚物和丁二烯—乙烯共聚物接枝马来酸酐为增韧剂制备抗冲击热塑性尼龙共混物。EP438286公开了用丁腈橡胶接枝马来酸酐作为尼龙的增韧剂。
现有技术都存在弹性体不能直接使用、弹性体接枝改性过程中容易发生交联且造粒困难等不足。
发明内容
本发明的目的就是为了克服现有技术中存在的这些缺点，将新型弹性体增韧剂直接用于尼龙的增韧改性。
本发明是以极性化SBS弹性体为增韧剂，制备增韧尼龙6、增韧尼龙66、增韧增强尼龙6、增韧增强尼龙66共混材料。
本发明选用的增韧剂极性化SBS是在SBS生产过程中，于SBS第三段聚合完成后，加入可进行活性聚合的乙烯基吡啶或其衍生物类单体继续进行聚合，从而制得的末端含一段极性单体链段的极性SBS，其中：乙烯基吡啶及其衍生物包括2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶及其异构体，极性单体链段在极性SBS中的重量百分含量为0.1％～30％；苯乙烯嵌段/丁二烯嵌段比为：40∶60～20∶80；分子量为5万～30万；结构为线型或星型。
本发明提供的弹性体增韧尼龙共混物的组成为：以所有组份重量份数之和为100份计：尼龙40份～99.5份、极性化SBS 0.5～40份、玻璃纤维0～50份。
本发明提供的弹性体增韧尼龙共混物的制备方法是：将充分干燥的尼龙、极性化SBS和/或玻纤按比例在常温下混合均匀，经双螺杆挤出机，在220℃～250℃温度下，熔融、造粒，制得增韧尼龙共混物。
本发明的增韧剂极性化SBS在其聚合生产过程中就引入了极性基团，弹性体本身已具有极性，与极性的尼龙相容性好，可直接与尼龙混合，不需要再在挤出机中进行接枝改性，与传统的弹性体增韧尼龙相比，采用本发明的弹性体增韧剂使用简便，减少了弹性体在熔融接枝中由于交联造成的性能损失，增韧效果好，且对环境友好。
具体实施方式
实施例1
将95份充分干燥的尼龙6，5份分子量10万、2-乙烯基吡啶的重量含量2％、苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80、线型结构的极性化SBS预混合均匀后，加入双螺杆挤出机上的加料器中，在220℃～240℃的料筒温度下进行熔融挤出、造粒，得到增韧尼龙6共混物，其力学性能见表1。
表1
  实例   对比例   实例1
共混物组成   尼龙6   100   95
  极性化SBS   0   5
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   9.6   15.9
  拉伸强度，MPa   73.1   64.0
  弯曲强度，MPa   103.7   84.7
实施例2
将76份充分干燥的尼龙6，5份分子量10万、2-乙烯基吡啶的重量含量2％、苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80、线型结构的极性化SBS，19份的长玻璃纤维充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在230℃～245℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧增强尼龙6，其力学性能见表2。
表2
  实例   对比例   实例2
  共混物组成   尼龙6   81   76
  极性化SBS   0   5
  玻璃纤维   19   19
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   11.9   20.5
  拉伸强度，MPa   141.8   124.0
  弯曲强度，MPa   184.8   167.0
实施例3
将60份充分干燥的尼龙6，20份分子量5万、2-乙烯基吡啶的重量含量10％、苯乙烯/丁二烯嵌段比20∶80、线型结构的极性化SBS，20份的长玻璃纤维充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在230℃～245℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧增强尼龙6，其力学性能见表3。
表3
  实例   对比例   实例3
  共混物组成   尼龙6   80   60
  极性化SBS   0   20
  玻璃纤维   20   20
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   12.2   30.1
  拉伸强度，MPa   143.6   90.0
  弯曲强度，MPa   186.1   110.3
实施例4
将60份充分干燥的尼龙6，40份分子量10万、4-乙烯基吡啶的重量含量30％、苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80、线型结构的极性化SBS充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在230℃～245℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧增强尼龙6，其力学性能见表4。
表4
  实例   对比例   实例4
共混物组成   尼龙6   100   60
  极性化SBS   0   40
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   9.6   50.2
  拉伸强度，MPa   73.1   40.5
  弯曲强度，MPa   103.7   50.9
实施例5
将94份充分干燥的尼龙6，1份分子量30万、4-乙烯基吡啶的重量含量0.1％、苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80、星型结构的极性化SBS，5份的短切玻璃纤维充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在230℃～245℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧增强尼龙6，其力学性能见表5。
表5
  实例   对比例   实例5
  共混物组成   尼龙6   95   94
  极性化SBS   0   1
  玻璃纤维   5   5
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   9.5   11.0
  拉伸强度，MPa   85.7   84.8
  弯曲强度，MPa   112.3   109.1
实施例6
将45份充分干燥的尼龙6，5份分子量10万、2-乙烯基吡啶的重量含量5％、苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80、线型结构的极性化SBS，50份的短切玻璃纤维充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在230℃～245℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧增强尼龙6，其力学性能见表6。
表6
  实例   对比例   实例6
  共混物组成   尼龙6   50   45
  极性化SBS   0   5
  玻璃纤维   50   50
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   15.5   25.6
  拉伸强度，MPa   200.5   178.6
  弯曲强度，MPa   291.3   270.1
实施例7
将97份充分干燥的尼龙66，3份分子量10万、2-乙烯基吡啶的重量含量30％、苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80、结构为线型的极性化SBS充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在250℃～265℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧尼龙66，其力学性能见表7
表7
  实例   对比例   实例7
共混物组成   尼龙66   100   97
  极性化SBS   0   3
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   7.5   9.0
  拉伸强度，MPa   83.5   72.0
  弯曲强度，MPa   114.6   98.9
实例8
将60份充分干燥的尼龙66，5份分子量11万、2-乙烯基吡啶含量5％；苯乙烯/丁二烯嵌段比为20∶80；线型结构极性化SBS，25份的长玻璃纤维充分混合均匀后，送入双螺杆挤出机上的加料器中，在250℃～265℃的料筒温度下，熔融、剪切、挤出、造粒，得到增韧增强尼龙66，其力学性能见表8。
表8
  实例   对比例   实例6
  共混物组成   尼龙66   71   65
  极性化SBS   0   10
  玻璃纤维   25   25
  简支梁缺口冲击强度，kJ/m2   15.5   23.6
  拉伸强度，MPa   210.5   170.6
  弯曲强度，MPa   221.3   200.1

Claims (3)

1、一种弹性体增韧尼龙共混物，其特征在于：其组成为：以所有组份重量份数之和为100份计，尼龙40份～99.5份、极性化SBS 0.5～40份、玻璃纤维0～50份。
2、根据权利要求1所述的弹性体增韧尼龙共混物，其特征在于：极性化SBS是在SBS生产过程中，于SBS第三段聚合完成后，加入可进行活性聚合的乙烯基吡啶或其衍生物类单体继续进行聚合，从而制得的末端含一段极性单体链段的极性SBS，其中：乙烯基吡啶及其衍生物包括2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶及其异构体，极性单体链段在极性SBS中的重量百分含量为0.1％～30％；苯乙烯嵌段/丁二烯嵌段比为：40∶60～20∶80；分子量为5万～30万；结构为线型或星型。
3、根据权利要求1所述的弹性体增韧尼龙共混物的制备方法，其特征在于：将充分干燥的尼龙、极性化SBS和/或玻纤按比例在常温下混合均匀，经双螺杆挤出机，在220℃～265℃温度下，熔融、造粒，制得增韧尼龙共混物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101619167B (zh) * 2009-08-07 2011-06-08 武汉嘉盟塑料制品有限公司 尼龙6+50%玻璃纤维塑料及注塑方法
CN101775208B (zh) * 2009-12-23 2013-12-18 中国电力科学研究院 一种用于制备放线滑车的复合材料及其制备方法

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