一种新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于高分子材料技术领域，公开了一种新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法及其应用。本发明专利技术新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法包含以下步骤：(1)将引发剂、MAH、GMA溶解于装有分散剂的容器中，并且通过磁力搅拌，搅拌均匀后，静置一段时间；(2)将步骤(1)中所得混合物通过熔融挤出原位化学反应，得到接枝聚合物

【技术实现步骤摘要】
一种新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体是涉及一种新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]目前市场对于塑料合金的需求越来越大，其中尼龙合金占据极为重要的地位。聚己内酰胺(PA66)是由己内酰胺聚合物通过开环聚合而成，PA66主链上具有很多重复的酰胺基团，这一特点使其获得了较为优异的抗拉强度和自润滑耐磨性能，同时还具有一定的弹性。因此，PA66被广泛的应用于纺织业、化工、汽车行业等。因为其自身具有较好的力学性能，因此还多与其它聚合物材料进行复合，例如PP、PE等，形成二元复合材料，同时为了满足产品的其它力学性能要求，往往在加工过程中添加一定量的GF(玻璃纤维)，以此来达到产品的使用要求。但是由于聚合物、填料之间的相容性并不理想，所以想获得较好性能的复合材料需要解决聚合物之间的相容性，而功能化的聚合物增容剂往往能够用于提高共混体系的相容性。
[0003]马来酸酐(MAH)经常作为合成树脂的原料以及汽车部件、船舶、耐腐蚀性化工设备和日用品的原料，来源广泛。同时马来酸酐也被用来作为尼龙合金的增容剂，刘峰等用PPE
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MAH作为增容剂得到力学性能较为优异的PPE/PA66(参见PPE
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MAH相容剂对增强PPE/PA66合金体系性能影响的研究)。但是马来酸酐接枝物作为尼龙增容剂起到的增容效果有限，且MAH在常温下为粉末状固体，不易与烯烃类原料进行预混，同时MAH易发生挥发，在加工过程中容易产生有害气体，对人体的粘膜有一定的危害。
[0004]甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)常温下为油状液体，相对MAH而言在加工过程中更为安全，用GMA接枝物作为尼龙的增容剂能够明显改善共混体系的力学性能，同时GMA端基存在的环氧基团能够与端基含有氨基、羧基的聚合物发生反应，例如汪杰等用HDPE
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GMA作为接枝物(参见HDPE
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GMA的制备及增容HDPE/PA6共混物的研究)，用于增加HDPE与PA6之间的相容，最终改性得到的HDPE/PA6合金具有较好的拉伸强度和断裂伸长率。PA6的结构与PA66类似，因此GMA理论上也能作用于PA66体系，虽然GMA的出现能为PA66做为合金提供了更多的可能性，但是GMA作为聚烯烃接枝聚合物时活性不高，往往具有较多的副反应导致接枝率低。现如今随着人们对于塑料合金材料性能的要求日益提高，对增容剂的要求也越来越高，所以人们对于新型增容剂的需求较为迫切。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法及其应用。本专利技术的方法采用接枝聚合物
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MAH结构得到多端基环氧基团，能够提高增容剂与端基含有羧基、氨基的聚合物之间的相容性且改善接枝物的加工安全性，提高增容剂整体的使用性能。同时增容剂中所包含的接枝聚合物能够进一步提高PA66与共混聚合物之间的相容性，进一步添加GF能够提高材料的力学强度。
[0006]为达到本专利技术的目的，本专利技术新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法包含以下步骤：
[0007](1)将引发剂、MAH、GMA溶解于装有分散剂的容器中，并且通过磁力搅拌，搅拌均匀后，静置一段时间；
[0008](2)将步骤(1)中所得混合物通过熔融挤出原位化学反应，得到接枝聚合物
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MAH增容剂，即为新型增韧增强PA66合金增容剂。
[0009]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(1)中引发剂为过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化二苯甲酰(BPO)、偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或多种；优选地，所述引发剂添加量为0.1～0.3phr。
[0010]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(1)中MAH的用量为20～30phr，优选22
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25phr；所述GMA的添加量为25～40phr，例如28～32phr。
[0011]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(1)中的分散剂为丙酮、乙醇、甲醇、二氯甲烷、二甲基亚砜中的一种或多种。
[0012]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(1)中磁力搅拌的速率为20～35r/min；搅拌时间为3～6h，优选3.5～4.5h；静置时间为4～8h，优选6～7h。
[0013]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(2)中接枝聚合物为PE、LDPE、HDPE中的一种或多种。
[0014]优选地，在本专利技术的一些实施例中，所述接枝聚合物添加量为10～15phr。
[0015]优选地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(2)中挤出机的温度范围为160～175℃，优选165～170℃。
[0016]另一方面，本专利技术还提供了一种新型增韧增强PA66合金增容剂，所述新型增韧增强PA66合金增容剂是采用前述方法制备的得到的。
[0017]再一方面，本专利技术还提供了一种前述新型增韧增强PA66合金增容剂的应用，即将所述新型增韧增强PA66合金增容剂用于制备PA66合金材料。
[0018]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述PA66合金材料的制备方法为：将新型增韧增强PA66合金增容剂接枝聚合物
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MAH与GF从双螺杆挤出机侧喂料口进料，引发剂、PA66、聚烯烃类聚合物从主喂料口进料，在双螺杆挤出机中进行反应挤出，得到改性PA66合金材料。
[0019]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述GF的添加量为20～30phr。
[0020]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述接枝聚合物
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MAH的添加量为10～15phr。
[0021]进一步地，在本专利技术的一些实施例中，所述引发剂为过氧化二异丙苯(DCP)、过氧化二苯甲酰(BPO)、偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或多种。
[0022]优选地，在本专利技术的一些实施例中，所述聚烯烃类聚合物为PE、LDPE、HDPE、PP中的一种或多种；更优选地，所述聚烯烃类聚合物的添加量为20～40phr。
[0023]优选地，在本专利技术的一些实施例中，所述引发剂添加量为0.1～0.3phr。
[0024]优选地，在本专利技术的一些实施例中，所述步骤(3)中双螺杆挤出机的使用温度为185～200℃。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的优点如下：
[0026](1)本专利技术所得增容剂两端均有与PA66端基的—NH2反应的反应位点，提高了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含以下步骤：(1)将引发剂、MAH、GMA溶解于装有分散剂的容器中，并且通过磁力搅拌，搅拌均匀后，静置一段时间；(2)将步骤(1)中所得混合物通过熔融挤出原位化学反应，得到接枝聚合物
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MAH增容剂，即为新型增韧增强PA66合金增容剂。2.根据权利要求1所述的新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中MAH的用量为20～30phr，优选22
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25phr；所述GMA的添加量为25～40phr，例如28～32phr。3.根据权利要求1所述的新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中MAH的用量为20～30phr，优选22
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25phr；优选地，所述步骤(1)中的分散剂为丙酮、乙醇、甲醇、二氯甲烷、二甲基亚砜中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中磁力搅拌的速率为20～35r/min；搅拌时间为3～6h，优选3.5～4.5h；静置时间为4～8h，优选6～7h。5.根据权利要求1所述的新型增韧增强PA66合金增容剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中接枝聚合物为PE、LDPE、HDPE中的一种或多种；优选地，所述接枝单体添加量为10～15phr；优选地，所述步骤(2)中挤出机的温度范围为160～175℃，优选165～170℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶敬彪，熊德洋，吴翔，姚柏林，陈路凯，
申请(专利权)人：上海良勤实业有限公司，
类型：发明
国别省市：