用于改进噪声振动和声振粗糙度的聚酰胺配制剂制造技术

本申请提供聚酰胺组合物，其包含一种或多种半结晶聚酰胺，和包含无定形聚酰胺或半结晶共聚酰胺，例如PA66/6。所述组合物可以特别用作隔振器，其具有比常规聚酰胺组合物更有效的高温噪声和声振粗糙度阻尼性能。本申请也提供制备所述组合物的方法，以及包含所述组合物的制品。制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改进噪声振动和声振粗糙度的聚酰胺配制剂
[0001]对相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年5月14日递交的美国临时申请No.63/024,872、2020年6月26日递交的美国临时申请No.63/045,009和2020年11月30日递交的美国临时申请No.63/119,201的优先权，将这些申请引入本文以供参考。
[0003]领域
[0004]本申请涉及聚酰胺组合物，特别是具有改进的在较高温度下的阻尼性能的聚酰胺组合物，使得所述组合物可以特别用于汽车隔振器中。
[0005]背景
[0006]在许多市场例如汽车市场、家用电器市场和电子市场中需要减少不期望的振动和相关产生的噪声。例如，汽车工业的发展趋势是日益增加使用重量较轻的车辆。因此，已经增加使用重量较轻的铝和聚合物材料。但是，这些设计和材料的使用引起在车辆振动和与振动相关的噪声方面的额外问题。另外，消费者对于车舱噪声的关注越来越高，趋向于使用缺少与燃料发动机相关产生声音的问题的电动车辆。
[0007]一般而言，这种噪声和振动问题是通过两种方式来控制：增强几何构造以更加抗振动，和使用结构阻尼以减少振动幅度。与这些解决方案一起，声学技术可以用于从声源吸收、反射和隔离声波，例如在这些声波到达车舱内的乘客之前。
[0008]结构阻尼方式可以涉及在例如制造隔振器的过程中使用聚合物材料，例如汽车发动机托架支架。这些材料的阻尼性能可以部分地依赖于聚合物网络在形变之后的松弛和恢复。这些聚合物性能在很大程度上同时取决于频率作用和温度作用，这是由于在材料温度和分子运动之间有直接关系。因此，已经开发不同的聚合物材料以在选定的温度和频率范围内具有各种阻尼、强度、耐久性、耐蠕变性、热稳定性和其它所需的性能。
[0009]尽管已进行这些努力，但是仍然难以设计能在各种操作条件下同时满足多于一种这些性能的聚合物材料。例如，玻璃纤维强化(GFR)的尼龙化合物已经广泛用于内燃机的隔振配件。但是，这些化合物在操作温度达到70℃时变得显著不太有效。
[0010]因此，仍然需要聚酰胺组合物，其能在较高的温度下提供有效的噪声振动吸收，且同时保持所需的机械强度性能。
[0011]概述
[0012]一方面，本申请涉及组合物，其包含一种或多种无定形聚酰胺和一种或多种半结晶聚酰胺。当所述组合物具有小于0.2重量％的水分含量时，所述组合物在大于40℃、例如大于50℃(在73℃至103℃的范围内)的温度下显示最大粘弹损耗因子(tan(δ))。在一些实施方案中，在所述组合物中的一种或多种无定形聚酰胺的总浓度是在10重量％至70重量％的范围内(3重量％至65重量％，或3重量％至53重量％)。在一些实施方案中，所述一种或多种无定形聚酰胺中的至少一种显示大于100℃的玻璃化转变温度(T
g
)(在100℃至150℃的范围内)。在一些实施方案中，至少一种无定形聚酰胺包括无定形共聚酰胺。在一些情况下，无定形聚酰胺包含MPMD
‑
T和MPMD
‑
I的聚酰胺共混物，和/或半结晶聚酰胺包含PA66/6C。在一些实施方案中，在所述组合物中的一种或多种半结晶聚酰胺的总浓度是在10重量％至70
重量％的范围内，例如30重量％至80重量％。在一些实施方案中，至少一种半结晶聚酰胺是PA66聚酰胺。在一些实施方案中，至少一种半结晶聚酰胺是PA6聚酰胺。在一些实施方案中，至少一种半结晶聚酰胺是PA66/6(共)聚酰胺和/或PA66/6C。在一些实施方案中，至少一种半结晶聚酰胺是PA66/6I聚酰胺。在一些实施方案中，至少一种PA66/6I聚酰胺包含5摩尔％至13摩尔％的间苯二甲酸含量。在一些实施方案中，在组合物中的一种或多种半结晶聚酰胺的总重量与在组合物中的一种或多种无定形聚酰胺的总重量之间的比率是在0.06:1至13:1的范围内(1:1至13:1)。在一些实施方案中，所述组合物还包含0.1重量％至2重量％的至少一种润滑剂。在一些实施方案中，至少一种润滑剂包含硬脂酸铝。在一些实施方案中，所述组合物还包含0.1重量％至2重量％的至少一种热稳定剂。在一些实施方案中，至少一种热稳定剂包含铜。在一些实施方案中，所述组合物还包含15重量％至60重量％的至少一种矿物或纤维增强剂。在一些实施方案中，至少一种矿物或纤维增强剂包含玻璃纤维。在一些实施方案中，当所述组合物具有小于0.2重量％的水分含量时，最大tan(δ)值是在0.057至0.245的范围内(0.095至0.245)。在一些实施方案中，当所述组合物具有小于0.2重量％的水分含量时，在(1)所述组合物在1.82MPa下的热变形温度(HDT)与(2)所述组合物的熔融温度之间的差别是在1℃至100℃的范围内(15℃至45℃)。在一些实施方案中，所述组合物包含：20重量％至55重量％的半结晶PA66聚酰胺；20重量％至55重量％的半结晶PA66/6I聚酰胺；0至11重量％的半结晶PA6聚酰胺；8重量％至40重量％的无定形聚酰胺；15重量％至60重量％的玻璃纤维；0.1重量％至2重量％的硬脂酸铝；0.1重量％至2重量％的铜热稳定剂；0
‑
6重量％的着色剂；和小于0.2重量％的水分含量；其中所述组合物的最大tan(δ)值是在0.095至0.15的范围内并在75℃至95℃的温度下显示。在一些实施方案中，根据标准试验方法ASTM D882
‑
18(2018)检测，所述组合物显示在150MPa至255MPa范围内的拉伸强度。在一些实施方案中，根据标准试验方法ASTM D882
‑
18(2018)检测，所述组合物显示在1.5％至5％范围内的断裂伸长率。在一些实施方案中，根据标准试验方法ASTM D882
‑
18(2018)检测，所述组合物显示在9.5GPa至20.5GPa范围内的拉伸模量。在一些实施方案中，所述组合物显示在7kJ/m2至15kJ/m2范围内的切口却贝冲击强度。在一些实施方案中，所述组合物显示在50kJ/m2至100kJ/m2范围内的无切口却贝冲击强度。在一些实施方案中，所述组合物显示在205℃至285℃范围内的T
m
。在一些实施方案中，所述组合物显示在1.82MPa下的HDT是在185℃至255℃的范围内。在一些实施方案中，所述组合物包含：20重量％至55重量％的半结晶PA66聚酰胺；20重量％至55重量％的半结晶PA66/6I聚酰胺；0至11重量％的半结晶PA6聚酰胺；8重量％至40重量％的无定形聚酰胺；15重量％至60重量％的玻璃纤维；0.1重量％至2重量％的硬脂酸铝；0.1重量％至2重量％的铜热稳定剂；0至6重量％的着色剂；和小于0.2重量％的水分含量；其中所述组合物的最大tan(δ)是在75℃至95℃范围内的温度下显示；和其中(1)所述组合物在1.82MPa下的HDT与(2)所述组合物的Tm之间的差别是在15℃至45℃的范围内。在一些实施方案中，所述组合物包含：20重量％至55重量％的半结晶PA66聚酰胺；2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，其包含：一种或多种无定形聚酰胺，其优选是PA66聚酰胺和优选以3重量％至65重量％的量存在；一种或多种半结晶聚酰胺，其优选以10重量％至70重量％的量存在；其中当所述组合物具有小于或等于0.2重量％的水分含量时，所述组合物在大于40℃的温度下显示最大粘弹损耗因子(tan(δ))。2.权利要求1的组合物，其中在所述组合物的热变形温度和熔融温度之间的差别小于45℃。3.权利要求1的组合物，其中半结晶聚酰胺包含PA66/6C。4.权利要求1的组合物，其中当所述组合物具有小于0.2重量％的水分含量时，最大tan(δ)具有在0.057至0.245范围内的数值。5.权利要求1的组合物，其中所述组合物显示大于9.5Gpa的拉伸模量，和其中当所述组合物具有小于0.2重量％的水分含量时，所述组合物在大于42℃的温度下显示最大粘弹损耗因子(tan(δ))，和/或显示大于9.5GPa的拉伸模量和/或大于185℃的热变形温度。6.权利要求1的组合物，其中无定形聚酰胺包含MPMD
‑
T和MPMD
‑
I的聚酰胺共混物。7.权利要求1的组合物，其包含：20重量％至55重量％的半结晶PA66聚酰胺；0至11重量％的半结晶PA6聚酰胺；10重量％至70重量％的具有MPMD
‑
T/MPMD
‑
I的聚酰胺共混物；15重量％至60重量％的玻璃纤维；0.1重量％至2重量％的硬脂酸盐；0.1重量％至2重量％的热稳定剂；0至6重量％的着色剂；和小于0.2重量％的水分含量。8.权利要求1的组合物，其包含：10重量％至70重量％的半结晶PA66/6C；0至11重量％的半结晶PA6聚酰胺；10重量％至70重量％的无定形聚酰胺；15重量％至60重量％的玻璃纤维；0.1重量％至2重量％的硬脂酸盐；0.1重量％至2重量％的热稳定剂；0至6重量％的着色剂；和小于0.2重量％的水分含量。9.一种组合物，其包含：1重量％至50重量％的半结晶PA66/6(共)聚酰胺；30重量％至80重量％的选自第二种半结晶聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：奥升德功能材料运营有限公司，
类型：发明
国别省市：