本发明专利技术涉及一种ＰＡ６／ＰＰ共混物的低温压力诱导流动成型的方法，步骤包括：（１）在１７０－２６０℃和注射条件下，用双螺杆注塑成形ＰＡ６／ＰＰ共混物样条；（２）将制备的ＰＡ６／ＰＰ共混物样条剪切成形；（３）将剪切好的共聚物放入模具的腔体中部，在２０－１５０℃的温度条件下，５－１５０分钟时间内，３－１０．５ＭＰａ的压力下出现低温压力诱导流动。该方法具有成型工艺简单、能耗低等特点，在ＰＡ６／ＰＰ共混物的加工中具有广泛应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属高分子材料物理及其加工领域，特别是涉及一种PA一6 (聚酰胺6) /PP (聚丙 烯)共混物的低温压力诱导流动成型方法。
技术介绍
PA6是一种高档热塑性树脂，是制造化学纤维和工程塑料优良的聚合材料。它具有机 械强度高、刚性大、改性好、增强性强的特点，是国际上产量最大、应用最广的工程塑料 之一。聚丙烯塑料由于其低密度、价格低廉、易成型加工的特点而得到广泛的应用，但在 工程材料及结构性材料领域则由于其实际强度(尤其是冲击强度)低而应用较少。这二组 分的结合，优势互补，使PA6/PP的共混物具有优良的综合性能。目前，PA6/PP共混物的加工方法主要是采用挤出成型、注塑成型等方法进行成型加 工。但是这些成型工艺大都是通过把PA6/PP的共混复合材料加热到熔融状态，然后进行 成型，再进行冷却定型。这些工艺需要消耗大量的电能用于加热以及螺杆剪切等方面，还 需要消耗大量的水用于冷却。而且经过这些工艺物性力学性能会有所下降，不能进行多次 循环利用。近年来，美国麻省理工学院(MIT) Anne M. Mayes教授对polystyrene-block-poly(n-butylacrylate) ( PS-b-PBA ) 、 polystyrene-block-poly(2-ethylhexyl acrylate) (PS-b-PEHA)和PEHA/PS core~shell作了冷压研究，发现这些嵌段共聚物在压力的作用 下，能够产生像熔体一样的流动，从而可以成型。这种类似于金属锻压成型的方法，由于 是在远低于熔点的温度下成型，避免了聚合物在高温下的降解，不会损伤聚合物的性能， 因此材料可以多次循环加工使用，Nature杂志在评述这一发现时称这种塑料为"evergreen plastics ，，。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种PA6/PP共混物的低温压力诱导流动成型方法，该方法通过 低温压力诱导流动使PA6/PP共混物在压力下产生半固态的流动，从而产生理想的微观层 状结构，改善聚合物的力学性能，尤其是冲击性能得到了很大的提高。此方法使PA6和 PP二组分优势互补，令这种共混物有了更广泛的应用空间，提高了其实用和商业价值。 本专利技术的一种PA6/PP共混物的低温压力诱导流动成型方法，包括步骤(1) 在170-260'C和注射条件下，用双螺杆注塑成形PA6/PP共混物样条；(2) 将制备的PA6/PP共混物样条剪切为长方体形状(24X10mmX4mm);(3)将剪切好的共聚物放入模具(模具内空腔为80mmX10mmX4mm的长方体)的腔体 中部，在20-15(TC的温度条件下，5-150分钟时间内，3-10.5Mpa的压力下出现低温压力 诱导流动。所述步骤(1)中温度优选170-225'C;所述步骤(1)中PA6/PP共混物PA6和PP的质量分数比为分别为35: 65或20: 80，加工后形成微观结构后的共混物的压縮比由于施加的压力和温度的不同而改变；所述步骤(3)中温度优选50-110'C，时间优选5-20分钟，最优选5-8分钟，压力优 选4-9Mpa,最优选5-7.5MPa。该方法可在硫化机、压力机等压力设备上，通过模压、冲压或连续式等方法进行加工。 本专利技术利用注塑的聚合物PA6/PP样条在模具中，在不同温度和不同压力作用下，聚合 物原料在模具中产生流动，由于共混高聚物PA6/PP的不同高分子链段有不同的玻璃化温 度，而具有不同的流变性能，从而在成型材料中产生了高抗冲的微观结构。通过该方法可 使PA6/PP的共混物形成新型微观结构"片状结构"；通过改变成型加工的温度、压力和 时间之间的组合，可以得到不同的形态结构。本专利技术提供的PA6/PP共混物高抗冲微观结构产生的加工方法形成了高抗冲的微观结 构，提高抗冲击性能的同时也提高了材料的拉伸性能。采用低温压力诱导流动的方法，由 于材料在低温下加工，降低了高分子在加工中的降解，改善了制成材料的性能。同时高压 成型提高了聚合物的密度和硬度。通过形成这种片状微观结构，PA6/PP共混物的性能可以 大幅的提高，特别是冲击强度可以提高2 10倍，在提高冲击性能的同时也提高了材料的 拉伸性能和降低了共混物的透气性能。 本专利技术的有益效果1) 减少能耗冷压成型是在较低的温度下成型，甚至可以在室温下进行，从而大大降低了高分子在 加工过程中所需的能耗；2) 避免加工过程中降解等化学反应可避免传统塑料成型加工工艺中因成型加工温度在Tm以上，会使塑料发生或大或小 降解，从而损失性能；而别的新兴成型加工工艺虽然成型加工温度降低到略低于Tm，但 仍旧比较高，仍产生一定的降解损失；3) 减少添加剂的分解及添加剂冷压成型在最大程度的降低高分子在加工过程中降解的同时也减少添加剂的分解(着色剂，抗紫外剂、阻燃剂等)。同时还减少添加剂(稳定剂、润滑剂等)的使用；4) 提高循环使用次数冷压成型提高了聚合物的使用次数，从而为节约能源及绿色高分子材料的成型开发具 有深远意义；5) 形成特殊形态结构，提高制品的力学性能高压下形成特殊形态结构后，使材料力学性能大幅度提高，对于材料应用领域范围的 拓宽具有重要意义；6) 设备简单对于冷压成型工艺，其设备十分简单，只需一个液压设备以及所需要制品形状的模具 即可。 附图说明图1是PA6/PP (20/80)的扫描电镜(SEM)冲击断面图； 图2是PA6/PP (35/65)的SEM冲击断面图3是110。C PA6/PP (20/80)低温压力诱导流动成型的SEM断面图； 图4是11(TC PA6/PP (35/65)低温压力诱导流动成型的SEM断面图。 具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术 人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限 定的范围。实施例1PA6/PP共混物(20/80)在6MPa压力下，改变加工温度，低温压力诱导流 动成型5分钟后的微观结构改变及其冲击强度的提高，如表1。表1 PA6/PP (20/80)在低温压力诱导流动成型后的冲击强度 加工温度(°C) 缺口冲击强度(J/m) 冲击强度增加倍数<table>table see original document page 6</column></row><table>实施例2共混复合材料PA6/PP (20/80)在6MPa压力下，改变加工温度，低温压力 诱导流动成型5分钟后的微观结构改变及其冲击强度的提高，如表2。表2 PA6/PP (35/65)在低温压力诱导流动成型后的冲击强度<table>table see original document page 6</column></row><table>权利要求1.一种PA6/PP共混物的低温压力诱导流动成型的方法，包括步骤(1)在170-260℃和注射条件下，用双螺杆注塑成形PA6/PP共混物样条；(2)将制备的PA6/PP共混物样条剪切成形；(3)将剪切好的共聚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种ＰＡ６／ＰＰ共混物的低温压力诱导流动成型的方法，包括步骤：（１）在１７０－２６０℃和注射条件下，用双螺杆注塑成形ＰＡ６／ＰＰ共混物样条；（２）将制备的ＰＡ６／ＰＰ共混物样条剪切成形；（３）将剪切好的共聚物放入模具的腔体中部，在２０－１５０℃的温度条件下，５－１５０分钟时间内，３－１０．５Ｍｐａ的压力下出现低温压力诱导流动。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：余木火，马鹏，朱姝，杨春华，滕翠青，韩克清，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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