專利名稱：：一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物及其制備方法，屬于工程塑料
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：聚苯醚(Polyphenyleneether，簡稱PPE)是由2，6—二甲基苯酚通過氧化偶合方法聚合而得。是一種高耐熱的工程塑料，其熔融溫度為262—267T，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為205°C，脆化溫度為一17(TC，長期使用溫度為120°C，即使在150°C的高溫下仍有較高的強度與剛性，其熱變形溫度高在1.82MPa載荷下為174°C，優(yōu)于聚碳酸酯、聚甲醛、尼龍和ABS等熱塑性工程塑料。聚苯醚的相對密度小，僅為1.06，它沒有可水解基團，耐水解性優(yōu)良，吸水性低，尺寸穩(wěn)定性好，將其放入沸水中經(jīng)7200小時蒸煮后，其拉伸強度、伸長率及沖擊強度等都沒有明顯下降。聚苯醚的抗蠕變性好，在23。C、14MPa載荷下，經(jīng)過300小時后的蠕變值小于0.5%，而且隨溫度的升高，其蠕變值的變化很小。但是其脆性大、加工性能和耐溶劑性能均較差，其熔融溫度為262—267"C，且在300T以下熔體粘度都很高，使其無法加工成型，限制其應(yīng)用范圍。為此，必需經(jīng)過合金化或復合改性實現(xiàn)其廣泛工業(yè)化應(yīng)用。尼龍6(簡稱PA6)是一種用途廣泛的工程塑料，由己內(nèi)酰胺聚合制得，屬于結(jié)晶性材料、有明顯熔點，其熔點為215225°C，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為48°C，使用溫度范圍在-4(TC15(TC，所以其耐熱性和耐寒性都非常優(yōu)異。由于PA6分子鏈中的酰胺基團具有極性，能形成氫鍵，所以具有優(yōu)異的力學性能、熱性能、耐寒性能和抗蠕變性能；是最堅韌的工程塑料，其加工流動性好，易于加工成型；但不足之處是吸水率高，隨著溫度和濕度的升高，其吸水率不斷地攀升，尺寸穩(wěn)定性也隨之不斷地變化。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物及其制備方法。為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物，其特征在于，由以下重量份原料組成聚苯醚樹脂PPE100份、尼龍6PA640—220份、復合彈性體增容增韌劑10—60份、熱穩(wěn)定劑和加工助劑l一3份。所述的聚苯醚PPE為山西芮城福斯特化工公司生產(chǎn)的PPE-LXR045或PPE-LXR040，特性粘度為0.40-0.46;所述的PA6為BASF生產(chǎn)的B3，其特性粘度為2.4—3.0;所述的熱穩(wěn)定劑為酚類，為N,1^-1，6-己二基二(3,5_二(1，l一二甲基乙基)一4一羥基苯丙酰、四(e—(3，5—二叔丁基一4一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、三甘醇雙一3—(3—叔丁基一4—羥基一5—甲基苯基)丙酸酯、e_(4—羥基一3，5—二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、(2，4，6_三氧代一l，3，5—三嗪一l，3，5(2H，4H，6H)-三基)三乙烯基三(3—(3，5一二叔丁基一4一羥基苯基)丙烯酸酯)、2，^一硫代雙〔3—(3，5—二叔丁基一4一羥基苯基)丙酸乙酯)、3，5—二(l'，l一二甲基乙基)一4羥基苯丙酸2—(3—(3，5—二(1，l一二甲基乙基)—4一羥基苯基)—l一氧代丙基)酰肼、N,W-1,6-己二基二(3，5—二(1，l一二甲基乙基一4—羥基苯丙酰等)和亞磷酸酯類，為季戊四醇雙亞磷酸二(2，4一二特丁基苯基)酯、三(2，4一二叔丁基苯基)亞磷酸酯、四(2，4一二叔丁基苯基一4，4^關(guān)苯基)雙磷酸酯、雙十八烷基季戊四醇雙亞磷酸酯、硫代二丙酸上(十八)S旨、硫代二丙酸二月桂酯)及a—羥基酮；所述的加工助劑為脂肪酸酰胺、脂肪酸類化合物，為硬脂酸鈣和硬脂酸鋅、石蠟、白礦油、聚硅酮。一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物的制備方法，其特征在于，低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物的制備方法為先將PA6、KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑與熱穩(wěn)定劑和加工助劑在高混機中混合，然后再加入PPE粉混合均勻，進入到組合的雙螺桿擠出機中，在22030(TC的溫度下熔融擠出造粒，即獲得所需的低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物。本發(fā)明為了彌補PPE和PA6的各自不足之處，所以將聚苯醚與PA6合金化。首先在不影響聚苯醚的剛性、耐熱性和抗蠕變性的前提下，改善其脆性、成型加工性耐油性和應(yīng)力開裂性。其次在不影響PA6的韌性、剛性、耐油性和成型加工性的前提下，降低PA6的吸水性，以提高其尺寸穩(wěn)定性，擴大各自的應(yīng)用領(lǐng)域。PP0和PA6熱力學不相容體系，兩相界面粘附強度低，必須使用增容劑，此增容劑為KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑，在兼顧剛韌性同時，將五種不同特性的烯烴樹脂在不同的熔融剪切場下進行剪切分散和就地接枝，制造出剛韌兼顧的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復合物；該復合物即可以與非極性的PPE形成纏繞，又可以和其相容，同時該聚合物又有極性，該極性基團又能和PA6的酰胺基發(fā)生化學反應(yīng)形成化學鍵；這樣該互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復合物在PPE/PA6合金中起到非常牢固的橋梁作用，使PPE/PA6合金的拉伸強度達70MPa以上，缺口沖擊強度達到90KJ/m2，該增容劑已為廣州金發(fā)科技股份有限公司申請專利，該專利申請?zhí)枮?00410015519.3,公開(公告)日為2005.01.05。本發(fā)明的優(yōu)點是低吸水、高韌性。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例采用的生產(chǎn)產(chǎn)品的主要設(shè)備有高速混合機轉(zhuǎn)速650-1300轉(zhuǎn)/分；雙螺桿擠出機螺桿轉(zhuǎn)速350-450rpm，機筒溫度是220-30(TC水槽水溫20-40。C切粒機轉(zhuǎn)速400-700rpm。實施例1將BASF生產(chǎn)的牌號為B3的PA650公斤、KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑10公斤、酚類抗氧劑N，W-1，6-己二基二(3，5—二(1，l一二甲基乙基)一4一羥基苯丙酰、亞磷酸酯類抗氧劑季戊四醇雙亞磷酸二(2，4一二特丁基苯基)酯與聚硅酮混合2公斤在轉(zhuǎn)速700轉(zhuǎn)/分的混合機中混合30—50秒，再加入山西芮城福斯特化工公司生產(chǎn)PPE-LXR045的PPE粉100公斤混合均勻后，加入到螺桿轉(zhuǎn)速為350rpm的雙螺桿擠出機中，熔融擠出溫度為220280°C，各段溫度依次為230土10。C，240士10。C，250士10。C，260士10。C，270士10。C，260土10。C，250士10。C，250士10。C，240土10。C，240士10。C，即獲得本發(fā)明的低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物。本發(fā)明的產(chǎn)品可采用ISO標準進行檢測。測試試樣，由CJ80NC型注塑機在240-290。C下注塑成型。機械性能測試方法1.拉伸強度按IS0527—2測試；拉力實驗機型號LJ-IOOO速度50國/min2.斷裂伸長率按ISO527—2測試；拉力實驗機型號LJ-1000速度50隱/min;3.彎曲強度按ISO178測試；拉力實驗機型號LJ-1000速度2誦/min;4.彎曲強度按ISO178測試；拉力實驗機型號LJ-1000速度2國/min;5.沖擊強度按ISO180/1A測試；沖擊實驗機型號XJU-226.比重按ISO1183測試；7.熔體流動速率按ISO1133測試；8.成型收縮率按ISO2577測試9.吸濕率按ISO62測試；對上述的產(chǎn)品進行檢測，其結(jié)果如下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例2將BASF生產(chǎn)的牌號為B3的PA6200公斤、KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑50公斤、酚類抗氧劑N,W-l，6-己二基二(3，5—二(1，l一二甲基乙基)一4一羥基苯丙酰、亞磷酸酯類抗氧劑季戊四醇雙亞磷酸二(2，4一二特丁基苯基)酯與聚硅酮混合2公斤在轉(zhuǎn)速700轉(zhuǎn)/分的混合機中混合30—50秒，再加入山西芮城福斯特化工公司生產(chǎn)的PPE-LXR045的PPE粉100公斤混合均勻后，加入到螺桿轉(zhuǎn)速為350rpm的雙螺桿擠出機中，熔融擠出溫度為220280°C，各段溫度依次為230土10。C，240土10。C，250士10。C,260土10。C，270土10。C，260土10。C，250土10。C，250土10。C，240士10。C，240土10。C，即獲得本發(fā)明的低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物。對上述的產(chǎn)品進行檢測，其結(jié)果如下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>釆用上述方法檢測結(jié)果表明，所說的一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物的各項性能指標均達到或超過預(yù)定要求，使材料具有優(yōu)異的高低溫沖擊強度，在-5(TC下，材料的缺口沖擊強度仍能達到39KJ/m2和相當?shù)偷奈?；?3°C、90%的相對濕度下，放置30天的吸水率為0.15%。權(quán)利要求1.一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物，其特征在于，由以下重量份原料組成聚苯醚樹脂PPE100份、尼龍6PA640-220份、復合彈性體增容增韌劑10-60份、熱穩(wěn)定劑和加工助劑1-3份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物，其特征在于，所述的聚苯醚PPE為山西芮城福斯特化工公司生產(chǎn)的PPE-LXR045或PPE-LXR040，特性粘度為0.40-0.46。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物，其特征在于，所述的PA6為BASF生產(chǎn)的B3，其特性粘度為2.4_3.0。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低吸水、高,刃性聚苯醚與尼龍6復合物，其特征在于所述的復合彈性體增容增韌劑為KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物的制備方法，其特征在于，低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物的制備方法為先將PA6、KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑與熱穩(wěn)定劑和加工助劑在高混機中混合，然后再加入PPE粉混合均勻，進入到組合的雙螺桿擠出機中，在220300'C的溫度下熔融擠出造粒，即獲得所需的低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物。全文摘要本發(fā)明涉及一種低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物，其特征在于，由以下重量份原料組成聚苯醚樹脂PPE100份、尼龍6PA640-220份、復合彈性體增容增韌劑10-60份、熱穩(wěn)定劑和加工助劑1-3份。其制備方法為先將PA6、KINGFA自制的復合彈性體增容增韌劑與熱穩(wěn)定劑和加工助劑在高混機中混合，然后再加入PPE粉混合均勻，進入到組合的雙螺桿擠出機中，在220～300℃的溫度下熔融擠出造粒，即獲得所需的低吸水、高韌性聚苯醚與尼龍6復合物。本發(fā)明的優(yōu)點是低吸水、高韌性。文檔編號C08L71/00GK101230191SQ20071017337公開日2008年7月30日申請日期2007年12月27日優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日發(fā)明者萬勇軍,馮德才,吉繼亮,宇張,文朱,殷年偉,妤蘇,陸體超,鮑建兵申請人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司;廣州金發(fā)科技股份有限公司