一种耐水解高相容性的玻纤增强PA-ASA合金材料及制备方法与流程

专利2022-06-29  58

本发明涉及一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料及制备方法,属于高分子材料改性技术领域。



背景技术:

聚酰胺尼龙(pa6)是一种性能突出的工程塑料,机械强度高,韧性好,具有较高抗拉、抗压强度,具有耐疲劳特性,表面光滑,摩擦系数小,耐磨,但缺点吸水性较强。丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物(asa)材料是由苯乙烯、丙烯腈树脂、丙烯酸酯橡胶共聚而成,其分子链具有特别优异的耐候性,长期暴露在紫外线、湿气等环境下,仍能保持颜色和物理性能的稳定性,同时具有优异加工流动性,广泛应用于建材、汽车等行业。pa/asa合金综合了pa6、asa各自优点,性能形成互补,不加pa/asa合金一般具有天然的哑光特性,常用于汽车内饰件,但未填充的pa/asa合金材料偏软,强度不高,加玻纤填充的pa/asa合金材料强度比较高,但相容性比较差,而pa/asa合金不耐水解,限制了该材料在汽车外饰零部件的应用。



技术实现要素:

本发明针对以pa/asa合金材料在汽车应用上存在技术需求,对pa/asa合金材料进行加玻纤填充改性,同时对相容性和耐水解性能进行改进,使得该材料零件不仅具有天然哑光特性于耐候性,同时具有较好相容性、耐水解性能和较高强度,可广泛用于汽车内饰件和外饰件,如雾灯客体、外后视镜基座、外后视镜镜框、内后视镜镜框等。

本发明采用如下技术方案:一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~2.0;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

作为一种较佳的实施例,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

作为一种较佳的实施例,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~1.0;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

作为一种较佳的实施例,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂1.0~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

作为一种较佳的实施例,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3;抗水解剂1.0~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

作为一种较佳的实施例,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂5;抗水解剂1.0~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

本发明还提出一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份配比称取:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~2.0;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3;玻纤从双螺杆挤出机的侧喂料口按比例下料,pa6、asa、玻纤、增韧剂poe、相容剂、抗水解剂、偶联剂、抗氧剂1098、紫外线吸收剂234和润滑剂pets在100-250r/min高速下共混5-10min,然后通过双螺杆挤出机熔融挤出,切粒冷却得到耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料。

作为一种较佳的实施例,所述双螺杆挤出机的螺杆转速为300-600r/min。

作为一种较佳的实施例,所述双螺杆挤出机共分9个区段,9个区段的设定温度分别为180-200℃、210-230℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃。

本发明所达到的有益效果:第一,本发明经过添加玻纤填充改性之后的pa/asa复合材料具有高强度特性和哑光特性;第二,本发明经过添加聚碳化二亚胺之后的玻纤增强pa/asa复合材料具有优异的抗水解特性;第三,本发明经过添加偶联剂和相容剂之后的玻纤增强pa/asa复合材料具有良好的相容性;第四,由于本发明的玻纤增强pa/asa合金材料具有优异的抗水解特性,特别适用于汽车免喷涂外饰件和内饰件,如雾灯客体、外后视镜基座、外后视镜镜框、内后视镜镜框等。

具体实施方式

下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1:将玻纤增强pa-asa合金材料按重量份配比称取:pa650;asa40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3;抗水解剂0.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3;玻纤从双螺杆挤出机的侧喂料口按比例下料,pa6、asa、玻纤、增韧剂poe、相容剂、抗水解剂、偶联剂、抗氧剂1098、紫外线吸收剂234和润滑剂pets在100-250r/min高速下共混5-10min,然后通过双螺杆挤出机熔融挤出,切粒冷却得到耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,具体的k31色板20°光泽(gu)、球压痕硬度(度)、拉伸强度(mpa)、缺口冲击强度(kj/m3)、耐水解特性(95℃-96%hr,72h水解之后拉伸强度(mpa))如表一所示。

实施例2:抗水解剂的重量份为1.0,其余步骤同实施例1。

实施例3:抗水解剂的重量份为1.5,其余步骤同实施例1。

实施例4:抗水解剂的重量份为2.0,其余步骤同实施例1。

实施例5:相容剂的重量份为5,抗水解剂的重量份为1.0,其余步骤同实施例1。

实施例6:相容剂的重量份为5,抗水解剂的重量份为2.0,其余步骤同实施例5。

实施例7:pa6的重量份为60,asa的重量份为2.0,相容剂的重量份为5,抗水解剂的重量份为2.0,其余步骤同实施例1。

对比例1:玻纤、相容剂、抗水解剂和偶联剂的重量份均为0,其余步骤同实施例1。

对比例2:相容剂、抗水解剂和偶联剂的重量份均为0,其余步骤同实施例1。

对比例3:相容剂、抗水解剂和偶联剂的重量份均为0,其余步骤同实施例7。

表一

通过上述实施例1~7和对比例1~3相比,本发明的k31色板20°光泽(gu)略微低于对比例,但是本发明的球压痕硬度(度)、拉伸强度(mpa)、缺口冲击强度(kj/m3)、耐水解特性(95℃-96%hr,72h水解之后拉伸强度(mpa))均明显高于对比例1~3,因此本发明具备哑光特性、高强度特性性、良好的相容性、耐水解特性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。


技术特征:

1.一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~2.0;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

2.根据权利要求1所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

3.根据权利要求2所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~1.0;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

4.根据权利要求2所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂1.0~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

5.根据权利要求1所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3;抗水解剂1.0~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

6.根据权利要求1所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料,其特征在于,所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份包括:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂5;抗水解剂1.0~1.5;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3。

7.一种如权利要求1所述的耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将所述玻纤增强pa-asa合金材料按重量份配比称取:pa650~60;asa30~40;玻纤8;增韧剂poe5;相容剂3~5;抗水解剂0.5~2.0;偶联剂0.5;抗氧剂10980.2;紫外线吸收剂2340.3;润滑剂pets0.3;玻纤从双螺杆挤出机的侧喂料口按比例下料,pa6、asa、玻纤、增韧剂poe、相容剂、抗水解剂、偶联剂、抗氧剂1098、紫外线吸收剂234和润滑剂pets在100-250r/min高速下共混5-10min,然后通过双螺杆挤出机熔融挤出,切粒冷却得到耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料。

8.根据权利要求7所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机的螺杆转速为300-600r/min。

9.根据权利要求7所述的一种耐水解高相容性的玻纤增强pa-asa合金材料的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机共分9个区段,9个区段的设定温度分别为180-200℃、210-230℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃、230-250℃。

技术总结
本发明公开了一种耐水解高相容性的玻纤增强PA‑ASA合金材料及制备方法,其特征在于,所述玻纤增强PA‑ASA合金材料按重量份包括:PA6 50~60;ASA 30~40;玻纤 8;增韧剂POE 5;相容剂 3~5;抗水解剂 0.5~2.0;偶联剂 0.5;抗氧剂1098 0.2;紫外线吸收剂234 0.3;润滑剂PETS 0.3。本发明针对以PA/ASA合金材料在汽车应用上存在技术需求,对PA/ASA合金材料进行加玻纤填充改性,同时对相容性和耐水解性能进行改进,使得该材料零件不仅具有天然哑光特性于耐候性,同时具有较好相容性、耐水解性能和较高强度,可广泛用于汽车内饰件和外饰件,如雾灯客体、外后视镜基座、外后视镜镜框、内后视镜镜框等。

技术研发人员:王正有;徐青华;但伟军
受保护的技术使用者:南京跃贝新材料科技有限公司
技术研发日:2020.03.17
技术公布日:2020.06.05

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