[发明专利]一种苯乙烯‑马来酸酐共聚物增韧尼龙6及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于通过熔融共混的方式制备复合材料的技术领域，尤其涉及一种苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6及其制备方法。

背景技术

尼龙作为当今第一大工程塑料，大多数品种为结晶型聚合物，大分子链中含有酰胺键，能形成氢键，其具有强韧、耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀等优异的特性，特别是耐磨性和自润滑性能优良，摩擦系数小，因而尼龙在与其他工程塑料的激烈竞争中稳步迅速增长，年消费量已经超过100万吨，年增长率为8％～10％，广泛应用于汽车家用电器及运动器材等零部件的制造；但是尼龙6存在低温和干态下冲击性能差，吸水性大等弱点，使其应用领域受到一定限制，为适应工业发展的需要，近年来通过共混改性，使其向高冲击、低吸水和优化加工等方向发展的研究成为广泛关注的课题；尼龙6的增韧工作自20世纪70年代以来一直是尼龙改性的重要课题，美国、西欧、日本先后开发了各种牌号的高抗冲尼龙6合金；尼龙6是比较容易形成合金的树脂，合适的相容剂是形成韧性尼龙的关键。

SMA树脂系苯乙烯(S)-马来酸酐(MA)共聚物，具有较高的热形变温度，比PS、AS和ABS高出20-30℃；SMA树脂分子结构中具有非极性的芳环基和极性的酸酐基，因此与多种极性或非极性材料(如PS、PA、ABS、ASA、PC、PBT、PET、AS、PMMA、PPO等)以及玻纤、矿物质，填料等极性材料相容性良好，从而可广泛应用于上述材料的改性，大幅提高其力学性能，改善应力开裂，分层等现象。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6及其制备方法。本发明将热塑性弹性体与增容剂SMA，按照一定的质量比例与尼龙6树脂混合均匀，在一定的温度下进行熔融加工，制备得到超韧尼龙6材料。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6，由物料混合物通过熔融法制备而成，按质量百分比，所述物料混合物包含：1-10％苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、10-49％热塑性弹性体、50-89％尼龙6。

进一步地，所述热塑性弹性体为丙烯酸酯类共聚物(ACR)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯的接枝共聚物(MBS)、聚苯醚(PPO)中的一种或几种。

一种苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6的制备方法，包括：

(1)干燥尼龙6树脂；

(2)按质量百分比，将1-10％苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、10-49％热塑性弹性体、50-89％干燥后的尼龙6树脂采用高温熔融共混的方法，制得苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6。

进一步地，所述步骤(1)中，干燥温度为80-100℃，时间为2-4小时。

进一步地，所述步骤(2)中，高温熔融共混的温度为230-250℃。

本发明的有益效果是：本发明制得的尼龙6中添加的SMA树脂中的马来酸酐基团和尼龙6分子中的端基-伯胺基发生反应生成类似于PA6-g-SMA的物质，再利用SMA树脂与其它工程树脂或冲击改性剂的相容性，SMA树脂即可作尼龙6与其它工程塑料的合金或增韧尼龙6的增容剂，从而获得一种超韧尼龙6，具有超高冲击强度和良好的力学性能，容易着色，产品外观好等特点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明提供的一种苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6，由物料混合物通过熔融法制备而成，按质量百分比，所述物料混合物包含：1-10％苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、10-49％热塑性弹性体、50-89％尼龙6；所述热塑性弹性体为丙烯酸酯类共聚物(ACR)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯和苯乙烯的接枝共聚物(MBS)、聚苯醚(PPO)中的一种或几种。所述苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6的制备方法如下：

(1)将尼龙6树脂为80-100℃之间干燥2-4小时；

(2)按质量百分比，将1-10％苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、10-49％热塑性弹性体、50-89％干燥后的尼龙6树脂在230-250℃之间熔融共混，制得苯乙烯-马来酸酐共聚物增韧尼龙6。

实施例1将SMA、ACR与尼龙6按照一定比例混合，各组份的含量百分比如表1，混合物在240℃下熔融共混，所获得的增韧PA6的冲击强度是ACR/PA6共混物的10.5倍。