[发明专利]耐冲击聚酰胺的组成

说明书

本发明论述一种耐冲击聚酰胺的组合物。从文献中可以知道许多种耐冲击聚酰胺的组合物。在美国专利说明书4，174，358中叙述了一种聚酰胺的组合物。这种聚酰胺含有60-99%（重量）的聚酰胺母体树脂和1-40%（重量）的可供聚酰胺母体树脂键合的附着基团的分散的橡胶状聚合物。这种分散的聚合物实际上是以不大于1.0微米的粒子形式存在的。

在欧洲专利申请号0000583号专利中叙述了高耐冲聚酰胺合金，让公众检验。这种合金含有60-95%（重量）的聚酰胺和5-40%（重量）的至少一种别的高分子聚合物。这种高分子聚合物选自脂肪族聚烯烃、烯烃共聚物、苯乙烯共聚物、二烯烃聚合物或高分子量的有机硅化合物。以这些组成为基础的冲击性改进剂的缺点是，它们都难于粒化，在贮存中粒子会结块，并且因此而在最后的加工中造成问题。按本技术中周知方法加入抗凝剂（例如：滑石粉、聚丙烯粉末和其它的表面改性剂），可以克服耐冲击聚酰胺组合物中冲击性改进剂结块的缺点以及由此而产生的其它缺点。但是由于表面改性剂的存在，冲击性改进剂对聚酰胺母体树脂的附着性能受到不利的影响，致使所得到的聚酰胺组合物耐冲击性低劣。

现在，找到了一种具有良好的机械性能，又没有上述缺点的耐冲击热塑性聚酰胺组合物。

根据本发明的耐冲击塑性聚酰胺组合物，其组成包含60-99份（重量）的聚酰胺母体树脂和1-40份（重量）的由5-95%（重量）的乙丙橡胶和95-5%（重量）的丙烯聚合物组成的混合物。所述混合物中含有可供聚酰胺母体树脂键合的附着基团。在这方面，“丙烯聚合物”的概念应理解为实质上是包括丙烯单元的大体上为等规立构的聚合物。

优先选用拉伸强度至少为5牛顿/毫米²，数均分子量在50，000-200，000之间的乙丙橡胶。更准确地说，是从除含有乙烯和丙烯之外，还含有作为第三种单体的二烯的乙烯-丙烯-二烯橡胶开始的。优先选用一种或多种含有6-12个碳原子的非共轭二烯，其用量按橡胶计算为0.01-5%（摩尔）。这些二烯的结构是这样的，通常只有一个双键连入聚合物中，另一个双键是未化合的双键，可用来与提供附着基团的化合物发生转化。充分连接的双键是末端未受干扰的双键，或是在张力环体系中的双键，例如在降冰片烯环中的双键。未连接的双键可以是来自非张力环体系（例如，二聚环戊二烯）、亚烷基基团（例如，亚乙基降冰片烯）或者最好是来自链烯基，因此，在上述最后一种情况下，双键不直接地键合进环体系或键合在环上。2-丙烯基降冰片烯、2-丁烯基降冰片烯、1，5-庚二烯和1，4-己二烯都是这类化合物的例子。

所用的丙烯聚合物最好是等规立构的均聚丙烯，结晶度至少为25%（重量）。除这些均聚物之外，也可以使用含有少量共聚用单体（例如乙烯）的共聚物。共聚物可以是，例如乙烯含量达到5%（重量）的无规共聚物，以及乙烯含量例如达到20%（重量），而最好是8-15%（重量）的嵌段共聚物。丙烯聚合物的挠曲模量最好是至少1000牛顿/毫米²。

根据本发明，对于橡胶状乙烯-丙烯共聚物和丙烯聚合物的混合物来说，重要的是应含有可供聚酰胺母体键合的附着基团。提供附着基团的最适用的方法是使该混合物和能提供不饱和多元羧酸的化合物发生转化。能够提供多元不饱和羧酸的化合物可以是酸、酸酐或半酯。可以提出的例子有：顺丁烯二酸、反丁烯二酸、依康酸、顺丁烯二酸酐、反丁烯二酸单甲酯、顺丁烯二酸单甲酯以及内-二环〔2，2，1〕-5-庚烯-2，3-二羧酸酐。

关于橡胶状共聚物和/或丙烯聚合物与不饱和多元羧酸的转化，可以使用通常的方法。这些方法是在具悬浮液、溶液或本体中进行。在这样的转化中，优先选用橡胶状乙丙共聚物和至少0.5%（摩尔）的二烯。较好的是转化过程是在挤出机或其它能使各组分在高剪切力下进行强烈混合的设备中进行，剪切力可以是10³公斤/厘米²或更高。

在本体中转化时，聚合物原材料具有强烈的交联倾向和断链倾向。正确地选择原材料、原材料的配比和正确调整转化条件，可使聚合物原材料分子的改性停留在所希望的规范之内。为了得到更好的加工性能，例如让一些分子发生断链是有益处的。使用较高的转化温度，可以达到此目的。转化最好是在没有氧存在下进行。