[发明专利]易于包覆热塑性弹性体的复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合化工材料领域，涉及一种具有优异的包覆热塑性弹性体性能的复合材料，尤其涉及一种改善冲击性能的广泛用于电子电器外壳、汽车配件及其他相关产品的PA6/ABS合金材料及其制备方法。

背景技术

尼龙/ABS合金最早由美国的Borg Warner Chemicals公司和Monsanto公司推出，ABS为丙烯、丁二烯与苯乙烯三元共聚物。该合金具有热变形温度比尼龙(PA)高，以及维卡软化温度较高的特点，因而成为制造汽车车身壳板等汽车部件的理想材料。

尼龙6(PA6)具有耐磨、耐溶剂、耐油、使用温度广等优点，但也存在吸水性大、尺寸稳定性差、低温和干态冲击强度低等不足，大大限制了它的使用。将PA6与ABS共混，可制得既有ABS的韧性、又有PA的耐热性和耐油性的合金。该种合金被广泛应用于汽车、电子电器、家用电器等。但是由于PA6是一种结晶性、强极性、熔体粘度很低的聚合物，而ABS是一种非结晶性、弱极性的聚合物，二者的溶解度参数相差较大，属热力学不相容，简单的共混导致两相界面张力很大，从而造成力学性能较差，因而要获得有实用价值的PA6/ABS合金材料，必须进行形态控制和界面改性。

200510025573.0的发明专利申请中公开了一种改善冲击性能和耐热性能的尼龙和ABS合金材料，它由一混合物组成，其重量配比组成为尼龙6切片20-70％，ABS 25-70％，SAN 5-30％，相容剂1-20％，耐热剂1-15％，抗氧剂0.1-1％，润滑剂0.1-0.5％。

其中尼龙6切片的相对粘度为2.4-3.8Pa·S，ABS为丙烯、丁二烯与苯乙烯三元共聚物，其橡胶含量为35％-70％；SAN为苯乙烯和丙烯的共聚物，其熔融指数为15-40g/10min；耐热剂为马来酰亚胺及其衍生物，可以是双马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺；相容剂为聚合物A接枝马来酸酐，可以为SMA、ABS-g-MAH；其中聚合物A可以是PS、AS、ABS；抗氧剂包括一种受阻酚类抗氧剂，可以是1076，和一种受阻酚类抗氧剂与亚硫酸酯类抗氧剂的复配体系，可以是1010/168(1∶1)；润滑剂为超高分子量聚硅氧烷。

该改善冲击性能和耐热性能的尼龙和ABS合金材料，用自产的相容剂(ABS-g-MAH)作为增容PA6、ABS两相不相容体系。但是上述合金材料，存在有如下不足：PA/ABS合金刚性难以提高，用国产的SAM即能弥补刚性不足。

德国拜耳公司的PA/ABS合金采取了特殊的增容方式，使其具有高抗冲性能。但是该特殊的增容方式不为外人所知，从而导致该合金的价格昂贵。

因此，研发出一种抗冲击性能优良、耐热性佳的PA6/ABS合金材料，使之实现国产化，降低成本，大有必要。

发明内容

本发明的目的是解决现有PA/ABS合金材料国产化程度不高而导致的成本高，以及部分国产产品冲击性能不够高的问题，而研发一种完全实行国产化，低成本，同时具有优良的抗冲击性能和耐热性的易于包覆热塑性弹性体的复合材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供一种易于包覆热塑性弹性体的复合材料，其包括以下重量百分比的原材料：

聚酰胺：          10-70％

苯乙烯类树脂      9-30％

合金相容剂        5-10％

耦联剂            0.3-0.8％

抗氧剂            0.1-0.5％

润滑剂            0.1-1％

玻璃纤维          5-50％

上述所选择的聚酰胺为聚已内酰胺；苯乙烯类树脂为丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，其中橡胶含量为50-70％；合金相容剂为苯乙烯-马来酸酐-丙烯腈三元无规共聚物；所选择耦联剂为硅烷耦联剂；抗氧剂为四[β-(3，5-二特丁基-4-羟基苯基)丙酸]正十八碳醇酯；润滑剂为脂肪酸酰胺；玻璃纤维直径为4-17微米。

上述易于包覆热塑性弹性体的复合材料的制备方法，包括如下步骤：

A、按照重量百分比称取所述原料；

B、将聚酰胺、苯乙烯类树脂、合金相容剂、耦联剂、抗氧剂、润滑剂在中速混合器中混合3-7分钟；

C、将上述混好的原料投置于双螺杆挤出机中，与玻璃纤维掺混，经过熔融挤出，造粒；混合料在螺杆中输送时间为1-2分钟。