[发明专利]一种PA6/EVA/OMMT超韧阻尼防震材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于有机高分子化合物、其制备和化学加工领域，具体讲涉及一种用于变电站支架类设备的PA6/EVA/OMMT超韧阻尼防震材料及其制造方法。

背景技术

目前变电站电力设备在地震灾害中的破坏情况较为严重，国内主要采用两种抗震措施，第一是传统的加强建筑物和其他电力设施自身的强度、刚度来抵抗地震，第二是逐渐受到重视的一种抗震措施，即采用隔震减震措施，通过减震装置在地震作用下率先进入消能或耗能状态，消耗掉大量的地震能量，从而避免电力设施的破坏。变电站支架类设备在要求强度、刚度满足标准的前提下，其对阻尼防震性能的要求也日益提高。

PA6广泛用于变电站支架类设备，其机械强度高，耐磨性、自润滑性及耐磨性好，但其抗冲击强度和尺寸稳定性差。EVA柔韧性、回弹性好，可用于阻尼材料，但其强度低。因此，PA6与EVA材料在性能方面具有较好的互补性，如果二者的共混体系相容，那么EVA可以提高PA6的抗冲击性能，PA6与EVA共混即可保持PA6与EVA的原有性能，又改进了各自聚合物的不足，从而引起人们的重视。

PA6属于强极性树脂，EVA属于非极性树脂，两者相容性很差，两种树脂间因界面张力大，界面粘结力弱，导致分散状况不好，共混物的力学性能差。多年来人们一直在探索改善PA6、EVA相容性的方式，其中采用增溶剂增容不失为有效方式。因此采用反应性增容不相容体系成为近年来的热点。

这种反应性增容能在共混过程中与组分物质发生化学反应而原位生成嵌段或接枝共聚物，增容效果较好。但经EVA增韧后的PA6，力学强度下降很大，难以用于变电站支架类设备。OMMT原料易得、价格低廉，可使材料基体保持其原有韧性的情况下增强其强度。但PA6和EVA为极性相差很大的材料，若直接将OMMT与其共混物熔融挤出，不能使OMMT剥离，从而导致材料力学性能不佳。

发明内容

本发明提供了一种PA6/EVA/OMMT超韧阻尼防震材料及其制造方法，所要解决的主要问题是改善PA6、EVA的界面相容性，并有效剥离OMMT，获得总体协同效应，并同时获得高强度和高韧性的阻尼防震材料。本发明所述的制备方法采用母料二次共混法制备PA6/EVA/OMMT复合材料，可以使OMMT有效剥离，从而制备出用于变电站支架类设备的高强度、高韧性的阻尼防震材料。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种PA6/EVA/OMMT超韧阻尼防震材料，其改进之处在于所述材料各组分按重量分数计配比为：100份PA6/H-OMMT母料、(50-100)份乙烯-醋酸乙烯脂共聚物EVA、(0-3)份甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA；所述PA6/H-OMMT母料的各组分按重量分数计配比为：100份PA6、(0-3)份端基为12-烷基双羟乙基的有机化蒙脱土H-OMMT。

本发明的另一优选技术方案为：所述乙烯-醋酸乙烯脂共聚物EVA中VA的重量分数为10％-24％。

本发明的另一优选技术方案为：所述PA6/H-OMMT母料的各组分按重量分数计配比为：50份PA6、(0.8-1.2)份端基为12-烷基双羟乙基的有机化蒙脱土H-OMMT。

本发明的又一优选技术方案为：所述材料各组分按重量分数计配比为：50份PA6/H-OMMT母料、(30-50)份乙烯-醋酸乙烯脂共聚物EVA、(0.8-1.2)份甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA。

本发明的又一优选技术方案为：所述PA6/EVA/OMMT超韧阻尼防震材料的制备方法包含以下步骤：

1)将PA6、端基为12-烷基双羟乙基的有机化蒙脱土H-OMMT在真空烘箱中于80℃干燥10h；

2)将步骤1中经干燥的反应物按配比混合，用螺杆挤出机熔融挤出造粒，作为母料；其中挤出温度为220-260℃，螺杆转速为50-100r/min，挤出物的冷却方式为水冷；

3)将乙烯-醋酸乙烯脂共聚物EVA在真空烘箱中于60℃干燥6h，将步骤2得到的母料在真空烘箱中于80℃干燥10h；

4)将甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA、步骤3中经干燥的乙烯-醋酸乙烯脂共聚物EVA和母料按配比混合，用螺杆挤出机熔融挤出造粒；其中挤出温度为220-260℃，螺杆转速为50-100r/min，挤出物的冷却方式为水冷。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明在PA6中加入H-OMMT，提高其强度