[发明专利]PA6塑料合金、其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于工程塑料技术领域，尤其涉及一种PA6塑料合金、其制备方法和应用。

背景技术

PA6（聚酰胺6或尼龙6）是半透明或不透明乳白色半结晶形聚合物，它的特点为热力学性能优异，轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好，还具有良好的耐磨性、自润滑性。但是PA6的吸水性较强，加工性能较差。

PP（聚丙烯）是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂，聚丙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能最低使用温度可达-70～-100℃,化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良。PP单独使用，存在着耐热性差、冲击强度不高等缺点。。

PP树脂可吹塑，但PP气体阻隔性能差，用PP做某些化学药品瓶或气体管道时易有气体逸出。PA6气体阻隔性能好但不易吹塑成型。PA/PP合金可解决气体阻隔性及吹塑成型的问题，但PP是非极性聚合物，与强极性的PA6不具有热力学相容性，因而PP/PA6直接共混时热力学相容性较差，而且PA6/PP合金化后，复合体系的黏度不够高，难于吹塑成型。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种PA6塑料合金，解决现有技术中PA6/PP塑料合金热力学相容性、吹塑性能差的技术问题；以及该PA6塑料合金的制备方法和应用。

本发明是这样实现的，

一种PA6塑料合金，包括如下重量分数的组分：

以及，

上述PA6塑料合金的制备方法，包括如下步骤：

按配比称取该PA6、聚丙烯、增韧剂、相容剂、增粘剂及抗氧剂；

将该PA6、聚丙烯、增韧剂、相容剂、增粘剂及抗氧剂混合，得到混合料，将该混合熔融挤出处理，得到PA6塑料合金。

本发明进一步提供上述PA6塑料合金在波纹管、汽车软管、汽车油瓶中的应用。

本发明PA6塑料合金，通过使用PA6-聚丙烯接枝共聚物或PA6-聚丙烯嵌段共聚物作为相容剂，使PA6塑料合金中的PA6出现了分级结晶现象，并且结晶温度和PP的结晶温度近似，从而实现体系的相容性大大增加；通过使用带有反应基团的活性聚酰胺作为增粘剂，通过该反应基团和PA6及PP之间反应，使得PA6体系的粘度显著增加，是PA6塑料合金的吹塑性能增强。本发明实施例PA6塑料合金制备方法，操作简单，成本低廉，生产效益高，非常适于工业化生产。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种PA6塑料合金，包括如下重量分数的组分：

具体地，上述实施例PA6塑料合金的各组分重量单位没有限制，例如吨、千克、克等。

该PA6优选为相对分子量是17000-30000的聚酰胺。该PA6的重量分数为75~90份，例如，80份、85份等。PA6是本发明实施例塑料合金的基础树脂，该PA6还可以采用本领域常用的其他聚酰胺6。

该聚丙烯（PP）优选为相对密度（以谁为参照）0.9～1.0，熔点160～180℃的聚丙烯。该PP的重量分数为5～15分，例如，7份、9份、10份、12份或14份等。该PP在本发明实施例塑料合金中属于改性树脂，通过PP对PA6进行改性，既保留了PPA6及PP的优良性能，同时赋予了解决了PP气体阻隔性能差、PA6不能吹塑的问题。

该相容剂为PA6-聚丙烯接枝共聚物或PA6-聚丙烯嵌段共聚物。该相容剂可通过自制得到。自制方法为：

将PA6和马来酸酐改性聚丙烯按照重量比为2:1~1:2混合，在180~230℃条件下熔融反应10~30分钟，得到所述相容剂。其中马来酸酐改性聚丙烯优选为单马来酸酐改性聚丙烯，即平均每个聚丙烯分子链上有一个马来酸酐基团。在一优选实施例中，PA6与聚丙烯的重量比为1：1。该相容剂的重量分数为2~5份，例如，2份、3份、4份或5份等。

PA6和PP直接共混时热力学相容性能差，经试验发现，在PA6及PP体系中加入该相容剂后，会导致PA6出现分级结晶，而且使PA6的结晶温度接近于PP的结晶温度，从而使作为分散相的PA6的结晶峰消失，但其熔融峰依然存在，使PA6与PP普通共混时的连续相结构转变为海-岛结构，从而使PA6与PP共混的热力学相容性大大增加，同时增加PA6/PP之间的界面强度。