[其他]用玻璃纤维强化的聚丙烯组合物

说明书

本发明是有关用玻璃纤维强化的聚丙烯组合物。 更详细地说，本发明是有关在机械性能、硬度和外 观上具有优越性的用玻璃纤维强化的聚丙烯组合物。

近来，对于高硬度和高机械强度的热塑性树脂 原材料(该材料可用于制造汽车零件、电气用具及 各种其它工业制品)的需要量大为增加。为满足这 一要求，就聚丙烯而言(在下文中称聚丙烯为PP)， 正在积极地进行用玻璃纤维强化的聚丙烯(在下文 中称为FR-PP)的研制。

然而，由于PP是非极性树脂，因此在玻璃纤 维表面上PP与玻璃纤维亲合力是很弱的。即使把 玻璃纤维简单地加入PP时，也难以看出机械强度 (如抗拉强度、抗挠强度或类似的强度)的改善效 果。

因此，将用不饱和羧酸或其酐(在下文中，称 为不饱和羧酸基)改良的PP(在下文中称为改良 PP)加到PP和玻璃纤维中，用对于不饱和羧酸 具有活性的硅烷偶合剂对它们的表面进行处理，它 们的应用可以作为一种改善润湿性能(即PP和玻 璃纤维之间的粘附性)的方法。

另一方面，随着PP和玻璃纤维之间粘合度的 增强，出现了模制品外观变得更差的趋势。

再说，虽然增加玻璃纤维的加入量可提高硬度， 但是这样又会出现一个问题，即玻璃纤维加入量的 增加会便模制品的外观变得更差。并且，如果玻璃 纤维的加入量增加，除上述所提及的外观变坏之外， 模制品的比重也会增加，从而使产品失去轻质的优 点，因此，玻璃纤维加入量的增加是有限制的。

所以，最理想的是加入少量的玻璃纤维，就既 能得到漂亮的外观，又能得到高硬度、高机械强度。

因此，现有的方法是在PP中加入聚酰胺树脂， 尤其是尼龙6或尼龙66和玻璃纤维。在此情况下， 为了改善PP与聚酰胺树脂的相容性，在PP中加 入改性PP。然而，在含有PP、改性PP、普通 的聚酰胺树脂如尼龙6、尼龙66和玻璃纤维的组 合物的情况下，当用该组合物制成模制品时，由于 尼龙6和尼龙66具有吸湿特性，结果会由于吸湿 而产生机械强度和硬度明显降低的问题。

再说，在该体系中，当进行加热熔融和混合时， 上述改性PP所衍生的羧酸根和聚酰胺树脂之间会 发生强烈的反应，所形成的模制品不仅其颜色会变 成极淡的黄色，而且会明显失去原有的光泽。因而， 问题可以归结为一点，若外观表明其表面状态为： 已失去光泽且极不平整，结果就不能获得有光泽的 漂亮外观。

为了解决上面提及的FR-PP的问题，本发 明的发明者作了大量的研究。他们采用了一种通过 间二甲苯二胺和己二酸的缩聚作用而得到的特定的 聚酰胺树脂，用它作为一种聚酰胺树脂，将这种聚 酰胺树脂与改性PP或包含改性PP的PP和玻璃 纤维混合，随后熔融和搅拌，结果发现，所制得的 玻璃纤维强化的聚丙烯组合物，其模制品的机械强 度、硬度均得到改善，并呈现出优良的外观。这样， 他们完成了本发明。

从上述说明可以明显地看出，本发明的目的是 为了提供一种用玻璃纤维强化的聚丙烯组合物，用 该组合物制成的模制品具有良好的机械强度和硬度， 并具有极好的外观。

采用具有下列组分的本发明的组合物，可以实 现本发明的目的。

通过熔融和搅拌含下列组分的混合物，可制得 用玻璃纤维强化的聚丙烯组合物，各组分别为：

A)：60～95份(按重量计，下同)由不饱和羧酸 或其酐改良了的聚丙烯树脂，或者含5份或更多份 用不饱和羧酸或其酐改良的聚丙烯树脂的聚丙烯树 脂。

B)：40～5份通过间二甲苯二胺和己二酸的缩 聚作用而得到的聚酰胺树脂。

C)：50～100份的玻璃纤维。(指每100份上述 A加B总量而言。

本发明所用的聚酰胺树脂，是通过间二甲苯二 胺和己二酸的缩聚作用而获得的，是一种特定的聚 酰胺树脂，它具有如下的分子式，在分子链中包含 一个芳基环(苯环)，通常称为尼龙MXD6(在下 文中称为尼龙MXD6)。

这种尼龙的分子链中有一个苯环，它呈现大的 刚度，与其它的聚酰胺树脂，如尼龙6、尼龙66 等相比，尼龙MXD6的特征为：有极高的机械强 度和较高的硬度。尼龙MXD6还有一个明显的特 征，即与上述的其它尼龙6、尼龙66相比，其吸 湿性极小。

于是在本发明的组合物中，用尼龙MXD6作 聚酰胺树脂，通过利用尼龙MXD6的上述特征， 可以看到以前从未有过的特性的改进。