專利名稱：：含有擠出的聚酰胺-低密度聚乙烯接枝共混物的制品的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及含有聚酰胺/低密度聚乙烯共混物的制品和生產(chǎn)這種制品的方法。本發(fā)明的一個具體方面涉及包含有聚酰胺、未官能化低密度聚乙烯、和官能化聚乙烯的擠出制品。生產(chǎn)用馬來酸酐接枝的聚乙烯的方法(Steinkamp和Grail的美國專利3,862,265；Swiger等人的美國專利4,147,740)以及將聚酰胺和用馬來酸酐接枝的聚烯烴混合成適用于注塑的組合物的方法(Epstein的美國專利4,72,859和4,174,358)是已知的。尤其是，已經(jīng)制備了含有尼龍6、官能化高密度聚乙烯(“HDPE”)、和未官能化線型低密度聚乙烯(“LLDPE”)的組合物以及含有尼龍6，6和官能化低密度聚乙烯的組合物，如分別在Padwa，32(22)聚合物工程科學(PolyEngSci)1703～10(1992)和Hobbs等人，23(7)聚合物工程科學380(1983)中所說明的。因為這些參考文獻涉及改進聚乙烯/聚酰胺組合物的沖擊性能，所以其公開內(nèi)容局限于采用低含量的官能化低密度聚乙烯的共混組合物本身，而沒有論及組合物的撓性、耐化學品和耐溶劑性、或對管材、夾套或護套應用的適應性。通過Padwa文章中公開的透射電子顯微術(“TEM”)，就清楚地證明了這一點，該方法揭示了其中所公開的所有混合物由分散在官能化聚乙烯和未官能化聚乙烯兩者的連續(xù)相中的尼龍6區(qū)域所組成。盡管由聚乙烯連續(xù)相組成的這種混合物具有管材應用所要求的足夠的撓性，但是它們卻缺少其它必要的性能，即耐化學品和耐溶劑性，而這些性能正是管材、夾套或護套應用所需要的。為了滿足汽車工業(yè)對于呈直管、盤管或波紋管形狀的擠出制品日益增長的需要，要求有這樣一種制品，其組成材料不但具有足夠的撓性，而且還具有足夠的耐化學品、耐溶劑、和耐熱性。發(fā)明概述我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了耐熱性和耐溶劑性很好的撓性制品，所述制品由含有下面組分的聚合物共混物制成(a)以共混物的總重量為基準，約50～約80％重量的至少一種聚酰胺；(b)以共混物的總重量為基準，約1～約50％重量的一種官能化聚乙烯；和(c)以共混物的總重量為基準，約0～約49％重量的一種未官能化的低密度聚乙烯(“LDPE”)。這里所用的“耐熱性好”由性能表征，如軟化溫度高，即維卡(VICAT)軟化溫度大于200℃。這里所用的“耐溶劑性好”是指賦予該組合物的耐溶劑性與所存在的聚酰胺的耐溶劑性成正比。更具體地說，我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)上述三種組分的比例，可將適當粘度的聚酰胺-低密度聚乙烯共混組合物擠塑成各種具有高度耐化學品和高度熱穩(wěn)定以及優(yōu)異撓性的制品。附圖簡述參考本發(fā)明下面的詳細敘述及附圖可以更好地理解本發(fā)明，且其它優(yōu)點也將是顯而易見的，附圖中圖1是尼龍6/LDPE共混物的維卡軟化溫度(℃)對于LDPE含量的曲線圖。圖2是彈性模量(MPa)和懸臂梁式缺口沖擊強度(J/M)對于LDPE含量的曲線圖。圖3是含有40％重量的尼龍6和60％重量的馬來化LDPE組合物的透射電子顯微鏡圖。圖4是含有60％重量的尼龍6和40％重量的馬來化LDPE組合物的透射電子顯微鏡圖。優(yōu)選實施方案的敘述除非另有指明，本發(fā)明所有參照標準都是以重量為基準。另外，除非另有指明，本發(fā)明報告的所有熔融指數(shù)值是指在235℃和在1千克載荷條件下每10分鐘所擠出的克數(shù)值。組分(a)的聚酰胺由二胺和二酸反應形成，如聚亞己基己二酰胺(尼龍6，6)，聚亞己基癸二酰胺(6，10)，聚亞庚基庚二酰胺(尼龍7，7)，聚亞辛基辛二酰胺(尼龍8，8)，聚亞壬基壬二酰胺(尼龍9，9)，聚亞癸基壬二酰胺(尼龍10，9)及類似的聚合物。同樣有用的脂族聚酰胺的說明性實例是由氨基酸及其衍生物如內(nèi)酰胺聚合而形成的那些聚酰胺。這些有用的聚酰胺的說明性實例是聚(4-氨基丁酸)(尼龍4)，聚(6-氨基己酸)(尼龍6，也稱作聚己內(nèi)酰胺)，聚(7-氨基庚酸)(尼龍7)，聚(8-氨基辛酸)(尼龍8)，聚(9-氨基壬酸)(尼龍9)，聚(10-氨基癸酸)(尼龍10)，聚(11-氨基十一烷酸)(尼龍11)，聚(12-氨基十二烷酸)(尼龍12)及類似的聚合物。也可以使用兩種或多種脂族聚酰胺的共混物。也可以使用由上述脂族聚酰胺的重復單元形成的共聚物。該種共聚酰胺可以是脂族/脂族型或脂族/芳族(半芳族)型的化合物。例如但不限于，該脂族聚酰胺共聚物包括己內(nèi)酰胺/亞己基己二酰胺共聚物(尼龍6/6，6)、亞己基己二酰胺/己內(nèi)酰胺共聚物(尼龍6，6/6)、亞己基己二酰胺/亞己基對苯二甲酰胺共聚物(尼龍6，6/6T)、亞己基對苯二甲酰胺/間苯二甲酰胺共聚物(尼龍6T/6I)、亞己基對苯二甲酰胺/己內(nèi)酰胺共聚物(尼龍6T/6)及類似的共聚物。尼龍6是最優(yōu)選的。適用于本發(fā)明的聚酰胺具有約30～約150，更好約40～約100，最好約45～約75的甲酸粘度(“FAV”)，并且由末端基團滴定法測量的數(shù)均分子量約15,000～40,000。對于盤管用途，聚酰胺較好具有約55～約70FAV。聚酰胺可以從市場上購得或按照已知的制備方法制備。例如，尼龍6可以從AlliedSignal公司，Morristown，新澤西州購買。商業(yè)化生產(chǎn)的尼龍6含有約10％重量己內(nèi)酰胺。然而，尼龍中內(nèi)酰胺含量可以通過選擇性萃取尼龍或通過洗過的尼龍或未洗過的尼龍的共混，控制在約0～約40％之間。未洗過的聚己內(nèi)酰胺因其模量低而是優(yōu)選的。組分(b)是含有羧酸或酸酐部分的聚乙烯。更具體地說，該聚乙烯是用選自下列一組的化合物進行官能化的馬來酸酐、富馬酸、甲基丙烯酸、丙烯酸以及類似物，并且在190℃和2.16千克載荷條件下，其熔融指數(shù)為約0.001～約20，更好約0.01～約5，最好約0.04～約3。其它可用來進行官能化的化合物包括馬來酸、衣康酸、檸檬酸、衣康酸酐、檸檬酸酐以及類似物。這里所用的“官能化”指的是通過反應將官能化的化合物連接到聚合物，即聚乙烯主鏈上。馬來酸酐和丙烯酸都可以從Aldrich化學公司買到。組分(b)的聚乙烯選自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、或線型低密度聚乙烯。較好是，組分(b)是用馬來酸酐官能化的低密度或線型低密度聚乙烯。組分(b)可通過先有技術中通常已知的聚烯烴的官能化方法來合成。盡管不受任何理論的限制，但可以認為馬來酸酐是通過自由基加成反應機理與聚乙烯主鏈進行反應的，由此以側基琥珀酸酐部分的形式接枝到其上。參見Steinkamp等人的美國專利3,862,265和Swiger等人的美國專利4,147,740。組分(c)，未官能化低密度聚乙烯可以從道化學公司購買。這里所用的“未官能化”指的是普通的未改性的聚合物。這里所用的“低密度”指的是密度為約0.85～約0.95克/厘米3。適用于本發(fā)明的低密度聚乙烯在190℃和2.16千克載荷條件下的熔融指數(shù)為約0.5～約50，更好約1～約10，最好約2～約5。對于盤管應用，未官能化低密度聚乙烯較好具有約2的熔融指數(shù)。以聚合物共混物總重量為基準，聚合物共混物中聚酰胺的含量為約50～約80％，更好約65～約80％，最好約70～約80％。以聚合物共混物總重量為基準，未官能化低密度聚乙烯的含量為約0～約49％，更好約0～30％，最好約20～約30％。以聚合物共混物總重量為基準，官能化聚乙烯的含量為約1～約50％，更好約1～約30％，最好約1～約10％。組分(b)中的官能基數(shù)量以官能化聚乙烯總重量為基準為約0.1～約3％，更好約0.4～約2％，最好約0.8～約1.5％。較好的是，組分(a)與組分(b)和組分(c)的比例為約60∶40～約90∶10。最好是，組分(a)與組分(b)和組分(c)的比例為約70∶30～約80∶20。按這些比例，官能化和未官能化聚乙烯能分散在連續(xù)聚酰胺相中。這種情況可以由圖4得到解釋，其中對于60∶40尼龍6—馬來化低密度聚乙烯共混物組合物來說，低密度聚乙烯，如淡色區(qū)域所示，分散在連續(xù)的尼龍相中。盡管非盤管(直管)、護套和夾套的制造允許聚酰胺-聚乙烯共混組合物的粘度范圍較寬，也就是說，容許的熔融指數(shù)范圍在約0.1～約20之間，但是我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過使用FAV為約50～約70的聚酰胺和熔融流動指數(shù)為約2的聚乙烯，并且通過增加聚酰胺比例使聚乙烯能分散在連續(xù)的聚酰胺相中，我們就能生產(chǎn)出具有足夠粘度，也就是熔融指數(shù)在約1～約5，更好在約2～約3之間的聚酰胺—聚乙烯共混組合物，該組合物可以擠塑成盤管制品。如果聚合物共混物中尼龍的含量大于約80％，則所得到的組合物對于用來制造制品來說則剛性太大，而且缺乏所要求的韌性。相反，含有低于約50％尼龍6的組合物也不合適，因為在該含量時，尼龍6分散在低密度聚乙烯連續(xù)相中，導致軟化點下降和耐化學性低劣。這種情況由圖3得以說明，其中對于40∶60尼龍6—馬來化低密度聚乙烯組合物來說，尼龍，如由深色區(qū)域所示，分散在連續(xù)的低密度聚乙烯相中。用來將官能化聚烯烴偶聯(lián)到聚酰胺上而形成適用于注塑的組合物的方法在先有技術中通常是已知的。例如，馬來酸酐接枝的聚烯烴可以與聚酰胺進行干混，然后在真空及高于共混組合物熔點約5℃～約100℃，更好在310℃或以下溫度的條件下擠出。例如參見Epstein的美國專利4,172,859，該專利并入本文作為參考。本發(fā)明制造的制品可以通過先將聚酰胺、未官能化聚乙烯和官能化聚乙烯以上述推薦的比例和粘度進行混合來制造。然后，通過先有技術中眾所周知的方法如擠塑，將上述共混物制成各種制品。盡管三組分的聚合物共混物的混合方法在先有技術中是已知的，即參見Padwa專利，但該技術并沒有詳細說明各種組分的相或粘度對整個共混組合物的性能和穩(wěn)定性所能產(chǎn)生的影響。通過改變加工要求，即各組分的數(shù)量，達到合適的混合物粘度，我們能利用這種共混物的性能和穩(wěn)定性從而生產(chǎn)出具有很好撓性、耐熱老化和耐化學品及耐溶劑的各種制品。更具體地說，通過在約100～約400，更好約200～約300的螺桿轉速下，并且在約1000磅/英寸2(6.90MPa)～約3000磅/英寸2(20.70MPa)的機頭壓力下擠出聚酰胺和聚乙烯組分，我們已經(jīng)生產(chǎn)出熔融流動指數(shù)為約0.1～約10，更好約1～約5，最好約2～約3的共混組合物，這對于擠塑成盤管或非盤管、護套和夾套來說是合適的粘度。這種方法在所附的實例中得到更詳細地說明。這里所用的“制品”從廣義上說是指包括由熔融混合的組合物以及與其它熱塑性塑料的共混物經(jīng)成型、模塑、擠塑、吹塑、共擠塑、熱成型、層壓及類似方法制成各種規(guī)格、形狀、厚度等的制品，這類制品可以是薄膜、片材、管材、容器、瓶子、盒子、罐子、共擠塑制品、層壓制品及類似的制品。制備的制品可以是單層或多層結構。該結構包括擠出的材料，如圓筒形管、盤管或波紋管，這些材料可用于工業(yè)上以及汽車方面，例如，屏風包裝管、電線和電纜夾套、燃料管線、蒸汽回管、噴漆軟管、導管以及類似的管材。典型地，這些管材具有約0.04毫米～約40毫米內(nèi)徑。在由共擠塑形成的制品，即多層形式的“管材”中，由本發(fā)明的聚酰胺—聚乙烯共混物組成的外層可以接合到熱塑性塑料樹脂內(nèi)層上，內(nèi)外層之間有一層任選的粘接層。里面的熱塑性塑料層對如汽油和“油醇”(一種汽油和醇類的混合物)之類的烴類具有高的阻擋性能。與本發(fā)明的組合物一起適用于形成這種共擠出制品的樹脂可以包括一種或多種下列物質聚酰胺，如聚(11-氨基十一酸)(“尼龍11”)和聚十二內(nèi)酰胺(“尼龍12”)，氟塑料，如聚偏氟乙烯和乙烯—四氟乙烯共聚物，聚酯，如聚對苯二甲酸丁二醇酯及其衍生物、以及它們的類似聚合物和共混物。這些樹脂中，優(yōu)選的是氟塑料。這種多層共擠出管材，其中氟塑料用作內(nèi)層，而本發(fā)明的聚酰胺—聚乙烯共混物用作外層，特別適于用作汽車中的燃料管線和蒸汽回管。模塑的容器也可以由上述聚合物共混物通過壓塑、吸塑、熱成型、真空模塑或其它這類方法來制備，所有這些方法都是常規(guī)的技術。由本發(fā)明組合物制備的制品非常適合汽車和工業(yè)應用，它們要求使用耐熱、耐化學品或耐溶劑好以及撓性好的材料。除了由尼龍的組分提供好的耐化學品、耐溶劑或耐熱外，制備的制品也由于共混了聚乙烯而具有很好的撓性。然而，因為尼龍和聚乙烯是不相容的，因此使用官能化聚乙烯組分是至關重要的。本發(fā)明的共混物也可以含有一種或多種常規(guī)的添加劑，如穩(wěn)定劑和氧化降解、熱降解以及紫外光降解的抑制劑、潤滑劑和脫模劑、著色劑，包括染料和顏料、阻燃劑、纖維狀和顆粒狀填料和增強材料、增塑劑以及類似的添加劑。這些添加劑通常在混合時加入?？梢源嬖谟诒景l(fā)明共混物中的典型的氧化穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑包括主族I金屬鹵化物，例如鈉、鉀、鋰以及一價銅的鹵化物，例如氯化物、溴化物、碘化物；受阻酚、有機亞磷酸鹽、對苯二酚，以及這類化合物中帶取代的各種變種及其組合物。典型的紫外光穩(wěn)定劑包括各種取代的間苯二酚、水楊酸酯、苯并三唑、二苯酮及類似的化合物。典型的潤滑劑和脫模劑包括硬脂酸、十八烷醇和硬脂酰胺。典型的有機染料包括苯胺黑，而典型的顏料包括二氧化鈦、硫化鎘、硒化鎘、酞青、群青蘭、炭黑及類似物。典型的填料包括碳纖維、玻璃纖維、非晶型硅石、石棉、硅酸鈣、硅酸鋁、碳酸鎂、高嶺土、白堊、粉化的石英、云母、長石及類似物。典型的阻燃劑包括有機鹵化物，如十溴代聯(lián)苯醚及類似物。典型的增塑劑包括內(nèi)酰胺，如吡咯烷酮、月桂內(nèi)酰胺、和己內(nèi)酰胺，氨磺酰，如鄰、對-甲苯磺酰胺和N-乙基，鄰、對-甲苯磺酰胺及其它先有技術中已知的增塑劑。本發(fā)明由下面的非限制實例更詳細地說明。這些實例中所用的“抽提的尼龍”指的是基本上不含單體，即小于0.5％的尼龍6，而“未抽提的尼龍6”指的是含有約8～10％殘余己內(nèi)酰胺單體的尼龍6。實例下面列舉的幾個實例用于說明本發(fā)明的特征及實施方式。實例1～5所用的擠出機是Warner和Pfleiderer雙螺桿擠出機，直徑為40毫米，長徑比為34.5～1，是一種通用螺桿。在下面實例中，除非另有說明，熔融混合的組合物均按照下面方法進行測試ASTM-D-256在23℃，3/16英寸(5毫米)厚樣品的懸臂梁式缺口沖擊強度；ASTM-D-790撓曲強度和模量；ASTM-D-638抗張強度、抗張模量和斷裂伸長率。ASTM-D-2839熔融指數(shù)；和ASTM-D-1525維卡軟化溫度。實例1馬來化低密度聚乙烯的制備將100份低密度聚乙烯、1份由Aldrich化學公司生產(chǎn)的馬來酸酐、和0.3份過氧化物引發(fā)劑、即2，5-二甲基-2，5(叔丁基過氧)己炔-3，由美國阿托公司生產(chǎn)，商品名為“Luperco-130LX”，以100磅/小時(45.3千克/小時)的速率喂入擠出機喉部并進行熔融混合。低密度聚乙烯具有約0.92的密度和2.0的熔融指數(shù)，是由道化學公司生產(chǎn)的，商品名為“DOW-640”。擠出機中的溫度分布如下區(qū)域1～6為190℃，區(qū)域7～10以及模頭為200℃。該擠出機的操作條件包括螺桿轉速100轉/分、馬達驅動電流強度90安培，模頭中的熔體溫度為約205℃～約220℃，擠出機產(chǎn)率100磅/小時(45.3千克/小時)。在區(qū)域9使用真空以便脫除未反應的馬來酸酐。擠出機其它區(qū)域的壓力為1120磅/英寸2(7,720千帕)。生產(chǎn)的馬來化低密度聚乙烯官能化效率大于或等于70％。實例2～3尼龍6—馬來化低密度聚乙烯共混物的制備將實例1中制備的馬來化低密度聚乙烯和由4，4′-二(α，α-二甲基芐基)二苯胺組成的由Uniroyal化學有限公司生產(chǎn)的、商品名為“Naugard-445”的聚烯烴抗氧化劑一起以35.6磅/小時(16.1千克/小時)的速率進料到擠出機的喉部并進行熔融混合。擠出機中的溫度分布如下區(qū)域1為200℃，區(qū)域2為230℃，區(qū)域3～10為260℃，模頭為260℃。擠出機的操作條件包括螺桿轉速為225轉/分、馬達驅動電流強度為約60～約90安培，模頭中的熔體溫度為約270℃～約280℃，擠出機產(chǎn)率為90磅/小時(40.8千克/小時)。在區(qū)域4使用200毫米汞柱真空以便脫除未反應的馬來酸酐。在區(qū)域9為了同樣目的也使用200毫米汞柱真空。擠出機其它所有區(qū)域的壓力為700磅/英寸2(4,800千帕)。將甲酸粘度為70的未抽提的尼龍6、甲酸粘度為45的抽提的尼龍6、從西南化學服務公司(SouthwestChemicalServices)購得的炭黑、和從AlliedSignal公司購得的尼龍熱穩(wěn)定劑的混合物在區(qū)域6加入。尼龍熱穩(wěn)定劑含有74.8％尼龍、23％溴化鉀和2.2％比例為約98.5∶1.5碘化亞銅和硬脂酸鎂的混合物。抽提和未抽提的尼龍6從AlliedSignal公司購得。尼龍6和馬來化低密度聚乙烯的共混物在2.16千克載荷和245℃條件下的熔體流動指數(shù)為約0.1～約0.5克/10分鐘。實例4～5尼龍6—馬來化低密度聚乙烯—聚乙烯共混物的制備將從道化學公司購得的商品名為“Dow-640”的低密度聚乙烯以及實例1的馬來化低密度聚乙烯和聚烯烴抗氧化劑一起以100磅/小時(45.3千克/小時)的速率進料到擠出機的喉部并進行熔融混合。擠出機中的溫度分布如下區(qū)域1為200℃，區(qū)域2為230℃，區(qū)域3～10為260℃，模頭為260℃。擠出機的操作條件包括螺桿轉速300～450轉/分、馬達驅動電流強度為60～100安培，模頭中的熔體溫度為約270℃～約300℃，擠出機產(chǎn)率為200磅/小時(90.6千克/小時)。擠出機中所有區(qū)域的壓力為約500～約800磅/英寸2(約3.5～約5.5MPa)。將甲酸粘度為70的未抽提尼龍6、甲酸粘度為45的抽提的尼龍6、從西南化學服務公司購得的炭黑以及實例2～3的尼龍熱穩(wěn)定劑的混合物在區(qū)域6進料。抽提和未抽提的尼龍6從AlliedSignal公司購得。尼龍6、馬來化低密度聚乙烯、和低密度聚乙烯的共混物具有約2～約3的熔融流動指數(shù)。按照上述步驟制備的組合物的含量列于表1中。所有的份數(shù)都是以進料到擠出機喉部物料的總量為基準。表1尼龍6-馬來化LDPE共混物的混合條件將實例2～5的共混物在25噸Arburg注塑機中注塑成測試棒。用于測試撓性的棒(柔性棒)是1/8英寸(3.175毫米)厚、抗張棒是1/8英寸(3.175毫米)厚。懸臂梁式缺口沖擊強度的測量用柔性棒進行。典型模塑條件如下區(qū)域1～3溫度約260℃；模塑溫度約180℃，壓力約400～約1,000磅/英寸2(約2.8～約6.9MPa)，注塑周期時間約20～約40秒。下表2～5說明了由實例2～5的共混組合物組成的注塑棒的力學性能。表2尼龍6—低密度聚乙烯共混物的性能(干燥的、模塑的</tables>表3尼龍6—LDPE共混物的性能(在150℃熱老化1天</tables>表4尼龍6—LDPE共混物的性能(在150℃熱老化7天)表5尼龍6—LDPE共混物的性能(在150℃熱老化21天)如上所說明的，尼龍6-聚乙烯-馬來化低密度聚乙烯共混物顯示出高抗張強度，即懸臂梁式缺口沖擊強度大于2英尺-磅/英寸(107J/m)，低彈性模量，即小于200,000磅/英寸2(1,378MPa)，參見圖2，高軟化溫度，即小于210℃，參見圖1，高熔體強度，即本發(fā)明生產(chǎn)的擠出管材具有均勻的直徑和厚度，以及良好的耐熱老化性，即斷裂拉伸伸長保留值高。然而，由于兩組分組合物的粘度很大，如從它在245℃和2.16千克/小時載荷條件下的熔融指數(shù)小于約0.2克/10分得以說明，使之只適合直管、非盤管的應用。盡管實例4和實例5的組合物具有較低的綜合力學性能值，但有利的是，其粘度低得足以適合于盤管狀管材的擠出，但又高得足以承受與管材擠出過程有關的嚴格條件，即熔融指數(shù)為1.2～1.4。因此，如果聚合物共混物不含未官能化聚乙烯，那么由此得到的擠出物對用于加工盤管而言，粘度太大。表2～5報告了注塑的尼龍6-低密度聚乙烯共混物樣品的力學性能。相反，本發(fā)明權利要求的制品較好是擠出成型的。因為與注塑制品相比，在擠出過程中常常碰到的剪切速率降低可能會使擠出制品具有更穩(wěn)定形狀，我們認為制備的擠出制品的性能優(yōu)于注塑制品的性能，如在表2～5所說明的。實施實例6～實例9以便鑒定尼龍6-聚乙烯共混物擠出成管材的加工性能。在這些實例中，所有材料均在RoyalExtruderModelNo.2-W上進行加工，該擠出機具有2.5英寸(63.29毫米)螺桿，長徑比為24∶1，壓縮比為4.0∶1，以及下面的熔體溫度分布區(qū)域10-430°F，區(qū)域9-440°F，區(qū)域8-450°F，區(qū)域7-450°F，區(qū)域6-450°F，后法蘭區(qū)域5-450°F，前法蘭區(qū)域4-460°F，加速段區(qū)域3-460°F，機頭壓力區(qū)域2-460°F，?？趨^(qū)域1-460°F，和熔體溫度475°F，這些溫度分別相當于221、226、232、232、232、232、237、237、237、237和246℃。實例6尼龍6—PE共混物擠出成管材的方法將實例2的具有在2.16千克載荷和245℃條件下熔融流動指數(shù)為約0.15～0.2克/10分的尼龍6—聚乙烯共混物進料到擠出機的加料斗中。擠出機的操作條件包括螺桿轉速為約10～約60轉/分，主要為約20轉/分，馬達驅動電流強度約10～約20安倍，負荷約10～約15％，機頭壓力約1000～約3000磅/英寸2(約6.90～約20.70MPa)，較好約2000磅/英寸2(13.80MPa)，擠出機產(chǎn)率約10～45英尺/分(約2.5～約15米/分)。擠出機的模具包括可生產(chǎn)出外徑為0.312英寸(7.93毫米)管材的模頭和桿。特別是使用外徑為0.205英寸(5.2毫米)的桿，其中同軸環(huán)繞有內(nèi)徑為0.375英寸(9.52毫米)的模頭、0.085英寸(2.17毫米)的環(huán)形孔、和20/40/60網(wǎng)疊。當材料脫出模頭后，進入約20～約30英尺(約6～約9米)長的驟冷槽，槽中裝有驟冷溫度為約75°F(23.86℃)的水，并且在其中停留約2～約3分鐘。在驟冷槽里，擠出的管材環(huán)繞通過一個直徑為0.330英寸(8.36毫米)的定徑板。擠出的管材產(chǎn)品外徑為0.312英寸(7.93毫米)，壁厚為0.031英寸(0.79毫米)。實例7尼龍6—PE共混物擠出成管材的方法使用實例3的共混物實施實例6所述方法，該共混物在2.16千克載荷和245℃條件下的熔體流動指數(shù)為約0.05～約0.1克/10分鐘。擠出的管材產(chǎn)品外徑也是0.312英寸(7.93毫米)，壁厚也是0.031英寸(0.79毫米)?？梢钥闯?，由聚酰胺和馬來化聚乙烯組成的組合物可以擠出通過具有合適大小圓環(huán)孔的模頭從而生產(chǎn)出適合直管使用具有一定內(nèi)徑的管子。也可以看出，擠出機的機頭壓力在我們認為的加工直管的先有技術中的優(yōu)選操作范圍內(nèi)，即小于7000磅/英寸2(48.27MPa)，更好小于3000磅/英寸2(20.70MPa)。在壓力高于約7000磅/英寸2(48.27MPa)時，我們認為在如此高的壓力下與擠塑有關的操作風險大得不能接受。實例8尼龍6—PE—馬來化PE共混物擠出成管材的方法使用實例4的共混物實施實例6所述方法，該共混物的熔體流動指數(shù)為約1.2。不用實例6所述尺寸的模具，而使用包括內(nèi)徑為0.457英寸(11.63毫米)的模頭和0.041英寸(1.06毫米)環(huán)形孔以及外徑為0.375英寸(9.51毫米)桿的模具。擠出的管材產(chǎn)品外徑為0.312英寸(7.93毫米)，壁厚為0.031英寸(0.79毫米)。如上改變實例6方法的另外三個試驗分別以60轉/分、40轉/分、和10轉/分的不同螺桿轉速下進行。隨著螺桿轉速的降低，機頭壓力也從2300磅/英寸2(15.86MPa)降到1800磅/英寸2(12.41MPa)，和1080磅/英寸2(7.41MPa)。最終管材產(chǎn)品仍保持其外徑和壁厚。實例9尼龍6—PE—馬來化PE共混物擠出成管材的方法使用實例5的共混物實施實例6所述方法，該共混物的熔體流動指數(shù)為約1.4。不用實例6所述尺寸的模具，而使用實例8所述的模具。擠出的管材產(chǎn)品外徑為0.312英寸(7.93毫米)，壁厚為0.031英寸(0.79毫米)。如上改變實例6方法的另外三個試驗分別以60轉/分、40轉/分、和10轉/分的不同螺桿轉速下進行。隨著螺桿轉速的降低，機頭壓力也從2300磅/英寸2(15.86MPa)降到2150磅/英寸2(14.78MPa)，和1180磅/英寸2(8.135MPa)。最終管材產(chǎn)品仍保持其外徑和壁厚。從實例8和實例9可見，由于三組分聚合物共混物的熔融粘度較低，其結果是，共混物可以擠出通過內(nèi)環(huán)形孔為1.06毫米的模頭，比在實例6和實例7用于兩組分組合物擠塑模頭的內(nèi)環(huán)形孔2.17毫米小，機頭壓力也在我們認為的加工直管或盤管可接受的范圍內(nèi)，即小于約7,000磅/英寸2(約48.27MPa)，更好小于約3,000磅/英寸2(約20.70MPa)。在實例8和實例9中使用較小的模頭環(huán)形孔可以使共混物擠出成適合盤管應用內(nèi)徑的管子。而且，通過改變實例8和實例9中所用的擠出機螺桿的轉速，顯然三組分共混物的擠出可以在我們認為的盤管加工工業(yè)生產(chǎn)中較好的轉速下進行，即約40轉/分，而不會使機頭壓力顯著增加，以致超出優(yōu)選的安全范圍值。然而，實例6和實例7的兩組分組合物，由于粘度太高，致使當螺桿在約20轉/分運轉時機頭壓力就已經(jīng)接近約3000磅/英寸2(約20.70MPa)，所以要使螺桿轉速增加到優(yōu)選值，而又不使機頭壓力增加到足以高于優(yōu)選范圍值，這是不可能的。而把實例6和實例7模頭的內(nèi)環(huán)形孔縮小到低得足以合適于盤管的加工也是不適當?shù)?，因為這種縮小會使擠塑更加困難，從而會使擠出機中的機頭壓力增加。權利要求1.一種耐熱性和耐溶劑性好的制品，所說的制品由下面組分組成的聚合物共混物形成(a)以該共混物的總重量為基準，約50～約80％重量的至少一種聚酰胺；(b)以該共混物的總重量為基準，約1～約50％重量的一種官能化聚乙烯。2.權利要求1的制品，其中該共混物還含有(a)以該共混物的總重量為基準，約0～約49％重量的未官能化低密度聚乙烯。3.權利要求2的制品，其中以官能化聚乙烯總重量為基準，該官能化聚乙烯含有約0.1～約3％重量的官能基。4.權利要求2的制品，其中該官能化聚乙烯是一種官能化低密度聚乙烯。5.權利要求2的制品，其中所說的未官能化聚乙烯在190℃和2.16千克載荷條件下的熔融指數(shù)為約0.5～約50克/10分鐘。6.權利要求2的制品，其中所說的制品呈直管、盤管、或波紋管形式。7.權利要求6的制品，其中所說的管材的內(nèi)徑為約0.04毫米～約40毫米。8.權利要求6的制品，其中所說的制品是多層管形式。9.權利要求8的制品，其中所說的管材具有由所述共混物構成的外層和由選自尼龍11、尼龍12、氟塑料及其組合物的熱塑性樹脂構成的內(nèi)層。10.一種具有耐化學品、耐溶劑性和耐熱性好的制品，所說的制品由下面組分組成的共混物形成(a)以該共混物的總重量為基準，約70～約80％重量的一種聚酰胺；(b)以該共混物的總重量為基準，約1～約10％重量的一種官能化聚乙烯，以該官能化聚乙烯總重量為基準，所說的官能化聚乙烯含有約0.8～約1.5％重量的馬來酸酐。(c)以該共混物的總重量為基準，約0～約30％重量的未官能化低密度聚乙烯，其中所說的共混物在235℃和1千克載荷條件下的熔融指數(shù)約2～約3克/10分鐘。全文摘要一種耐化學品、耐溶劑性和耐熱性好的制品，所說制品由(A)一種聚酰胺，如聚己內(nèi)酰胺；(B)一種官能化聚乙烯，如低密度聚乙烯；和(C)一種未官能化低密度聚乙烯組成的共混物形成。所說共混物的熔體粘度應適合于擠出成盤管、非盤管、片材、薄膜及其類似的制品。文檔編號C08J5/18GK1157001SQ95194516公開日1997年8月13日申請日期1995年5月25日優(yōu)先權日1994年6月17日發(fā)明者M·K·阿卡佩迪,S·-S·鐘,M·P·梅申請人:聯(lián)合訊號公司