一種耐超低溫玻纖增強pa6/eva合金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及PA6/EVA材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金 材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] PA6具有機械強度高,耐磨性、自潤滑性及耐磨性好,但其抗沖擊強度和尺寸穩(wěn)定 性差。EVA柔韌性、回彈性好,可用于阻尼材料,但其強度低。因此,PA6與EVA材料在性能方面 具有較好的互補性,如果二者的共混體系相容,那么EVA可以提高PA6的抗沖擊性能,PA6與 EVA共混即可保持PA6與EVA的原有性能,又改進了各自聚合物的不足,從而引起人們的重 視。
[0003] PA6屬于強極性樹脂,EVA屬于非極性樹脂,兩者相容性很差,兩種樹脂間因界面張 力大,界面粘結(jié)力弱,導(dǎo)致分散狀況不好,共混物的力學(xué)性能差。多年來人們一直在探索改 善PA6、EVA相容性的方式,其中采用增溶劑增容不失為有效方式。因此采用反應(yīng)性增容不相 容體系成為近年來的熱點。
[0004] 現(xiàn)有的PA6/EVA材料耐低溫性能較差,強度低,在一定程度上限制了PA6/EVA材料 在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足,本發(fā)明的目的在于提供一種耐超低溫玻 纖增強PA6/EVA合金材料,該PA6/EVA合金材料耐超低溫性能好,在低溫環(huán)境下的穩(wěn)定性好, 沖擊性能和強度良好。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料的制備方 法,該制備方法工藝簡單,操作控制方便,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低,適合大規(guī)模 工業(yè)化生產(chǎn)。
[0007] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料, 它由如下重量份的原料組成: PA6樹脂 30-50份 EVA樹脂 10-20份 Ρ0Ε樹脂 2-4份 玻璃纖維 15-25份 相容劑 10-15份 增韌劑 3-5份 碳黑 1-2份 潤滑劑 0.4-0.8份 偶聯(lián)劑 0.3-0.7份 抗氧劑 0.2-0.8份。
[0008] 本發(fā)明通過采用上述原料,并嚴格控制各原料的重量配比,制得的PA6/EVA合金材 料耐超低溫性能好,在低溫環(huán)境下的穩(wěn)定性好,沖擊性能和強度良好。
[0009] 優(yōu)選的,它由如下重量份的原料組成: PA6樹脂 35-45份 EVA樹脂 12-18份 Ρ0Ε樹脂 2 · 5-3 · 5份 玻璃纖維 18-22份 相容劑 10-14份 增韌劑 3.5-4.5份 碳黑 1.2-1.8份 潤滑劑 0.5-0.7份 偶聯(lián)劑 0.4-0.6份 抗氧劑 0.4-0.6份。
[0010] 更為優(yōu)選的,它由如下重量份的原料組成: PA6樹脂 40份 EVA樹脂 15份 Ρ0Ε樹脂 3份 玻璃纖維 20份 相容劑 12份 增韌劑 4份 碳黑 1.5份 潤滑劑 0.6份 偶聯(lián)劑 0.5份 抗氧劑 0.5份。
[0011] 優(yōu)選的,所述玻璃纖維為單絲直徑在1〇-15μπι的無堿玻璃纖維。本發(fā)明通過采用單 絲直徑在10-15μπι的無堿玻璃纖維,可以提高PA6/EVA合金材料的強度。
[0012]優(yōu)選的,所述相容劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物。本發(fā)明通過采用馬來酸酐 接枝乙烯-辛烯共聚物作為相容劑,可以提高ΡΑ6樹脂和EVA樹脂的相容性。
[0013]優(yōu)選的,所述增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯共聚物。本發(fā)明通過采用乙烯-丙烯酸丁 酯共聚物作為增韌劑,可以使PA6/EVA合金材料具有較好的韌性。
[0014]優(yōu)選的,所述潤滑劑為潤滑劑TAF。本發(fā)明通過采用潤滑劑TAF,在玻纖增強PA6/EVA復(fù)合體系中,TAF在玻璃纖維、無機填料與基體樹脂之間形成了類似錨固結(jié)點,改善了玻 璃纖維、無機填料與基體樹脂的粘結(jié)狀態(tài),進而改善了玻璃纖維、無機填料在基體樹脂中的 分散性。同時,潤滑劑TAF又具有潤滑特性,改進復(fù)合材料的加工流動性,提高復(fù)合材料的表 面光潔度。
[0015] 所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-550。本發(fā)明通過采用硅烷偶聯(lián)劑KH-550,其偶聯(lián)效 果好,制得的PA6/EVA合金材料強度高。
[0016]優(yōu)選的,所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:0.8-1.2組成的混合 物。本發(fā)明通過采用抗氧劑1010和抗氧劑168作為抗氧劑復(fù)配使用,并控制其重量比為1: 0.8-1.2,其抗氧化效果好,可以延緩或抑制材料氧化過程的進行,從而阻止材料的老化并 延長其使用壽命。
[0017]本發(fā)明的另一目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金 材料,包括如下步驟: (1)按上述重量配比稱取PA6樹脂、EVA樹脂、POE樹脂、相容劑、增韌劑、碳黑、潤滑劑、偶 聯(lián)劑和抗氧劑混合均勻,得到混合物; (2 )將上述混合物通過雙螺桿擠出機擠出造粒,其中玻璃纖維由雙螺桿擠出機的玻纖 口加入,制得耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料。
[0018] 本發(fā)明的制備方法工藝簡單,操作控制方便,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低, 適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0019]優(yōu)選的,所述步驟(2)中,雙螺桿擠出機的加工參數(shù)為:一區(qū)溫度155_165°C,二區(qū) 溫度215-225°C,三區(qū)溫度225-235°C,四區(qū)溫度225-235°C,五區(qū)溫度225-235°C,六區(qū)溫度 195-205°C,七區(qū)溫度195-205°C,八區(qū)溫度195-205°C,模頭溫度230-250°C,螺桿轉(zhuǎn)速為 300-400r/min。
[0020] 本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的PA6/EVA合金材料通過EVA樹脂與PA6樹脂共混 擠出改性后,大幅度提高了PA6/EVA合金材料的耐低溫性,甚至可以保持PA6/EVA合金材料 在零下60°C不脆裂,沖擊性能和強度良好,從而更高程度的保證了PA6/EVA合金材料在低溫 環(huán)境下的穩(wěn)定性,為通用低溫材料開拓了一個新的里程碑。
[0021 ]本發(fā)明的制備方法工藝簡單,操作控制方便,質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低, 適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0022]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明,實 施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0023]實施例1 一種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料,它由如下重量份的原料組成: PA6樹脂 30份 EVA樹脂 10份 Ρ0Ε樹脂 2份 玻璃纖維 15份 相容劑 1〇份 增韌劑 3份 碳黑 1份 潤滑劑 0.4份 偶聯(lián)劑 0.3份 抗氧劑 0.2份。
[0024] 所述玻璃纖維為單絲直徑在ΙΟμπι的無堿玻璃纖維。
[0025]所述相容劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物。
[0026]所述增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯共聚物。
[0027]所述潤滑劑為潤滑劑TAF;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-550。
[0028] 所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:0.8組成的混合物。
[0029] -種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料,包括如下步驟: (1)按上述重量配比稱取PA6樹脂、EVA樹脂、Ρ0Ε樹脂、相容劑、增韌劑、碳黑、潤滑劑、偶 聯(lián)劑和抗氧劑混合均勻,得到混合物; (2 )將上述混合物通過雙螺桿擠出機擠出造粒,其中玻璃纖維由雙螺桿擠出機的玻纖 口加入,制得耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料。
[0030] 所述步驟(2)中,雙螺桿擠出機的加工參數(shù)為:一區(qū)溫度155°C,二區(qū)溫度215°C,三 區(qū)溫度225°C,四區(qū)溫度225°C,五區(qū)溫度225°C,六區(qū)溫度195°C,七區(qū)溫度195°C,八區(qū)溫度 195°C,模頭溫度230°C,螺桿轉(zhuǎn)速為300r/min。
[0031] 實施例2 本實施例與上述實施例1的不同之處在于: 一種耐超低溫玻纖增強PA6/EVA合金材料,它由如下重量份的原料組成: PA6樹脂 35份 EVA樹脂 12份 Ρ0Ε