一种用于汽车底板闷盖超柔韧PA6复合材料及其制备方法与流程

文档序号:14732996发布日期:2018-06-19 19:53阅读:322来源:国知局

本发明涉及一种用于汽车底板闷盖超柔韧PA6复合材料及其制备方法,属于PA6复合材料领域。



背景技术:

聚己内酰胺(PA6)是一种应用广泛的工程塑料,尤其是在汽车行业,通过添加玻璃纤维提高产品的力学性能,以满足产品刚性的要求,通过添加增韧剂可以提高产品的冲击性能,可以满足产品韧性的要求。在PA6中添加的增韧剂目前主要有接枝POE、接枝EPDM、接枝PP/PE等等,由于PA6是结晶型工程塑料,能够展现出一定的刚性,这些增韧剂的添加,可以提高产品的冲击性能,但产品还是具有很强的刚性。

应用于汽车底板闷盖材料需要特别柔软,还需具有一定的回弹性,在后期闷盖产品在汽车上装配过程中,还需要材料能与环氧树脂充分的相容。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的上述缺陷,本发明提供一种用于汽车底板闷盖超柔韧PA6复合材料及其制备方法,本发明超柔韧PA6具有超柔性能且具有一定的回弹性,且与环氧树脂相容,能够应用于汽车底板闷盖材料。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:

一种用于汽车底板闷盖超柔韧PA6复合材料,其原料组分包括:

其中,增韧剂为马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,接枝率为1.2%,百分比为重量百分比,各原料的重量之和为100%。

申请人经研究发现,马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物通过与其它组分的协同促进,使得PA6具有超柔性能且具有一定的回弹性,且与环氧树脂相容,能够应用于汽车底板闷盖材料;甲基硅油的加入使得抗氧剂与润滑剂充分附着在基料表面上,保证产品抗氧化和润滑效果的均一性和稳定性。

为了进一步提高PA6复合材料的回弹性,PA6的黏度为2.6-3.0Pa.s。

为在保证抗氧化性的同时,促进复合材料力学性能的提升,优选,抗氧剂为酚类抗氧剂或亚磷酸酯抗氧剂中的任意一种。进一步优选,抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168质量比为1:1的混合物。

为了保证物料之间的相容性和加工性能,润滑剂为硬脂酸钙或PE蜡。申请人经研究发现,硬脂酸钙或PE蜡通过与其它特定组分的协同与促进,使复合材料的力学性能和回弹性,均有明显的提升。

上述用于汽车底板闷盖超柔PA6复合材料的制备方法,包括以下步骤:

1)将PA6烘干;以除去表面水分;

2)将烘干的PA6树脂与增韧剂用高混机混匀,在混匀的过程中,加入甲基硅油;

3)将抗氧剂与润滑剂先进行预混后再加入步骤2)所得的混合料中,搅拌均匀,得到预混料;

4)将步骤3)所得预混料加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,即得用于汽车底板闷盖超柔PA6复合材料。

为了保证加工性能,步骤1)中,烘干温度为120±5℃,时间为4±0.5h。这样能进一步保证PA6加工性能的稳定性

为了保证复合材料的回弹性,步骤2)中,混匀为搅拌速度为1500r/min下搅拌5-10min。申请人经研究发现,搅拌时间过长或过短,都会使回弹性变差。

进一步优选,步骤3)中,抗氧剂与润滑剂的预混的时间为8-10min。

进一步优选,步骤4)中,双螺杆转速为300rpm,挤出温度为255-275℃。

本发明未提及的技术均参照现有技术。

本发明用于汽车底板闷盖超柔PA6复合材料,具有超柔性能且具有一定的回弹性,且与环氧树脂相容,能够应用于汽车底板闷盖材料。

具体实施方式

为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1:

取PA6切片65kg(规格牌号:聚合顺J2500),增韧剂(马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,接枝率为1.2%,厂家:美国科腾)34.6kg,抗氧剂1010(雅宝)100g和抗氧剂168(雅宝)100g,润滑剂(硬脂酸钙)200g。

用于汽车地板超柔韧PA6复合材料制备方法是:

1)首先将PA6放入烘干箱烘干,以除去表面水分,烘箱温度120℃,时间4h。

2)将烘干的PA6树脂与增韧剂用高混机混匀(混料时间8min,搅拌速度1500r/min),在混匀的过程中,加入200g甲基硅油(H201甲基硅油,济南朗盛新材料有限公司)。

3)将抗氧剂与润滑剂先在500r/min下预混8min后,再加入上述混合料中,搅拌均匀,得到预混料。

4)将上述预混料加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,挤出温度265℃,螺杆转速300rpm。

实施例2:

取PA6切片63kg(规格牌号:聚合顺J2500),增韧剂(马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,接枝率为1.2%,厂家:美国科腾)36.6kg,抗氧剂1010(雅宝)100g和抗氧剂168(雅宝)100g,润滑剂(PE蜡,PE-WAX,Heng nai qi/恒奈琪)200g。

用于汽车地板超柔韧PA6复合材料制备方法是:

1)首先将PA6放入烘干箱烘干,以除去表面水分,烘箱温度120℃,时间4h。

2)将烘干的PA6树脂与增韧剂用高混机混匀(混料时间8min,搅拌速度1500r/min),在混匀的过程中,加入200g甲基硅油(H201甲基硅油,济南朗盛新材料有限公司)。

3)将抗氧剂与润滑剂先在500r/min下预混10min后,再加入上述混合料中,搅拌均匀,得到预混料。

4)将上述预混料加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,挤出温度255℃,螺杆转速300rpm。

实施例3:

取PA6切片70kg(规格牌号:聚合顺J2500),增韧剂(马来酸酐接枝的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,接枝率为1.2%,厂家:美国科腾)29.6kg,抗氧剂1010(雅宝)100g和抗氧剂168(雅宝)100g,润滑剂(硬脂酸钙)200g。

用于汽车地板超柔韧PA6复合材料制备方法是:

1)首先将PA6放入烘干箱烘干,以除去表面水分,烘箱温度120℃,时间4h。

2)将烘干的PA6树脂与增韧剂用高混机混匀(混料时间8min,搅拌速度1500r/min),在混匀的过程中,加入200g甲基硅油(H201甲基硅油,济南朗盛新材料有限公司)。

3)将抗氧剂与润滑剂先在500r/min下预混10min后,再加入上述混合料中,搅拌均匀,得到预混料。

4)将上述预混料加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,挤出温度260℃,螺杆转速300rpm。

对比例1:

取PA6切片70kg(规格牌号:聚合顺J2500),增韧剂(马来酸酐接枝POE)29.6kg,抗氧剂1010(雅宝)100g和抗氧剂168(雅宝)100g,润滑剂(硬脂酸钙)200g。

对比例2:

取PA6切片60kg(规格牌号:聚合顺J2500),增韧剂(马来酸酐接枝EPDM)39.6kg,抗氧剂1010(雅宝)100g和抗氧剂168(雅宝)100g,润滑剂(硬脂酸钙)200g。

对比例3:

取PA6切片65kg(规格牌号:聚合顺J2500),增韧剂(马来酸酐接枝PP)34.6kg,抗氧剂1010(雅宝)100g和抗氧剂168(雅宝)100g,润滑剂(硬脂酸钙)200g。

上述各对比例中用于汽车地板超柔韧PA6复合材料制备方法是:

1)首先将PA6放入烘干箱烘干,以除去表面水分,烘箱温度120℃,时间4h。

2)将烘干的PA6树脂与增韧剂用高混机混匀(混料时间8min,搅拌速度1500r/min),在混匀的过程中,加入200g甲基硅油(H201甲基硅油,济南朗盛新材料有限公司)。

3)将抗氧剂与润滑剂先在500r/min下预混10min后,再加入上述混合料中,搅拌均匀,得到预混料。

4)将上述预混料加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒,挤出温度260℃,螺杆转速300rpm。

对以上实施例1-3所得粒子进行注塑成型,进行力学性能测试,测试标准参照ASTM标准,结果见表1。

表1实施例材料性能

NB表示没有冲断。

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