专利名称:高冲击尼龙组合物的利记博彩app
本发明涉及制备以尼龙为基础的高冲击模制复合物。
已知曾使用各种方法，以图改进聚酰胺(包括尼龙)的抗冲击强度。许多此类努力曾涉及使用各种添加剂，包括含酸聚烯烃。这些先有技术中的添加剂，不同于本发明，因其缺乏穿过聚酰胺位置而黏附至该聚酰胺的位置，或有未饱和的现象存在，例如添加剂中包含的部份二烯。
用以达到高冲击抗力的尼龙模制复合物的制备方法，依然是继续研究与努力的对象，这是因为该模制复合物所暴露的使用条件非常严格。
发明简述根据本发明具优良抗冲击强度的尼龙模制复合物，将下列操作顺序协合制造(1)适当烯烃聚合物或共聚合物，于任一高温及有机过氧化物引发剂存在下，以α，β烯不饱和羧基或其衍生物处理来修饰;并(2)将如此制备的加合物接枝至尼龙聚合物的自由氨基上。
所获得的接枝尼龙聚合物，随后与补强材料，如玻璃纤维复合，以提供适合应用于模制品的产物。
发明详述依照本发明所应用的尼龙，是该领域所熟知的聚酰胺材料，且包括材料如聚六甲烯己二酰胺(尼龙-66)及聚己内酰胺(尼龙-6)。「尼龙」一词所指的其它聚酰胺实例包括，聚六甲烯壬二酰胺(69尼龙)、聚六甲烯癸二酰胺(610尼龙)及聚六甲烯十二烷基二酰胺(612尼龙)、聚己内酰胺(尼龙6)、聚十二烷基内酰胺、聚-11-氨基-十一烷基酰胺、双(对氨环己基)甲烷十二烷基酰胺。为本发明所包括的共聚合物，还有尼龙6，6与聚内酰胺如尼龙6(聚己内酰胺)的共聚合物;及聚酰胺的掺合物，如尼龙6，6与尼龙6的混合物。此处所使用的较佳缩合聚酰胺为聚六甲烯己二酰胺(尼龙6，6)及聚己内酰胺(尼龙6)。
烯烃聚合物可为任一含乙烯聚合物的C3至C6的烯烃，尤其是线型低密度聚乙烯，而乙烯，而乙烯与丙烯的共聚合物尤佳。
该α，β烯不饱和羧酸化合物，可为任一含自3至8碳原子的α，β烯不饱和羧酸，及其衍生物，后者所源起的族群包括含1至29碳原子的醇单酯及二羧酸及二羧酸酐及单羧酸、二羧酸之金属盐，及二羧酸单酯，具有自0至10百分比的羧酸其，用金属离子中和而离子化。
此类化合物的实例如下顺丁烯二酸、顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸单乙基酯、单乙基酯酸的金属盐、反丁烯二酸、反丁烯二酸单乙基酯、亚甲基丁二酸、乙烯基苯甲酸、乙烯基苯二酸、反丁烯二酸单乙基酯金属盐，含R的顺丁烯二酸，反丁烯二酸，亚甲基丁二酸的单酯，其中R可达到29个碳原子，如甲基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、己基、环己基、辛基、2-乙基己基、癸基、十八酰基、甲氧乙基、乙氧乙基、羟乙基等。
虽然任一熟知的填料与补强剂可用于本发明的尼龙模制复合物，但本发明特别与玻璃纤维强化模制复合物有关。其可使用并任意与玻璃纤维结合的填料与补强剂，为碳纤维、金属纤维、不定形硅石、高岭、石棉、粉末石英、白垩等。
本发明的一显著特点为，任一一般所知的火焰阻燃添加剂可掺入此处所揭示的尼龙模制组合物。因此，三氧化锑或已知的溴化或氯化有机材料火焰阻燃添加剂均可使用。特有的氟化化合物Pyro-Chek77B，Pyro-Chek68PB，Pyro-Chek69PB，Dechlorane+及PO64P。
其它常用添加剂亦可同样地存在，包括氧化物、热与紫外光老化的安定剂与抑制剂、润滑剂及脱模剂、颜料(包括染料与着色料、核化剂、塑化剂等)。
烯烃聚合物对所用酸化合物的比例范围，自约99.5%至95%以重量计的烯烃聚合物，及自约0.5至约5.0%以重量计的酸化合物，以使用1%为佳。
本发明所用之加合物可由任一方法制备，此方法可使酸化合物与烯烃聚合物紧密接触，并加热此混合物至温度自约390°F至约500°F。以温度约450°F为佳。
混合与加热均于有机过氧化物引发剂的存在下进行。合适的过氧化物为过氧化酯与二酰基过氧化物。
此过氧化酯可以是二羧酸或二醇的单过氧化酯或双过氧化酯。
代表性过氧化酯包括，过氧乙酸第三丁基酯、过氧异丁酸第三丁基酯、过氧三甲基乙酸第三丁基酯、过氧新癸酸第三丁基酯，过氧苯甲酸第三丁基酯、过氧辛酸第三丁基酯、过氧(2-乙基己酸)第三丁基酯、过氧新癸酸第三戊基酯、新癸酸茴香基酯、过氧三甲基乙酸异丁基酯、过氧苯甲酸第二丁基酯、过氧辛酸正丁基酯、过氧-3，3，5-三甲基己酸第三丁基酯、过氧-2-甲基苯甲酸三丁基酯、2，5-二甲基-2，5-双(2-乙基己酸过氧)己烷、2，5-二甲基-2，5-双(苯甲酰过氧)己烷、2，5-二甲基-2，5-双(苯甲酰过氧)己烷、2，5-二甲基-2，5-双(辛酸过氧)己烷、二过氧苯二甲二-第三丁基酯、第三丁基过氧顺丁烯二酸、过氧异丙基碳酸第三基酯、过氧二碳酸二(第二丁基)酯、过氧二碳酸双(4-第三丁基环己基)酯、过氧双碳酸二异丙基酯、过氧二碳酸二(正-丙基)酯、过氧二碳酸二(2-乙基己基)酯、过氧二碳酸二环己基酯，过氧二碳酸二十六基酯等。
脂族二酰过氧化物包括乙酰过氧化物、十二酰过氧化物、癸酰过氧化物与异壬酰过氧化物;以及芳族二酰过氧化物包括苯甲酰过氧化物、过氯苯甲酰过氧化物与2，4-二氯苯甲酰过氧化物，均可使用。
此过氧化物的使用范围，自约0.3至0.05%重量计，以0.2%以重量计为佳。
使用本技术，制备该加合物与该接枝尼龙聚合物，其逗留时间低至30秒钟有效。然而，使用稍许较长逗留时间并无害。
如上制备的加合物与该尼龙混合，并于自约450°F至约550°F的温度下挤压而熔融复合，因而完成接枝尼龙聚合物的接枝制造。所应用的相对比例为，自约2%至约40%马来酸化的加合物对自约98%至约60%的尼龙化合物。
所得的组合物可接着掺合任一所需的添加剂或其组合。然而，其较佳具体实施例中，该接枝尼龙聚合组合物掺杂以玻璃纤维，并于高温下通过挤压器丸化。结果所产生的产物为模制组合物，其于模制时提供卓越抗冲击强度的成品，而无需牺牲其它所需的性质。
该玻璃纤维所可应用之范围为最终组合物的自约0-43%以重量计，而赋予该未补强组合物自身改良抗冲强度的特色。然而，其使用以自约13%至约43%以重量计为佳。
本发明以下列特例说明，这些特例仅拟供说明之用，并不解释作本发明的限制。
实例1A.98.8%以重量计线型低密度聚乙烯、1.0%以重量计顺丁烯二酸酐及0.2%以重量计二茴香基过氧化物，充分地混合。结果所产生的掺合物置于单螺浆挤压器中，以螺浆速度80rpm及温度自430°F至450°F下处理。流出的纤维通过50-60°F的水淬火槽丸化。这些小丸于140°F的循环空气烘箱内乾燥约8小时。
B.来自步骤A的25.0%以重量计马来酸化的加合物，掺合以74.8%以重量计的尼龙-66与0.2%以重量计的lrganox1171B。此lrganox1171B，应用于本例及下例中，为1∶1掺合物，含有机磷酸盐抗氧化剂及受阻酚抗氧化剂。将所产生的掺合物置于双螺浆挤压器中，以125rpm及温度范围自475°F至525°F的真空下处理。于掺合物之上，氮毡之下，以每小时11磅的速率断绝进料。自挤压器流出之纤维通过45-55°F的水浴丸化。这些小丸于180°F的真空烘箱内乾燥约8小时。
C.来自步骤B的67.0%以重量计接枝尼龙，掺合以33.0%以重量计的2/16″玻璃纤维;而将所产生的组合物置于单螺浆挤压器中，以80rpm及自490°F至525°F的温度下处理。自挤压器流出的纤维通过45-55°F的淬火槽丸化。这些小丸于180°F的真空烘箱内乾燥约8小时。
测试棒，1/4吋乘1/2吋乘5吋，是由上面所制备的模制复合物所射出成型。这些测试棒，使用表Ⅰ所列出的测试评估，其评估结果列于表Ⅰ。
表Ⅰ有切口的冲击强度1/4″ 4.7(呎.磅/吋)无切口的冲击强度1/4″ 19.8(呎.磅/吋)＊DTUL
264 psi(°F) 464弯曲强度(psi) 26600含水率(%) ＜2.0颜色 不标準白＊DTUL＝于负荷下的偏折温度实例2A.96.55%以重量计乙烯-丙烯共聚合物、20%以重量计顺丁烯二酸酐、0.3%以重量计二茴香基过氧化物，充分地混合。结果将所产生的掺合物置于单螺浆挤压器中，以螺浆速度80rpm及温度自430°F至450°F下处理。流出的纤维通过50-60°F的水淬火槽而丸化。这些小丸于140°F的循环空气烘箱内乾燥约8小时。
B.来自步骤A的20.0%以重量计马来酸化的加合物，掺合以79.8%以重量计的尼龙-66与0.2%以重量计的lrganox 1171B。将所产生的掺合物置于双螺浆挤压器中，以125 rpm及温度范围自475°F至525°F的真空下处理。于掺合物之上、氮毡之下，以每小时11磅的速率断绝进料。自挤压器流出纤维通过45-55°F的水槽丸化。这些小丸于180°F的真空烘箱内乾燥约8小时。
C.来自步骤B的67.0%以重量计接枝尼龙，掺合以33.0%以重量计的3/16″玻璃纤维;将所产生的组合物置于单螺浆挤压器中，以80rpm及自490°F至525°F的温度下处理。自挤压器流出的纤维通过45-55°F的淬火槽丸化。这些小丸于180°F的真空烘箱内乾燥约8小时。
测试棒，1/4吋乘1/2吋乘5吋，是由上面所制备的模制复合物所射出成型。这些测试棒，使用表Ⅱ所列出的测试评估，其评估结果列于表Ⅱ。
表Ⅱ
实例3A.96.55%以重量计乙烯-丙烯共聚合物，20%以重量计顺丁烯二酸酐、0.3%以重量计二茴香基过氧化物及1.15%以重量计矿物油，充分地混合，将所产生的掺合物置于单螺浆挤压器中，以螺浆速度80rpm及温度自430°F至450°F处理。流出的纤维通过50-60°F的水淬火槽丸化。这些小丸于140°F的循环空气烘箱内乾燥约8小时。
B.来自步骤A的20.0%以重量计马来酸化的加合物，掺合以79.8%以重量计的尼龙-6与0.2%以重量计的lrganox 1171B。将所产生的掺合物置于双螺浆挤压器中，以125rpm及温度范围自410°F至460°F的真空下处理。于掺合物之上、氮毡之下，以每小时11磅的速率断绝进料。自挤压器流出的纤维通过45-55°F的水槽丸化，这些小丸于180°F的真空烘箱内乾燥约8小时。
C.来自步骤B的67.0%以重量计接枝尼龙，掺合以33.0%以重量计的3/16″玻璃纤维;将所产生的组合物置于单螺浆挤压器中，以80rpm及自490°F至500°F的温度下处理。自挤压器流出的纤维通过45-55°F的淬火槽丸化。这些小丸于180°F的真空烘箱内乾燥约8小时。
测试棒，1/4吋乘1/2吋乘5吋，是由上面所制备的模制复合物所射出成型。这些测试棒，使用表Ⅲ所列出的测试评估，其评估结果列于表Ⅲ。
表Ⅲ抗张强度 破裂(psi) 19，000伸长率(%) 4.6有切口的冲击强度1/4″ 4.4(呎-磅/吋)弯曲强度(psi) 28，200弯曲系数(psi) 1，121，500于负荷下 264 psi的偏折温度 400(°F)比重 1.34
实例4-7应用表Ⅳ所示的材料与比例，依照实例2A与2B所叙述的方法而制备的接枝加合物，经射出成型俾提供具1/4吋乘1/2吋乘5吋的测试棒。将这些棒条评估，并与如实例4所选定的由尼龙-66自身所制备的棒条比较。其结果列于表Ⅳ。
表Ⅳ未补强尼龙的性质实例号码 4 5 6 7尼龙-66 100.0 83.84 82.83 79.454乙烯-丙烯共聚合物 X 15.448 16.414 19.31顺丁烯二酸酐 X 0.326 0.340 0.6二茴香基过氧化物 X 0.048 0.051 0.09矿物油 X 0.18 0.195 0.346lrganox 1171 B X 0.16 0.17 0.2抗张强度，psi 12，000 7，800 7，600 7，000弯曲强度，psi - 9，800 9，600 8，500弯曲系数，Ppsi X 1054.1 6.0 2.63 2.40有切口的冲击强度， 1.0 6.0 8.0 17.0呎-磅/吋于264 psi负荷下的热 194 164 142 140偏折温度°F实例8-24这些实例中，不同量的实例2B聚合物与不同量的玻璃纤维复合。测试棒即由结果所产生的组合物射出成型，并评估其对数值性质(特别是对抗冲击强度)的效应。对照实例不含实例2B聚合物，其结果陈列于表Ⅴ。
勘误表
权利要求
1.一种纤维强化模制组合物，包含一种接枝聚酰胺树脂；用加热聚酰胺树脂与加合物聚乙烯聚合物及α，β烯不饱和二羧酸化合物及纤维强化材料，而获得。
2.权利要求
1的组合物，其中该聚乙烯聚合物所使用的范围约99.5%至约95%以重量计，而该酸化合物所使用的范围自约0.5%至5.0%以重量计。
3.按权利要求
2的组合物，其中该加合物的存在量自约2%至约40%以重量计，而该尼龙化合物的存在量自约98%至约60%以重量计。
4.按权利要求
3的组合物，其中该纤维强化材料为玻璃纤维。
5.按权利要求
4的组合物，其中该玻璃纤维的使用量为总组合物之0%至43%以重量计。
6.按权利要求
5的组合物，其中该玻璃纤维的使用量为约13%至约43%以重量计。
7.按权利要求
5的组合物，其中存在一种抗氧化剂。
8.按权利要求
7的组合物，其中该抗氧化剂为有机亚磷酸盐抗氧化剂与受阻酚抗氧化剂的1∶1掺合物。
9.按权利要求
5的组合物，其中该聚乙烯聚合物为线型低密度聚乙烯。
10.权利要求
9的组合物，其中该α，β烯不饱和二羧酸化合物为顺丁烯二酸酐。
11.按权利要求
9的组合物，其中该聚乙烯聚合物为乙烯与丙烯的共聚合物。
12.按权利要求
11的组合物，其中该α，β烯不饱和二羧酸化合物为顺丁烯二酸酐。
13.按权利要求
5的组合物，其中该聚酰胺树脂为聚癸酰胺。
14.按权利要求
5的组合物，其中该聚酰胺树脂为聚六甲烯己二酰胺。
15.按权利要求
1的组合物，射出成型所获得的一种模制产物。
专利摘要
高冲击尼龙模制复合物，其制备是于有机过氧化物引发剂存在时的高温下，maleating(马来酸化)乙烯-丙烯共聚合物；并随后于高温下，接枝如此制备的马来酸化的加合物至尼龙聚合物(如尼龙-6或尼龙-66)的自由氨端基上，以挤压法作为实例。补强组合物是自以挤压法配合此接枝尼龙聚合物与玻璃纤维而获得。
文档编号C08K7/00GK85103048SQ85103048
公开日1986年10月15日 申请日期1985年4月20日
发明者汉姆钱·贾米亚崔赖·南·格拉尼 申请人:美商塑胶研究及技术公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan