包含聚酰胺的振动阻尼性组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及具有优异的振动阻尼性的聚醜胺组合物和由所述组合物所制得的模 塑制品。本发明的模塑制品特别适合用作交通运输工具中发动机系统内产生的振动阻尼部 件。
【背景技术】
[0002] 在需要具高刚度、高强度和低膨胀的材料时，高分子复合材料已成为金属的有力 轻质替代品。该些复合材料已特别有效地应用于交通运输工具和电器设备之中。尽管热塑 性复合材料的轻质和可量身订制性为必须满足严刻的热系统和机械系统要求的部件之设 计优化提供了有效途径，但是该些部件仍然呈现不尽理想的振动水平。发动机的振动会传 至交通工具的客舱/车厢内使乘客感觉不适。例如，由汽车发动机系统所产生的振动频率 在低频范围，一般约为500化到3, lOOHz。人耳可听到频率从20化到20, 000化之间的声 音，其中最灵敏的响应频率约在3,000Hz W下。
[0003] 材料的振动阻尼的定量化通常可由称为正切5 (也称为tan 5、损耗正切值或损 耗因子）的数值表述，其定义为该材料的损耗模量比其储能模量的比值。损耗模量与材料 的粘性行为相关，其表明该材料的能量耗散能力；储能模量与材料的弹性行为相关，其表明 该材料的储能能力。Tan 5可按照动态力学分析（dynamic mechanical analysis, DMA)试 验测定，DMA试验测量材料的复数模量（complex mo化lus)作为外振动能耗散的量度。典型 的粘弹性材料随着频率而改变的储能模量和损耗因子表明，升温对储能模量的影响与降低 频率的影响相似。因此，可用温度-频率叠加原理将材料性质从温度域转换至频率域，反之 亦然。更有效的振动阻尼性材料是表现在其将振动能更多地转换为其它能量形式如热能， 即它们具有较高的tan 5。
[0004] 在文献中已描述了各种阻尼振动和降噪声的材料。例如，与粘弹性弹性体混合的 热塑性树脂提供良好的阻尼性，但是，通常它们不具有足够的刚性、模量强度或耐高温性， 从而阻碍它们应用于诸如交通运输工具中的动力传动系统的部件等。
[0005] CN201010624765A公开了噪声阻尼性组合物，其包含聚醜胺、纤维增强剂和氧化 锋，该材料具有良好的噪声阻尼性。
[0006] 总之，人们仍然需要具有良好的振动阻尼性和适合的力学性质和耐高温性的组合 物。该样的材料可广泛地应用于关注振动的领域，并且由所述材料制得的制品/部件的工 作温度可W是约15CTC或更高。
【发明内容】
[0007] 本发明提供具有改进的振动阻尼性的组合物，其包含W下混合物、或基本上由W 下混合物组成、或由W下混合物制得：
[000引 （a) 100重量份的聚醜胺；
[0009] 化）约5-100重量份的纤维增强剂，其选自玻璃纤维、碳纤维，W及它们的混合物；
[0010] (C)约1-50重量份的对位芳族聚醜胺纤维，其长度不超过5毫米；w及
[0011] (d)约0. 1-15重量份的添加剂；
[0012] 条件是所述组合物基本不含氧化锋。
[0013] 在一个实施方案中，在本发明的组合物中，组分（a)的聚醜胺选自聚醜胺66、聚醜 胺66/6、聚醜胺66/610、聚醜胺46、聚醜胺1010、聚醜胺10、聚醜胺12、聚醜胺1212、聚醜胺 610、聚醜胺612, W及它们的共混物。
[0014] 在一个实施方案中，在本发明的组合物中，组分（a)的聚醜胺选自聚醜胺66、聚醜 胺66/6 W及它们的共混物。
[0015] 在一个实施方案中，在本发明的组合物中，相对于每100重量份的组分（a)的聚醜 胺，组分化）的纤维增强剂和组分（C)的对位芳族聚醜胺纤维的总量范围为约10-120重量 份；组分化）的纤维增强剂与组分（C)的对位芳族聚醜胺纤维之间的重量比范围为约60:1 至约1:1。
[0016] 在一个实施方案中，在本发明的组合物中，组分（d)的添加剂选自抗氧化剂、热稳 定剂、紫外光稳定剂、紫外光吸收剂、包括染料和颜料的着色剂、润滑剂、耐水解剂、脱模剂、 流动改性剂、增链剂、阻燃剂，W及它们的组合。
[0017] 本发明还提供模塑制品，其包含本发明的组合物或由本发明的组合物制得。
[0018] 在一个实施方案中，本发明的模塑制品是交通运输工具的振动阻尼部件，其中所 述交通运输工具是汽车、飞机、火车或船舶。
[0019] 在一个实施方案中，本发明的模塑制品是用于交通运输工具的传动系统、进气和 排气装置、冷却系统、发动机系统、电子燃油喷射系统或车体的振动阻尼部件。
[0020] 在一个实施方案中，本发明的模塑制品是电器的振动阻尼部件，其中所述电器选 自电动工具、电动马达和家用电器，所述家用电器包括洗衣机、空调、风机、除湿机、微波炉、 冰箱和冰柜。
[0021] 本发明还提供本发明的模塑制品用作交通运输工具中的振动阻尼性部件的用途。
[0022] 本发明的组合物具有优异的振动抑制性，并且可低成本生产。此外，本发明的组合 物还具有高力学强度和耐高温性，使它们适合用于工作温度高于15CTC的应用。由本发明的 组合物模塑制得的振动阻尼性制品特别可用作交通运输工具中的发动机系统中产生的振 动的部件。
[0023] 参考W下的说明、实施例及随附的权利要求书，本发明的各种其它特征、考量和优 点将更清楚明白。
【具体实施方式】
[0024] 除非另外说明，本文所提及的所有出版物、专利申请、专利及其它参考文献都W其 整体援引加入本文，在此如同将其全文进行阐述。
[0025] 除非另外定义，本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域技术人员通 常理解的相同含义。在抵触的情况下，则W本说明书与包含其内之定义为准。
[0026] 除非另外说明，所有的百分比、份数、比值等均W重量计。
[0027] 在本文中，术语"由…制得"等同于"包含/括"。本文使用的术语"包含"、"包括"、 "含有"、"具有"、"有"或其任何其它变体意在涵盖非排他性包括。例如，包含/括一系列要 素的组合物、工艺、方法、制品或设备并不一定仅限于那些要素，而是还可w包括该些组合 物、工艺、方法、制品或设备所未明确列举的或所固有的其它要素。
[0028] 术语"由…组成"不包括任何未明确列举的要素、步骤或成分。如果出现在权利要 求中，该类术语将使权利要求限于所描述的材料而不包括未描述的材料，但仍包括通常与 所述材料相关的杂质。当术语"由…组成"出现在权利要求的特征部分，而非紧接前序部分 时，其仅限于特征部分中所阐述的要素；其它要素并未被从该权利要求整体中排除。
[0029] 术语"基本上由…组成"用于定义除字面上所述的那些材料、步骤、特征、组分或要 素之外还包含/括另外的材料、步骤、特征、组分或要素的组合物、方法或装置，前提是该些 另外的材料、步骤、特征、组分或要素不实质性地影响所要求保护的发明的基本特征和新颖 特征。术语"基本上由…组成"处于"包含/括"和"由…组成"之间的位阶。
[0030] 术语"基本上不包含/括"或"基本上不含有"某种/些组分表示本发明的组合 物，相对于所述噪声阻尼性热塑性组合物的总重量，应包含低于1重量％，优选地低于0. 5重 量％，更优选地低于0. 1重量％，最优选地0重量％的该组分。
[0031] 术语"包含/括"意图包括术语"基本上由…组成"和"由…组成"所涵盖的实施方 案。相似地，术语"基本上由…组成"意图包括术语"由…组成"所涵盖的实施方案。
[0032] 当W范围、优选范围或一系列上限优选值和下限优选值给出数量、浓度或其它数 值或参数时，应理解其具体公开了由任何较大的范围限值或优选值和任何较