專(zhuān)利名稱(chēng)：Pa、petg復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于制造耐高低溫場(chǎng)合的汽車(chē) 前燈反光器、軸承座、皮帶輪、傳感器殼體、燃料管線元件和電氣元件等的PA、PETG復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚酰胺(PA)俗稱(chēng)尼龍，其酰胺基團(tuán)有極性，能形成氫鍵，所以機(jī)械性能優(yōu)秀，具有抗沖擊性，是相對(duì)堅(jiān)韌的工程塑料。這種材料的特點(diǎn)是1、結(jié)晶度高，熔點(diǎn)明顯，表面硬度大，耐磨損，摩擦系數(shù)小，有自潤(rùn)滑性和消音性。2、低溫性能好，有一定耐熱性。3、無(wú)毒、無(wú)臭、無(wú)霉?fàn)€，有自熄性，耐候性好，但染色性差。4、化學(xué)穩(wěn)定性好，耐海水、耐溶劑、耐油，但不耐酸。5、電絕緣性好，但易受溫度影響。6、它吸水性大，水份影響尺寸穩(wěn)定性和電性能。由于其優(yōu)異的性能，所以尼龍?jiān)诠I(yè)制造中應(yīng)用很廣泛，如在汽車(chē)、儀器儀表、機(jī)械、紡織等領(lǐng)域中，大多采用這種材料作為零部件和結(jié)構(gòu)件。由于PA樹(shù)脂的杰出的物理、熱和電性能，尤其是適中的成本，使它有廣闊的應(yīng)用范圍。這些性能和優(yōu)良的耐化學(xué)性一起，使PA成為汽車(chē)工業(yè)許多用途的候選者。趨向更好的空氣動(dòng)力學(xué)車(chē)身設(shè)計(jì)連同更高性能的馬達(dá)，將提高發(fā)動(dòng)機(jī)箱的溫度，使傳統(tǒng)的熱塑塑料顯得不盡適用。PETG是一種非結(jié)晶型共聚聚酯，隨著共聚物中CHDM的增加，熔點(diǎn)下降，玻璃化溫度上升，結(jié)晶度下降，最后形成無(wú)定形聚合物。一般PETG中CHDM的含量在30% -40%較適宜。具有較好的粘性、透明度、顏色、耐化學(xué)藥劑、和抗應(yīng)力白化能力?？珊芸鞜岢尚突驍D出吹塑成型。粘度比丙烯酸(亞克力)好。其制品高度透明，抗沖擊性能優(yōu)異，特別適宜成型厚壁透明制品，其加工成型性能極佳，能夠按照設(shè)計(jì)者的意圖進(jìn)行任意形狀的設(shè)計(jì)，可以采用傳統(tǒng)的擠出、注塑、吹塑及吸塑等成型方法，可以廣泛應(yīng)用于板片材、高性能收縮膜、瓶用及異型材等市場(chǎng)，同時(shí)其二次加工性能優(yōu)良，可以進(jìn)行常規(guī)的機(jī)加工修飾。PETG是一種非晶型共聚酯，其制品高度透明，抗沖擊性能優(yōu)異，特別適宜成型厚壁透明制品，其加工成型性能極佳，能夠按照設(shè)計(jì)者的意圖進(jìn)行任意形狀的設(shè)計(jì)，可以采用傳統(tǒng)的擠出、注塑、吹塑及吸塑等成型方法，可以廣泛應(yīng)用于板片材、高性能收縮膜、瓶用及異型材、化妝品包裝等市場(chǎng)，同時(shí)其二次加工性能優(yōu)良，可以進(jìn)行常規(guī)的機(jī)加工修飾。尼龍、PETG合金具有兩者的優(yōu)點(diǎn)，另外加入單體澆鑄的MC尼龍，使合金具有高物理性能和高光澤度的同時(shí)還有很好的耐低溫效果，以拓寬物料應(yīng)用領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種PA、PETG復(fù)合材料及其制備方法，具有高沖擊強(qiáng)度、耐熱、高電性能、高模量、高剛性、高的表面光澤度，在_20°C到260°C高低溫范圍內(nèi)依然可以正常使用。為了達(dá)到上述設(shè)計(jì)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下CN 102924916 A
書(shū)
明
說(shuō)
2/6頁(yè)一種PA、PETG復(fù)合材料，其各種原料的重量百分?jǐn)?shù)為
PA669-44. 6 ；
PETG10-20 ；
MC尼龍10-20 ；
增韌劑5-15 ；
無(wú)堿玻璃纖維30-35 ；
抗氧劑O. 2—0. 5 ；
加工助劑O. 2—0. 5 ο
優(yōu)選地，其各種原料的重量百分?jǐn)?shù)為
PA6618-35. 6 ；
PETG13-17 ；
MC尼龍13-17 ；
增韌劑8-12 ；
無(wú)堿玻璃纖維30-35 ；
抗氧劑O. 2—0. 5 ；
加工助劑O. 2—0. 5 ο
所述的增韌劑為馬來(lái)酸酐接枝苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯(SEBS)和馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物復(fù)配而成。
所述的無(wú)堿玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維ER13-2000-988A。
所述的抗氧劑為酚類(lèi)抗氧劑(1010)和亞磷酸脂類(lèi)抗氧劑(168)。
所述的加工助劑為乙撐雙硬脂酸酰胺、硅酮粉中的一種或兩種復(fù)配而成。
一種PA、PETG復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟
(I)將PA66、PETG、MC尼龍?jiān)?10°C下烘3小時(shí)，控制水份在O. 1%以下；
(2)將烘干的PA66、PETG、MC尼龍、增韌劑、抗氧劑、加工助劑按比例(重量百分
數(shù)為PA66 :9-44. 6 ；PETG :10-20 ;MC 尼龍:10-20 ;增韌劑:5-15 ;抗氧劑0. 2-0. 5 ;加工助劑0. 2-0. 5)通過(guò)混料機(jī)混合2分鐘，使各組分充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?3)將步驟(2)的混合均勻的物料從計(jì)量喂料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融，同時(shí)在雙螺桿擠出機(jī)加入30-35重量百分?jǐn)?shù)的無(wú)堿玻璃纖維；(4)將步驟(3)擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒、過(guò)強(qiáng)磁、包裝得到成品。所述無(wú)堿玻璃纖維在雙螺桿擠出機(jī)的第五節(jié)螺筒加入。所述熔融擠出溫度在260_280°C之間，螺桿轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分。所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度一區(qū)265°C、二區(qū)270°C、三區(qū)275°C、四區(qū)275°C、模頭275 0C ο本發(fā)明所述的PA、PETG復(fù)合材料及其制備方法的有益效果是具有高沖擊強(qiáng)度、耐熱、高電性能、高模量、高剛性、高的表面光澤度，在_20°C到260°C高低溫范圍內(nèi)依然可以正常使用。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方案作進(jìn)一步的詳細(xì)的描述。
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實(shí)施例I :
一種PA、PETG復(fù)合材料，其原料的重量百分?jǐn)?shù)為
PA669 ；
PETG20 ；
MC尼龍20 ；
增韌劑15 ；
無(wú)堿玻璃纖維35 ；
抗氧劑O. 5 ；
加工助劑O. 5。
該P(yáng)A、PETG復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟
(I)將PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片在110°C下烘3小時(shí)，控制水份在O. 1%以下；
(2)將烘干的PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片、增韌劑、抗氧劑、加工助劑按比例
(重量百分?jǐn)?shù)為PA66樹(shù)脂9 ；PETG樹(shù)脂20 ；MC尼龍切片20 ;增韌劑15 ;抗氧劑0. 5 ；加工助劑0. 5)通過(guò)混料機(jī)混合2分鐘，使各組分充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?3)將步驟(2)的混合均勻的物料從計(jì)量喂料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融，同時(shí)在雙螺桿擠出機(jī)加入35重量百分?jǐn)?shù)的無(wú)堿玻璃纖維；(4)將步驟(3)擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒、過(guò)強(qiáng)磁、包裝得到成品。實(shí)施例2 一種PA、PETG復(fù)合材料，其原料的重量百分?jǐn)?shù)為PA6644. 6 ；PETG10 ；MC 尼龍10 ;增韌劑5 ；無(wú)堿玻璃纖維30 ；抗氧劑O. 2 ；加工助劑 0.2。該P(yáng)A、PETG復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟(I)將PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片在110°C下烘3小時(shí)，控制水份在O. 1%以下；(2)將烘干的PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片、增韌劑、抗氧劑、加工助劑按比例(重量百分?jǐn)?shù)為PA66樹(shù)脂44. 6 ；PETG樹(shù)脂10 ；MC尼龍切片10 ;增韌劑5 ;抗氧劑O. 2 ;加工助劑0. 2)通過(guò)混料機(jī)混合2分鐘，使各組分充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?3)將步驟(2)的混合均勻的物料從計(jì)量喂料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融，同時(shí)在雙螺桿擠出機(jī)加入30重量百分?jǐn)?shù)的無(wú)堿玻璃纖維；(4)將步驟(3)擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒、過(guò)強(qiáng)磁、包裝得到成品。實(shí)施例3 一種PA、PETG復(fù)合材料，其原料的重量百分?jǐn)?shù)為PA6629. 2 ；CN 102924916 A說(shuō)明書(shū)4/6 頁(yè)P(yáng)ETG14 ；MC 尼龍14 ;增韌劑10;無(wú)堿玻璃纖維32 ；抗氧劑O. 4 ；加工助劑 O. 4。該P(yáng)A、PETG復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟
(I)將PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片在110°C下烘3小時(shí)，控制水份在O. 1%以下；(2)將烘干的PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片、增韌劑、抗氧劑、加工助劑按比例(重量百分?jǐn)?shù)為PA66樹(shù)脂29. 2 ;PETG樹(shù)脂14 ;MC尼龍切片14 ;增韌劑10 ;抗氧劑O. 4 ;加工助劑0. 4)通過(guò)混料機(jī)混合2分鐘，使各組分充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?3)將步驟(2)的混合均勻的物料從計(jì)量喂料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融，同時(shí)在雙螺桿擠出機(jī)加入32重量百分?jǐn)?shù)的無(wú)堿玻璃纖維；(4)將步驟(3)擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒、過(guò)強(qiáng)磁、包裝得到成品。實(shí)施例4 一種PA、PETG復(fù)合材料，其原料的重量百分?jǐn)?shù)為PA6626. 4
PETG15 ；
MC尼龍15 ；
增韌劑10 ；
無(wú)堿玻璃纖維33 ；
抗氧劑O. 3 ；
加工助劑O. 3。該P(yáng)A、PETG復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟(I)將PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片在110°C下烘3小時(shí)，控制水份在O. 1%以下；(2)將烘干的PA66樹(shù)脂、PETG樹(shù)脂、MC尼龍切片、增韌劑、抗氧劑、加工助劑按比例(重量百分?jǐn)?shù)為PA66樹(shù)脂26. 4 ;PETG樹(shù)脂15 ;MC尼龍切片15 ;增韌劑10 ;抗氧劑
O.3 ;加工助劑0. 3)通過(guò)混料機(jī)混合2分鐘，使各組分充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍?3)將步驟(2)的混合均勻的物料從計(jì)量喂料器進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融，同時(shí)在雙螺桿擠出機(jī)加33重量百分?jǐn)?shù)的無(wú)堿玻璃纖維；(4)將步驟(3)擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒、過(guò)強(qiáng)磁、包裝得到成品。按照實(shí)施例3和4中的物料配比制備的復(fù)合材料的性能參數(shù)如下表。
權(quán)利要求
1.一種PA、PETG復(fù)合材料，其特征在于其各種原料的重量百分?jǐn)?shù)為 PA669-44. 6 ； PETG10-20 ； MC 尼龍 10-20 ； 增韌劑 5-15 ； 無(wú)堿玻璃纖維30-35 ； 抗氧劑 O. 2-0. 5 ； 加工助劑 O. 2-0. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA、PETG復(fù)合材料，其特征在于其各種原料的重量百分?jǐn)?shù)為 PA6618-35. 6 ； PETG13-17 ； MC 尼龍 13-17 ； 增韌劑 8-12 ； 無(wú)堿玻璃纖維30-35 ； 抗氧劑 O. 2-0. 5 ； 加工助劑 O. 2-0. 5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的PA、PETG復(fù)合材料，其特征在于所述的增韌劑為馬來(lái)酸酐接枝苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯和馬來(lái)酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物復(fù)配而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的PA、PETG復(fù)合材料，其特征在于所述的無(wú)堿玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維ER13-2000-988A。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的PA、PETG復(fù)合材料，其特征在于所述的抗氧劑為酚類(lèi)抗氧劑和亞磷酸脂類(lèi)抗氧劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的PA、PETG復(fù)合材料，其特征在于所述的加工助劑為乙撐雙硬脂酸酰胺、硅酮粉中的一種或兩種復(fù)配而成。
7.—種權(quán)利要求I所述的PA、PETG復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟 (1)將PA66、PETG、MC尼龍?jiān)?10°C下烘3小時(shí)，控制水份在0.1%以下； (2)將烘干的PA66、PETG、MC尼龍、增韌劑、抗氧劑、加工助劑按比例通過(guò)混料機(jī)混合2分鐘，使各組分充分?jǐn)嚢璺稚⒕鶆颍? (3)將步驟(2)的混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行塑化、熔融，同時(shí)在雙螺桿擠出機(jī)加入30-35重量百分?jǐn)?shù)的無(wú)堿玻璃纖維； (4)將步驟(3)擠出的物料進(jìn)行冷卻、風(fēng)干、切粒、過(guò)強(qiáng)磁、包裝得到成品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PA、PETG復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述無(wú)堿玻璃纖維在雙螺桿擠出機(jī)的第五節(jié)螺筒加入。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PA、PETG復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述熔融擠出溫度在260-280°C之間，螺桿轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PA、PETG復(fù)合材料的制備方法，其特征在于所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度一區(qū)265°C、二區(qū)270°C、三區(qū)275°C、四區(qū)275°C、模頭275°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種PA、PETG復(fù)合材料，其各種原料的重量百分?jǐn)?shù)為PA669-44.6；PETG10-20；MC尼龍10-20；增韌劑5-15；無(wú)堿玻璃纖維30-35；抗氧劑0.2-0.5；加工助劑0.2-0.5。其制備方法為各組分在混料機(jī)中混合2分鐘后放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒即得。本發(fā)明材料具有高沖擊強(qiáng)度、耐熱、高電性能、高模量、高剛性、高的表面光澤度，在-20℃到260℃高低溫范圍內(nèi)依然可以正常使用。
文檔編號(hào)C08L51/00GK102924916SQ201210429290
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者李本立, 鄭少輝, 劉廣聞 申請(qǐng)人:江門(mén)市道生工程塑料有限公司