本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高尺寸穩(wěn)定性PA/ABS合金及制備方法。
背景技術(shù)：
PA(聚酰胺)由于具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、自潤滑性和耐腐蝕性，成為重要的工程塑料之一。但其存在吸水率高、尺寸穩(wěn)定性差、低溫和干態(tài)沖擊低等不足，大大限制了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。將PA與ABS共混獲得PA/ABS合金兼?zhèn)淞薖A和ABS的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)獲得了兩者所不具備的獨(dú)特優(yōu)勢而備受關(guān)注，如啞光效果、吸聲減震、合金缺口沖擊強(qiáng)度可達(dá)1000J/m以上，是迄今為止沖擊強(qiáng)度最高的工程塑料合金。
PA/ABS合金雖然在一定程度上降低了PA的吸水率，但仍然不能滿足尺寸精度要求較高的場合，特別是應(yīng)用最大的汽車領(lǐng)域，由于尺寸穩(wěn)定性帶來的諸如裝配問題極大影響了產(chǎn)品的外觀，提高了產(chǎn)品的不良率。影響PA/ABS尺寸的穩(wěn)定性主要有兩方面：一、由于吸水引起的產(chǎn)品在放置過程中的尺寸變化；二、材料本身吸水熱引起的成型收縮。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高尺寸穩(wěn)定性PA/ABS合金及其制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種高尺寸穩(wěn)定性PA/ABS合金，由以下重量份數(shù)的組分制成：
所述PA為聚對苯二甲酰己二胺-co-癸二酰己二胺共聚物，熔點(diǎn)為200～260℃，優(yōu)選為230℃。
所述ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，橡膠含量為10～80％，優(yōu)選為60％；橡 膠粒徑為100～600nm；優(yōu)選為350nm。
所述相容劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS-g-GMA)或馬來酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS-g-MAH)中的至少一種。
所述耐熱劑選自苯乙烯-N-苯基馬來酰亞胺-丙烯腈共聚物、苯乙烯-N-甲苯基馬來酰亞胺共聚物或苯乙烯-N-間甲苯基馬來酰亞胺共聚物中的至少一種；優(yōu)選苯乙烯-N-甲苯基馬來酰亞胺共聚物。
所述助劑由0.1～0.9份抗氧劑、0.1～0.5份潤滑劑和0.05～0.35份的成核劑組成。
所述抗氧劑為酚類或亞磷酸酯類抗氧劑；優(yōu)選為抗氧劑1098(N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺)或抗氧劑S-9228(雙(2，4一二叔丁基)季四醇二亞磷酸酯)中的至少一種。
所述成核劑為P22(P22購于Brüggemann Gruppe)。
所述潤滑劑為金屬皂、烴蠟、脂肪酸酰胺類、脂肪酸酯中的至少一種；其中：所述金屬皂優(yōu)選為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鋇中的至少一種；所述烴蠟優(yōu)選為PE蠟、PP蠟中的至少一種；所述脂肪酸酰胺類優(yōu)選為乙撐雙硬脂酰胺(EBS)、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一種；所述脂肪酸酯優(yōu)選為褐煤蠟。
一種高尺寸穩(wěn)定性PA/ABS合金的制備方法，包括以下步驟：
將充分干燥的PA40～80份、ABS20～60份、相容劑0.5～8.5份、耐熱劑1～9份和助劑0.25～1.75份充分混合均勻，混合完全后，通過精密計(jì)量的送料裝置，將物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，物料在螺桿的剪切、混煉和輸送下充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成粒料獲得PA/ABS合金。
所述雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)置為170～270℃，優(yōu)選為215～245℃。
由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益效果和優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明使用低熔點(diǎn)半芳香族聚酰胺聚對苯二甲酰己二胺-co-癸二酰己二胺共聚物，由于其分子主鏈引入剛性的芳香環(huán)結(jié)構(gòu)，因而具有吸水率低、制品尺寸穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，從根本上解決了PA/ABS合金尺寸穩(wěn)定性問題，可廣泛應(yīng)用于尺寸高精度要求的電子電器和汽車零部件中。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
在通過以下實(shí)施例對本發(fā)明的目的予以闡明、解釋的情形下，所述合金的組分均以重量 份為通用標(biāo)準(zhǔn)予以釋明。在無特別說明的情況下，為簡明起見，本發(fā)明實(shí)施例中所述的“份”與重量份具有相同的意義。
實(shí)施例1-7和對比例1-3的制備方法包括以下步驟：
首先，將充分干燥的PA、ABS、相容劑、耐熱劑和助劑(具體份數(shù)以表1為準(zhǔn))，加入高速攪拌機(jī)中充分混合均勻，混合完全后，通過精密計(jì)量的送料裝置，將物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，物料在螺桿的剪切、混煉和輸送下充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成粒料，其中雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)置為215-245℃。性能測試結(jié)果如表2所示。
表1
表1中：實(shí)施例1-7所用PA為聚對苯二甲酰己二胺-co-癸二酰己二胺共聚物，熔點(diǎn)為230℃；ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，橡膠含量為60％；橡膠粒徑為350nm。耐熱劑為苯乙烯-N-甲苯基馬來酰亞胺共聚物；對比例1-3所用PA為PA6，相對粘度(ηr)為2.5。
表2
通過表1和表2可以看出，實(shí)施例1-7和對比例1-3的性能測試結(jié)果相比對，發(fā)現(xiàn)實(shí)施例1-7的性能比對比例1-3的性能要高很多，而收縮率比較低，原因是：使用低熔點(diǎn)半芳香族聚酰胺(聚對苯二甲酰己二胺-co-癸二酰己二胺共聚物)，其分子主鏈引入剛性的芳香環(huán)結(jié)構(gòu)，吸水率低、制品尺寸穩(wěn)定性好，從根本上解決了PA/ABS合金的尺寸穩(wěn)定性問題。
實(shí)施例8
一種高尺寸穩(wěn)定性PA/ABS合金的制備方法，包括以下步驟，
將充分干燥的PA50份、ABS50份、相容劑SMA3份、耐熱劑苯乙烯-N-苯基馬來酰亞胺-丙烯腈共聚物8份和助劑1份充分混合均勻，混合完全后，通過精密計(jì)量的送料裝置，將物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，物料在螺桿的剪切、混煉和輸送下充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成粒料獲得PA/ABS合金，雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)置為215～245℃。
PA為聚對苯二甲酰己二胺-co-癸二酰己二胺共聚物，熔點(diǎn)為230℃。
ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，橡膠含量為60％；橡膠粒徑為350nm。
助劑包括0.2份抗氧劑1098和0.3份抗氧劑S-9228，0.2份潤滑劑EBS，0.3份成核劑P22。
實(shí)施例9
一種高尺寸穩(wěn)定性PA/ABS合金的制備方法，包括以下步驟，
將充分干燥的PA70份、ABS30份、相容劑ABS-g-GMA8份、耐熱劑苯乙烯-N-間甲苯基馬來酰亞胺共聚物6份和助劑1.15份充分混合均勻，混合完全后，通過精密計(jì)量的送料裝置，將物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，物料在螺桿的剪切、混煉和輸送下充分的熔合，最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后，制成粒料獲得PA/ABS合金，雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)置為215～245℃。
PA為聚對苯二甲酰己二胺-co-癸二酰己二胺共聚物，熔點(diǎn)為230℃。
ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，橡膠含量為60％；橡膠粒徑為350nm。
助劑包括0.2份抗氧劑1098和0.3份抗氧劑S-9228，0.4份潤滑劑EBS，0.25份成核劑P22。
上述的對實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。