本發(fā)明屬于有機(jī)高分子化合物領(lǐng)域，尤其涉及一種PP-PA合金及其制備方法。

背景技術(shù)：

高分子合金材料是利用物理共混或化學(xué)接枝的方法而獲得的高性能、功能化、專用化的一類新材料。高分子合金材料產(chǎn)品可廣泛用于汽車、電子、精密儀器、辦公設(shè)備、包裝材料、建筑材料等領(lǐng)域。

它能改善或提高現(xiàn)有塑料的性能并降低成本，已成為塑料工業(yè)中最為活躍的品種之一，增長(zhǎng)十分迅速。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，今后幾年我國(guó)塑料合金市場(chǎng)需求潛力巨大，尤其是電子通訊、汽車、建筑業(yè)的高速增長(zhǎng)，將拉動(dòng)我國(guó)工程塑料合金業(yè)快速發(fā)展。

最近十幾年，高分子合金材料的年均需求增長(zhǎng)率為10％左右，其中附加值最高的工程塑料合金的增長(zhǎng)率更高達(dá)15％左右，成為各跨國(guó)公司積極開發(fā)的品種。在美國(guó)、歐洲、日本已工業(yè)化的塑料合金品種中，工程塑料合金占絕大多數(shù)，合金化已成為當(dāng)前工程塑料改性的主要方法。而我國(guó)工程塑料合金品種少、質(zhì)量差，每年進(jìn)口量占需求總量的60％以上。

聚丙烯(PP)作為一種通用塑料，具有密度小、無(wú)毒、耐腐蝕、力學(xué)均衡性好、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，但其缺口敏感性特別顯著，缺口沖擊強(qiáng)度較低，尤其在低溫時(shí)更為突出。

聚酰胺(PA，俗稱尼龍)是美國(guó)DuPont公司最先開發(fā)用于纖維的樹脂，于1939年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。最初用作制造合成纖維的原料，后來(lái)由于PA具有無(wú)毒、質(zhì)輕、優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、高強(qiáng)韌度、耐磨、自潤(rùn)滑、使用溫度范圍寬(高溫強(qiáng)度好、低溫韌度好)、耐油和耐腐蝕等優(yōu)良綜合性能，為了取代金屬滿足下游工業(yè)制品輕量化、降低成本的要求，成為開發(fā)最早的工程塑料品種。并獲得廣泛的應(yīng)用，其產(chǎn)量約占工程塑料總產(chǎn)量的三分之一。

目前市場(chǎng)上PP-PA合金材料應(yīng)用領(lǐng)域比較廣。但其機(jī)械強(qiáng)度欠佳，市場(chǎng)推廣受到限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的PP-PA合金及其制備方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：

一種PP-PA合金，包括以下重量份原料：PP 40-50份、PA30-40份、赤泥5-10份、硅灰石1-5份、玻璃微珠1-5份、水滑石1-3份、硅烷偶聯(lián)劑1-5份、增韌劑1-5份、石墨5-10份、相容劑1-3份。

進(jìn)一步，包括以下重量份原料：PP 40份、PA 30份、赤泥5份、硅灰石1份、玻璃微珠1份、水滑石1份、硅烷偶聯(lián)劑1份、增韌劑1份、石墨5份、相容劑1份。

進(jìn)一步，包括以下重量份原料：PP 50份、PA 40份、赤泥10份、硅灰石5份、玻璃微珠5份、水滑石3份、硅烷偶聯(lián)劑5份、增韌劑5份、石墨10份、相容劑3份。

進(jìn)一步，包括以下重量份原料：PP 45份、PA 35份、赤泥8份、硅灰石3份、玻璃微珠3份、水滑石2份、硅烷偶聯(lián)劑3份、增韌劑3份、石墨8份、相容劑2份。

一種PP-PA合金的制備方法，包括以下步驟：

將PP、PA、赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、硅烷偶聯(lián)劑、增韌劑、石墨、相容劑均勻混合，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出，得到PP-PA合金；

其中，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為180-200℃，二區(qū)溫度為200-220℃，三區(qū)溫度為210-240℃，四區(qū)溫度為260-300℃，五區(qū)溫度為270-300℃，六區(qū)溫度為280-300℃，七區(qū)溫度為270-300℃，八區(qū)溫度為250-260℃，九區(qū)溫度為240-260℃，機(jī)頭溫度為230-240℃。

進(jìn)一步，所述赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、石墨為1500-1800目。

進(jìn)一步，所述雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速控制在200-300rpm。

進(jìn)一步，所述增韌劑為聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐化合物。

進(jìn)一步，所述相容劑為含有丙烯酸酯官能團(tuán)的接枝化合物或含有丙烯酸酯官能團(tuán)化合物的共聚物。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明方法制備得到的PP-PA合金具有使用安全、抗沖擊性強(qiáng)、韌性好等特點(diǎn)，加工成本低，制備工藝簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

將PP 40份、PA 30份、赤泥5份、硅灰石1份、玻璃微珠1份、水滑石1份、硅烷偶聯(lián)劑1份、聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐化合物1份、石墨5份、含有丙烯酸酯官能團(tuán)的接枝化合物1份均勻混合，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出，得到PP-PA合金；所述赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、石墨為1500目，其中，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速控制在200rpm，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為180℃，二區(qū)溫度為200℃，三區(qū)溫度為210℃，四區(qū)溫度為260℃，五區(qū)溫度為270℃，六區(qū)溫度為280℃，七區(qū)溫度為270℃，八區(qū)溫度為250℃，九區(qū)溫度為240℃，機(jī)頭溫度為230℃。

實(shí)施例2

將PP 45份、PA 35份、赤泥8份、硅灰石3份、玻璃微珠3份、水滑石2份、硅烷偶聯(lián)劑3份、聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐化合物3份、石墨8份、含有丙烯酸酯官能團(tuán)化合物的共聚物2份均勻混合，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出，得到PP-PA合金；所述赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、石墨為1700目，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速控制在250rpm，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為190℃，二區(qū)溫度為210℃，三區(qū)溫度為230℃，四區(qū)溫度為280℃，五區(qū)溫度為290℃，六區(qū)溫度為300℃，七區(qū)溫度為280℃，八區(qū)溫度為255℃，九區(qū)溫度為250℃，機(jī)頭溫度為235℃。

實(shí)施例3

將PP 50份、PA 40份、赤泥10份、硅灰石5份、玻璃微珠5份、水滑石3份、硅烷偶聯(lián)劑5份、聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐化合物5份、石墨10份、含有丙烯酸酯官能團(tuán)化合物的共聚物3份均勻混合，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出，得到PP-PA合金；所述赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、石墨為1800目，其中，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速控制在300rpm，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為200℃，二區(qū)溫度為220℃，三區(qū)溫度為240℃，四區(qū)溫度為300℃，五區(qū)溫度為300℃，六區(qū)溫度為300℃，七區(qū)溫度為300℃，八區(qū)溫度為260℃，九區(qū)溫度為260℃，機(jī)頭溫度為240℃。

對(duì)比例1

將PP 30份、PA 20份、赤泥3份、硅灰石0.5份、玻璃微珠0.5份、水滑石0.5份、硅烷偶聯(lián)劑0.5份、聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐化合物0.5份、石墨2份、含有丙烯酸酯官能團(tuán)的接枝化合物0.5份均勻混合，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出，得到PP-PA合金；所述赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、石墨為1000目，其中，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速控制在100rpm，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為160℃，二區(qū)溫度為180℃，三區(qū)溫度為190℃，四區(qū)溫度為230℃，五區(qū)溫度為240℃，六區(qū)溫度為250℃，七區(qū)溫度為260℃，八區(qū)溫度為230℃，九區(qū)溫度為220℃，機(jī)頭溫度為220℃。

對(duì)比例2

將PP 60份、PA 50份、赤泥20份、硅灰石8份、玻璃微珠8份、水滑石5份、硅烷偶聯(lián)劑10份、聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐化合物10份、石墨12份、含有丙烯酸酯官能團(tuán)化合物的共聚物10份均勻混合，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出，得到PP-PA合金；所述赤泥、硅灰石、玻璃微珠、水滑石、石墨為2000目，其中，雙螺桿擠出機(jī)轉(zhuǎn)速控制在400rpm，雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為220℃，二區(qū)溫度為240℃，三區(qū)溫度為260℃，四區(qū)溫度為320℃，五區(qū)溫度為340℃，六區(qū)溫度為340℃，七區(qū)溫度為350℃，八區(qū)溫度為300℃，九區(qū)溫度為280℃，機(jī)頭溫度為260℃。

各實(shí)施例產(chǎn)品性能檢測(cè)如下表一所示：

表一

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。