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聚酰胺复合材料及其制备方法

阅读:492发布:2020-05-08

专利汇可以提供聚酰胺复合材料及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于高分子 聚合物 技术领域,尤其涉及一种聚酰胺 复合材料 ,包括50-80份的聚酰胺、3-15份的 液晶 聚酯、0.1-3份的乙烯共聚物弹性体、5-15份的 云 母和0-30份的其他填料。本发明通过聚酰胺、液晶聚酯、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料各组分的共同作用,使聚酰胺复合材料具有机械性能高、熔体流动性好、热 力 学性能优异等特点,可广泛应用于 汽车 及家电 电机 外壳 、 变压器 线圈骨架等电气塑料零部件领域。,下面是聚酰胺复合材料及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种聚酰胺复合材料,其特征在于,所述聚酰胺复合材料包括以下重量份数的原料组分:
2.如权利要求1所述的聚酰胺复合材料,其特征在于,所述聚酰胺包括:PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PA1010中的至少一种;和/或,
所述液晶聚酯选自全芳香族液晶聚酯树脂;和/或,
所述乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团。
3.如权利要求2所述的聚酰胺复合材料,其特征在于,所述全芳香族液晶聚酯树脂包括:-O-Ar-O-、-HN-Ar-NH-、-HN-Ar-O-、-O-Ar-CO-、-HN-Ar-CO-中的至少一种重复单元,其中,Ar为芳香族取代基。
4.如权利要求3所述的聚酰胺复合材料,其特征在于,所述Ar选自取代或未被取代的:
苯撑、联苯撑、、两个苯撑由或非碳的元素进行键合的芳香族取代基中的至少一种。
5.如权利要求1~4任一所述的聚酰胺复合材料,其特征在于,所述乙烯共聚物弹性体选自:日本住友化学的BF-E、BF-7M、BF-7B、PE-G-MAH、E-AA中的至少一种;和/或,所述母选自:T001、MICA 400YD、MICA GH-605、MICA GM-8中的至少一种;和/或,所述填料选自:玻璃纤维、晶须、灰石、滑石粉、二炭黑、碳酸、粘土、硫酸钡、二氧化硅中的至少一种。
6.一种聚酰胺复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将干燥的聚酰胺、液晶聚酯、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料进行混料处理,得到混合物;
将所述混合物进行熔融混炼后,挤出造粒,得到聚酰胺复合材料。
7.如权利要求6所述的聚酰胺复合材料的制备方法,其特征在于,所述混合物中,所述聚酰胺、所述液晶聚酯、所述乙烯共聚物弹性体、所述云母和所述其他填料的质量比为(50-
80):(3-15):(0.1-3):(5-15):(0-30);和/或,
所述聚酰胺包括:PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PA1010中的至少一种;和/或,
所述液晶聚酯选自全芳香族液晶聚酯树脂;和/或,
所述乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团;和/或,
所述云母选自:T001、MICA 400YD、MICA GH-605、MICA GM-8中的至少一种;和/或,所述填料选自:玻璃纤维、晶须、硅灰石、滑石粉、二氧化钛、炭黑、碳酸钙、粘土、硫酸钡、二氧化硅中的至少一种。
8.如权利要求7所述的聚酰胺复合材料的制备方法,其特征在于,所述全芳香族液晶聚酯树脂由第一芳香族单体和第二芳香族单体通过缩聚反应制得,其中,所述第一芳香族单体选自:芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟胺中的至少一种;所述第二芳香族单体选自:芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸、芳香族基羧酸中的至少一种。
9.如权利要求8所述的聚酰胺复合材料的制备方法,其特征在于,所述缩聚反应的条件包括:先采用溶液缩聚法或本体缩聚法进行缩聚,然后在保护气体氛围下进行加热固相缩聚;和/或,
在所述缩聚反应之前还包括,对所述第一芳香族单体和第二芳香族单体采用酰基化剂进行预处理。
10.如权利要求7~9任一所述的聚酰胺复合材料的制备方法,其特征在于,所述全芳香族液晶聚酯树脂包括:-O-Ar-O-、-HN-Ar-NH-、-HN-ArO-、-O-Ar-CO-、-HN-Ar-CO-中的至少一种重复单元,其中,Ar选自取代或未被取代的:苯撑、联苯撑、萘、两个苯撑由碳或非碳的元素进行键合的芳香族化合物中的至少一种;和/或,
所述乙烯共聚物弹性体选自:日本住友化学的BF-E、BF-7M、BF-7B、PE-G-MAH、E-AA中的至少一种。

说明书全文

聚酰胺复合材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于高分子复合材料技术领域,尤其涉及一种聚酰胺复合材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 聚酰胺(PA)是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称,聚酰胺可由内酸胺开环聚合制得,也可由二元胺与二元酸缩聚等得到的。与聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等不同,PA不随受热温度的升高而逐渐软化,而是在一个靠近熔点的窄的温度范围内软化,熔点很明显,熔点:215-225℃,温度一旦达到就出现流动。聚酰胺及其复合材料具有高强、尺寸稳定、耐疲劳、耐有机溶剂等优异性能,被广泛应用于航天航空、生物医药、微电子汽车等领域。
[0003] 随着科技和时代的飞速发展,各个领域对聚酰胺的性能要求越来越高。但是聚酰胺流动性一般,且易分解,因此需要比较严苛的加工成型条件,限制了聚酰胺的应用。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种聚酰胺复合材料,旨在解决聚酰胺流动性差,且易分解,导致加工成型条件较严苛等技术问题。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种聚酰胺复合材料的制备方法。
[0006] 为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:
[0007] 一种聚酰胺复合材料,所述聚酰胺复合材料包括以下重量份数的原料组分:
[0008]
[0009]
[0010] 优选地,所述聚酰胺包括:PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PA1010中的至少一种;和/或,
[0011] 所述液晶聚酯选自全芳香族液晶聚酯树脂;和/或,
[0012] 所述乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团。
[0013] 优选地,所述全芳香族液晶聚酯树脂包括:-O-Ar-O-、-HN-Ar-NH-、-HNAr-O—、-O-Ar-CO-、-HN-Ar-CO-中的至少一种重复单元,其中,Ar为芳香族取代基。
[0014] 优选地,所述Ar选自取代或未被取代的:苯撑、联苯撑、、两个苯撑由或非碳的元素进行键合的芳香族取代基中的至少一种。
[0015] 优选地,所述乙烯共聚物弹性体选自:日本住友化学的BF-E、BF-7M、BF-7B、PE-G-MAH、E-AA中的至少一种;和/或,
[0016] 所述母选自:T001、MICA 400YD、MICA GH-605、MICA GM-8中的至少一种;和/或,[0017] 所述填料选自:玻璃纤维、晶须、灰石、滑石粉、二炭黑、碳酸、粘土、硫酸钡、二氧化硅中的至少一种。
[0018] 相应地,一种聚酰胺复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0019] 将干燥的聚酰胺、液晶聚酯、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料进行混料处理,得到混合物;
[0020] 将所述混合物进行熔融混炼后,挤出造粒,得到聚酰胺复合材料。
[0021] 优选地,所述混合物中所述聚酰胺、所述液晶聚酯、所述乙烯共聚物弹性体、所述云母和所述其他填料的质量比为(50-80):(3-15):(0.1-3):(5-15):(0-30);和/或,[0022] 所述聚酰胺包括:PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PA1010中的至少一种;和/或,
[0023] 所述液晶聚酯选自全芳香族液晶聚酯树脂;和/或,
[0024] 所述乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团;和/或,
[0025] 所述云母选自:T001、MICA 400YD、MICA GH-605、MICA GM-8中的至少一种;和/或,[0026] 所述填料选自:玻璃纤维、晶须、硅灰石、滑石粉、二氧化钛、炭黑、碳酸钙、粘土、硫酸钡、二氧化硅中的至少一种。
[0027] 优选地,所述全芳香族液晶聚酯树脂由第一芳香族单体和第二芳香族单体通过缩聚反应制得,其中,所述第一芳香族单体选自:芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟胺中的至少一种;所述第二芳香族单体选自:芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸、芳香族基羧酸中的至少一种。
[0028] 优选地,所述缩聚反应的条件包括:先采用溶液缩聚法或本体缩聚法进行缩聚,然后在保护气体氛围下进行加热固相缩聚;和/或,
[0029] 在所述缩聚反应之前还包括,对所述第一芳香族单体和第二芳香族单体采用酰基化剂进行预处理。
[0030] 优选地,所述全芳香族液晶聚酯树脂包括:-O-Ar-O-、-HN-Ar-NH-、-HN-Ar-O-、-O-Ar-CO-、—HN-Ar-CO-中的至少一种重复单元,其中,Ar选自取代或未被取代的:苯撑、联苯撑、萘、两个苯撑由碳或非碳的元素进行键合的芳香族化合物中的至少一种;和/或,[0031] 所述乙烯共聚物弹性体选自:日本住友化学的BF-E、BF-7M、BF-7B、PE-G-MAH、E-AA中的至少一种。
[0032] 本发明提供的聚酰胺复合材料,包括50-80份的聚酰胺、3-15份的液晶聚酯、0.1-3份的乙烯共聚物弹性体、5-15份的云母和0-30份的其他填料,其中,50-80份的聚酰胺主料具有高强、尺寸稳定、耐疲劳、耐有机溶剂等特性;3-15份的液晶聚酯是一种结晶性聚合物,并且呈现具有液晶特性,在加工成型时,分子结构排列高度有序,在非结晶性的聚酰胺中添加结晶性的液晶聚酯,可以提高聚酰胺分子结构的有序性,从而能够提高聚酰胺复合材料的熔融指数,改善聚酰胺复合材料的热学性能及流动性;0.1-3份的乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团,其中环氧基等极性基团可与液晶聚酯发生开环反应与液晶聚酯连接,脂肪链等非极性基团可与聚酰胺融合,从而将芳香族聚合物液晶聚酯和脂肪族聚合物聚酰胺连接起来,起到使两组分相容的作用,通过乙烯共聚物弹性体与聚酰胺和液晶聚酯之间的协同配合作用,提高复合物整体性能;5-15份的云母具有一定的润滑作用,可提高复合物的流动性和强度,可改善聚酰胺复合材料的拉伸强度、弹性模量、形态稳定性(如抗热扭变性)和抗磨性能等性能;其他填料能够增强聚酰胺复合材料的机械学等性能。本发明通过聚酰胺、液晶聚酯、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料各组分的共同作用,使聚酰胺复合材料具有机械性能高、熔体流动性好、热力学性能优异等特点,可广泛应用于汽车及家电电机外壳变压器线圈骨架等电气塑料零部件领域。
[0033] 本发明提供的聚酰胺复合材料的制备方法,将干燥的聚酰胺、全芳香族液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料进行混料处理后,进行熔融混炼后,挤出造粒,得到聚酰胺复合材料。本发明包含有聚酰胺、全芳香族液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料等组分的聚酰胺复合材料,通过各组分之间的共同作用,是聚酰胺复合材料具有机械性能高、熔体流动性好、热力学性能优异等特点,可直接混合均匀后,通过熔融混炼挤出造粒制得,工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。

具体实施方式

[0034] 为使本发明实施例的目的、技术方案和技术效果更加清楚,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。结合本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0035] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0036] 本发明实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量,也可以表示各组分间重量的比例关系,因此,只要是按照本发明实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地,本发明实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0037] 本发明实施例提供了一种聚酰胺复合材料,所述聚酰胺复合材料包括以下重量份数的原料组分:
[0038]
[0039] 本发明实施例提供的聚酰胺复合材料,包括50-80份的聚酰胺、3-15份的液晶聚酯、0.1-3份的乙烯共聚物弹性体、5-15份的云母和0-30份的其他填料,其中,50-80份的聚酰胺主料具有高强、尺寸稳定、耐疲劳、耐有机溶剂等特性;3-15份的液晶聚酯是一种结晶性聚合物,并且呈现具有液晶特性,在加工成型时,分子结构排列高度有序,在非结晶性的聚酰胺中添加结晶性的液晶聚酯,可以提高聚酰胺分子结构的有序性,从而能够提高聚酰胺复合材料的熔融指数,改善聚酰胺复合材料的热学性能及流动性;0.1-3份的乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团,其中环氧基等极性基团可与液晶聚酯发生开环反应与液晶聚酯连接,脂肪链等非极性基团可与聚酰胺融合,从而将芳香族聚合物液晶聚酯和脂肪族聚合物聚酰胺连接起来,起到使两组分相容的作用,通过乙烯共聚物弹性体与聚酰胺和液晶聚酯之间的协同配合作用,提高复合物整体性能;5-15份的云母具有一定的润滑作用,可提高复合物的流动性和强度,可改善聚酰胺复合材料的拉伸强度、弹性模量、形态稳定性(如抗热扭变性)和抗磨性能等性能;其他填料能够增强聚酰胺复合材料的机械力学等性能。本发明实施例通过聚酰胺、液晶聚酯、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料各组分的共同作用,使聚酰胺复合材料具有机械性能高、熔体流动性好、热力学性能优异等特点,可广泛应用于汽车及家电电机外壳、变压器线圈骨架等电气塑料零部件领域。
[0040] 本发明实施例聚酰胺复合材料中,各添加组分的含量需满足上述要求,若含量过低,难以起到其相应的作用;若含量太高,在其发挥的作用达到饱和的情况下不但会增加成本,而且会影响其他性能,反而不利于所述液晶聚酰胺树脂复合物质量的提高。
[0041] 在一些实施例中,所述聚酰胺包括:PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PA1010中的至少一种。本发明实施例采用的这些聚酰胺种类,均具有优异的力学性能、强韧、耐磨、耐候、绝缘、自润滑以及使用温度范围宽等特性,但是这些聚酰胺的流动性能相对较大,且易分解,导致其加工成型条件较严苛。为提高聚酰胺的流动性和热学稳定性,并进一步提高机械力学性能等特性,本发明实施例通过液晶聚酯、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料等组分的协调配合作用,对聚酰胺进行改性。
[0042] 在一些实施例中,所述液晶聚酯选自全芳香族液晶聚酯树脂。本发明实施例采用的全芳香族液晶聚酯树脂具有液晶特性,在加工成型时,分子结构排列高度有序,在非结晶性的聚酰胺中添加结晶性的液晶聚酯,可以提高聚酰胺分子结构的有序性,从而能够提高聚酰胺复合材料的熔融指数,改善聚酰胺复合材料的热学性能及流动性,同时具有优异的耐热性、电绝缘性、尺寸稳定性及熔融时流动性等特性,能够有效改善聚酰胺复合材料的耐热性、尺寸稳定性和机械性能。在一些实施例中,聚酰胺复合材料中的液晶聚酯的重量份数可以是3份、5份、8份、10份、12份或15份。
[0043] 在一些具体实施例中,所述全芳香族液晶聚酯树脂包括:-O-Ar-O—、-HN-Ar-NH—、-HNAr-O-、-O-Ar-CO-、-HN-Ar-CO-中的至少一种重复单元,其中,Ar为芳香族取代基。在一些实施例中,所述Ar选自取代或未被取代的:苯撑、联苯撑、萘、两个苯撑由碳或非碳的元素进行键合的芳香族取代基中的至少一种。本发明实施例液晶聚酯采用含有芳香族二醇的重复单元、芳香族二胺的重复单元、芳香族羟胺的重复单元、芳香族二羧酸的重复单元、芳香族羟基羧酸的重复单元、芳香族氨基羧酸的重复单元等重复单元的全芳香族液晶聚酯树脂,这些聚酯树脂有更好的热稳定性、机械强度、电绝缘性、尺寸稳定性及熔融时流动性,能够有效确保对聚酰胺复合材料的流动性、热稳定性等特性的改善。
[0044] 在一些实施例中,所述乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团,其中环氧基等极性基团可与液晶聚酯发生开环反应与液晶聚酯连接,脂肪链等非极性基团可与聚酰胺融合,从而将芳香族聚合物液晶聚酯和脂肪族聚合物聚酰胺连接起来,起到使两组分相容的作用,通过乙烯共聚物弹性体与聚酰胺和液晶聚酯之间的协同配合作用,提高复合物整体性能。在一些具体实施例中,所述乙烯共聚物弹性体选自:日本住友化学的BF-E、BF-7M、BF-7B、PE-G-MAH、E-AA中的至少一种。在一些实施例中,聚酰胺复合材料中的乙烯共聚物弹性体的重量份数可以是0.1份、1份、2份或3份。
[0045] 在一些实施例中,所述云母选自:T001、MICA 400YD、MICA GH-605、MICA GM-8中的至少一种。本发明实施例采用的这些云母均具有一定的润滑作用,可提高复合物的流动性和强度,可改善聚酰胺复合材料的拉伸强度、弹性模量、形态稳定性(如抗热扭变性)和抗磨性能等性能。在一些实施例中,聚酰胺复合材料中的云母的重量份数可以是5份、8份、10份、12份或15份。
[0046] 在一些实施例中,所述填料选自:玻璃纤维、晶须、硅灰石、滑石粉、二氧化钛、炭黑、碳酸钙、粘土、硫酸钡、二氧化硅中的至少一种,这些填料均能够增强聚酰胺复合材料的机械性能。在一些实施例中,聚酰胺复合材料中的填料的重量份数可以是0份,5份、10份、15份、20份、25份或30份。
[0047] 本发明实施例提供聚酰胺复合材料可以通过以下制备方法制得。
[0048] 相应地,本发明实施例还提供了一种聚酰胺复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0049] S10.将干燥的聚酰胺、液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料进行混料处理,得到混合物;
[0050] S20.将所述混合物进行熔融混炼后,挤出造粒,得到聚酰胺复合材料。
[0051] 本发明实施例提供的聚酰胺复合材料的制备方法,将干燥的聚酰胺、液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料进行混料处理后,进行熔融混炼后,挤出造粒,得到聚酰胺复合材料。本发明实施例包含有聚酰胺、液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料等组分的聚酰胺复合材料,通过各组分之间的共同作用,使聚酰胺复合材料具有机械性能高、熔体流动性好、热力学性能优异等特点,可直接混合均匀后,通过熔融混炼挤出造粒制得,工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。
[0052] 具体地,上述步骤S10中,将干燥的聚酰胺、全芳香族液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料进行混料处理,得到混合物。
[0053] 在一些实施例中,将聚酰胺、全芳香族液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体、云母和其他填料等组分在110℃下干燥6小时,除去分,使复合材料有更好的混合造粒性能。
[0054] 在一些实施例中,所述混合物中,所述聚酰胺、所述液晶聚酯、所述乙烯共聚物弹性体、所述云母和所述其他填料的质量比为(50-80):(3-15):(0.1-3):(5-15):(0-30)。
[0055] 在一些实施例中,所述聚酰胺包括:PA6、PA66、PA11、PAl2、PA46、PA610、PA612、PAl010中的至少一种。
[0056] 在一些实施例中,所述全芳香族液晶聚酯树脂由第一芳香族单体和第二芳香族单体通过缩聚反应制得。在一些具体实施例中,所述第一芳香族单体选自:芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟胺中的至少一种;所述第二芳香族单体选自:芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸、芳香族氨基羧酸中的至少一种。本发明实施例全芳香族液晶聚酯树脂由芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟胺中的至少一种单体与芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸、芳香族氨基羧酸中的至少一种单体聚合制得,通过该方法制备的全芳香族液晶聚酯树脂具有优异的耐热性、电绝缘性、尺寸稳定性及熔融时流动性等特性,能够有效改善聚酰胺复合材料的流动性、稳定性和机械性能等特性。
[0057] 在一些实施例中,将芳香族二醇、芳香族二胺、芳香族羟胺中的至少一种单体与芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸、芳香族氨基羧酸中的至少一种单体,先采用溶液缩聚法或本体缩聚法进行缩聚,在特性温度的氮气、氩气等保护气体氛围下,然后进行固相缩聚。其中,所述固态缩聚反应具体的加热温度,因所选定的所述反应单体而有差异,此处无法一并限定。所述加热处理可通过加热板、热、高温流体等方法。此外,为了除去固态缩聚反应的副产物,可利用惰性气体吹扫或利用真空清除。
[0058] 在一些实施例中,在进行所述缩聚反应前,还包括对所述第一芳香族单体和第二芳香族单体采用酰基化剂进行预处理,通过预处理可以提高所述反应单体的反应性,具体的,所述酰基化剂包括但不限于乙酰基化剂,所述乙酰基化剂可以将所述反应单体进行乙酰化处理,提高其反应性。
[0059] 在一些实施例中,所述液晶聚酯选自全芳香族液晶聚酯树脂。在一些具体实施例中,所述全芳香族液晶聚酯树脂包括:-O-Ar-O-、-HN-Ar-NH-、-HNAr-O-、-O-Ar-CO-、-HN-Ar-CO-中的至少一种重复单元,其中,Ar选自取代或未被取代的:苯撑、联苯撑、萘、两个苯撑由碳或非碳的元素进行键合的芳香族化合物中的至少一种。
[0060] 在一些实施例中,所述乙烯共聚物弹性体含有极性基团和非极性基团,其中环氧基等极性基团可与液晶聚酯发生开环反应与液晶聚酯连接,脂肪链等非极性基团可与聚酰胺融合,从而将芳香族聚合物液晶聚酯和脂肪族聚合物聚酰胺连接起来,起到使两组分相容的作用,通过乙烯共聚物弹性体与聚酰胺和液晶聚酯之间的协同配合作用,提高复合物整体性能。在一些具体实施例中,所述乙烯共聚物弹性体选自:日本住友化学的BF-E、BF-7M、BF-7B、PE-G-MAH、E-AA中的至少一种。
[0061] 在一些实施例中,所述云母选自:T001云母、MICA 400YD、MICA GH-605、MICA GM-8中的至少一种,可提高复合物的流动性和强度。
[0062] 在一些实施例中,所述填料选自:玻璃纤维、晶须、硅灰石、滑石粉、二氧化钛、炭黑、碳酸钙、粘土、硫酸钡、二氧化硅中的至少一种。
[0063] 本发明制备聚酰胺复合材料的上述各实施例中原料的性质、作用等如上文所述,为节约篇幅,此处不再赘述。
[0064] 具体地,上述步骤S20中,将所述混合物进行熔融混炼后,挤出造粒,得到聚酰胺复合材料。本发明实施例将混合均匀后的各组分进行熔融混炼,然后经过挤出,拉条,冷却,造粒,即可制造出高流动性高性能聚酰胺复合物,制备工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。
[0065] 为使本发明上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解,以及本发明实施例聚酰胺复合材料及其制备方法的进步性能显著的体现,以下通过多个实施例来举例说明上述技术方案。
[0066] 实施例1
[0067] 将聚酰胺PA66(ERP27)64.5份,全芳香族液晶聚酯树脂(江苏沃特特种材料制造有限公司)4.5份,乙烯共聚物弹性体(BF-E)1份,云母5份,玻璃纤维25份,在110℃干燥6小时;将干燥后聚酰胺、液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体和玻璃纤维投入自动混合机混合均匀,然后投入双螺杆挤出机进行熔融混炼,然后经过挤出,拉条,冷却,造粒制造出高性能聚酰胺复合物。
[0068] 实施例2
[0069] 将聚酰胺PA66(ERP27)64.5份,全芳香族液晶聚酯树脂(江苏沃特特种材料制造有限公司)4.5份,乙烯共聚物弹性体(BF-E)1份,云母5份,玻璃纤维25份,在110℃干燥6小时。将干燥后聚酰胺、液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体和玻璃纤维投入自动混合机混合均匀,然后投入双螺杆挤出机进行熔融混炼,然后经过挤出,拉条,冷却,造粒制造出高性能聚酰胺复合物。
[0070] 实施例3
[0071] 将聚酰胺PA66(ERP27)59.5份,全芳香族液晶聚酯树脂(江苏沃特特种材料制造有限公司)9.5份,乙烯共聚物弹性体(BF-E)1份,云母5份,玻璃纤维25份,在110℃干燥6小时。将干燥后聚酰胺、液晶聚酯树脂、乙烯共聚物弹性体和玻璃纤维投入自动混合机混合均匀,然后投入双螺杆挤出机进行熔融混炼,然后经过挤出,拉条,冷却,造粒制造出高性能聚酰胺复合物。
[0072] 对比例1
[0073] 将选择的聚酰胺PA66(ERP27)70份,云母5份,玻璃纤维25份,在110℃干燥6小时.将干燥后聚酰胺和玻璃纤维投入自动混合机混合均匀,然后投入双螺杆挤出机进行熔融混炼,然后经过挤出,拉条,冷却,造粒制造出聚酰胺复合物。
[0074] 进一步的,为了验证本发明实施例制备的聚酰胺复合材料的进步性,本发明实施例1~3以及对比例1制备的聚酰胺复合材料的熔融指数、弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度及拉伸模量和热变形温度进行了测试,测试方法为:
[0075] 1、熔融指数
[0076] 本发明实施例涉及的熔融指数使用毛细管流变仪(RH2000)在275℃及2.16kgs的条件下测定所得。
[0077] 2、弯曲强度及弯曲模量
[0078] 本发明实施例涉及的弯曲强度测定按照ASTM D-790标准。
[0079] 3、拉伸强度及拉伸模量
[0080] 本发明实施例涉及的拉伸强度测定按照ASTM D-638标准。
[0081] 4、热变形温度
[0082] 本发明实施例涉及的热变形温度测定按照ASTM D-648标准。
[0083] 测试结果如下表1所示:
[0084] 表2
[0085] 性能指标 对比例1 实施例1 实施例2 实施例3熔融指数/g/10min 63.6 82 95.2 146
热变形温度/℃ 221 221 222 232
拉伸强度/MPa 103 87 89 99
拉伸模量/GPa 7.7 6.9 7.2 7.9
弯曲强度/MPa 143 125 129 146
弯曲模量/GPa 5.1 4.9 5.0 6.1
[0086] 注释:熔融指数值越大,表示该塑胶材料的加工流动性越佳,反之则越差。
[0087] 由上述测试结果可知,实施例1在对比例1的基础上,配方中新加入了5%LCP,实施例1制备的改性聚酰胺PA66复合物熔融指数有较大提升,热变形温度基本保持不变,但是力学性能出现了降低的情况。实施例2在对实施1的基础上又加入了乙烯共聚物弹性体,在液晶聚酯和乙烯共聚物弹性体的协同作用下,聚酰胺PA66复合物的流动性、力学性能均有提升。实施例3将LCP比例提升至9.5%,可以发现复合物的性能(尤其是流动性)随着LCP含量的增加而提升。
[0088] 经过综合考虑,聚酰胺中加入5%-15%的云母、3%-15%的液晶聚酯和0.1%-3%的乙烯共聚物弹性体,可提升聚酰胺复合物的流动性、热学性能和力学性能,制备得到高性能的聚酰胺复合物。
[0089] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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