[发明专利]一种高温尼龙PPA增强材料及其制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高温尼龙PPA增 强材料及其制备方法。

[背景技术]

聚邻苯二甲酰胺(简称PPA)是由苏威公司最早研发并实现量产 的新型耐高温，高性能特种工程塑料。它具有刚性大、耐热性高、强 度高电性能优良等优点。聚邻苯二甲酰胺是一种半结晶性热塑性芳香 族聚酰胺，俗称芳香族高温尼龙，它是一种耐高温的材料，熔点介于 310-325℃之间，热变形温度可介于260-280℃之间，其熔点高于PA46 和PPS；在高温高湿状态下，PPA的抗拉强度比尼龙6高20％，比尼龙 66更高；PPA材料的弯曲模量比尼龙高20％，硬度更大，能抗长时间的 拉伸蠕变；且PPA的耐汽油、耐油脂和冷却剂的能力也比PA强；一种 耐高温尼龙，这种材料可以耐200℃的持续高温，并且还能保持良好的 尺寸稳定性.PPA具有优越的环保性能，可达到美国FDA级。PPA的吸 水率比通用增强PA6或PA66低很多，即使是在冷水中浸泡几年时间， 其拉伸强度也可以保持80％以上

目前国内对聚邻苯二甲酰胺的改性技术还比较局限，起步也较晚， 还存在很多不完善的地方，PPA材料本身由于其分子结构，使其有不同 的耐温等级，例如苏威公司的PPA材料就分为1系，2系不同等级，不 同等级耐温和流动性都不相同。但是由于其高耐温，所以流动性较差， 造成加工较为困难，必须使用特殊的工艺参数，机器设备方能很好的 生产。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种流动性较好，较易于加工的 高温尼龙PPA增强材料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种高温尼 龙PPA增强材料，按重量份数计，包括以下组分：

聚邻苯二甲酰胺                30～50，

聚酰胺                        8～20，

主阻燃剂                      10～15，

辅阻燃剂                      3～5，

填充增强剂                    30～45，

抗氧剂                        0.2～0.6，

润滑剂                        0.2～0.8，

成核剂                        0.3～0.6。

所述主阻燃剂为聚溴化苯乙烯；辅阻燃剂为三氧化二锑，锑酸钠 中一种或者两种的复配。所述的聚邻苯二甲酰胺为半结晶性聚邻苯二 甲酰胺，聚酰胺为PA66，所述的填充增强剂为玻璃纤维。所述抗氧剂 为受阻酚型抗氧剂四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯] 季戊四醇酯和受阻酚型抗氧剂亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯的混合 物。所述润滑剂为N，N′-双乙撑硬脂肪酸酰胺、硬脂酸酰胺、石蜡、 聚乙烯蜡或聚丙烯蜡、硅氧烷中的一种或多种。所述成核剂为长碳链 线性饱和羧酸钠盐、长碳链线性饱和羧酸钙盐中的一种。

一种上述的高温尼龙PPA增强材料的制备方法的技术方案是，包 括以下步骤：

A、按权利要求1所述的配比称取原料，并对所述原料分别进行干燥 处理；其中，聚邻苯二甲酰胺干燥处理温度110℃-130℃，干燥处 理时间3-4h，聚酰胺干燥处理温度90℃-100℃，干燥处理时间4-5h；

B、将干燥好的聚邻苯二甲酰胺和聚酰胺加到高速混合机中，并加入 润滑剂、成核剂和抗氧剂，进行高速混合约2-5min；

C、将主阻燃剂和辅阻燃剂投入到高速混合机中进行混合5-10min， 把混好的阻燃剂加入到B步骤中混合好的物料中进行充分混合约 5-8min，将混合好的物料放入到干燥箱中90-100℃干燥2-3h；

D、将充分混合并干燥的原料及助剂投入到双螺杆挤出机中，加入玻 璃纤维进行增强填充挤出造粒，制得高性能高温尼龙增强材料。

所述步骤D中，双螺杆挤出机的各段温度设定为：

一区温度240～260℃，二区温度290～310℃，三区温度290～310℃， 四区温度280～310℃，五区温度250～280℃，六区温度250～280℃， 七区温度250～280℃，八区温度250～280℃，机头温度为280～300℃。