[发明专利]一种高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子材料技术领域,尤其是一种高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料及其制备方法。

背景技术

液晶高分子（LCP）是一种高性能工程塑料，它具有优异的力学性能，突出的耐磨性，极小的线膨胀系数，而且熔体粘度低，成型加工流动性好。UHMWPE是一种线型结构的工程塑料，超高的分子量使其具有优异的性能，耐磨性、耐冲击性、自润滑性、耐化学性、电绝缘性和耐低温性等。聚丙烯（PP）的优点是电绝缘性和耐化学腐蚀性优良，加工性能和耐热性在通用塑热塑性料中最高，耐疲劳性很好。纯UHMWPE树脂不能采用注射方法成型，这样大大限制了它的应用。为了克服这些缺点，或赋予其新的性能，UHMWPE/LCP/PP合金采用合金方式，保留UHMWPE的物理性能，利用PP和LCP易加工性，已达到高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金。  

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备高强度、韧性好、耐磨性能等性能，满足注塑级轴承产品的高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料。

本发明的另－目的在于提供一种高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料的其制备方法。

本发明采用的技术方案:本发明公开的一种高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金配方（按照重量百分比）为：（1）PP树脂25-30％，（2）UHMWPE树脂25-30％，（3）LCP树脂15-20％，（4）矿物填充体系9.5-15％，（5）相容剂9.5-10％，（6）抗氧剂0.2-0.5％，各组分在高速混料机中分两次混合3分钟后放入双螺杆挤出机中挤出造粒，同时进行二次挤出造粒即得。 

其中所述的高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料，其特征在于PP树脂为聚丙烯树脂，LCP为液晶高分子材料，UHMWPE树脂为超高分子量PE；矿物填充体系为：包括硫酸钙、滑石粉等。相容剂为以PP和LLDPE为主体，多单体（马来酸酐，丙烯酸）和反应引发剂。

高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤：　

(1)原材料的处理及混合

A物料：将UHMWPE树脂和LCP树脂、相容剂等在高速混料机中110℃混合3分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；

B物料：将UHMWPE树脂和PP树脂、矿物填充体系、抗氧剂等在高速混料机中混合3分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；

(2)熔融挤出

C物料：将混合好的A物料加入双螺杆挤出机中熔融挤出，熔融挤出温度在225-245℃之间，螺杆转速为350转/分；

D物料：将混合好的B物料加入双螺杆挤出机中熔融挤出，熔融挤出温度在210-225℃之间，螺杆转速为250转/分；

(3)二次熔融挤出

将C物料和D物料按一定比例加入双螺杆挤出机中熔融挤出，熔融挤出温度在225-245℃之间，螺杆转速为350转/分；

(4)造粒及后处理

对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品。

本发明的高流动性高温UHMWPE/LCP/PP合金材料将满足了客户对环保及电性能越来越高的需求，同时具备耐磨、韧性好、易成型、高性价比等，能满足注塑级轴承产品的要求。

具体实施方式

下面结合实施例来具体说明本发明。

实施例1

30%重量PP和30%重量UHMWPE与15％重量的LCP、15％重量的矿物填充体系、9.7％重量的相容剂体系、0.1％重量的主抗氧剂四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯（1010）和0.2％辅助抗氧剂三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯（168）。

实施例2

30%重量PP和30%重量UHMWPE与20％重量的LCP、10％重量的矿物填充体系、9.7％重量的相容剂体系、0.1％重量的主抗氧剂四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯（1010）和0.2％辅助抗氧剂三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯（168）。

实施例的制备方法及工艺如下：　

(1)原材料的处理及混合

A物料：将UHMWPE树脂和LCP树脂、相容剂等在高速混料机中110℃混合3分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；

B物料：将UHMWPE树脂和PP树脂、矿物填充体系、抗氧剂等在高速混料机中混合3分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；

(2)熔融挤出