一種PEI與PA66合金及其制備方法與流程

文檔序號：11933409閱讀：982來源：國知局

本發(fā)明涉及一種PEI與PA66合金及其制備方法，屬于工程塑料領域。

背景技術：

PEI(聚醚酰亞胺)是一種分子結構含有亞胺鍵和醚鍵的無定型聚合物，具有耐高溫、低吸濕、優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性、高強度、高剛性、抗化學性、阻燃、電氣性能優(yōu)異等特點?？蓮V泛應用于電子電器、汽車、飛機、宇航、機械、食品工業(yè)及醫(yī)療器材等領域。但是聚醚酰亞胺存在加工溫度過高，售價昂貴的問題。

尼龍66(PA66)具有優(yōu)良的機械性能、電氣性能、自潤滑性等優(yōu)點，作為五大通用工程塑料之一，需求量僅亞于PC，廣泛用于諸多工業(yè)領域，但它具有易吸濕，尺寸穩(wěn)定性差，阻燃性能不足等缺點。

若能將PEI(聚醚酰亞胺)與尼龍66制成合金，使各自優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，將會具有更加廣泛的應用前景，但PEI(聚醚酰亞胺)與尼龍66兩者分子結構差異較大，且前者為無定型，后者為結晶型聚合物，二者相容性不高，合金化困難，目前國內尚無PEI(聚醚酰亞胺)與尼龍66合金的相關報道。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中PEI(聚醚酰亞胺)與尼龍66合金化困難等缺陷，本發(fā)明提供一種PEI與PA66合金及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案如下：

一種PEI與PA66合金，其原料組分包括：PA66：30～69份，PEI：30～69份，相容劑：0.3～0.8份，抗氧劑：0.2-0.4份和潤滑劑：0.6-0.8份，所述份數(shù)為質量份數(shù)，所有原料組分的質量和為100份。

優(yōu)選，抗氧劑為0.3份，潤滑劑為0.7份。

將PEI與PA66做成塑料合金，不僅可保持兩者優(yōu)異的機械性能、電氣性能和高低溫性能，還能提高尼龍的尺寸穩(wěn)定性和阻燃性，降低PEI工程塑料的成本。

本發(fā)明制備的注塑級PEI/尼龍66合金，具有優(yōu)異的機械性能、高低溫性能、電氣性能，阻燃性，降低了PEI工程塑料的成本。

申請人經研究發(fā)現(xiàn)：當相容劑超過0.8份時，產品性能會下降，最優(yōu)選為0.8份。

為了進一步提高產品的機械性能和阻燃性等，優(yōu)選，PA66為相對粘度2.5-2.8的PA66純樹脂；PEI為沙伯基礎ULTEM1000-1000純樹脂。

為了進一步提高PEI與PA66的相容性，保證所得產品的綜合性能，相容劑為N-苯基馬來酰亞胺、4,4'-N,N’二苯甲烷雙馬來酰亞胺、T-型雙馬來酰亞胺、N-(1-萘基)馬來酰亞胺或N-(4-氨基苯基)馬來酰亞胺中的至少一種。

為了進一步促進各組分之間的協(xié)同效應，同時保證產品的使用壽命，抗氧劑為N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己二胺與三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯質量比為1:(0.8-1.2)的混合物。

優(yōu)選，抗氧劑為N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺與三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯質量比為1:1的混合物。

為了進一步促進各組分之間的協(xié)同效應，同時改善產品的熔融流動性，優(yōu)選，潤滑劑為重均分子量為70萬-75萬的硅酮粉。

上述PEI與PA66合金的制備方法，將PA66、PEI、相容劑、抗氧劑和潤滑劑在高速混料機中預先混合均勻，然后經雙螺桿擠出機熔融擠出、切粒、干燥，即得PEI與尼龍66合金；其中，雙螺桿擠出機的加工溫度為270-310℃。

為了進一步保證所得產品的綜合性能，優(yōu)選，雙螺桿擠出機的D＝50mm，L/D＝40，雙螺桿擠出機一到九區(qū)加工溫度分別為270±5℃、290±5℃、310±5℃、310±5℃、290±5℃、285±5℃、280±5℃、280±5℃和290±5℃，擠出機機頭溫度為300±5℃，真空度為-0.07-0.09MPa。進一步優(yōu)選，雙螺桿擠出機一到九區(qū)加工溫度分別為270℃、290℃、310℃、310℃、290℃、285℃、280℃、280℃和290℃，擠出機機頭溫度為300℃，真空度為-0.08MPa。

本發(fā)明通過所提供的馬來酰亞胺相容劑，利用雙螺桿反應型擠出共混技術，使PEI與尼龍66、相容劑三者之間發(fā)生反應，形成化學鍵合的穩(wěn)定性結構，提高PEI和尼龍66之間的相容性，得到性能優(yōu)異的合金化材料。尤其，相容劑效率高，加入量少，是顯著特點。

本發(fā)明未提及的技術均參照現(xiàn)有技術。

本發(fā)明制備的注塑級PEI/尼龍66合金，具有優(yōu)異的機械性能、高低溫性能、電氣性能，阻燃性，降低了PEI工程塑料的成本；進一步，本發(fā)明提供了有效的相容劑，改善PEI與尼龍66的界面相容性，通過反應型擠出技術制備了PEI/尼龍66特種工程塑料合金；且相容劑加入量小，成本低；反應性擠出制備方法操作簡單，生產效益高，非常適合于工業(yè)化生產。

具體實施方式

為了更好地理解本發(fā)明，下面結合實施例進一步闡明本發(fā)明的內容，但本發(fā)明的內容不僅僅局限于下面的實施例。

實施例1

PEI與PA66合金的原料包括：PEI 49.5份，尼龍66 49.2份，相容劑0.3份，抗氧劑0.4份，潤滑劑0.8份，所述份數(shù)為質量份數(shù)。其中，PEI為沙伯基礎ULTEM1000-1000純樹脂，PA66為相對粘度2.5-2.8的PA66純樹脂，相容劑為4,4'-N,N’二苯甲烷雙馬來酰亞胺，抗氧劑為(N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己二胺和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯)質量比為1:0.8的混合物,潤滑劑為重均分子量為70萬-75萬硅酮粉(寧波云龍曼德爾塑料制品廠，牌號：GM-100)。

PEI與PA66合金的制備方法為：