一种PPSU与PEEK合金材料及其制备方法技术

技术编号:13596564 阅读:122 留言:0更新日期:2016-08-26 15:04
一种PPSU与PEEK合金材料及其制备方法,该PPSU与PEEK合金材料按重量份数配比为:聚亚苯基砜PPSU 35~60份、聚醚醚酮PEEK 25~40份、相容剂5~15份。其中,相容剂为自制马来酸酐接枝PPSU,其按重量份数配比为:聚亚苯基砜PPSU 82~97份、共单体2~10份、引发剂0.1~0.2份、马来酸酐1~3份、稳定剂1~5份。本发明专利技术通过配方设计和工艺控制,大大提高了PPSU与PEEK的相容性,制备出的PPSU与PEEK合金材料,兼顾了PPSU和PEEK的优点,极性大为提高,有效地改善了材料的可喷漆电镀性能。可以广泛应用于高端纳米成型技术上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
,尤其涉及一种PPSU与PEEK合金材料及其制备方法
技术介绍
纳米成型技术(NMT),指的是通过表面处理技术在金属表面形成纳米凹坑,使用树脂经过注塑进入纳米凹坑,使得树脂和金属牢牢地结合在一起。塑料与金属一体成型,不仅兼顾金属外观质感,还可简化产品的机械结构,让产品轻薄短小,又大大降低了加工成本。随着广大消费者对金属质感产品的喜爱,苹果,三星,华为,小米等手机厂商都转向金属加塑料的手机外壳的生产设计。目前市场上常用的材料有PPS,PBT的塑料,但是也有相应的弱点,一是附着力不够,喷漆、电镀后容易掉漆,镀层脱落;二是耐腐蚀性能差,阳极氧化工艺后,塑料极容易变黄、变脆。对于一些高端的产品应用(如土豪金手机外壳),一般PPS、PBT塑料很难达到纳米成型应用的要求。聚亚苯基砜(PPSU)是无定形聚砜所制造的超级工程塑料,具有最佳之耐高温及尺寸稳定性,尤其是教高的抗冲击性能等。可广泛应用婴儿奶瓶,IC底座、照明设备、医疗设备等。但是,PPSU存在加工性能差,并容易产生应力开裂的问题。聚醚醚酮(PEEK)是一系列半结晶性工程聚合物,与普通结晶性聚酰胺类似,虽然抗冲击性能一般,但具有良好的流动性和加工性,并具有优越的机械特性,包括强度、刚度、耐疲劳性及抗蠕变性,特别具有超高的耐腐蚀性能,能承受住王水的侵蚀。而将PPSU与PEEK塑料做成合金,不仅可兼顾了PPSU优异的抗冲击性能,还改善了PPSU的加工性能及应力问题,提高了PPSU耐腐蚀性能,可以应用于高端纳米成型技术上。但两者为典型无定型和结晶型不相容体系,合金化相当困难,目前研究得并不多。如何解决PPSU与PEEK的相容性问题,成为一个函
待解决的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种PPSU与PEEK合金材料及其制备方法,旨在解决现有的PPSU与PEEK的相容性问题。本专利技术是这样实现的,一方面,提供了一种兼顾了PPSU优异的抗冲击性能,提高了PPSU耐腐蚀性能,还改善了材料的喷涂电镀性能的PPSU与PEEK合金材料,其组成按重量份数配比为:PPSU 35~60份;PEEK 25~40份;相容剂 5~15份。进一步地,所述相容剂的组成按重量份数配比为:进一步地,所述共单体为苯乙烯。进一步地,所述引发剂为苯过氧化二异丙苯DCP。进一步地,所述稳定剂为氧化锌。进一步地,所述相容剂的制备方法,包括步骤:(1)按重量份数配比称取各组分;(2)将步骤(1)中称取的所述组分中的马来酸酐溶于所述共单体当中,再与所述PPSU、引发剂和稳定剂置于高混机中搅拌5-10分钟;(3)将步骤(2)中得到的混合物置于双螺杆机中,经熔融挤出,造粒,工艺条件为:一区温度240~260℃,二区温度300~330℃,三区温度310~350℃,四区温度320~360℃,机头温度料330~380℃,筒停留时间为1~2分钟,熔体压力10~20MPa。进一步地,还包含占重量份数20~50份的填充剂。进一步地,所述填充剂为钛白粉、滑石粉、高岭土、碳酸钙、硫酸钡或玻
璃纤维中的一种或几种。相应地,本专利技术还提供了一种PPSU与PEEK合金材料制备方法,包括步骤:(1)按重量份数配比称取各组分;(2)将步骤(1)中称取的所述组分置于高混机中搅拌5-20分钟;(3)将步骤(2)中得到的混合物置于双螺杆机中,经熔融挤出,造粒,工艺条件为:一区温度300~330℃,二区温度320~350℃,三区温度330~360℃,四区温度340~370℃,机头温度料350~380℃,筒停留时间为1~2分钟,熔体压力10~20MPa。本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的PPSU与PEEK合金材料,其以PPSU、PEEK为主料,采用相容剂、填充剂对PPSU与PEEK进行改性,大大提高了PPSU与PEEK的相容性,制备出的PPSU与PEEK合金材料,兼顾了PPSU和PEEK的优点,极性大为提高,有效地改善了材料的可喷漆电镀性能。可以广泛应用于高端纳米成型技术上。另外,本专利技术通过自制相容剂,其具有高接枝率与高耐热的特点,是PPSU与PEEK之间优异的相容剂,比未添加相容剂的配方体系,其机械强度,韧性,热变型温度和阻燃性都有大幅度的提升。大大提高了PPSU与PEEK的相容性,制备出的PPSU与PEEK合金材料,兼顾了PPSU和PEEK的优点,极性大为提高,有效地改善了材料的可喷漆电镀性能。可以广泛应用于高端纳米成型技术上。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。本专利技术提供了一种兼顾了PPSU优异的抗冲击性能,提高了PPSU耐腐蚀性能,还改善了材料的喷涂电镀性能的PPSU与PEEK合金材料,其组成按重量份数配比为:PPSU 35~60份;PEEK 25~40份;相容剂 5~15份。进一步地,所述相容剂的组成按重量份数配比为:其中,PPSU可作为相容剂的主体,可以与合金PPSU端相容。上述马来酸酐是强极性反应性基团,是一种高分子界面偶联剂、相容剂、分散促进剂,使材料具有高的极性和反应性,也可以改善材料的喷漆和电镀性能。进一步地,所述共单体为苯乙烯,其一方面可熔融接枝助剂马来酸酐,改善熔体加工性,起到助分散的作用;另一方面则可抑制PPSU材料的分解,提高接枝反应的接枝率。进一步地,所述引发剂为苯过氧化二异丙苯DCP,可催化引发马来酸酐接枝在PPSU分子链中。进一步地,所述稳定剂为氧化锌,优选粒径在1-1000nm的活性氧化锌。氧化锌可与材料分解产生的酸性物质反应,起到稳定材料颜色及性能的作用。进一步地,所述相容剂的制备方法,包括步骤:(1)按重量份数配比称取各组分;(2)将步骤(1)中称取的所述组分中的马来酸酐溶于所述共单体当中,再与所述PPSU、引发剂和稳定剂置于高混机中搅拌5-10分钟;(3)将步骤(2)中得到的混合物置于双螺杆机中,经熔融挤出,造粒,工艺条件为:一区温度240~260℃,二区温度300~330℃,三区温度310~350℃,四区温度320~360℃,机头温度料330~380℃,筒停留时间为1~2分钟,熔体压力10~20MPa。进一步地,还包含占重量份数20~50份的填充剂。进一步地,所述填充剂为钛白粉、滑石粉、高岭土、碳酸钙、硫酸钡或玻璃纤维中的一种或几种。其中,加入填充剂为改性塑料常用方法,可提高材料的机械性能及耐热性能。优选为钛白粉和玻璃纤维。相应地,本专利技术还提供了一种PPSU与PEEK合金材料制备方法,包括步骤:(1)按重量份数配比称取各组分;(2)将步骤(1)中称取的所述组分置于高混机中搅拌5-20分钟;(3)将步骤(2)中得到的混合物置于双螺杆机中,经熔融挤出,造粒,工艺条件为:一区温度300~330℃,二区温度320~350℃,三区温度330~360℃,四区温度340~370℃,机头温度料350~380℃,筒停留时间为1~2分钟,熔体压力10~20MPa。本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的PPSU与PEEK合金材料,其以PPSU、PEEK为主料,采用相容剂、填充剂对PPSU与PEEK进行改性,大大本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,其组成按重量份数配比为:PPSU            35~60份;PEEK            25~40份;相容剂          5~15份。

【技术特征摘要】
1.一种PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,其组成按重量份数配比为:PPSU 35~60份;PEEK 25~40份;相容剂 5~15份。2.如权利要求1所述的PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,所述相容剂的组成按重量份数配比为:3.如权利要求2所述的PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,所述共单体为苯乙烯。4.如权利要求2所述的PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,所述引发剂为苯过氧化二异丙苯DCP。5.如权利要求2所述的PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,所述稳定剂为氧化锌。6.如权利要求2所述的PPSU与PEEK合金材料,其特征在于,所述相容剂的制备方法,包括步骤:(1)按重量份数配比称取各组分;(2)将步骤(1)中称取的所述组分中的马来酸酐溶于所述共单体当中,再与所述PPSU、引发剂和稳定剂置于高混机中搅拌5-10分钟;(3)将步骤(2)中得到的混合物置于双螺杆机中,经熔融挤出,造粒,
\t工艺条件为:一区温...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐东杨海灵
申请(专利权)人:深圳市亚太兴实业有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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