一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物制造技术

本发明专利技术公开了一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，按质量百分比计，由以下组分组成：组分A高分子量脂肪酸‑己二酸‑季戊四醇聚合复合酯40‑80％，组分B高级脂肪酸盐10‑30％，组分C含极性基团的超高分子量聚硅氧烷10‑30％，组分D经过改性的白炭黑2‑15％。本发明专利技术制得的具有内外润滑作用的组合物应用到PA工程塑料中能有效改善制品的脱模效果，提高树脂熔融加工过程中的流动性，促进填料分散，提高制品表面光泽度及爽滑度，且对力学性能基本没有影响。

Composition for internal and external lubrication of PA engineering plastics

The invention discloses a composition with internal and external lubrication for PA engineering plastics. According to mass percentage, the composition is composed of components A high molecular weight fatty acid fatty acid, pentaerythritol polymerized compound ester 40, 80%, B high fatty acid salt 10, 30%, and ultra high molecular weight polysilicon oxygen containing polar group of component C The alkane 10, 30%, and the component D were modified 2 silica 15%. The composition of the internal and external lubrication made by the invention can effectively improve the demoulding effect of the products in PA engineering plastics, improve the fluidity during the melting process of the resin, promote the dispersing of the filler, improve the gloss and smoothness of the surface of the products, and have no effect on the mechanical properties.

【技术实现步骤摘要】
一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物
：本专利技术涉及塑料加工领域，具体的涉及一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物。
技术介绍
：在塑料加工和注塑过程中，特别是PA工程塑料，良好的流动性及脱模性是提高塑料制品加工速率，提高产量的重要保证。然而PA工程塑料熔融加工过程中，塑料熔体之间、塑料熔体与金属螺杆之间的摩擦会导致熔融塑料的流动性下降。另外，由于PA工程塑料具有比一般聚烯烃更高的极性，注塑加工过程中易与金属机械粘结，导致注塑件脱模性不好。为了提高加工流动性以及改善脱模效果，方便塑料加工，具有内外润滑作用的润滑剂成了一种必不可少的手段。常用的PA工程塑料润滑剂有各种蜡类、脂肪酸类、金属皂类、脂肪族酰胺类等。但这些润滑剂都存在一些缺点，或者只能提高PA的流动性，或者只能具有良好的脱模性，或者对制品的力学性能有影响。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于改善现有技术的不足，提供一种用于PA工程塑料的润滑剂，与目前常规使用的PA工程塑料润滑剂相比，该润滑剂可以有效改善PA挤出加工过程中的流动性，降低注塑过程中制件与金属模具之间的粘附力，改善脱模效果，促进填料分散，提高制品表面光泽度及爽滑度，并且对PA工程塑料的力学性能基本没有影响。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，按质量百分比计算，由以下组分组成：组分A：高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合复合酯，40-80％；组分B：高级脂肪酸盐，10-30％；组分C：含极性基团的超高分子量聚硅氧烷，10-30％；组分D：经过改性的白炭黑，2-15％；各组分质量百分比之和为100％。作为上述技术方案的优选，本专利技术所述的高分子脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合复合酯采用脂肪酸、己二酸与季戊四醇反应，得到如具有如式Ⅰ结构的产物：优选的R为C10-C30的脂肪酰基，n为1-30的自然数；特别优选的R为C16-C18脂肪酰基，n＝5-15的自然数。作为上述技术方案的优选，本专利技术所述的高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合复合酯中脂肪酸:己二酸:季戊四醇的摩尔比为2-2.2:1:0.45-0.495，特别优选的为脂肪酸:己二酸:季戊四醇的摩尔比为2-2.1:1:0.45-0.475。作为上述技术方案的优选，本专利技术中所述的高级脂肪酸盐为硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌中的一种或几种的混合物，特别优选的为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡中的一种或几种混合物。作为上述技术方案的优选，所述的含极性基团的超高分子量聚硅氧烷结构如式Ⅱ所示，为…AAAAA-BBBBBB-AAA-BBBB…式的嵌段共聚物。作为上述技术方案的优选，本专利技术中所述的含极性基团超高分子量聚硅氧烷粘均分子量在20万-50万，特别优选的为含极性基团超高分子量聚硅氧烷粘均分子量在20万-30万。作为上述技术方案的优选，本专利技术中所述的含极性基团超高分子量聚硅氧烷侧链基团R为脲基、氰基、环氧季铵盐基团、氨基、羧基、羟基中的一种，特别优选的为侧链极性基团R为脲基、羧基或氨基中的一种。作为上述技术方案的优选，本专利技术中所述的含极性基团超高分子量聚硅氧烷侧链极性基团R数目占侧链总数目2％以上，特别优选的为侧链极性基团R数目占侧链总数目5％以上。作为上述技术方案的优选，所述的经过改性的白炭黑粒径范围为10nm-100μm，特别优选的的改性白炭黑粒径范围在100nm-10μm。作为上述技术方案的优选，本专利技术中所述的经过改性的白炭黑为有机氯硅烷改性白炭黑、硅氧烷改性白炭黑、硅烷偶联剂改性白炭黑、醇酯改性白炭黑中的一种或几种的混合物，特别优选的为经过改性的白炭黑为硅氧烷改性白炭黑、硅烷偶联剂改性白炭黑中的一种或两种混合物。本专利技术所述的一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物的制备方法如下：先将改性白炭黑与含极性基团的超高分子量聚硅氧烷室温高速搅拌混合5-10min制成颗粒/粉末，再与高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合酯及高级脂肪酸盐室温高速搅拌混合5-10min成颗粒/粉末即可。本专利技术具有以下有益效果：脱模性能好：本专利技术提供的具有内外润滑作用的组合物添加到PA工程塑料中注塑时在树脂与金属模具之间形成一层润滑剂薄膜，可有效降低熔融PA树脂与金属模具之间粘附力，改善脱模。加工流动性能好：本专利技术的一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物添加到PA工程塑料中螺杆挤出加工时可有效降低树脂熔体粘度，促进填料分散。表面光泽度及爽滑度好：本专利技术的一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物添加到PA工程塑料中能明显提到注塑制品的表面光泽度及爽滑度。具体实施方式：为了更好的理解本专利技术，下面通过实施例对本专利技术进一步说明，实施例只用于解释本专利技术，不会对本专利技术构成任何的限定。纯PA体系：实施例1润滑剂配比为：A组分高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合复合酯，质量分数为占整个润滑剂体系60％，结构如式Ⅰ所示，其中脂肪酸:己二酸:季戊四醇的摩尔比为2.05:1:0.46，其中脂肪酸为硬脂酸。组分B高级脂肪酸盐为硬脂酸钙和硬脂酸钡按质量比1:1混合，质量分数占整个润滑剂体系的20％；组分C含极性基团的超高分子量聚硅氧烷，结构如式Ⅱ所示，质量分数占整个润滑剂体系15％，其中极性基团R为脲基，占侧链总数的5％，粘均分子量为30万；组分D为经过硅烷偶联剂原位改性的沉淀法白炭黑，质量分数占整个润滑剂体系5％，粒径为8μm。润滑剂组合物的制备。将组分D改性的沉淀法白炭黑与组分C含极性基团的超高分子量聚硅氧烷在高速搅拌机常温高速搅拌10min成粉末，再将此粉末与组分A高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合酯及组分B高级脂肪酸盐在室温高速搅拌混合5min成粉末即可。以下实施例中润滑剂组合物制备方法与此方法一致。改性粒子的制备。将100份90℃真空干燥12h后的PA6YH800(岳阳石化产，特性粘度2.85，下同)，0.15份抗氧剂1098，0.15份抗氧剂168，0.3份润滑剂混合均匀，在长径比为1:35的双螺杆挤出机中235℃熔融混合挤出造粒，挤出速度260rmp，喂料速度15rmp，记录稳定挤出时的电流，得到PA6改性粒子。实施例2实施例2中润滑剂组合物配比与实施例1中相同，其中润滑剂添加量为0.5份，其余制备工艺与实施例1相同。对比例1不添加润滑剂，其余工艺配比与实施例1相同。对比例2其中的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯(美国Lonza产，商品名称为P，下同)，添加量为0.5份，其余工艺配比与实施例1相同。对比例3润滑剂配比为：A组分季戊四醇硬脂酸酯，质量分数为60％；组分B为硬脂酸钙，质量分数为20％；组分C为侧链均为甲基的超高分子量聚硅氧烷，质量分数为15％，粘均分子量为30万；组分D为普通沉淀法白炭黑，质量分数为5％，粒径为8μm，润滑剂组合物的制备工艺与实施例1相同。润滑剂添加量为0.5份，其余工艺配比与实施例1相同。PA加30％玻纤体系：实施例3润滑剂配比为：A组分高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合复合酯，质量分数为占整个润滑剂体系50％，结构如式Ⅰ所示，其中脂肪酸:己二酸:季戊四醇的摩尔比为2.05:1:0.48，其中脂肪酸为硬脂酸。组分B高级脂肪酸盐为硬脂酸钙和硬脂酸锌按质量比2:1混合，质量分数占整个润滑剂体系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，其特征在于，按质量百分比计算，由以下组分组成：组分A：高分子量脂肪酸‑己二酸‑季戊四醇聚合复合酯，40‑80％；组分B：高级脂肪酸盐，10‑30％；组分C：含极性基团的超高分子量聚硅氧烷，10‑30％；组分D：经过改性的白炭黑，2‑15％；各组分质量百分比之和为100％。

【技术特征摘要】
1.一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，其特征在于，按质量百分比计算，由以下组分组成：组分A：高分子量脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合复合酯，40-80％；组分B：高级脂肪酸盐，10-30％；组分C：含极性基团的超高分子量聚硅氧烷，10-30％；组分D：经过改性的白炭黑，2-15％；各组分质量百分比之和为100％。2.如权利要求1所述的一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，其特征在于，所述的高分子脂肪酸-己二酸-季戊四醇聚合酯采用脂肪酸、己二酸与季戊四醇反应，得到如具有如式Ⅰ结构的产物：其中，R为C10-C30的脂肪酰基，n为1-30的自然数。3.如权利要求2所述的一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，其特征在于，脂肪酸:己二酸:季戊四醇的摩尔比为2-2.2:1:0.45-0.495。4.如权利要求1所述的一种PA工程塑料用具有内外润滑作用的组合物，其特征在于，所述的高级脂肪酸盐为：硬脂酸锂、硬脂酸钠、硬脂酸钾、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸铝以及硬脂酸锌中的一种或几种的混合物。5.如权利要求1所述的一种PA...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐力群，胡号，彭文平，邱里勇，任杰，
申请(专利权)人：浙江佳华精化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33