聚酰胺和聚酮合金复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种聚酰胺和聚酮合金复合材料及其制备方法，涉及高分子材料技术领域，用于提高聚酰胺和聚酮合金复合材料的耐磨性，并降低聚酰胺和聚酮合金复合材料的吸水率，提高其尺寸稳定性。所述聚酰胺和聚酮合金复合材料，包括聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯以及聚四氟乙烯。本发明专利技术实施例提供的聚酰胺和聚酮合金复合材料及其制备方法用于制备含有聚酰胺和聚酮合金复合材料的器件。

Polyamide and polyketone alloy composites and their preparation methods

【技术实现步骤摘要】
聚酰胺和聚酮合金复合材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及一种聚酰胺和聚酮合金复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺材料因具有优异的机械性能和耐久性等，被广泛应用于汽车零部件、电子电器、工程配件等行业。但是，聚酰胺的耐磨性较差，并且在潮湿的环境中容易吸水，导致其自身的尺寸收缩率较大，这样限制了聚酰胺在更广范围内的应用。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种聚酰胺和聚酮合金复合材料及其制备方法，以有效提高聚酰胺和聚酮合金复合材料的耐磨性，并降低聚酰胺和聚酮合金复合材料的吸水率，提高其尺寸稳定性。为达到上述目的，本专利技术实施例提供了如下技术方案：本专利技术实施例的第一方面提供了一种聚酰胺和聚酮合金复合材料，包括聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯。由于聚酮具有良好的耐磨性和低吸水率，聚四氟乙烯具有良好的耐磨性能，马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯具有良好耐磨性能和相容性，本专利技术实施例将聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯混合在一起，可以使各组分良好的相容在一起，并使各组分协同配合，实现对聚酰胺的改性，有效提高聚酰胺和聚酮合金复合材料的耐磨性，并有效降低聚酰胺和聚酮合金复合材料的吸水率，提高其尺寸稳定性。可选的，上述马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯包括马来酸酐、超高分子量聚乙烯、苯乙烯和引发剂。可选的，上述聚酰胺和聚酮合金复合材料还包括短切玻璃纤维和偶联剂。可选的，上述聚酰胺和聚酮合金复合材料还包括玻璃微珠。可选的，上述聚酰胺和聚酮合金复合材料还包括阻燃剂、抗氧剂、润滑剂及热稳定剂。本专利技术实施例的第二方面提供了一种聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法，包括：将聚酰胺、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯进行混合，得到第一混合物。将第一混合物与聚酮进行熔融共混，得到聚酰胺和聚酮合金复合材料。本专利技术实施例提供的聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的聚酰胺和聚酮合金复合材料所能实现的技术效果相同，在此不做赘述。可选的，在得到第一混合物之前，上述制备方法还包括：将引发剂加入至苯乙烯内进行溶解，得到第二混合物。将马来酸酐和超高分子量聚乙烯进行混合，得到第三混合物。将第二混合物和第三混合物进行熔融共混，得到马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯。可选的，上述超高分子量聚乙烯、马来酸酐、苯乙烯及引发剂的质量比为(96～98)：(1～3)：(0.5～2)：(0.2～0.6)。可选的，在得到第一混合物的步骤中，将聚酰胺、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯、抗氧剂、偶联剂、润滑剂、热稳定剂及阻燃剂进行混合。可选的，将第一混合物与聚酮进行熔融共混，得到聚酰胺和聚酮合金复合材料的步骤，包括：将第一混合物与聚酮、短切玻璃纤维和玻璃微珠进行熔融共混，得到聚酰胺和聚酮合金复合材料。可选的，将第一混合物与聚酮、短切玻璃纤维和玻璃微珠进行熔融共混，得到聚酰胺和聚酮合金复合材料的步骤，包括：将第一混合物加入至双螺杆挤出机的喂料区。将聚酮加入至双螺杆挤出机的熔融区段。将短切玻璃纤维加入至双螺杆挤出机的混炼区段。将玻璃微珠加入至双螺杆挤出机的均化区段。将第一混合物、聚酮、短切玻璃纤维和玻璃微珠进行共混挤出，得到聚酰胺和聚酮合金复合材料。可选的，在进行共混挤出时，双螺杆挤出机的螺杆转速为200rpm～400rpm，温度为180℃～220℃。可选的，在聚酰胺和聚酮合金复合材料中，聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子聚乙烯、聚四氟乙烯、抗氧剂、偶联剂、润滑剂、热稳定剂、阻燃剂、短切玻璃纤维和玻璃微珠的质量比为：(30～55)：(10～20)：(4～8)：(1～3)：(0.2～0.4)：(0.2～0.4)：(0.2～0.4)：(0.2～0.4)：(5～9)：(20～25)：(3～6)。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本专利技术实施例的一部分，本专利技术实施例的示意性实施例及其说明用于解释专利技术实施例，并不构成对本专利技术实施例的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的一种聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的又一种聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法的流程示意图。具体实施方式为便于理解，下面结合说明书附图，对本专利技术实施例提供的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是所提出的技术方案的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术实施例，所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术实施例保护的范围。本专利技术实施例提供了一种聚酰胺和聚酮合金复合材料，包括聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯以及聚四氟乙烯。具体实施时，将聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯以及聚四氟乙烯进行熔融共混，以便得到聚酰胺和聚酮合金复合材料。通过上述具体实施过程可知，本专利技术实施例提供的聚酰胺和聚酮合金复合材料，将聚酰胺和聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯混合在一起，由于聚酮具有良好的耐磨性和低吸水率，聚四氟乙烯具有良好的耐磨性能，马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯具有良好耐磨性能和相容性，通过将聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯混合在一起，可以使各组分良好的相容在一起，并使各组分协同配合，实现对聚酰胺的改性，有效提高聚酰胺和聚酮合金复合材料的耐磨性，并有效降低聚酰胺和聚酮合金复合材料的吸水率，提高其尺寸稳定性。在相关技术中，通常在聚酰胺中添加大量的聚四氟乙烯、二硫化钼及石墨，以对聚酰胺进行改性，提高聚酰胺复合材料的耐磨性能。然而，聚四氟乙烯的价格较为昂贵，大量添加聚四氟乙烯使得聚酰胺复合材料的制造成本较高；二硫化钼的颜色较深，使得添加有二硫化钼的聚酰胺复合材料的颜色较深，进而限制了该聚酰胺复合材料的着色选择范围；石墨具有一定的导电性，使得添加有石墨的复合材料会具有一定的导电性，这样限制了聚酰胺复合材料的使用范围。本申请通过使用聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯共同提高聚酰胺和聚酮合金复合材料的耐磨性能，可以有效减少聚四氟乙烯的使用量，大大降低了制作聚酰胺和聚酮合金复合材料的成本，使其具有较高的性价比，而且避免了使用颜色较深的二硫化钼和具有一定导电性的石墨，进而扩大了聚酰胺和聚酮合金复合材料的着色范围和使用范围。在一些实施例中，上述聚酰胺(PolyamideResin，简称PA)以PA6作为基体，该PA6的加工温度范围为200～240℃、数均分子量为20000～30000、树脂粘度为2.7±0.3。通过选用上述PA6作为聚酰胺和聚酮合金复合材料的基体，能够使制得的聚酰胺和聚酮合金复合材料具有良好的机械性能。可选的，以质量份数计，上述聚酰胺的质量份数可以为30～55。上述聚酮为一氧化碳、烯烃(例如：乙烯或丙烯等)合成的聚合物，在一些实施例中，可以选择数均分子量为60000～100000、熔融指数为6g/10min(240℃/2.16kg)的聚酮对聚酰胺进行改性。聚酮具有良好的耐磨性、阻燃性、抗冲击性及抗水解性等性能，通过加入聚酮，可以使聚酮与聚酰胺相配合，增强聚酰胺和聚酮合金复合材料的耐磨性，并降低其吸水率，提高其尺寸的稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰胺和聚酮合金复合材料，其特征在于，包括聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯以及聚四氟乙烯。

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺和聚酮合金复合材料，其特征在于，包括聚酰胺、聚酮、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯以及聚四氟乙烯。2.根据权利要求1所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料，其特征在于，所述马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯包括马来酸酐、超高分子量聚乙烯、苯乙烯和引发剂。3.根据权利要求1所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料，其特征在于，所述聚酰胺和聚酮合金复合材料还包括短切玻璃纤维和偶联剂。4.根据权利要求1所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料，其特征在于，所述聚酰胺和聚酮合金复合材料还包括玻璃微珠。5.根据权利要求1所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料，其特征在于，所述聚酰胺和聚酮合金复合材料还包括阻燃剂、抗氧剂、润滑剂及热稳定剂。6.一种聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法，其特征在于，包括：将聚酰胺、马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯及聚四氟乙烯进行混合，得到第一混合物；将所述第一混合物与聚酮进行熔融共混，得到聚酰胺和聚酮合金复合材料。7.根据权利要求6所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法，其特征在于，在得到所述第一混合物之前，所述制备方法还包括：将引发剂加入至苯乙烯内进行溶解，得到第二混合物；将马来酸酐和超高分子量聚乙烯进行混合，得到第三混合物；将所述第二混合物和所述第三混合物进行熔融共混，得到马来酸酐接枝超高分子量聚乙烯。8.根据权利要求7所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法，其特征在于，所述超高分子量聚乙烯、所述马来酸酐、所述苯乙烯及所述引发剂的质量比为(96～98)：(1～3)：(0.5～2)：(0.2～0.6)。9.根据权利要求6所述的聚酰胺和聚酮合金复合材料的制备方法，其特征在于，在得到第一混合物的步骤中，将聚酰胺、马来酸酐接枝超高分...

【专利技术属性】
技术研发人员：付俊祺，颜端学，邵景昌，许凌峰，吴云，
申请(专利权)人：宁波公牛精密制造有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33