一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚酰胺

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及合金树脂材料
，尤其涉及一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]汽车轻量化是汽车发展的重要里程碑，从工程塑料代替金属材料的结构件到共挤材料代替金属材料的内外饰件，都表明了汽车轻量化的进程在不断地推进。目前，汽车内外饰件以PMMA、ASA、PC、ABS、PP等材料为主，然而，上述材料部分耐磨性能差，部分耐候性差，导致汽车容易被刮花、失去光泽，出现老化、光泽下降和性能下降等问题。
[0003]PA(聚酰胺)树脂具有优异的耐热性、自润滑性、耐磨性和易加工性，但因其吸水率高、收缩率大，加工成型时容易出现翘边。PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)具有良好的表面硬度、优异的耐候性和良好的尺寸稳定性。专利CN 109749439 A提出采用PA6I/PA6T等与PMMA树脂进行复合，获得高光钢琴黑PA/PMMA合金树脂组合物。但是，上述专利的技术方案中，采用的PA6I/PA6T为半芳香族高温尼龙，加工条件要求较高，且该专利的技术方案提出PA树脂要先经过双螺杆挤出机熔融挤出，制备成PA树脂母粒，再与PMMA树脂进行复合得到目标产品，工艺条件要求高，步骤繁琐，且经过双螺杆多次反复剪切后，PA树脂可能发生降解，从而降低合金材料力学性能。重要的是，该专利制备的PA/PMMA合金树脂组合物的耐磨性只取决于PA/PMMA两种树脂本身的耐磨性能，其耐磨性仍有待提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料及其制备方法，具有优异的耐磨性、耐候性、良好的尺寸稳定性和耐水解性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，包括以下质量份的制备原料：
[0007]PA树脂20～40份，PMMA树脂40～60份，增韧剂15～30份，耐磨剂5～15份，抗氧剂0.1～1.0份，紫外线吸收剂0.1～1.0份；
[0008]所述耐磨剂为碳化硅微粉与含氟类树脂通过熔融共混挤出造粒制备的母料。
[0009]优选的，所述PA树脂的相对粘度为2.45～2.85。
[0010]优选的，所述PMMA树脂的熔融指数为8～16g/10min。
[0011]优选的，所述增韧剂为苯乙烯-丙烯酸酯橡胶-丙烯腈三元共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯橡胶共聚物和马来酸酐接枝POE中的一种或多种。
[0012]优选的，所述碳化硅微粉的粒径为1500～3000目；所述含氟类树脂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯和聚全氟乙丙烯中的一种或多种。
[0013]优选的，所述耐磨剂中，所述碳化硅微粉与含氟类树脂的质量比为(40～50):(50～60)。
[0014]优选的，所述抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)的复配物；或者所述抗氧化剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯的复配物。
[0015]优选的，所述紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外线吸收剂和苯并三唑类紫外线吸收剂中的一种或多种。
[0016]本专利技术提供了上述技术方案所述聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料的制备方法，包括以下步骤：
[0017]将碳化硅微粉和含氟类树脂混合，依次进行密炼和挤出造粒，得到耐磨剂；
[0018]将PA树脂、PMMA树脂、增韧剂、耐磨剂、抗氧剂和紫外线吸收剂混合，将所得混合料依次进行熔融挤出和切粒，得到聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料。
[0019]优选的，所述熔融挤出的温度为210～260℃，螺杆转速为140～300rpm，喂料转速为10～20rpm。
[0020]本专利技术提供了一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，包括以下质量份的制备原料：PA树脂20～40份，PMMA树脂40～60份，增韧剂15～30份，耐磨剂5～15份，抗氧剂0.1～1.0份，紫外线吸收剂0.1～1.0份；所述耐磨剂为碳化硅微粉与含氟类树脂通过熔融共混挤出造粒制备的母料。
[0021]本专利技术采用碳化硅微粉和含氟类树脂复合的母料为耐磨剂，可以更充分发挥两者耐磨性能的优势，本专利技术利用碳化硅微粉的硅碳结构硬度高、耐磨性极佳来提高合金材料的耐磨性，同时，所述碳化硅微粉属于无机物，结构单一稳定，能够在提高合金材料耐磨性能的同时提高其耐候性和尺寸稳定性。本专利技术所用含氟类树脂的分子结构稳定，抗紫外线光照等性能均比尼龙和PMMA好，能够在合金材料表面形成保护层，大大提高合金材料的耐候性，此外，所述含氟类树脂的分子结构稳定，本身摩擦系数很低，能降低合金材料表面的摩擦系数，提高合金材料的耐磨性和尺寸稳定性。本专利技术将碳化硅微粉和含氟类树脂共同作为耐磨剂，能够同时提高合金材料的耐磨性、耐候性和尺寸稳定性。
[0022]本专利技术所用碳化硅微粉和含氟类树脂的分子结构决定其耐水解性非常优异，本专利技术将碳化硅微粉和含氟类树脂两种材料结合，能够降低PA和PMMA等含酯类分子结构材料的水解性，提高合金材料的耐水解性能。
[0023]本专利技术所提供的PA/PMMA合金材料具有优异的耐磨性、耐候性、良好的尺寸稳定性和耐水解性能，可以广泛应用于汽车内外装饰件、户外电子电器外壳或装饰以及办公用品等领域。
[0024]本专利技术提供了所述聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料的制备方法，所述方法无需对原料进行预处理，工艺步骤简单，具有易加工、综合性能优异等优点。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，包括以下质量份的制备原料：
[0026]PA树脂20～40份，PMMA树脂40～60份，增韧剂15～30份，耐磨剂5～15份，抗氧剂0.1～1.0份，紫外线吸收剂0.1～1.0份；
[0027]所述耐磨剂为碳化硅微粉与含氟类树脂通过熔融共混挤出造粒制备的母料。
[0028]在本专利技术中，若无特殊说明，所需制备原料均为本领域技术人员熟知的市售商品。
[0029]以质量份计，本专利技术提供的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料的制备原料包括PA树脂20～40份，优选为25～35份，更优选为28～32份，进一步优选为30份。在本专利技术中，所述PA树脂的相对粘度优选为2.45～2.85，更优选为2.50～2.60，所述PA树脂优选为PA6。本专利技术所用上述相对粘度的PA树脂具有较高的耐热性能、良好的耐磨性以及较好的机械性能。
[0030]以所述PA树脂的质量份数为基准，本专利技术提供的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料的制备原料包括PMMA树脂40～60份，优选为45～55份，更优选为48～52份，进一步优选为50份。在本发专利技术中，所述PMMA树脂的熔融指数优选为8～16g/10min，更优选为10～15g/10min。本专利技术所用上述熔融指数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，其特征在于，包括以下质量份的制备原料：PA树脂20～40份，PMMA树脂40～60份，增韧剂15～30份，耐磨剂5～15份，抗氧剂0.1～1.0份，紫外线吸收剂0.1～1.0份；所述耐磨剂为碳化硅微粉与含氟类树脂通过熔融共混挤出造粒制备的母料。2.根据权利要求1所述的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，其特征在于，所述PA树脂的相对粘度为2.45～2.85。3.根据权利要求1所述的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，其特征在于，所述PMMA树脂的熔融指数为8～16g/10min。4.根据权利要求1所述的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，其特征在于，所述增韧剂为苯乙烯-丙烯酸酯橡胶-丙烯腈三元共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯橡胶共聚物和马来酸酐接枝POE中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，其特征在于，所述碳化硅微粉的粒径为1500～3000目；所述含氟类树脂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯和聚全氟乙丙烯中的一种或多种。6.根据权利要求1或5所述的聚酰胺-聚甲基丙烯酸甲酯合金材料，其特征在于，所述耐磨剂中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈腾渊，黄雄关，陈洁钦，潘志军，陈蒲，
申请(专利权)人：广东天雄新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：