一种尼龙６６／聚碳酸酯／硅橡胶耐高温工程塑料的制造方法，该方法包括以下过程：１）尼龙６６与聚碳酸酯在高性能真空除湿干燥机中于９０℃下干燥１２个小时，按质量比ＰＡ６６∶ＰＣ∶硅橡胶∶蒙脱土（ＯＭＭＴ）＝１００∶（５－１０）∶（１－５）∶（０－１）混合均匀。２）上述混合物用螺杆挤出机熔融挤出造粒。熔融加工温度为２６５－３００℃，螺杆转速为５０－１００转／分，混合物在双螺杆挤出机中停留时间为１２０－４００秒。与现有技术相比，本发明专利技术获得了具有优良力学性能和耐高温性能的工程塑料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐高温工程塑料的制造方法，具体地说，涉及一种尼龙66/聚碳 酸酯/硅橡胶耐高温工程塑料的制造方法。
技术介绍
对于一般的聚碳酸酯、弹性体复合增韧体系，虽然复合物综合力学性能有很大改 善，但仍存在聚碳酸酯和复合物基体的相容性问题，并且由于普通橡胶或弹性体不耐高温， 所以材料耐热性不好。硅橡胶因具有以下性能而为解决上述问题提供了思路较宽的使用温度(-100°C 到+250°C )；耐氧气、臭氧及光照；良好的不粘性；低毒；透光；良好的电绝缘性；低化学活 性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种兼具良好力学性能和热学性能的工程塑料。本专利技术的专利技术人采用聚碳酸酯和硅橡胶复合增韧的耐高温体系，以尼龙66(以下 简称PA66)为复合物基体制造一种耐高温工程塑料。通过所加入聚碳酸酯(以下简称PC) 和硅橡胶的最佳用量的筛选和配方各组分的最佳匹配，即保证材料具有良好的韧性，同时 保证材料优越的耐高温性能，从而克服现有技术的缺陷。具体的技术方案如下，包括以下步骤①尼龙66与聚碳酸酯在高性能真空除湿干燥机中于90°C下干燥14个小时，按质 量比尼龙66 聚碳酸酯硅橡胶蒙脱土 = 100 (5-10) (1-5) (0-1)混合均勻；②上述混合物用螺杆挤出机熔融挤出造粒，熔融加工温度为265-300°C，螺杆转速 为50-100转/分，混合物在双螺杆挤出机中停留时间为100-400秒。所述的硅橡胶为双组份液体加成型硅橡胶或甲基乙烯基硅橡胶中的一种。所述的尼龙66 聚碳酸酯的最佳质量比为100 5。所述的尼龙66 硅橡胶的最佳质量比为100 4。所述的尼龙66 蒙脱土的最佳质量比为100 1。所述的混合物在双螺杆挤出机中的最佳停留时间长度为100-180秒。如采用甲基乙烯基硅橡胶的话，该硅橡胶的硫化剂为过氧化苯甲酰。所选的蒙脱土为有机化处理的蒙脱土。尼龙66/聚碳酸酯/硅橡胶复合物在热处理后能基本保持其原有的冲击强度，且 复合物的平均软化点温度和热降解温度分别是在235°C附近和450°C左右，较普通的橡胶 增韧工程塑料高很多，体现了复合物优良的耐热性。尼龙66/聚碳酸酯/甲基乙烯基硅橡胶复合物，硫化剂的加入量为本
所熟知的，其用量和配比也与现有技术基本相同。本专利技术中甲基乙烯基硅橡胶的硫化剂优选 为过氧化苯甲酰。硅橡胶在PA66/PC基体内动态硫化后，交联形成类似semi-IPN的拟网状结构。如 图1所示，即为PA66/PC/硅橡胶复合物(5#)的透射电镜(TEM)照片，其中发光的滴状物即 为硅橡胶颗粒，热塑性有机相内硅橡胶颗粒的分布是由硫化或交联形成，并且形成稳定的 滴状形态。这种结构有利于增强PA66基体和PC之间的相互作用，并且使得PC颗粒紧密镶 嵌在PA66基体中。PA66基体中硅橡胶交联犹如相互缠结的绳索将聚碳酸酯颗粒紧密固定 在尼龙66基体内。PA66/PC/硅橡胶复合物在遇到外来冲击时，硅橡胶在PA66/PC基体中交 联形成的拟网状结构将冲击能量转移到硅橡胶颗粒中，这些颗粒能够最大限度的吸收冲击 能量。同时，由拟网状结构所固定的聚碳酸酯颗粒可以为复合物提供足够的刚度。因此，由 于这种协同效应，可以说硅橡胶和聚碳酸酯复合增韧体系是理想的增韧体系。由于复合物基体尼龙66本身耐高温，聚碳酸酯也会赋予材料热处理后更优越的 耐冲击性能，同时一定配比范围内的聚碳酸酯也不会影响材料的软化点温度，再加上硅橡 胶作为耐高温橡胶增韧剂的特点，通过三种成分在一定配比下的协同效应使得本专利技术中的 新材料还具有十分优异的耐高温性能。复合物中加入有机蒙脱土可以进一步提高材料的模量，并且在热性能方面提高材 料的热降解温度。附图说明图1是PA66/PC/硅橡胶复合物(5#)的透射电镜(TEM)照片。图2是不同复合物热处理前后的冲击强度对比图。图3是尼龙66/聚碳酸酯/硅橡胶复合物的软化点温度比较图。具体实施例方式在实施例中性能测试条件和/或标准如下拉伸性能由深圳市新三思材料检测有限公司生产的SANS微机控制万能力学测试 实验机进行测试，标准采用ISO 527-2 1993，拉伸速度为50mm/min。弯曲性能也是由深圳市新三思材料检测有限公司生产的SANS微机控制万能力学 测试实验机进行测试，标准采用ISO 178 :1993。缺口冲击强度由中国河北省承德市材料实验机厂生产的UJ-40型冲击试验机进 行测试，标准采用ISO 179-1982。热处理是根据ISO 188-1998在空气老化炉中进行，分别在140°C烘8小时和 180°C烘6小时。最后测定样品并得到平均数值。维卡软化点温度是根据ISO 306-1994运用XRW-300维卡软化点温度测试仪上 (Tanhor测试仪器有限公司，吉林省)测得的。热失重分析是在型号为SDT Q600(TA，US)的热失重分析仪上测得。这些测试是7 毫克的样品在氮气流50mL/min气氛下，加热速率10°C /min，加热到600°C测得的。实施例2-5在混合前，尼龙6和聚碳酸酯都要在90°C真空条件下干燥14小时，蒙脱土在80°C空气循环烘箱中干燥4小时。尼龙6/聚碳酸酯/硅橡胶复合物是在同向双螺杆挤出机中 动态硫化制得。料筒温度在270-285°C之间，转速在60-90rpm之间。挤出后在水浴槽中冷 却并开始造粒。尼龙66/聚碳酸酯/硅橡胶复合物的配方见表1。随后的注塑成型在塑料注塑成型机中进行，注塑温度是275°C。注塑速度和压力分别是11. 5cm3/s和2300bar。所得复合增韧尼龙66工程塑料进行性能测试，结果见表2、图 2和图3。比较例1#，6#，7#将尼龙66、聚碳酸酯、甲基乙烯基硅橡胶、POE弹性体(乙烯和辛烯的共聚物)按 照表1所述的比例混合均勻。上述混合物用双螺杆挤出机熔融挤出造粒，工艺同上。表1.复合物样品的原料配比)<table>table see original document page 5</column></row><table>表2.不同复合物样品的力学性能和热性能比较<table>table see original document page 5</column></row><table>综上所述仅为专利技术的较佳实施例而已，并非用来限定本专利技术的实施范围。即凡依 本专利技术申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本专利技术的技术范畴。权利要求，其特征在于，该方法包括以下步骤①尼龙66与聚碳酸酯在高性能真空除湿干燥机中于90℃下干燥14个小时，按质量比尼龙66∶聚碳酸酯∶硅橡胶∶蒙脱土＝100∶(5-10)∶(1-5)∶(0-1)混合均匀；②上述混合物用螺杆挤出机熔融挤出造粒，熔融加工温度为265-300℃，螺杆转速为50-100转/分，混合物在双螺杆挤出机中停留时间为100-400秒。2.根据权利要求1所述的尼龙66/聚碳酸酯/硅橡胶耐高温工程塑料的制造方法，其特征在于所述的硅橡胶为双组份液体加成型硅橡胶或甲基乙烯基硅橡胶中的一种。3.根据权利要求1所述的尼龙66/聚碳酸酯/硅橡胶耐高温工程塑料的制造方法，其特征在于步骤①所述的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种尼龙６６／聚碳酸酯／硅橡胶耐高温工程塑料的制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：①尼龙６６与聚碳酸酯在高性能真空除湿干燥机中于９０℃下干燥１４个小时，按质量比尼龙６６∶聚碳酸酯∶硅橡胶∶蒙脱土＝１００∶（５－１０）∶（１－５）∶（０－１）混合均匀；②上述混合物用螺杆挤出机熔融挤出造粒，熔融加工温度为２６５－３００℃，螺杆转速为５０－１００转／分，混合物在双螺杆挤出机中停留时间为１００－４００秒。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈军，吴唯，优异，王茹，刘明昌，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。