本发明涉及一种汽车用共混复合材料的制备方法。
背景技术：
：塑料作为高分子材料的一个重要分支，以质轻，化学性质稳定，耐锈蚀，易加工成型等优异性能而倍受青睐，广泛应用在农业、工业、能源等传统行业，在电子、宇航和信息等新
技术领域：
也越来越多的被应用。随着科技的发展，电子产品的更新换代日趋频繁，地球上每年淘汰的电子产品数以百万计，这些塑料难以回收和分解，给地球的环境造成了严重的负担，其次，塑料大多来源于石油这种不可再生资源，石油的储量和价格制约着塑料的发展。作为可降解塑料代表之一的聚羟基烷酸酯，兼具有良好的生物相容性能，生物可降解性和塑料的热加工性能，受到越来越多人的关注。一般来说，工业上生产树脂有两种主要途径：一是通过聚合反应，二是两种或多种聚合物共混改性。新的共混材料可以体现出共混前各聚合物的优异性能，因而这种方法目的性相对较强、市场针对性也较强、研发周期短、投资少，适合中小企业的发展。共混改性塑料在一定程度上满足了汽车、通信、家电、高档工具等行业的特殊需求，以塑代钢的说法也兴及一时。聚羟基烷酸酯材料能部分替代石油基高分子材料的使用，从而节约石油资源，对减少生产过程中的能耗和资源环境的可持续发展具有重大意义。技术实现要素：要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种汽车用共混复合材料的制备方法，所制备的材料具有非常好的力学性能，拉伸强度和断裂伸长率高弯曲性能好，同时还具有非常好的抗冲击性能。技术方案：一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将2-4g碳化硅晶须、7-10mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和10-20ml乙醇混合，搅拌30-50分钟后过滤烘干；（2）将60-70g双酚a型聚碳酸酯在110-120℃下鼓风干燥11-12小时；（3）将25-30g聚羟基烷酸酯和3-6g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度50-60℃下干燥11-12小时；（4）将上述成分混合，加入5-8g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、3-6g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、3-7ml硬脂酸正丁酯、2-3g滑石粉、1-3g桉木粉和2-5g油酸酰胺，高速混合机中混合5-10分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为240-245℃，245-250℃，250-255℃，250-255℃，250-255℃，250-255℃，180-185℃，160-165℃，螺杆转速为70-75rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度55-60℃下干燥12-13小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为240-245℃，250-255℃，250-255℃，180-185℃，注射压力为20-24mpa。进一步优选的，步骤（1）中搅拌时间为40分钟。进一步优选的，步骤（4）中混合时间为6-9分钟。进一步优选的，步骤（5）中螺杆转速为73rpm。进一步优选的，步骤（7）中注射压力为22mpa。有益效果：本发明的一种汽车用共混复合材料的制备方法，所制备的材料具有非常好的力学性能，拉伸强度和断裂伸长率分别最高可达55.1mpa和164%，弯曲性能好，弯曲强度最大可为87.2mpa，同时其还具有非常好的抗冲击性能，缺口冲击强度最高可达到716j/m。具体实施方式实施例1一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将2g碳化硅晶须、7mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和10ml乙醇混合，搅拌30分钟后过滤烘干；（2）将60g双酚a型聚碳酸酯在110℃下鼓风干燥11小时；（3）将25g聚羟基烷酸酯和3g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度50℃下干燥11小时；（4）将上述成分混合，加入5g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、3g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、3ml硬脂酸正丁酯、2g滑石粉、1g桉木粉和2g油酸酰胺，高速混合机中混合5分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为240℃，245℃，250℃，250℃，250℃，250℃，180℃，160℃，螺杆转速为70rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥12小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为240℃，250℃，250℃，180℃，注射压力为20mpa。实施例2一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将2.5g碳化硅晶须、8mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和12ml乙醇混合，搅拌35分钟后过滤烘干；（2）将62g双酚a型聚碳酸酯在112℃下鼓风干燥11.5小时；（3）将26g聚羟基烷酸酯和4g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥11.5小时；（4）将上述成分混合，加入6g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4ml硬脂酸正丁酯、2.5g滑石粉、1.5g桉木粉和3g油酸酰胺，高速混合机中混合6分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为240℃，245℃，250℃，250℃，250℃，250℃，180℃，160℃，螺杆转速为72rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥12小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为240℃，250℃，250℃，180℃，注射压力为21mpa。实施例3一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将3g碳化硅晶须、8.5mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和15ml乙醇混合，搅拌40分钟后过滤烘干；（2）将65g双酚a型聚碳酸酯在115℃下鼓风干燥11.5小时；（3）将27g聚羟基烷酸酯和4.5g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥11.5小时；（4）将上述成分混合，加入6.5g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4.5g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、5ml硬脂酸正丁酯、2.5g滑石粉、2g桉木粉和3.5g油酸酰胺，高速混合机中混合7分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为243℃，247℃，253℃，253℃，250-255℃，253℃，183℃，163℃，螺杆转速为73rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度57℃下干燥12.5小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为243℃，253℃，253℃，183℃，注射压力为22mpa。实施例4一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将3.5g碳化硅晶须、9mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和18ml乙醇混合，搅拌45分钟后过滤烘干；（2）将67g双酚a型聚碳酸酯在115℃下鼓风干燥11.5小时；（3）将28g聚羟基烷酸酯和5g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥11.5小时；（4）将上述成分混合，加入7g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、5g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、6ml硬脂酸正丁酯、2.5g滑石粉、2.5g桉木粉和4g油酸酰胺，高速混合机中混合9分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为245℃，250℃，255℃，255℃，255℃，255℃，185℃，165℃，螺杆转速为74rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度60℃下干燥13小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为245℃，255℃，255℃，185℃，注射压力为23mpa。实施例5一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将4g碳化硅晶须、10mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和20ml乙醇混合，搅拌50分钟后过滤烘干；（2）将70g双酚a型聚碳酸酯在120℃下鼓风干燥12小时；（3）将30g聚羟基烷酸酯和6g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度60℃下干燥12小时；（4）将上述成分混合，加入8g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、6g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、7ml硬脂酸正丁酯、3g滑石粉、3g桉木粉和5g油酸酰胺，高速混合机中混合10分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为245℃，250℃，255℃，255℃，255℃，255℃，185℃，165℃，螺杆转速为75rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度60℃下干燥13小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为245℃，255℃，255℃，185℃，注射压力为24mpa。对比例1一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将2.5g碳化硅晶须、8mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和12ml乙醇混合，搅拌35分钟后过滤烘干；（2）将62g双酚a型聚碳酸酯在112℃下鼓风干燥11.5小时；（3）将26g聚羟基烷酸酯和4g线性低密度聚乙烯放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥11.5小时；（4）将上述成分混合，加入6g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4ml硬脂酸正丁酯和3g油酸酰胺，高速混合机中混合6分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为240℃，245℃，250℃，250℃，250℃，250℃，180℃，160℃，螺杆转速为72rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥12小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为240℃，250℃，250℃，180℃，注射压力为21mpa。对比例2一种汽车用共混复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将2.5g碳化硅晶须、8mlγ-巯丙基三甲氧基硅烷和12ml乙醇混合，搅拌35分钟后过滤烘干；（2）将62g双酚a型聚碳酸酯在112℃下鼓风干燥11.5小时；（3）将26g聚羟基烷酸酯放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥11.5小时；（4）将上述成分混合，加入6g乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4g乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、4ml硬脂酸正丁酯、2.5g滑石粉、1.5g桉木粉和3g油酸酰胺，高速混合机中混合6分钟；（5）加入双螺杆挤出机进行挤出共混，挤出机各区温度依次为240℃，245℃，250℃，250℃，250℃，250℃，180℃，160℃，螺杆转速为72rpm，冷却后切粒；（6）放入真空干燥箱中在温度55℃下干燥12小时；（7）经注塑机注塑成型即得，从喷嘴到进料口的温度设置依次为240℃，250℃，250℃，180℃，注射压力为21mpa。拉伸性能按照gb/t1040-92标准进行测试，试验速度为50mm/min。弯曲性能按照gb/t1042-92标准进行测试，试验速度为20mm/min。悬臂梁缺口冲击性能按照astm256-06标准进行测试，摆锤能量2.7j-10.8j。本发明所制备的汽车用共混复合材料的部分性能指标见下表，我们可以看到，其具有非常好的力学性能，拉伸强度和断裂伸长率分别最高可达55.1mpa和164%，弯曲性能好，弯曲强度最大可为87.2mpa，同时其还具有非常好的抗冲击性能，缺口冲击强度最高可达到716j/m。实施例和对比例的性能如下：拉伸强度（mpa）弯曲强度（mpa）断裂伸长率（%）缺口冲击强度（j/m）实施例154.686.3158708实施例254.886.7161711实施例354.986.9164714实施例455.187.2164716实施例555.087.1159713对比例152.184.3147701对比例251.584.8150697当前第1页12