一种耐刮擦PBT-PA66复合材料的制作方法

文档序号:17345796发布日期:2019-04-09 20:26阅读:199来源:国知局

本发明属于高分子材料技术领域,特别是指一种耐刮擦pbt-pa66复合材料。



背景技术:

聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)是一种重要的热塑性聚合物,尺寸稳定性好,绝缘性佳,耐油,广泛应用于家用电器、机械配件、办公用品和通讯器材等领域。聚酰胺66(pa66)作为具有一定极性的工程塑料,也被广泛应用于化工、建材、家电、汽车等领域。

由于pbt和pa66两种材料有一定的互补作用,我们会合成pbt-pa66复合材料。然而pbt和pa66的分子链结构存在着不少差异,它们的相容性不好,耐刮擦性能也一般,这限制了pbt-pa66复合材料的广泛应用。提高pbt和pa66的相容性以及提高pbt-pa66复合材料的耐刮擦性能是本领域的技术难题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种耐刮擦pbt-pa66复合材料,以解决现有技术的提高pbt和pa66的相容性以及提高pbt-pa66复合材料的耐刮擦性能的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种耐刮擦pbt-pa66复合材料,由以下重量份的组分制成:

所述处理后的纳米mos2为通过偶联剂kh570处理后的纳米mos2。

所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或多种。

所述的润滑剂为硬脂酸钙或硬质酸钠中的一种或两种组合。

纳米mos2与偶联剂的质量比为5-10∶2-4。

所述处理后的纳米mos2的制备方法,包括以下步骤:

1)称取设定量的纳米mos2加入到乙醇中,再加入设定量的偶联剂kh570;所述纳米mos2与偶联剂的质量比为5-10∶2-4;超声波处理1-2小时,滴加醋酸调节ph值3-5之间;

2)将步骤1)的混合液在60-80℃恒温搅拌6-8小时,冷却后固定分离,然后在100-120℃的真空干燥箱里干燥得到处理后的纳米mos2。

上述任一项高性能耐刮擦pbt-pa66复合材料制备方法,包括以下步骤:

1)称取50份-70份的pbt、30份-50份的pa66、8份-12份的处理后的mos2、0.1份-0.5份的环氧树脂、0.1份-0.5份的抗氧剂和0.4份-0.8份的润滑剂混合并搅拌均匀,得到混合料;

2)将步骤1)中得到的所述混合料挤出造粒,即得到pbt-pa66复合材料。

步骤1)中的各原料在混合前在100℃下干燥5小时。

步骤2)具体为,将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒,其中,所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区,第一温度区的温度为170~230℃,第二温度区的温度为230~270℃,第三温度区的温度为230~270℃,第四温度区的温度为230~270℃,第五温度区的温度为230~270℃,第六温度区的温度为230~270℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为230~270℃,螺杆转速为180~300r/min。

本发明的有益效果是:

本发明提供的纳米mos2经硅烷偶联剂kh570处理后,能更好地分散在pbt-pa66中,这有利于增强pbt-pa66复合材料的物理性能和耐摩擦性能。

纳米mos2具有层状的构造,在摩擦力的剪切作用下其片层之间会发生相对滑移,并能在材料表面生成转移膜,减少滑动面的直接接触和摩擦,从而提高材料的耐摩擦能力。

环氧树脂的环氧基团能够与pa66的氨基(-nh2)反应,在接触面形成环氧基团与pa66的共聚物,减少pa66与pbt之间的张力,提高两者之间的相容性,增强材料的物理性能。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案,以下的实施例仅是示例性的,仅能用来解释和说明本发明的技术方案,而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

首先制备处理后的纳米mos2:

1)称取5-10克的纳米mos2加入到150-200ml的乙醇中,再加入2-4克的偶联剂kh570;超声波处理1-2小时,滴加醋酸调节ph值3-5之间;

2)将步骤1)的混合液移入到三口烧瓶中,在60-80℃恒温搅拌6-8小时,冷却后固定分离,然后在100-120℃的真空干燥箱里干燥得到处理后的纳米mos2。

实施例1

1)称取重量份为50份pbt、30份pa66、3份pmma、8份处理后的纳米mos2、0.1份环氧树脂、0.1份irganox1330和0.4份硬质酸钠混合并搅拌均匀,得到混合料;

2)将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒,即得到pbt-pa66复合材料p1,其中,双螺杆挤出机的第一温度区的温度为190℃,第二温度区的温度为230℃,第三温度区的温度为230℃,第四温度区的温度为230℃,第五温度区的温度为230℃,第六温度区的温度为230℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为230℃,螺杆转速为180r/min。

实施例2

1)称取重量份为70份pbt、50份pa66、5份pmma、12份处理后的纳米mos2、0.5份环氧树脂、0.2份irganox1330、0.3份irganox168、0.4份硬脂酸钙和0.4份硬质酸钠混合并搅拌均匀,得到混合料;

2)将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒,即得到pbt-pa66复合材料p2,其中,双螺杆挤出机的第一温度区的温度为230℃,第二温度区的温度为270℃,第三温度区的温度为270℃,第四温度区的温度为270℃,第五温度区的温度为270℃,第六温度区的温度为270℃℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为270℃,螺杆转速为300r/min。

实施例3

1)称取重量份为60份pbt、40份pa66、4份pmma、10份处理后的纳米mos2、0.3份环氧树脂、0.3份irganox1010、0.2份硬脂酸钙和0.4份硬质酸钠混合并搅拌均匀,得到混合料;

2)将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒,即得到pbt-pa66复合材料p3,其中,双螺杆挤出机的第一温度区的温度为200℃,第二温度区的温度为250℃,第三温度区的温度为250℃,第四温度区的温度为250℃,第五温度区的温度为250℃,第六温度区的温度为250℃℃,所述双螺杆挤出机的机头温度为250℃,螺杆转速为240r/min。

以上仅是本发明的优选实施方式的描述,应当指出,由于文字表达的有限性,而在客观上存在无限的具体结构,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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