聚苯醚/聚酰胺合金材料及其制備方法和油箱蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子合金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種聚苯醚/聚酰胺合金材料及其制 備方法和含有所述聚苯醚/聚酰胺合金材料的油箱蓋。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚苯醚是一種綜合性能良好的熱塑性非結(jié)晶樹(shù)脂，比如機(jī)械強(qiáng)度大、較高的耐熱 性、阻燃性良好、突出的電絕緣性、耐水性?xún)?yōu)異以及尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，但是純聚苯醚樹(shù) 脂熔體流動(dòng)性差，加工成型困難，而且在特殊環(huán)境有一定的應(yīng)力開(kāi)裂現(xiàn)象。
[0003] 聚酰胺樹(shù)脂則具有耐磨、韌性大、耐化學(xué)藥品、耐熱、耐寒、易成型、自潤(rùn)滑等優(yōu)點(diǎn)， 但其耐光性、尺寸穩(wěn)定性比較差。
[0004] 聚苯醚/聚酰胺合金材料不僅具有聚苯醚的高玻璃轉(zhuǎn)化溫度和尺寸穩(wěn)定性，還具 有聚酰胺的耐溶劑性和易成型，是一種性能特別優(yōu)異的工程塑料合金，其產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用 于機(jī)械零部件、電子電氣、汽車(chē)和家電領(lǐng)域中。
[0005] 但是隨著聚苯醚/聚酰胺合金材料的應(yīng)用范圍的不斷拓展，人們對(duì)產(chǎn)品的性能要 求也越來(lái)越高，因此，聚苯醚/聚酰胺合金材料在具體被應(yīng)用過(guò)程中由于部分性能的不理想 使得其越來(lái)越不能有效滿(mǎn)足生產(chǎn)的要求。具體的如聚苯醚/聚酰胺合金材料在郵箱蓋生產(chǎn) 中的應(yīng)用。
[0006] 由于傳統(tǒng)的金屬油箱蓋阻隔性能比較差，在交通事故中很容易引起燃油爆炸，同 時(shí)還會(huì)增加汽車(chē)裝備的重量。因此人們?cè)噲D采用高分子合金材料如聚苯醚/聚酰胺合金材 料替代金屬制備油箱蓋。但是在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的聚苯醚/聚酰胺合金材料的耐老化 性、耐油性、防紫外線(xiàn)、阻燃性和表面性能不能有效滿(mǎn)足油箱蓋生產(chǎn)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種聚苯醚/聚酰胺合金材料 及其制備方法，以解決現(xiàn)有聚苯醚/聚酰胺合金材料耐老化性、耐油性、防紫外線(xiàn)、阻燃性和 表面性能不理想的技術(shù)問(wèn)題。
[0008] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種油箱蓋，以解決以現(xiàn)有聚苯醚/聚酰胺合金材料 由于耐老化性、耐油性、防紫外線(xiàn)、阻燃性和表面性能等性能不理想而導(dǎo)致油箱蓋安全性不 高的技術(shù)問(wèn)題。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明一方面，提供了一種聚苯醚/聚酰胺合金材料。所 述聚苯醚/聚酰胺合金材料包括如下重量份的組分： 聚苯醚樹(shù)脂 40-80份 聚酰胺樹(shù)脂 20-60份 聚笨乙烯樹(shù)脂 3-15份 功能母料 1-8份
[0010] 彈性體 1-10份 接枝體 5-15份 阻燃劑 1-15份 抗氧劑 0.10-0.60份。
[0011] 本發(fā)明另一方面，提供了一種聚苯醚/聚酰胺合金材料的制備方法，包括如下步 驟：
[0012] 按照本發(fā)明聚苯醚/聚酰胺合金材料所含組分及含量分別稱(chēng)取各組分原料；
[0013] 將稱(chēng)取的所述功能母粒、彈性體、接枝體、阻燃劑、抗氧劑進(jìn)行混料處理，形成混合 物料；
[0014] 分別將所述聚酰胺樹(shù)脂與聚苯乙烯樹(shù)脂和所述混合物料從不同的失重加料口加 入后進(jìn)行熔融擠出處理。
[0015] 本發(fā)明又一方面，提供了一種油箱蓋。所述油箱蓋材料含有本發(fā)明聚苯醚/聚酰胺 合金材料。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明聚苯醚/聚酰胺合金材料以聚苯醚和聚酰胺合金材料為 基礎(chǔ)樹(shù)脂，聚苯乙烯樹(shù)脂、彈性體、接枝體、功能母粒、阻燃劑、抗氧劑等組分與基礎(chǔ)樹(shù)脂作 用，改善材料的界面結(jié)合，一方面使聚苯醚/聚酰胺合金材料中有機(jī)物和無(wú)機(jī)物之間、聚合 物與聚合物之間更好地融合成一體，從而提高本發(fā)明聚苯醚/聚酰胺合金材料的拉伸強(qiáng)度、 缺口沖擊強(qiáng)度、耐熱性、耐溶劑性、耐老化性、耐油性、防紫外線(xiàn)性能、阻燃性等性能。另一方 面使聚苯醚/聚酰胺合金材料具有明顯的金屬質(zhì)感，用其加工的油箱蓋高光、免噴涂。
[0017] 本發(fā)明聚苯醚/聚酰胺合金材料制備方法通過(guò)熔融共混擠出的方式，使得各組分 原料在熔融擠出過(guò)程中互相發(fā)生作用，從而使得制備的聚苯醚/聚酰胺合金材料具有如上 述優(yōu)異的力學(xué)性能、耐溶劑性、耐老化性、耐油性、防紫外線(xiàn)性能、阻燃性等性能。同時(shí)，本發(fā) 明制備方法工藝條件易控，熔融擠出的聚苯醚/聚酰胺合金材料性能穩(wěn)定，而且生產(chǎn)效率 高，降低了經(jīng)濟(jì)成本。
[0018] 本發(fā)明油箱蓋由于含有本發(fā)明聚苯醚/聚酰胺合金材料，由于本發(fā)明聚苯醚/聚酰 胺合金材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐溶劑性、耐老化性、耐油性、防紫外線(xiàn)性能、阻燃性等性 能，因此，本發(fā)明油箱蓋安全性高，耐用，且表面性能好，避免了噴涂工序，降低了生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合 實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020] 本發(fā)明實(shí)施例說(shuō)明書(shū)中所提到的各組分的重量不僅僅可以指代各組分的具體含 量，也可以表示各組分間重量的比例關(guān)系，因此，只要是按照本發(fā)明實(shí)施例說(shuō)明書(shū)組合物各 組分的含量按比例放大或縮小均在本發(fā)明實(shí)施例說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的范圍之內(nèi)。具體地，本發(fā)明 實(shí)施例說(shuō)明書(shū)中所述的重量可以是yg、mg、g、kg等化工領(lǐng)域公知的重量單位。
[0021] 一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種具有優(yōu)異的耐老化性、耐油性、防紫外線(xiàn)、阻燃 性和表面性能的聚苯醚/聚酰胺合金材料。在一實(shí)施例中，本發(fā)明實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合 金材料包括如下重量份的組分： 聚苯醚樹(shù)脂 40-80份 聚酰胺樹(shù)脂 20-60份 聚苯乙烯樹(shù)脂 3-15份 功能母料 3-8份
[0022] 彈性體 1-10份 接枝體 5-15份 阻燃劑 1-15份 抗氧劑 0.10-0.60份。
[0023]具體地，上述實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料是以聚苯醚/聚酰胺合金材料作為樹(shù) 脂基體。在一實(shí)施例中，上述聚苯醚樹(shù)脂選自2，6-二甲基苯酚的聚合物、2，6-二甲基苯酚和 與2，3，6-三甲基苯酚的共聚物中的一種或二者的混合物，在優(yōu)選實(shí)施例中，所述聚苯醚樹(shù) 脂如2,6_二甲基苯酚的聚合物、2,6_二甲基苯酚和與2,3,6_三甲基苯酚共聚物的特性黏度 為0.2-0.6dl/g(按照現(xiàn)有烏氏粘度計(jì)測(cè)定聚合物的特性粘度方法將聚合物溶液稀釋成不 同濃度外推法求得）。在一些具體實(shí)施例中，聚苯醚樹(shù)脂的含量可以是40份、43份、45份、46 份、50份、52份、55份、57份、60份、62份、65份、67份、70份、73份、75份、78份、80份等重量份。 [0024]在另一實(shí)施例中，上述聚酰胺樹(shù)脂選自聚己內(nèi)酰胺、聚己二酰己二胺、癸二酸和癸 二胺縮聚物、聚癸二酰已二胺、聚十一內(nèi)酰胺、聚十二酰胺中的至少一種。在一些具體實(shí)施 例中，所述聚酰胺樹(shù)脂的含量可以是20份、22份、25份、27份、30份、33份、35份、38份、40份、 43份、45份、46份、50份、52份、55份、57份、60份等重量份。
[0025] 通過(guò)對(duì)兩樹(shù)脂基體組分的種類(lèi)和用量進(jìn)行選用和控制，能夠進(jìn)一步優(yōu)化兩者的協(xié) 效作用，進(jìn)一步提高本發(fā)明實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料的力學(xué)性能、耐老化性、耐油性 胃f生會(huì)K 〇
[0026] 上述本發(fā)明實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的聚苯乙烯樹(shù)脂能有效改善本發(fā) 明實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料的剛性、加工性和尺寸穩(wěn)定性。在一實(shí)施例中，所述聚苯 乙烯樹(shù)脂選自聚苯乙烯、高抗聚苯乙烯中的一種或二者混合物。在一些具體實(shí)施例中，所述 聚苯乙烯樹(shù)脂的含量可以是3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、 15份等重量份。
[0027] 上述本發(fā)明實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的彈性體能提高與各樹(shù)脂間的相 容性。因此，在一實(shí)施例中，所述彈性體選自甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯 酸酯類(lèi)共聚物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、氫化丁苯橡膠、乙烯-辛烯共聚物、乙丙橡膠、三 元乙丙橡膠、丁腈橡膠、天然橡膠中的至少一種。在一些具體實(shí)施例中，該彈性體的含量可 以是1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份等重量份。
[0028] 上述本發(fā)明實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的接枝體使得樹(shù)脂與樹(shù)脂之間的 相容性以及樹(shù)脂與其它組分間的結(jié)合程度提高。為了提高該接枝體的該作用。因此，在一實(shí) 施例中，該接枝體包括基材和接枝物，其中，所述基材為聚苯醚、聚酰胺、聚苯乙烯樹(shù)脂、彈 性體的至少一種;所述接枝物為馬來(lái)酸酐、檸檬酸中一種或二者混合物。該基材與接枝物可 以按照通過(guò)熔融擠出造粒得到接枝體，在一實(shí)施例中，該基材和接枝物的重量比為（70~ 95): (8~15)，在另一實(shí)施例中，基材和接枝物熔融擠出處理的條件為:溫度為260~280°C， 真空度為0.05~0.08MPa，主機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為550~600RPM。該熔融擠出處理可以采用雙螺桿擠出 機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一些具體實(shí)施例中，該接枝體的含量可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、11 份、12份、13份、14份、15份等重量份。
[0029] 上述實(shí)施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的功能母料能夠有效提高本發(fā)明實(shí)施例 聚苯醚/聚酰胺合金材料的耐油性增強(qiáng)、表面金屬質(zhì)感光澤度和耐老化性以及防紫外線(xiàn)。在 一實(shí)施例中，以所述功能母粒總重量為100%計(jì)，其包括如下配方組分：
[0030] 聚苯醚樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂或者彈性體中的至少一種65-80% 手性無(wú)機(jī)介孔材料 5-1