[发明专利]一种耐醇解热稳定型PPA复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，公开了一种耐醇解热稳定型PPA复合材料及其制备方法。本发明的耐醇解热稳定型PPA复合材料按重量份数计包含PPA树脂60‑75份，环氧基预水解偶联剂0.5‑2份，热稳定剂1‑4份，短切玻璃纤维25‑40份，成核剂0.1‑0.4份，抗氧剂0.4‑0.8份，润滑剂0.4‑0.8份。本发明提供的材料机械性能和加工性能优良，可以解决汽车、电动工具、电子电器行业使用的长碳链尼龙增强材料吸水率高、抗水解性差、耐蠕变性差、热稳定性差、尺寸稳定性差等问题。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种耐醇解热稳定型PPA复合材料及其制备方法。

背景技术

PA66、PA6等长碳链尼龙具有耐油、耐有机溶剂、力学性能优良等特点，被广泛地应用于电子电器、汽车、家电、办公设备等领域。然而，长碳链尼龙容易吸水、耐水解性差、热稳定性差、尺寸稳定性差，这些弊端限制了其在高温高湿或者水环境下的应用。另一方面，金属材料具有强度高、耐腐蚀、尺寸稳定、耐蠕变等特点，被广泛应用于机械制造领域。然而，随着工业现代化进程不断地推进，金属材料笨重、性价比低的劣势也逐渐凸显出来。

聚邻苯二甲酰胺(Polyphthalamide，PPA)是以对苯二甲酸或邻苯二甲酸以及己二酸己二胺盐为原料合成的半芳香族聚酰胺。半芳香族尼龙是一种半结晶性聚合物，熔点在290-320℃之间。相比于普通的长碳链尼龙它具有以下几个特点：1.吸水率低、刚性好、耐蠕变性强，特别是在高温高湿的环境下也保持着较好的强度，广泛应用于水下工作的零件；2.热稳定性好，经过改性的PPA材料可以长期在150℃的环境中工作，可以广泛应用于高温环境下工作的结构零件；3.尺寸稳定性好，PPA材料具有较低的热膨胀系数和吸水率，可以广泛地应用于尺寸精度高的领域。

近年来随着科技水平的进步，各行各业的产品都在不断地升级换代。汽车、家电、家具、办公器械等行业智能化产品不断地推出。人工智能产品不断缩小体积并且内部集成更多的组件，意味着内部组件之间距离会越来越小，内部的发热量会越来越大，所以制造内部组件的材料更新换代迫在眉睫。另一方面，生态文明建设大力呼吁节能减排，要求各大装备制造商尤其是汽车厂制定降耗目标，这极大地加速了汽车乃至整个机械行业以塑代钢的进程。玻纤增强高温尼龙有着工程塑料中最高的比强度，耐温、耐水解性能优越，非常适合替代金属材料应用于高温、高湿的环境中，但是现有的尼龙材料性能还有待提高，尤其是耐水解、尺寸稳定、热老化等方面的性能。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种耐醇解热稳定型PPA复合材料及其制备方法，本发明提供的材料机械性能和加工性能优良，可以解决汽车、电动工具、电子电器行业使用的长碳链尼龙增强材料吸水率高、抗水解性差、耐蠕变性差、热稳定性差、尺寸稳定性差等问题。

为达到本发明的目的，本发明的耐醇解热稳定型PPA复合材料按重量份数计，包含：

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述PPA树脂为聚对苯二甲酰己二胺-co-己二酰己二胺共聚物(聚对苯二甲酰己二胺、己二酰己二胺嵌段共聚物)、聚对苯二甲酰己二胺-co-聚邻苯二甲酰己二胺-co-己二酰己二胺共聚物、聚对苯二甲酰己二胺-co-聚邻苯二甲酰己二胺共聚物中的一种或多种。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述PPA树脂为聚对苯二甲酰己二胺-co-聚邻苯二甲酰己二胺-co-己二酰己二胺共聚物，优选地，其中各单体共聚的摩尔比为5:4:1；更优选地，所述PPA树脂的粘度为0.7-1.0dL/g。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述环氧基预水解偶联剂为3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的一种或多种的水解物。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述环氧基预水解偶联剂为β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷水解物。