[发明专利]一种高性能塑料合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料合金，具体涉及一种高性能塑料合金及其制备方法，属于塑料技术领域。

背景技术

塑料合金是利用物理共混或化学接枝的方法而获得的高性能、功能化、专用化的一类新材料。塑料合金产品可广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本，已成为塑料工业中最为活跃的品种之一。随着我国经济的持续高速发展，国内塑料合金市场需求潜力巨大，我国的塑料合金研发和加工工艺水平与国外相比差距较大，急待提高。

目前，国内的塑料合金多采用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料制备，虽然制备的塑料合金结构致密，具有很强的化学惰性，强酸碱溶液及有机溶剂对其强度没有任何影响，具有较好的抗冲击和抗切割韧性，然而缺点也比较突出，如：制备工艺复杂、加工难度大，吸水率高，耐磨耐弯曲性能和张力疲劳性能差，耐热性、刚度和硬度偏低等。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种高性能塑料合金及其制备方法，该塑料合金制备方法简单，生产工艺独特，其吸湿性低、稳定性好、耐热耐磨，具有较好的拉伸弯曲性能和较高的冲击强度，应用前景广阔。

本发明是一种高性能塑料合金及其制备方法，所述的塑料合金包含的成分有：聚酰胺、超高分子量聚乙烯和增容剂，所述的塑料合金的制备方法包括如下步骤：a）制备增容剂，b）干燥处理，c）机械共混，d）注塑成形。

在本发明一较佳实施例中，所述的塑料合金包含的成分以重量百分比计分别为：72%～81%聚酰胺、9%～25%超高分子量聚乙烯、5%～10%增容剂。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a）中，增容剂的制备是用Co-60γ射线对超高分子量聚乙烯和丙烯酸进行辐照接枝，制得超高分子量聚乙烯接枝丙烯酸增容剂。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，干燥处理是在80℃～90℃的热空气中对聚酰胺、超高分子量聚乙烯和增容剂干燥14～16h。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，机械共混是将聚酰胺、超高分子量聚乙烯和增容剂放入加工温度为220℃～270℃的双螺杆挤出机中混合搅拌，其中双螺杆挤出机转速为175r/min。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d）中，注塑成形是用注塑机将双螺杆挤出机中挤出的共混物经干燥后制成拉伸样条或冲击样条，其注射压力为175MPa。

本发明揭示了一种高性能塑料合金及其制备方法，该塑料合金制备方法简单，生产工艺独特，其吸湿性低、稳定性好、耐热耐磨，具有较好的拉伸弯曲性能和较高的冲击强度，应用前景广阔。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例高性能塑料合金制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例高性能塑料合金制备方法的工序步骤图；该高性能塑料合金按重量百分比计，包含的成有：72%～81%的聚酰胺、9%～25%的超高分子量聚乙烯、5%～10%的增容剂；其制备方法包括如下步骤：a）制备增容剂，b）干燥处理，c）机械共混，d）注塑成形。

实施例1

具体制备方法如下：

a）制备增容剂，具体制备过程为：室温下用Co-60γ射线对超高分子量聚乙烯和丙烯酸进行辐照接枝，时间为13 h，由于Co-60γ射线的作用，超高分子量聚乙烯产生的自由基与单体丙烯酸直接产生接枝反应，从而制得超高分子量聚乙烯接枝丙烯酸增容剂。

b）干燥处理，先将聚酰胺、超高分子量聚乙烯、步骤a）制备的增容剂放入烘箱中，然后在90℃的热空气中干燥14h。

c）机械共混，首先以重量百分比选取70%的聚酰胺、25%的超高分子量聚乙烯、5%的增容剂；然后将聚酰胺、超高分子量聚乙烯和增容剂放入加工温度为240℃的双螺杆挤出机中混合搅拌，其中双螺杆挤出机转速为175r/min。

d）注塑成形， 首先将双螺杆挤出机中挤出的共混物在100℃的热空气中干燥2h，然后利用注塑机以175MPa的注射压力将共混物制成拉伸样条或冲击样条。

实施例2

具体制备方法如下：