一种高强度高硬度pa/abs/pbi塑料合金及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种塑料合金，具体地说是涉及一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料 合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 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，增长十分迅速。
[0003] 聚酰胺（PA)，俗称尼龙，因其具有很好的强度、耐磨性、耐油性和较大的温度使用 范围，从而在汽车、电子、机械等领域得到了广泛应用。但是，随着近年来电子电气以及汽车 工业迅速发展，对高强度、高韧性的工程塑料的需求日益增长，常用的聚酰胺工程塑料因其 吸水率大、尺寸稳定性差、低温和干态冲击强度低的缺点逐渐无法满足许多汽车及电器部 位制件的性能要求。而用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS)和聚苯并咪唑（PBI)对聚酰胺进 行共混改性，能够在一定程度上改善聚酰胺的缺点，扩大聚酰胺的应用领域。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金及其制备方法。
[0005] 为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为： 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金，由下列重量份的原料配制而成：PA 30-40、 ABS 40-50、PBI 20-30、聚甲基丙烯酸羟乙酯10-14、马来酸酐接枝聚苯乙烯5-8、氯化石蜡 6-8、羟基锡酸锌3-5、沸石分子筛4-6、2,碱式硫酸镁晶须7-9、氢化蓖麻油6-8、硬脂酸钙 6-8、双硬脂酸铝5-7、多孔硅胶珠3-5、纳米硼纤维6-8、有机蒙脱土 2-4、邻苯二甲酸二异壬 基酯7-9、环六亚甲基亚胺4-7、3_氨基-1-丙烯2-3、二盐基邻苯二甲酸铅4-5。
[0006] 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量比称取硬脂酸钙、双硬脂酸铝、多孔硅胶珠、纳米硼纤维、有机蒙脱土、邻苯 二甲酸二异壬基酯，置入高速混合机中，在温度为70-90°C，转速为500-600r/min的条件下 混合均匀，得到预混料； (2) 称取PA、ABS、PBI放入开炼机中在80-100°C下开炼120-150S，然后加入聚甲基 丙烯酸羟乙酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、氯化石蜡、羟基锡酸锌、沸石分子筛，碱式硫酸镁晶 须、氢化蓖麻油、环六亚甲基亚胺、3-氨基-1-丙烯、二盐基邻苯二甲酸铅等和步骤（1)得到 的预混料，在120-140°C混炼20-30min，然后缓慢降温到40°C以下，得到混合料； (3) 将步骤（2)得到的混合料送入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，双螺杆挤出机的螺杆 转速控制在250-300r/min，机筒温度控制在190-220°C，得到高强度高硬度PA/ABS/PBI塑 料合金。
[0007] 本发明的有益效果： 本发明添加的聚甲基丙烯酸羟乙酯、邻苯二甲酸二异壬基酯可以大幅提高塑料合金 的热变形温度和耐化学性，使生产的塑料合金刚性强，光泽度好，添加的马来酸酐接枝聚苯 乙烯、氢化蓖麻油能大大提高复合材料的相容性和填料的分散性，从而提高复合材料机械 强度，添加的氯化石蜡和羟基锡酸锌协同作用，提高了材料的阻燃效果，同时抑制烟雾的作 用，添加的多孔硅胶珠、纳米硼纤维、有机蒙脱土等无机填料，增强了塑料合金的强度和硬 度。
【具体实施方式】
[0008] 下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
[0009] 实施例1 : 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金，由下列重量份（kg)的原料配制而成：PA 30、 ABS 40、PBI 20、聚甲基丙烯酸羟乙酯10、马来酸酐接枝聚苯乙烯5、氯化石蜡6、羟基锡酸 锌3、沸石分子筛4、2,碱式硫酸镁晶须7、氢化蓖麻油6、硬脂酸钙6、双硬脂酸铝5、多孔硅 胶珠3、纳米硼纤维6、有机蒙脱土 2、邻苯二甲酸二异壬基酯7、环六亚甲基亚胺4、3_氨 基-1-丙烯2、二盐基邻苯二甲酸铅4。
[0010] 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金的制备方法，包括以下步骤： (1) 按重量比称取硬脂酸钙、双硬脂酸铝、多孔硅胶珠、纳米硼纤维、有机蒙脱土、邻苯 二甲酸二异壬基酯，置入高速混合机中，在温度为70-90°C，转速为500-600r/min的条件下 混合均匀，得到预混料； (2) 称取PA、ABS、PBI放入开炼机中在80-100°C下开炼120-150S，然后加入聚甲基 丙烯酸羟乙酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、氯化石蜡、羟基锡酸锌、沸石分子筛、碱式硫酸镁晶 须、氢化蓖麻油、环六亚甲基亚胺、3-氨基-1-丙烯、二盐基邻苯二甲酸铅等和步骤（1)得到 的预混料，在120-140°C混炼20-30min，然后缓慢降温到40°C以下，得到混合料； (3) 将步骤（2)得到的混合料送入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，双螺杆挤出机的螺杆 转速控制在250-300r/min，机筒温度控制在190-220°C，得到高强度高硬度PA/ABS/PBI塑 料合金。
[0011] 实施例2: 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金，由下列重量份（kg)的原料配制而成：PA 35、 ABS 45、PBI 25、聚甲基丙烯酸羟乙酯12、马来酸酐接枝聚苯乙烯6. 5、氯化石蜡7、羟基锡 酸锌4、沸石分子筛5、2,碱式硫酸镁晶须8、氢化蓖麻油7、硬脂酸钙7、双硬脂酸铝6、多 孔硅胶珠4、纳米硼纤维7、有机蒙脱土 3、邻苯二甲酸二异壬基酯8、环六亚甲基亚胺5. 5、 3_氨基-1-丙烯2. 5、二盐基邻苯二甲酸铅4. 5。
[0012] 制备方法同实施例1。
[0013] 实施例3: 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金，由下列重量份（kg)的原料配制而成：PA 40、 ABS 50、PBI 30、聚甲基丙烯酸羟乙酯14、马来酸酐接枝聚苯乙烯8、氯化石蜡8、羟基锡酸 锌5、沸石分子筛6、2,碱式硫酸镁晶须9、氢化蓖麻油8、硬脂酸钙8、双硬脂酸铝7、多孔 硅胶珠5、纳米硼纤维6-8、有机蒙脱土 2-4、邻苯二甲酸二异壬基酯7-9、环六亚甲基亚胺 4_7、3_氨基-1-丙烯3、二盐基邻苯二甲酸铅5。
[0014] 制备方法同实施例1。
[0015] 上述实施例1-3制得的高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金的性能检测结果如下 表所示：
【主权项】
1. 一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金，其特征在于，由下列重量份的原料配制而 成：PA30-40、ABS40-50、PBI20-30、聚甲基丙烯酸羟乙酯10-14、马来酸酐接枝聚苯乙烯 5- 8、氯化石蜡6-8、羟基锡酸锌3-5、沸石分子筛4-6、2,碱式硫酸镁晶须7-9、氢化蓖麻油 6- 8、硬脂酸钙6-8、双硬脂酸铝5-7、多孔硅胶珠3-5、纳米硼纤维6-8、有机蒙脱土 2-4、邻苯 二甲酸二异壬基酯7-9、环六亚甲基亚胺4-7、3_氨基-1-丙烯2-3、二盐基邻苯二甲酸铅 4-5 〇2. 根据权利要求1所述的一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金的制备方法，其特征 在于，包括以下步骤： (1) 按重量比称取硬脂酸钙、双硬脂酸铝、多孔硅胶珠、纳米硼纤维、有机蒙脱土、邻苯 二甲酸二异壬基酯，置入高速混合机中，在温度为70-90°C，转速为500-600r/min的条件下 混合均匀，得到预混料； (2) 称取PA、ABS、PBI放入开炼机中在80-100°C下开炼120-150S，然后加入聚甲基 丙烯酸羟乙酯、马来酸酐接枝聚苯乙烯、氯化石蜡、羟基锡酸锌、沸石分子筛、碱式硫酸镁晶 须、氢化蓖麻油、环六亚甲基亚胺、3-氨基-1-丙烯、二盐基邻苯二甲酸铅等和步骤（1)得到 的预混料，在120-140°C混炼20-30min，然后缓慢降温到40°C以下，得到混合料； (3) 将步骤（2)得到的混合料送入双螺杆挤出机中进行挤出造粒，双螺杆挤出机的螺杆 转速控制在250-300r/min，机筒温度控制在190-220°C，得到高强度高硬度PA/ABS/PBI塑 料合金。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度高硬度PA/ABS/PBI塑料合金及其制备方法，其由下列重量份的原料配制而成：PA 30-40、ABS 40-50、PBI 20-30、聚甲基丙烯酸羟乙酯10-14、马来酸酐接枝聚苯乙烯5-8、氯化石蜡6-8、羟基锡酸锌3-5、沸石分子筛4-6、2，碱式硫酸镁晶须7-9、氢化蓖麻油6-8、硬脂酸钙6-8、双硬脂酸铝5-7、多孔硅胶珠3-5、纳米硼纤维6-8、有机蒙脱土2-4、邻苯二甲酸二异壬基酯7-9、环六亚甲基亚胺4-7、3-氨基-1-丙烯2-3、二盐基邻苯二甲酸铅4-5。本发明制得塑料合金具有较高的强度和硬度，还具有良好的热变形温度、耐化学性和阻燃效果。
【IPC分类】C08K3/24, B29C47/92, C08L55/02, C08K7/08, C08K5/098, C08L77/00, C08K13/06, C08L33/14, C08K5/12, C08L51/06, C08K7/06, C08L91/06, C08L79/04, C08K3/34, C08L91/00
【公开号】CN104893228
【申请号】CN201510365612
【发明人】蔡恩扬, 任浩楠, 陈逸涵, 李子健
【申请人】蔡恩扬
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月29日