一種車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請屬于塑料合金材料領(lǐng)域，尤其涉及一種車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料合金是利用物理共混或化學(xué)接枝的方法而獲得的高性能、功能化、專用化的一類新材料。塑料合金產(chǎn)品可廣泛用于汽車、電子、精密儀器、辦公設(shè)備、包裝材料、建筑材料等領(lǐng)域。它能改善或提高現(xiàn)有塑料的性能并降低成本，已成為塑料工業(yè)中最為活躍的品種之一，增長十分迅速。我國塑料行業(yè)要認(rèn)清形勢，找準(zhǔn)差距，抓住機(jī)遇，加大科技投入，加快發(fā)展塑料產(chǎn)業(yè)，努力趕上世界發(fā)展水平。通用塑料合金，如Pvc(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PTT(聚丙烯)、PA6(聚苯乙烯)合金雖然仍有著廣泛的使用價(jià)值，但因其生產(chǎn)技術(shù)被普遍掌握，所以在國外，各大公司專門供應(yīng)的多是附加值較高的工程塑料合金品種。工程塑料合金泛指工程塑料(樹脂)的共混物，主要包括以PPS、PBT、PA、POM(聚甲醛)、PTTO、PTFE (聚四氟乙烯)等工程塑料為主體的共混體系，以及ABS樹脂改性材料。PPS/ABS樹脂，聚碳酸酯和丙稀腈-丁二稀-苯乙稀共聚物和混合物，是由聚碳酸酯(Polycarbonate)和聚丙稀腈(ABS)合金而成的熱可塑性塑膠，結(jié)合了兩種材料的優(yōu)異特性，ABS材料的成型性和PPS的機(jī)械性、沖擊強(qiáng)度和耐溫、抗紫外線(UV)等性質(zhì)，可廣泛使用在汽車內(nèi)部零件、事務(wù)機(jī)器、通信器材、家電用品及照明設(shè)備上。目前世界塑料合金產(chǎn)品的最大用戶是汽車部件，其次是機(jī)械和電子元器件。從日本主要工程塑料合金需求結(jié)構(gòu)中可以看出，汽車用塑料合金占62%，電子電氣及辦公自動化設(shè)備占20%，一般精密機(jī)械占6%，醫(yī)療、體育及其他占12%。從地區(qū)來看，目前北美是最大的塑料合金消費(fèi)地區(qū)，占45%;其次是歐洲，占34%;亞洲和太平洋地區(qū)占21%。在北美，PTTO(聚苯醚)合金占塑料合金需求總量的25%以上，其中尤以PTT0/PA(PPS)、PTT0/HDPE(聚對苯二甲酸乙二醇酯)和ΡΤΤ0/ΡΒΤ (聚對苯二甲酸丁二醇酯)合金的需求量最大;PPS (聚碳酸酯)合金占總需求量的12%以上；用于汽車最終用途的ABS合金占99%。我國對塑料合金的研究從20世紀(jì)60年代開始，近幾年發(fā)展較快。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國塑料合金(含改性樹脂)消費(fèi)總量約為120萬?140萬噸，而國內(nèi)供應(yīng)量不足60萬噸，每年進(jìn)口量高達(dá)90萬噸左右;而且我國塑料合金(主要是摻混樹脂和改性樹脂)主要應(yīng)用于家電、電子、汽車等行業(yè)，與發(fā)達(dá)國家相比，我國的塑料合金應(yīng)用市場還有很大的拓展空間。隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，今后幾年我國塑料合金市場需求潛力巨大，尤其是電子通訊、汽車、建筑業(yè)的高速增長，將拉動我國工程塑料合金業(yè)快速發(fā)展。預(yù)計(jì)到2008年，我國五大工程塑料總需求量將達(dá)到100萬噸，五大合成樹脂的需求將達(dá)到5200萬噸，將成為全球塑料合金最大的進(jìn)口國之一。聚對苯二甲酸乙二酯化學(xué)式為-0CH2-CH20C0C6H4C0-英文名:polyethylene terephthalate，簡稱PET，通常為高聚合物，對苯二甲酸乙二酯是由對苯二甲酸和乙二醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成對苯二甲酸乙二醇酯的低聚體(BHET)，BHET進(jìn)一步在低真空下脫乙二醇所得。聚合過程中未添加添加劑的PET是透明有光澤的；干燥結(jié)晶后變?yōu)槿榘咨?，結(jié)晶度一般為30-40%，表面平滑有光澤。未結(jié)晶的PET制品使用溫度應(yīng)低于50°C;結(jié)晶定型后的制品、纖維和織物在較寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，長期使用溫度可達(dá)120°C，電絕緣性優(yōu)良，甚至在高溫高頻下，其電性能仍較好，但耐電暈性較差，抗蠕變性，耐疲勞性，耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。目前，我國塑料合金研究和生產(chǎn)兩方面都還處于零星分散的狀態(tài)，尚未形成規(guī)模，行業(yè)整體水平低下，與國外先進(jìn)水平相差甚遠(yuǎn)。國內(nèi)塑料合金生產(chǎn)品種結(jié)構(gòu)中，高附加值的特種工程塑料合金的生產(chǎn)幾乎處于空白，基本是通用塑料合金和改性產(chǎn)品的生產(chǎn)。2004年我國已有300多家塑料合金生產(chǎn)企業(yè)，估計(jì)塑料合金(含改性粒料)生產(chǎn)能力為70萬?80萬噸/年，產(chǎn)量在60萬噸/年左右。但其中規(guī)模較大的企業(yè)只占15%，而這15%的企業(yè)產(chǎn)量約占全國塑料合金總產(chǎn)量的70%以上。企業(yè)大部分是通過塑料混煉擠出工藝生產(chǎn)塑料合金的加工型企業(yè)。我國塑料合金研發(fā)和加工工藝水平有待提高。而隨著人性化理念的普及，及新型和諧社會的構(gòu)成，設(shè)計(jì)一種強(qiáng)度高、耐高溫的車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料及其制備方法是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]解決的技術(shù)問題:
本申請針對上述技術(shù)問題，提供一種車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料及其制備方法，解決現(xiàn)有塑料合金料拉伸強(qiáng)度低、沖擊強(qiáng)度低、不耐高溫等技術(shù)問題。
[0004]技術(shù)方案:
一種車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料，所述車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料的原料按重量份數(shù)配比如下:PET100份;HDPE1-5份;PTT15-55份;PPS10-30份;ABS25-45份；馬來酸酐接枝1-5份;氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物0.1-0.5份;PE5-25份;PAR4-8份;PA6為15-35份;DSTP0.5-2.5份。
[0005]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料的原料按重量份數(shù)配比如下:PET100份;HDPE2-4份;PTT25-45份;PPS15-25份;ABS30-40份；馬來酸酐接枝2-4份;氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物0.2-0.4份;PE10-20份;PAR5-7份;PA6為20-30 份;DSTP1-2 份。
[0006]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料的原料按重量份數(shù)配比如下= PETlOO份;HDPE2份;PTT25份;PPS15份;ABS30份；馬來酸酐接枝2份；氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物0.2份;PElO份;PAR5份;PA6為20份;DSTPl份。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料的原料按重量份數(shù)配比如下:PET100份;HDPE4份;PTT45份;PPS25份;ABS40份；馬來酸酐接枝4份；氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物0.4份;PE20份;PAR7份;PA6為30份;DSTP2份。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料的原料按重量份數(shù)配比如下= PETlOO份;HDPE3份;PTT35份;PPS20份;ABS35份；馬來酸酐接枝3份；氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物0.3份;PEl5份;PAR6份;PA6為25份;DSTPl.5份。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料的制備方法，包括如下步驟:
第一步:按照重量份數(shù)配比稱取PET、HDPE、PTT、PPS、ABS、馬來酸酐接枝、氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、PE、PAR、PA6和DSTP;
第二步:將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至60-80 0C，混合速度為50-90r/min，混合50-90min；
第三步:混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，料筒溫度210-220 0C、215-225 °C、220-230 °C、225-235 °C、230-240 °C，螺桿溫度230-240 °C，機(jī)頭溫度230-240 °C、245-255 °C、245-255 °C、255-265°C、260-270°C，螺桿轉(zhuǎn)速 14-16r/min，投料轉(zhuǎn)速30-40 r/min。
[0010]有益效果:
本發(fā)明所述一種車用聚對苯二甲酸乙二酯合金材料及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:1、產(chǎn)品拉伸強(qiáng)度40-80MPa，斷裂伸長率20-40%，缺口沖擊強(qiáng)度200-240J/m; 2、產(chǎn)品拉伸彈性模量50_70MPa，壓縮強(qiáng)度60_80MPa，巴氏硬度40-60 ；
3、產(chǎn)品強(qiáng)度高，彎曲強(qiáng)度40-60MPa，彎曲彈性模量50_70MPa ； 4、黏度560_600mPa.s，體積收縮率6-10%，熱變形溫度160-180°C，成本低廉，操作簡單，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1:
按照重量份數(shù)配比稱取PET100份;HDPEl份;PTT15份;PPSlO份;ABS25份;馬來酸酐接枝I份;氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物0.1份;PE5份;PAR4份;PA6為15份;DSTP0.5份。
[0012]將原料投入攪拌機(jī)混合，升溫至60°C，混合速度為50r/min，混合50min。
[0013]混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，料筒溫度210°C、215°C、220°C、225°C、230°C，螺桿溫度230°C，機(jī)頭溫度230°C、245°C、245°C、255°C、260°C，螺桿轉(zhuǎn)速 14r