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、耐水性優(yōu)異以及尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，但是純聚苯醚樹 脂熔體流動性差，加工成型困難，而且在特殊環(huán)境有一定的應(yīng)力開裂現(xiàn)象。
[0003] 聚酰胺樹脂則具有耐磨、韌性大、耐化學(xué)藥品、耐熱、耐寒、易成型、自潤滑等優(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，人們對產(chǎn)品的性能要 求也越來越高，因此，聚苯醚/聚酰胺合金材料在具體被應(yīng)用過程中由于部分性能的不理想 使得其越來越不能有效滿足生產(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 時還會增加汽車裝備的重量。因此人們試圖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、阻燃性和表面性能不能有效滿足油箱蓋生產(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、阻燃性和 表面性能不理想的技術(shù)問題。
[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、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)問題。
[0009] 為了實現(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： 聚苯醚樹脂 40-80份 聚酰胺樹脂 20-60份 聚笨乙烯樹脂 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取各組分原料；
[0013] 將稱取的所述功能母粒、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脂與聚苯乙烯樹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)樹脂，聚苯乙烯樹脂、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熔融共混擠出的方式，使得各組分 原料在熔融擠出過程中互相發(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、防紫外線性能、阻燃性等性能。同時，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。
【具體實施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合 實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020] 本發(fā)明實施例說明書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)明實施例說明書組合物各 組分的含量按比例放大或縮小均在本發(fā)明實施例說明書公開的范圍之內(nèi)。具體地，本發(fā)明 實施例說明書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)明實施例提供了一種具有優(yōu)異的耐老化性、耐油性、防紫外線、阻燃 性和表面性能的聚苯醚/聚酰胺合金材料。在一實施例中，本發(fā)明實施例聚苯醚/聚酰胺合 金材料包括如下重量份的組分： 聚苯醚樹脂 40-80份 聚酰胺樹脂 20-60份 聚苯乙烯樹脂 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 脂基體。在一實施例中，上述聚苯醚樹脂選自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)選實施例中，所述聚苯醚樹 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)有烏氏粘度計測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）。在一些具體實施例中，聚苯醚樹脂的含量可以是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]在另一實施例中，上述聚酰胺樹脂選自聚己內(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。在一些具體實施 例中，所述聚酰胺樹脂的含量可以是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] 通過對兩樹脂基體組分的種類和用量進(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K 〇
[0026] 上述本發(fā)明實施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的聚苯乙烯樹脂能有效改善本發(fā) 明實施例聚苯醚/聚酰胺合金材料的剛性、加工性和尺寸穩(wěn)定性。在一實施例中，所述聚苯 乙烯樹脂選自聚苯乙烯、高抗聚苯乙烯中的一種或二者混合物。在一些具體實施例中，所述 聚苯乙烯樹脂的含量可以是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)明實施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的彈性體能提高與各樹脂間的相 容性。因此，在一實施例中，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)明實施例聚苯醚/聚酰胺合金材料所含的接枝體使得樹脂與樹脂之間的 相容性以及樹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 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、聚苯乙烯樹脂、彈 性體的至少一種;所述接枝物為馬來酸酐、檸檬酸中一種或二者混合物。該基材與接枝物可 以按照通過熔融擠出造粒得到接枝體，在一實施例中，該基材和接枝物的重量比為（70~ 95): (8~15)，在另一實施例中，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)來實現(xiàn)。在一些具體實施例中，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。在 一實施例中，以所述功能母粒總重量為100%計，其包括如下配方組分：
[0030] 聚苯醚樹脂、聚酰胺樹脂或者彈性體中的至少一種65-80% 手性無機(jī)介孔材料 5-1