CN103937243A - 一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子材料领域,具体涉及一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,该材料由下列重量份的原料制成:聚苯醚100、碳纳米管2-3、氧化硼5-6、碳化硅3-4、硬脂酸3-4、季戊四醇四硬脂酸酯14-18、氯化锡2-3、硫酸钡12-15、石英粉5-8、硅灰石粉4-6、甲基三乙氧基硅烷1-2、甲基丙烯酸正丁酯6-9、助剂12-15;本发明在原料中添加了碳纳米管、碳化硅、石英粉等原料,改进了传统聚苯醚材料的性能,使其具有良好的加工性能和机械性能,制备的材料强度高,耐磨,稳定性好,耐热老化,耐低温冲击,电性能良好,安全可靠,安全可靠,能够广泛的用于制作各类汽车用塑料件。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域,具体涉及一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料及其制备方法。
背景技术
聚苯醚(PPO) 是五大工程塑料之一,具有优异的物理机械性能、耐热性和电器绝缘性,其吸湿性低、耐蠕变性能优异。被广泛应用于汽车零部件等领域。PPO 是非晶性高分子材料,其熔体粘度非常大,流动性很差,不改性的话由于加工不了基本上没法用。
为了提高聚苯醚(PPO)材料的性能,拓宽材料使用范围,需要改进聚苯醚(PPO)材料配方,对材料进行改性处理,使其能广泛的应用于汽车各个部位。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,提升了传统尼龙材料的性能,使其具备优良的机械性能,能够适应特定的使用环境,为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,其特征在于,本发明材料由以下重量份原料制成:聚苯醚 100、碳纳米管2-3、氧化硼5-6、碳化硅3-4、硬脂酸3-4、季戊四醇四硬脂酸酯14-18、氯化锡2-3、硫酸钡12-15、石英粉5-8、硅灰石粉4-6、甲基三乙氧基硅烷1-2、甲基丙烯酸正丁酯6-9、助剂12-15。
所述的助剂由下列重量份的原料制成:粘土300-320、石灰石粉3-4、玉石粉20-24、二缩三丙二醇二丙烯酸酯3-4、ZrO2 1-2、SnO2 1-2、B2O3 5-7、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯2-3、氢氧化铝8-10、丁香油1-2、聚异丁烯1-2;制备方法是将粘土放入煅烧炉中在710-740℃下煅烧3-4小时,冷却,放入10-12%盐酸溶液中浸泡1-2小时,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成200-400目粉末,与其它剩余成分混合,研磨分散均匀,即得。
所述的一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,其制备方法为:将聚苯醚、碳纳米管、硬脂酸、季戊四醇四硬脂酸酯混合,加热至250-280℃,至聚苯醚熔融,搅拌5-8分钟,再加入氧化硼、碳化硅、甲基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酸正丁酯,搅拌4-5分钟,最后加入其它剩余成分,搅拌5-8分钟后,送入双螺杆挤出机挤出造粒,即得。
本发明在原料中添加了碳纳米管、碳化硅、石英粉等原料,改进了传统聚苯醚材料的性能,使其具有良好的加工性能和机械性能,制备的材料强度高,耐磨,稳定性好,耐热老化,耐低温冲击,电性能良好,安全可靠,能够满足特定的使用环境条件,市场应用前景广阔。
具体实施方式
实施例
本实施例材料由下列重量份的原料制成:聚苯醚 100、碳纳米管3、氧化硼6、碳化硅4、硬脂酸4、季戊四醇四硬脂酸酯18、氯化锡3、硫酸钡15、石英粉8、硅灰石粉6、甲基三乙氧基硅烷2、甲基丙烯酸正丁酯8、助剂15。所述聚苯醚选用粘度在0.35~0.65Pa·s 范围内的聚苯醚树脂。
所述的助剂由下列重量份的原料制成:粘土300、石灰石粉4、玉石粉20、二缩三丙二醇二丙烯酸酯3、ZrO2 2、SnO2 1、B2O3 5、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯3、氢氧化铝8、丁香油2、聚异丁烯2;制备方法是将粘土放入煅烧炉中在740℃下煅烧4小时,冷却,放入12%盐酸溶液中浸泡2小时,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成400目粉末,与其它剩余成分混合,研磨分散均匀,即得。
所述的一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,其制备方法为:将聚苯醚、碳纳米管、硬脂酸、季戊四醇四硬脂酸酯混合,加热至280℃,至聚苯醚熔融,搅拌8分钟,再加入氧化硼、碳化硅、甲基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酸正丁酯,搅拌5分钟,最后加入其它剩余成分,搅拌8分钟后,送入双螺杆挤出机挤出造粒,即得。
本发明材料的性能:熔体流动指数在280℃下15 -19.3g/10min,缺口冲击强度为10.1-13.2kJ/m2,拉伸强度为72.1-79.3MPa,弯曲强度138.0-147.9MPa,弯曲模量为2665.3-2851.7MPa,热变形温度为122.2-127.6℃。
Claims (2)
1.一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,其特征在于,该材料由以下重量份的原料制成:聚苯醚 100、碳纳米管2-3、氧化硼5-6、碳化硅3-4、硬脂酸3-4、季戊四醇四硬脂酸酯14-18、氯化锡2-3、硫酸钡12-15、石英粉5-8、硅灰石粉4-6、甲基三乙氧基硅烷1-2、甲基丙烯酸正丁酯6-9、助剂12-15;
所述的助剂由下列重量份的原料制成:粘土300-320、石灰石粉3-4、玉石粉20-24、二缩三丙二醇二丙烯酸酯3-4、ZrO2 1-2、SnO2 1-2、B2O3 5-7、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯2-3、氢氧化铝8-10、丁香油1-2、聚异丁烯1-2;制备方法是将粘土放入煅烧炉中在710-740℃下煅烧3-4小时,冷却,放入10-12%盐酸溶液中浸泡1-2小时,过滤取出,用清水洗净烘干,粉碎成200-400目粉末,与其它剩余成分混合,研磨分散均匀,即得。
2.如权利要求1所述的一种汽车塑料件用碳纳米管改性聚苯醚材料,其制作工艺为:将聚苯醚、碳纳米管、硬脂酸、季戊四醇四硬脂酸酯混合,加热至250-280℃,至聚苯醚熔融,搅拌5-8分钟,再加入氧化硼、碳化硅、甲基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酸正丁酯,搅拌4-5分钟,最后加入其它剩余成分,搅拌5-8分钟后,送入双螺杆挤出机挤出造粒,即得。
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