[发明专利]一种聚邻苯二甲酰胺复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚邻苯二甲酰胺复合材料及其制备方法。

背景技术

聚邻苯二甲酰胺(PPA)是以邻苯二甲酸为原料的半芳香族尼龙，是一种半结晶性热塑性功能型材料。PPA复合材料具有优异的综合物性，优秀的耐高温性能，高刚性、高强度、极佳的尺寸精度及稳定性和低翘曲性、良好的耐化学性，在热、电、物理及耐化学性方面都有良好的表现。这使得PPA复合材料在电子电气、机械工程等领域都拥有广泛的应用前景。

高白度PPA材料在LED支架等领域应用越来越广泛。但是在实际生产中发现，现有的PPA材料热稳定性、机械性能差，限制了其应用。因此，开发既具有高白度又具有较强的热稳定性、机械性PPA材料显得尤为紧迫和重要，是目前急需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种白度高，热稳定性和机械性能强的聚邻苯二甲酰胺复合材料。

本发明的另一目的是提供一种工艺简单，操作方便，效益高的聚邻苯二甲酰胺复合材料制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种聚邻苯二甲酰胺复合材料，包括如下重量份数的配方组分：

以及，一种聚邻苯二甲酰胺复合材料制备方法，包括以下步骤：

按照上述聚邻苯二甲酰胺复合材料的配方称取各组分；

将称取的所述聚邻苯二甲酰胺、热致液晶聚合物混合，形成第一混合物料；

将称取的所述氧化锆、二氧化钛混合，形成第二混合物料；

将所述第一混合物料加入挤出机的进料口中，同时将所述第二混合物料加入挤出机的侧喂料口中进行熔融挤出，造粒，得到所述聚邻苯二甲酰胺复合材料。

上述聚邻苯二甲酰胺复合材料通过适当含量范围的各组分在熔融挤出过程中互相作用，使得本发明聚邻苯二甲酰胺复合材料白度高，热稳定性和机械性能强。其中，氧化锆和二氧化钛复配，使得该聚邻苯二甲酰胺复合材料具有高白度，提高了复合材料的热稳定性、机械性能；热致液晶聚合物较聚邻苯二甲酰胺具有一下特性：吸湿性更小及长期的光衰更小，而且热致液晶聚合物在挤出过程中与聚邻苯二甲酰胺作用，并在聚邻苯二甲酰胺基体中能够形成微纤结构，提高了该聚邻苯二甲酰胺复合材料的强度及热稳定性，同时，能够有效降低该聚邻苯二甲酰胺复合材料加工时的熔体粘度，提高熔体流动速率，降低加工温度、剪切强度，进而改善聚邻苯二甲酰胺复合材料加工性能，并且有效地避免聚邻苯二甲酰胺复合材料在加工过程中发生氧化、降解及由此产生的性能下降。

上述聚邻苯二甲酰胺复合材料的制备方法采用侧进料的方式将各组分熔融挤出，使得各组分在高速剪切作用下，降低了粘度，增强了各组分的分散性，从而使得该聚邻苯二甲酰胺复合材料白度均匀、白度高、热稳定性和机械性能强。而且该聚邻苯二甲酰胺复合材料可在常规的熔融挤出机上即可实施，不必借助特殊设备，操作过程简便易行，工艺简单，效益高，成本低，适于工业化生产。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明聚邻苯二甲酰胺复合材料制备方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种白度高、热稳定性、机械性能强的聚邻苯二甲酰胺复合材料。该聚邻苯二甲酰胺复合材料包括如下重量份数的配方组分：

具体地，上述聚邻苯二甲酰胺没有特殊要求，可以市购获得。

上述热致液晶聚合物为主链型热致性液晶聚合物。其中，该主链型热致性液晶聚合物优选为芳香族共聚酯，其熔融范围为260～350℃。该优选的热致液晶聚合物具有更优良的强剪切变稀的流变特性，在挤出过程中与聚邻苯二甲酰胺复配协同作用，并在聚邻苯二甲酰胺基体中能够形成微纤结构，提高了该聚邻苯二甲酰胺复合材料的强度。

上述氧化锆优选为单斜、四方、立方晶相形态的氧化锆中的至少一种，更优选为经3moL％氧化钇稳定处理的四方晶相形态的氧化锆，该稳定处理采用本领域现有方法处理即可。上述二氧化钛为锐钛型和/或金红石型二氧化钛，更优选为金红石型二氧化钛。该优选的氧化锆和二氧化钛化学性能、物理性能稳定，能够更好的与其他组分在熔融挤出过程中发生协同作用，赋予聚邻苯二甲酰胺复合材料高白度，高热稳定性、机械性能。