[发明专利]一种导热耐磨PP‑PS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，特别是指一种导热耐磨PP-PS复合材料及其制备方法。

背景技术

随着现代科技的发展，人们对材料性能的要求越来越高，尤其对通用塑料聚苯乙烯(PS)材料。PS主要用于汽车、家电、管材、医疗、食品等领域，但由于PS材料的低温韧性、抗静电性能、耐磨性较差，这大大限制了PS复合材料在一些特殊领域上的应用。

聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)都是应用广泛、综合性能优异的通用塑料，但它们都有各自的优缺点，且有一定的互补功能，但PP和PS共混合材料的导热性能及耐磨性能不高，不能满足现技术的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种导热耐磨PP-PS复合材料及其制备方法，以解决PP-PS复合材料的导热性能及耐磨性能。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种导热耐磨PP-PS复合材料，按重量份计由以下组分组成：

所述复合填料为纳米氧化镁粉末和碳化硼粉末制得的复合填料，具体制备步骤如下：

1)将纳米氧化镁粉末和碳化硼粉末在高速搅拌机里混合10-15分钟，得到产物A；

2)将产物A浸入无水乙醇中进行超声分散3-5小时，抽滤得产物B；

3)将产物B置于球磨机中球磨6-8小时；

4)球磨后过分子筛，在干燥箱中干燥4-6小时得到复合填料。

所述高速搅拌机的搅拌温度为20-30℃，转速为200-260r/min。

所述球磨机转速为280-320r/min。

所述复合填料的粒径为10-16μm，纳米氧化镁粉末和碳化硼粉末的质量比为3-8：2-5。

所述相容剂为PP-g-MAH或SEBS-g-MAH中的一种。

所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或几种的混合。

所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸钾中的一种或几种的混合。

上述任一项导热耐磨PP-PS复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)称取50份-70份的PP、30份-40份PS、10份-10份复合填料、0.4-0.6相容剂、0.1份-0.5份抗氧剂、0.1份-0.3份润滑剂混合并搅拌均匀，得到混合料；

2)将步骤1)中得到的混合料挤出造粒，即得到导热耐磨PP-PS复合材料。

所述步骤2)具体为：

将步骤1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒，其中，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160-180℃，二区温度220-240℃，三区温度220-240℃，四区温度220-240℃，五区温度220-240℃，六区温度220-240℃，机头温度220-240℃,螺杆转速200-280r/min。

本发明的有益效果是：

本技术方案首次采用纳米氧化镁与碳化硼制备出复合填料，提升了PP-PS复合材料的导热性能和耐磨性能。

相容性PP-g-MAH或者SEBS-g-MAH的加入不但提升了PP和PS的相容性，而且也有利于复合填料在PP-PS体系中的分散，这有十分重要的意义。

本技术方案制得的PP-PS材料导热性好，耐磨性能好，能广泛的应用于电子电器、汽车、航空等领域。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本发明的实施例中所用的原料如下：

PP(型号Z30S)，茂名石化；PS(型号350)，中国台湾国乔；纳米MgO，杭州万景新材料；碳化硼，郑州嵩山硼业科技；PP-g-MAH，广州合诚化学；SEBS-g-MAH,美国科腾；硬脂酸钙，湖北中料化工；硬质酸钠，湖北兴银河化工；硬脂酸钾，郑州邦诺化工；抗静电剂(型号Atmer163、Atmer190)，英国禾大；抗氧剂(型号Irganox168、Irganox1010、Irganox1330)，瑞士汽巴精化。

本发明所用的测试仪器如下：