一種可電鍍性pa66-ppo-mpi工程塑料合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于工程塑料合金領(lǐng)域，特別設(shè)及一種可電鍛性PA66-PP0-MPI工程塑料 合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 工程塑料的發(fā)展勢必是與各種高新技術(shù)密切相關(guān)，同時也是國家科技與工業(yè)水平 的重要標(biāo)志和物質(zhì)基礎(chǔ)。汽車工程塑料的用量是衡量一個國家汽車生產(chǎn)技術(shù)水平的標(biāo)志之 一。近30多年來，國際上汽車塑料的用量在不斷增加。
[0003] 目前新能源汽車的發(fā)展主要W節(jié)能降耗為宗旨，就必須要求汽車輕量化。而全世 界范圍內(nèi)PA66/PP0合金材料主要生產(chǎn)是S油ic公司，其牌號是No巧1*GTX系列，它是聚酷 胺（PA)和改性聚苯酸（PPO)的合金材料。它結(jié)合了PPO材料的尺寸穩(wěn)定性、耐熱性與PA 聚合物的耐化學(xué)性和易加工特性。運(yùn)使得此類本身具有良好耐化學(xué)性的材料，又具備了良 好的硬度、抗撞擊性和在線噴涂所要求的耐熱性。
[0004] 汽車車身、翼子板的塑料化就是汽車輕量化的一個重大突破。目前一般的合金工 程塑料像PC/ABS、PC/PBT、PA/ABS、PA66/PP0合金等不能滿足翼子板的生產(chǎn)加工，主要是缺 點(diǎn)是：剛初性不夠，不能進(jìn)行電鍛，耐熱低，尺寸不穩(wěn)定。 陽〇化]尼龍是最重要的汽車工業(yè)用工程塑料。汽車零部件也是PA工程塑料最大的消費(fèi) 市場，超過總消費(fèi)量的S分之一。隨著人們對汽車性能要求的不斷提高和PA工程塑料自身 的發(fā)展，汽車用PA正呈逐年上升的趨勢。汽車上可使用PA(包括改性產(chǎn)品）制作的部件有 口把手、外殼、風(fēng)扇、車輪罩、導(dǎo)流板、車內(nèi)裝飾、儲水器材蓋、線卡、各種車內(nèi)電氣接插件等。
[0006] 改性PPO主要用于制作具有高強(qiáng)、高初性和良好的電性能的汽車零部件，吸濕小， 可用做汽車閥罩、燃油箱導(dǎo)電板、變壓器和風(fēng)力發(fā)動機(jī)葉片等。而PA66/PP0合金加工性良 好，高強(qiáng)、高初性、吸濕小可用做汽車外飾件的加工。
[0007] 有關(guān)PA66/PP0合金的研究，已有許多公開的文獻(xiàn)報道：
[0008] 梁文虎等人【PP0/PA66合金體系基體的組成與性能關(guān)系的研究，北京化工大學(xué)機(jī) 電工程學(xué)院的學(xué)位論文】，其主要特征在于：研究了聚苯酸（PPO)和尼龍66(PA66)兩基體組 成比例與合金性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明，在增容劑TG孤M和SEBS-g-MA用量一定的情況 下，兩基體組份的質(zhì)量配比為5:5時，共混體系具有較好的綜合力學(xué)性能。
[0009] 張偉的中國發(fā)明專利CN200910182012.X公開了一種搞抗沖擊初性P陽與PA66的 塑料合金及其制備方法，其主要特征在于：本發(fā)明公開了一種合成高比濃對數(shù)粘度PPTA的 方法，在超聲波作用環(huán)境中，依次進(jìn)行W下步驟，a.配制溶液體系，先將助溶劑攬拌溶解于 極性溶劑中，然后再加入對苯二胺繼續(xù)攬拌溶解，得溶液體系；b低溫縮聚，將a步驟中所得 溶液體系繼續(xù)攬拌，在低溫環(huán)境中，加入對苯二甲酯氯進(jìn)行縮聚反應(yīng)，隨后加入酸吸收劑；C 熟化，將b步驟中所得的體系轉(zhuǎn)移到水浴中熟化，同時攬拌，最終得到顆粒均勻的高比濃對 數(shù)粘度PPTA樹脂；本發(fā)明提高PPTA的合成效率和PPTA的比濃對數(shù)粘度，并有助于降低成 本。
[0010] 徐東等人的中國發(fā)明專利化2010101405464公開了一種高強(qiáng)度PP0/PA66合金材 料及其制備方法，其主要特征在于：高強(qiáng)度PP0/PA66合金材料按重量百分比由下述組分組 成：聚苯酸樹脂20% -40% ;尼龍66樹脂20% -40% ;相容劑5 % -10% ;增初劑5 % -10% ; 玻璃纖維5% -15% ;玻璃微珠5% -15% ;云母粉5% -15% ;抗氧劑0. 2% -0. 4% ;其它助 劑0. 5 % -1 %。本發(fā)明通過采用玻璃纖維復(fù)合玻璃微珠，云母粉增強(qiáng)PP0/PA66合金，制得 的材料綜合性能優(yōu)異，不僅強(qiáng)度高，耐熱性好，易噴涂，同時還具有極佳的尺寸穩(wěn)定性，翅曲 率低，適合成型大型結(jié)構(gòu)制件和受熱部件。
[0011] 聚酷亞胺開發(fā)于六十年代，最常用的一種是由均苯四甲酸二酢與芳香族二胺制 得。聚酷亞胺分子中含有多重芳香雜環(huán)結(jié)構(gòu)單元，因此其耐熱性極佳，通常其玻璃化溫度在 26(TCW上。聚酷亞胺樹脂是具有極其優(yōu)異耐熱性的一類高分子材料。常規(guī)的聚酷亞胺結(jié) 構(gòu)，其熱分解溫度一般均在500°CW上，同時也具有強(qiáng)初性。因此，也常常用于熱固性樹脂， 如環(huán)氧樹脂、雙馬來酷亞胺樹脂等的耐熱增初改性劑。
[0012] 有關(guān)聚酷亞胺材料的研究，已有不少公開的文獻(xiàn)報道：
[0013] 中國發(fā)明專利CN101921482A公開了一種熱固性聚酷亞胺樹脂及其制備方法，該 樹脂由A組分和B組分組成，其重量比為1 :2-6 ;其中A組分為均相透明粘稠狀的馬來酷亞 胺基聚酷亞胺樹脂溶液，含固量10% -25% ;B組分為四馬來酷亞胺基雙酪A溶液，含固量 30% -40% ;馬來酷亞胺基聚酷亞胺樹脂液（A組分）的制備方法包括如下兩個步驟：（1) 將2, 2-雙[4-(2, 4-二氨基苯氧基）苯基]丙烷和強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑放入反應(yīng)蓋中， 室溫下，攬拌溶解完全后，加入馬來酸酢固體粉末，室溫下攬拌至完全溶解，繼續(xù)攬拌反應(yīng) 0. 5小時后，加入芳香族二元酸酢，室溫下攬拌反應(yīng)5-8小時，獲得均相透明粘稠狀的樹脂 溶液；(2)加入共沸脫水劑，共沸回流分水?dāng)埌璺磻?yīng)6-8小時后，得到均相透明粘稠狀的馬 來酷亞胺基聚酷亞胺樹脂液；四馬來酷亞胺基雙酪A溶液度組分）的制備方法包括如下兩 個步驟：（1)將2, 2-雙[4-(2, 4-二氨基苯氧基）苯基]丙烷和強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑放入 反應(yīng)蓋中，室溫下，攬拌溶解完全后，加入馬來酸酢固體粉末，室溫下攬拌至完全溶解，繼續(xù) 攬拌反應(yīng)3小時后，獲得均相透明溶液；（2)加入共沸脫水劑，共沸回流分水?dāng)埌璺磻?yīng)5小 時后，得到均相透明的四馬來酷亞胺基雙酪A溶液。
[0014] 本發(fā)明得到的熱固性聚酷亞胺樹脂不僅可應(yīng)用于耐高溫膠粘劑W及玻璃纖維增 強(qiáng)的復(fù)合材料的基體樹脂，而且也可應(yīng)用于碳纖維、芳絕纖維等高性能纖維增強(qiáng)的先進(jìn)復(fù) 合材料的基體樹脂。
[0015] 中國發(fā)明專利CN101973147A公開了一種耐高溫聚酷亞胺玻璃布層壓板的制備方 法，主要包括如下步驟：（1)室溫下，將摩爾比為1:2的1,4-雙（2, 4-二氨基苯氧基）苯和 馬來酸酢加入強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中，室溫下攬拌反應(yīng)1小時后，加入芳香族二胺單體， 攬拌溶解完全后，加入芳香族二元酸酢，室溫下攬拌反應(yīng)3小時，加入引發(fā)劑，攬拌溶解，得 到均相透明的粘稠狀樹脂溶液，即A組分；(2)將摩爾比為1:4的1，4-雙化4-二氨基苯 氧基）苯和馬來酸酢加入強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中，室溫下攬拌反應(yīng)2小時后，得到均相透 明的樹脂溶液，即B組分；（3)使用時，室溫下將A、B組分混合均勻，得聚酷亞胺前驅(qū)體樹脂 溶液，用玻璃布浸潰樹脂溶液，預(yù)烘半固化得半固化片，層疊后進(jìn)入高溫壓機(jī)熱固化，得到 耐高溫聚酷亞胺玻璃布層壓板。
[0016] 虞蠢海，許梅芳，樊良子【馬來酷亞胺側(cè)基聚酷亞胺薄膜的制備與性能研究，絕緣 材料，2011，（4) ;1-3】公開了一種馬來酷亞胺側(cè)基聚酷亞胺的制備及其性能研究，主要特 征在于：利用2, 2-雙[4-(2, 4-二氨基苯氧基）苯基]丙烷度DAPP巧單體、馬來酸?。∕A)、 4, 4'-二氨基二苯酸（440DA)及3, 3'，4, 4'-四簇酸聯(lián)苯二酢度PDA)合成制得馬來酷胺 酸側(cè)基的聚酷胺酸樹脂（MPAA)溶液，經(jīng)涂膜，熱亞胺化，得到堅初透明的馬來酷亞胺側(cè)基 聚酷亞胺薄膜（MPI)，并對其性能進(jìn)行研究。
[0017] 虞蠢海的中國發(fā)明專利CN101560298A(2009-10-21)公開了一種熱塑性含氣全芳 型聚酷亞胺粉末及其制備方法，其主要特征在于：在催化劑的作用下，將含氣芳香族二元伯 胺與芳香族二元酸酢在酪類溶劑中，反應(yīng)5小時-10小時，趁熱倒入高速攬拌狀態(tài)下的沉析 劑中，析出固體粉末，過濾、洗涂、浸泡、過濾、干燥，獲得熱塑性含氣全芳型聚酷亞胺粉末。 本發(fā)明的熱塑性含氣全芳型聚酷亞胺粉末可溶性好，是環(huán)氧樹脂、不飽和聚酷亞胺樹脂、不 飽和聚醋樹脂等熱固性樹脂的高性能耐熱增初改性劑，具有良好的應(yīng)用前景，且操作簡單、 成本低、環(huán)境友好、適用于工業(yè)生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可電鍛性PA66-PP0-MPI工程塑料合金及 其制備方法，該方法操作工藝簡單，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品具有良好的電學(xué)性能、力學(xué)性能和耐 高溫性能等，綜合性能優(yōu)異，可應(yīng)用于新能源汽車翼子板、n把手、保險桿等部件，具有廣闊 的應(yīng)用前景。
[0019] 本發(fā)明的一種可電鍛性PA66-PP0-MPI工程塑料合金，由質(zhì)量比 100:30-100:5-15:10-50:10-30:1-5的PA66樹脂、PPO樹脂、MPI樹脂、導(dǎo)電填料、相容劑和 助劑組成；其中，MPI樹脂是由摩爾比