一种高强度工程塑料板材及其制备方法与流程

1.本发明属于高分子材料技术领域,具体涉及一种高强度工程塑料板材及其制备方法。


背景技术：

2.工程塑料是工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。工程塑料具有优良的综合性能，刚性大，蠕变小，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，可替代金属作为工程结构材料使用，但价格较贵，产量较小。和通用塑料相比，工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求，而且加工更方便并可替代金属材料。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势，工程塑料已成为当今世界塑料工业中增长速度最快的领域。
3.随着工业制造水平的发展，要求工程塑料具备更优越的耐磨性能、抗老化性能、强度等，因此，需要开发具有高耐磨性能的工程塑料。目前，提高工程塑料耐磨性能的主要解决方法是在转动件的表面涂覆聚四氟乙烯以起到耐高温、耐磨的作用。但是，随着运行时间的延长，常常会出现涂层脱落的现象，进而造成设备运行故障；另外，在转动件的表面施加金属粉末、润滑油、碳粉的方法，虽然也可以起到使工作表面耐磨的效果，但是仍然效果不理想。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种高强度工程塑料板材及其制备方法，以解决上述技术问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：本发明提供的一种高强度工程塑料板材及其制备方法，由以下重量份数的原料制备而成：聚酰胺60-100份，改性聚苯醚5-12份，氟硅橡胶2-10份，异氰酸酯1-5份，石墨 3-10份，硫酸钙1-8份，纳米二氧化锆0.5-3份， 促进剂0.2-2份，偶联剂0.5-3份，抗氧化剂1-5份。
6.一种高强度工程塑料板材及其制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份取上述原料中的各个组分，并均匀混合加热至熔融状态；（2）将步骤(1)中所得的原料通过捏合机捏合处理；（3）将步骤(2)中所得的原料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒；（4）将步骤(3)中所得的造粒经预制的模具中安放高强度铝合金型材，经过挤压成型，即得所需的高强度工程塑料。
7.有益效果：本发明的高强度工程塑料由聚酰胺为基材，并添加了具备高强度和耐磨性能的纳米氧化铝、碳纤维等物质，所得产品强度较高，耐冲击能力和耐磨性能显著提高。
具体实施方式
8.下面通过实施方式对本发明进行进一步详细的说明。
9.实施案例1：聚酰胺80份，改性聚苯醚8份，氟硅橡胶6份，异氰酸酯3份，石墨6份，硫酸钙4份，纳米二氧化锆1.5份， 促进剂0.8份，偶联剂1.5份，抗氧化剂2份。一种高强度工程塑料板材及其制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份取上述原料中的各个组分，并均匀混合加热至熔融状态；（2）将步骤(1)中所得的原料通过捏合机捏合处理；（3）将步骤(2)中所得的原料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒；（4）将步骤(3)中所得的造粒经预制的模具中安放高强度铝合金型材，经过挤压成型，即得所需的高强度工程塑料。
10.实施案例2：聚酰胺60份，改性聚苯醚5份，氟硅橡胶2份，异氰酸酯1份，石墨3份，硫酸钙1份，纳米二氧化锆0.5份，促进剂0.2份，偶联剂0.5份，抗氧化剂1份。
11.一种高强度工程塑料板材及其制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份取上述原料中的各个组分，并均匀混合热至熔融状态；（2）将步骤(1)中所得的原料通过捏合机捏合处理；（3）将步骤(2)中所得的原料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒；（4）将步骤(3)中所得的造粒经预制的模具中安放高强度铝合金型材，经过挤压成型，即得所需的高强度工程塑料。
12.实施案例3：聚酰胺60-100份，改性聚苯醚5-12份，氟硅橡胶2-10份，异氰酸酯1-5份，石墨 3-10份，硫酸钙1-8份，纳米二氧化锆0.5-3份， 促进剂0.2-2份，偶联剂0.5-3份，抗氧化剂1-5份。
13.一种高强度工程塑料板材及其制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份取上述原料中的各个组分，并均匀混合加热至熔融状态；（2）将步骤(1)中所得的原料通过捏合机捏合处理；（3）将步骤(2)中所得的原料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒；（4）将步骤(3)中所得的造粒经预制的模具中安放高强度铝合金型材，经过挤压成型，即得所需的高强度工程塑料。
14.本发明实施例的高强度工程塑料由聚酰胺为基材，并添加了具备高强度和耐磨性能的纳米氧化铝、碳纤维等物质，所得产品强度较高，耐冲击能力和耐磨性能显著提高。其次在板材中添加了高强度铝合金型材，增强板材强度。
15.以上表述仅为本发明的优选方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种高强度工程塑料板材及其制备方法，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：聚酰胺60-100份，改性聚苯醚5-12份，氟硅橡胶2-10份，异氰酸酯1-5份，石墨 3-10份，硫酸钙1-8份，纳米二氧化锆0.5-3份， 促进剂0.2-2份，偶联剂0.5-3份，抗氧化剂1-5份。2.根据权利要求1所述的一种高强度工程塑料板材及其制备方法，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：聚酰胺80份，改性聚苯醚8份，氟硅橡胶6份，异氰酸酯3份，石墨6份，硫酸钙4份，纳米二氧化锆1.5份， 促进剂0.8份，偶联剂1.5份，抗氧化剂2份。3.根据权利要求1或2所述的一种高强度工程塑料板材及其制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化锆的粒径为30纳米-60纳米。4.根据权利要求1或2所述的一种高强度工程塑料板材及其制备方法，其特征在于，所述促进剂为三乙烯二胺或者三乙醇胺。5.根据权利要求1或2所述的一种高强度工程塑料板材及其制备方法，其特征在于，所述原料中添加橡胶，橡胶为2 ,6-二叔丁基苯酚或其它橡胶。6.如权利要求1-6任意一项所述的一种高强度工程塑料板材及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按重量份取上述原料中的各个组分，并均匀混合加热至熔融状态；将步骤(1)中所得的原料通过捏合机捏合处理；（3）将步骤(2)中所得的原料投入双螺杆挤出机进行挤出造粒；（4）将步骤(3)中所得的造粒经预制的模具中安放高强度铝合金型材，经过挤压成型，即得所需的高强度工程塑料。

技术总结
本发明公开了一种高强度工程塑料板材及其制备方法。其中一种高强度工程塑料，原料按如下重量份组成：聚酰胺60-100份，改性聚苯醚5-12份，氟硅橡胶2-10份，异氰酸酯1-5份，石墨3-10份，硫酸钙1-8份，纳米二氧化锆0.5-3份，促进剂0.2-2份，偶联剂0.5-3份，抗氧化剂1-5份。其板材中间添加高强度铝合金型材，通过模具挤压一次成型。本发明所制备的工程塑料板材显著提高了产品的机械强度和耐磨性能，从而延长了工程塑料的使用寿命，有着广泛的市场前景。有着广泛的市场前景。


技术研发人员：黄昌进
受保护的技术使用者：南通朗诚机电有限公司
技术研发日：2020.03.18
技术公布日：2021/10/11