CN103788626A - Ppo/pa/hips复合材料及其制备方法 - Google Patents

Ppo/pa/hips复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明适用于塑料复合技术领域，提供了一种PPO/PA/HIPS复合材料及其制备方法。该PPO/PA/HIPS复合材料包括如下重量份数的下列配方组分：聚苯醚15～35份；尼龙45～65份；耐冲击聚苯乙烯1～10份；相容剂2～8份；增韧剂A2～5份；增韧剂B2～5份；主抗氧剂0.1～0.5份；辅助抗氧剂0.1～0.5份；助剂0.1～2份。本发明提供的PPO/PA/HIPS复合材料，具有天然的哑光效果、流动性好、韧性强，具有良好的力学性能、热性能、加工性能、抗蠕变性能及尺寸稳定性。其制备方法流程简单、工艺条件合理可控、适于工业化生产。

Description

PPO/PA/HIPS复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于塑料复合技术领域，尤其涉及一种PPO/PA/HIPS复合材料及其制备方法。
背景技术
聚苯醚(PPO)树脂是一种非结晶性热塑性聚合物，其具有强度高、刚性好、比重小、尺寸稳定性好、电器绝缘性和耐蠕变性能优异等特点，但是其存在加工流动性能较差、不耐有机溶剂的不足。
尼龙（PA）是结晶性极性高聚物，其流动性好、易加工、耐有机溶剂性能好，但其存在易吸水、尺寸稳定性较差、耐热等方面的不足。
目前市场上出现的PPO/PA产品，由于两者的相容性极差，其增强作用不明显，因此，大部分PPO/PA产品采用玻璃纤维或玻璃纤维和矿物同时作为增强组分，这类产品的机械强度高、防翘曲、尺寸稳定性好，但是流动性不高、韧性不够且比重大，难以制作面积较大的产品，而且产品表面外观较差、着色性不好。尽管现有技术尝试了一些方法试图改善PPO/PA的相容性，改善产品的上述不足，但是却容易导致其耐热性能变差、收缩变大、吸水率高、冲击强度差的问题，因此，亟待寻找一种能显著改善PPO/PA的相容性、产品表面外观、流动性、韧性等性能，同时，又保证其力学性能和耐热性能、尺寸稳定性、吸水率的含有PPO和PA的复合材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PPO/PA/HIPS复合材料，旨在解决现有含PPO和PA的复合材料存在的相容性差、流动性差、韧性不够、加工性能差、不能达到哑光级、产品外观差以及着色性不好的问题。
本发明是这样实现的，一种PPO/PA/HIPS复合材料，包括如下重量份数的下列配方组分：
Figure BDA0000456383800000021
以及，本发明还提供了一种PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法，包括如下步骤：
按照上述的PPO/PA/HIPS复合材料配方分别称取各组分；
将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃，
所述熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比≥44：1、螺杆组合为中或强剪切、强分布的双螺杆挤出机。
本发明提供的PPO/PA/HIPS复合材料，通过在PPO、PA中加入适量的HIPS成分，显著改善了PPO、PA的相容性，提高了复合材料的性能，使得PPO/PA/HIPS复合材料表面效果好，无需经过加工处理可达到哑光级、流动性好、韧性强，具有良好的力学性能、热性能、加工性能、抗蠕变性能及尺寸稳定性；同时，加入适量的HIPS成分，降低了生产成本，提高了复合材料的性价比。本发明提供的PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法，该方法将各组分混合后进行熔融挤出处理，使得PPO/PA/HIPS复合材料的配方组分混合均匀，性能稳定；熔融挤出工艺成熟，易控，生产效率高，成品收率高，可进行产业化生产，可用于制备上述PPO/PA/HIPS复合材料。
附图说明
图1是本发明实施例提供的PPO/PA/HIPS复合材料的制备工艺流程图。
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，以下结合附图及实施例，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。
一种PPO/PA/HIPS复合材料，包括如下重量份数的下列配方组分：
具体地，上述聚苯醚作为PPO/PA/HIPS复合材料的重要组分之一，其虽然具有强度高、刚性好、比重小、尺寸稳定性好等优点，但同时存在熔融流动性较差、价格高的不足，因此，为了提高其综合性能，往往需要对聚苯醚进行改性后形成符合不同需求的复合材料。本发明实施例所述聚苯醚为本领域内常规的聚苯醚粉料，所述聚苯醚的熔体流动速率为40.0～50.0g/10min。作为具体实施例，所述聚苯醚的份数可以是15份、20份、25份、30份、35份等具体份数。
为了增加含聚苯醚成分的复合材料的流动性、易加工性和耐有机溶剂性，提高含聚苯醚成分的复合材料的综合性能，本发明实施例中，所述PPO/PA/HIPS复合材料中添加有一定分量的尼龙。所述尼龙是聚酰胺树脂的俗称，作为优选实施例，所述尼龙为PA66、PA6中的至少一种，其中，PA66为聚己二酰己二胺，PA6为聚己内酰胺。当所述尼龙组分为PA66和PA6的混合物时，由于PA6和聚苯醚的粘度相差较大，当PA6分量过多时，将导致PPO/PA/HIPS复合材料的混合物料在加工温度条件下，占尼龙主要份数的PA6由于粘度低实现完全熔融、而聚苯醚仅部分熔融，导致完全熔融的PA6包裹了未完全熔融的聚苯醚组分，进一步阻碍了聚苯醚的熔融，导致所述PPO/PA/HIPS复合材料出现表面哑光效果不佳的现象，同时，PPO/PA/HIPS复合材料的表面会有未完全熔融的聚苯醚导致的不同程度的不熔物出现。为了解决上述问题，经过发明人反复研究发现：当所述尼龙组分为PA66和PA6的混合物时，PA6的重量百分含量不超过复合材料总重量的10%，能有效的解决上述问题。作为优选实施例，所述尼龙的相对粘度为2.4～2.85。当所述尼龙为PA66或PA6时，其相对粘度更优选为2.4。作为具体实施例，所述尼龙的总份数可以是45份、50份、55份、60份、65份等具体份数。
本发明实施例中，耐冲击聚苯乙烯（HIPS）是一种非结晶性热塑性聚合物，其流动性优异、吸水率小，但是，耐冲击聚苯乙烯存在力学性能和耐热性能较低的不足。本发明实施例中，所述耐冲击聚苯乙烯不仅提高了PPO/PA/HIPS复合材料的流动性；同时，所述耐冲击聚苯乙烯的价格较低，耐冲击聚苯乙烯组分的增加，降低了PPO/PA/HIPS复合材料的生产成本，提高了其性价比。此外，所述耐冲击聚苯乙烯除了其本身与聚苯醚的相容性极好、两者可以以任意比例进行混合加工外，还能显著增加PPO和PA之间的相容性。本发明实施例所述耐冲击聚苯乙烯为本领域内常规的耐冲击聚苯乙烯，为了更好地提高耐冲击聚苯乙烯在复合材料中的功能，所述耐冲击聚苯乙烯的熔体流动速率为4～10g/10min。作为具体实施例，所述耐冲击聚苯乙烯的份数可以是1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份等具体份数。
上述相容剂组分作为基体组分之一，其能有效增加聚苯醚组分与其他组分之间的相容性，从而对PPO/PA/HIPS复合材料的综合性能的提高产生很大的影响。作为优选实施例，所述相容剂为马来酸酐接枝聚苯醚，接枝率摩尔百分含量为1.2～1.8%。作为具体实施例，所述相容剂的含量可以是2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份等具体份数。
为了降低复合材料的脆性、增大韧性，从而提高其承载强度，所述PPO/PA/HIPS复合材料中加入了一定分量的增韧剂。由于PPO/PA/HIPS复合材料的韧性较差，通常的复合材料中采用的增韧剂不能解决其韧性不足问题，从而导致复合材料的韧性较差。因此，作为本发明优选实施例，采用特定的增韧剂替代本领域其他常用的增韧剂。在优选实施例中，所述增韧剂分为增韧剂A和增韧剂B，所述增韧剂分为增韧剂A和增韧剂B的混合物，其中，所述增韧剂A为聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯嵌段共聚物SEBS；所述增韧剂B为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS。只有当两种增韧剂同时使用时，由于两者之间的协同作用，能明显增加本发明所述PPO/PA/HIPS复合材料的韧性。作为具体实施例，所述增韧剂A的含量可以是2份、3份、4份、5份等具体份数；所述增韧剂B的含量可以是2份、3份、4份、5份等具体份数。
为了防止所述PPO/PA/HIPS复合材料发生氧化，提高上述实施例PPO/PA/HIPS复合材料的抗氧化性能，延长其使用寿命，本发明实施例在PPO/PA/HIPS复合材料中添加了抗氧剂。在优选实施例中，该抗氧剂包括主抗氧剂和辅助抗氧剂；其中主抗氧剂为所述主氧化剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N’-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)中的至少一种；所述辅助型抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。作为具体实施例，所述主抗氧剂的含量可以是0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等具体份数；所述辅助抗氧剂可以是0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等具体份数。
为了提供所述PPO/PA/HIPS复合材料的其他性能，如提高PPO/PA/HIPS复合材料的着色性能、润滑性能和分散性能等，所述PPO/PA/HIPS复合材料中可根据实际需要添加助剂，所述助剂为色剂、润滑剂、分散剂中的至少一种。上述助剂的类型不受限制，本领域内常用的助剂均在本发明实施例的保护范围内。作为具体实施例，所述助剂的总含量可以是0.1份、0.5份、0.8份、1.2份、1.5份、1.8份、2份等具体组数。
本发明实施例中，所述份数为重量份数，可为克、千克、吨等常用的重量单位。
本发明实施例所述PPO/PA/HIPS复合材料集中了PPO优良的抗冲击性和耐热性、PA优良的流动性、耐化学药品性、耐溶剂性和HIPS优异的流动性，改善了复合材料的性能，使得PPO/PA/HIPS复合材料表面效果好，无需经过加工处理可达到哑光级、流动性好，具有良好的力学性能、耐热性能、加工性能、抗蠕变性能，各项性能均衡；其吸水率低，尺寸稳定性优良；本发明实施例所述PPO/PA/HIPS复合材料具有优良的刚性，可用于制备耐高温产品；同时，由于加入适量的HIPS成分，降低了生产成本，提高了复合材料的性价比。此外，本发明实施例采用特定的增韧剂，克服了PPO/PA/HIPS复合材料不能很好地解决降低脆性、增强韧性的问题，从而使得PPO/PA/HIPS复合材料韧性、抗冲击性能得到很大提高，增加了其使用性能。本发明实施例提供的的PPO/PA/HIPS复合材料，特别适和用于汽车、摩托工业、电子电器、仪器仪表、建筑工业等领域。
本发明实施例所述PPO/PA/HIPS复合材料可以通过下述方法制备获得，当然，也可以通过其他可获得该PPO/PA/HIPS复合材料的方法制备获得。
相应地，本发明实施例还提供了一种PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法，包括如下步骤，如图1所示：
S01.称取配方组分：按照上述的PPO/PA/HIPS复合材料配方分别称取各组分；
S02.制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
S03.物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃，
所述熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比≥44：1、螺杆组合为中或强剪切、强分布的双螺杆挤出机。
具体地，上述步骤S01中，PPO/PA/HIPS复合材料的配方以及配方中的各组分优选含量和种类如上文所述，为了节约篇幅，在此不再赘述。
上述步骤S02中，将各组分进行混料处理的时间可以根据实际生产条件进行灵活的调整，只要各组分预混充分即可。
上述步骤S03中，作为优选实施例，上述组分的熔融挤出可以采用双螺杆挤出机挤出。通过对挤出温度、螺杆转速、真空度等的控制，使得各组分之间充分发生作用后形成稳定的熔体，得到PPO/PA/HIPS复合材料。本发明实施例中，为了增强复合材料的混合熔融效果、提高样品表面外观性能，从而得到天然哑光的PPO/PA/HIPS复合材料，本发明实施例选用螺杆长径比较大的双螺杆挤出机，所述双螺杆的螺杆长径比为≥44:1，所述双螺杆的螺杆长径比具体可为44:1和48:1等具体长径比值；为了增加PPO/PA/HIPS复合材料的综合性能，提高所述PPO/PA/HIPS复合材料的机械强度和耐热性能、尺寸稳定性和良好的外观等，所述双螺杆挤出机选用螺杆组合为中或强剪切、强分布的双螺杆挤出机。其中，所述中或强剪切、强分布的双螺杆挤出机表示在螺杆的熔融混炼段使用6～9个剪切块，且剪切块错列角采用45°、60°或90°中的至少两种进行配合，剪切块的厚度与前一个输送块厚度一致；排气均化段使用5～8个剪切块，且剪切块错列角采用30°、45°、60°或90°中的至少两种进行配合，剪切块的厚度与前一个输送块厚度一致。所述剪切块错列角的剪切强度依次为90°＞60°＞45°＞30°；分布强度依次为30°＞45°＞60°＞90°。当所述双螺杆挤出机的螺杆长径比为≥44:1、螺杆组合为中或强剪切、强分散的双螺杆挤出机时，可制作出机械强度高、耐热性能好、尺寸稳定性强的PPO/PA/HIPS大型之间或受热部件，成型后的PPO/PA/HIPS复合材料产品尺寸稳定性好、抗冲击性能优异、有利于装配和后加工，特别适用于制作高档摩托车左右行李箱的外壳。
本发明实施例将PPO、PA、HIPS、相容剂、增韧剂、抗氧剂、其他助剂按照PPO/PA/HIPS复合材料的配方比例在混料器中进行混合，使各组份充分分散均匀之后，然后投入长径比（L/D）不小于44、螺杆组合为中或强剪切、强分散的双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，其制备流程简单、工艺简单可控、生产效率高，制备的PPO/PA/HIPS复合材料性能优越、性价比高，具有广泛的市场应用前景。
现以具体PPO/PA/HIPS复合材料的配方和制备方法为例，对本发明实施例进行进一步详细说明。下述各实施例中，聚苯醚树脂可选用日本三菱工程塑料有限公司生产的PX-100F，PA66可选用中石化巴陵石化有限责任公司生产的EPR24、罗地亚集团韩国公司的24AE1K，PA6可选用中石化巴陵石化有限责任公司生产的YH400，耐冲击聚苯乙烯可选用台湾奇美实业生产的PH-888G，相容剂可选用日本出光兴产株式会社生产的CX-1或自制相容剂，增韧剂A可选用中石化巴陵石化有限责任公司生产的YH503、台橡股份有限公司生产的6151，增韧剂B可选用李长荣化学工业有限公司生产的3501F。
实施例1
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例1。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例1配方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比44：1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
实施例2
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例2。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例2方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
实施例3
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例3。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例3方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比44:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度：（150±10）；第二区温度：（180±10）；第三区温度：（230±10）；第四区温度：（280±5）；第五区温度：（270±10）；第六区温度：（270±10）；第七区温度：（270±10）；第八区温度：（270±10）；第九区温度：（270±10）；第十区温度：（270±10）；第十一区温度：（270±10）；机头温度：（270±10）℃。
实施例4
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例4。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例4方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
实施例5
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例5。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例5方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
实施例6
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例6。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例6方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
实施例7
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中实施例7。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中实施例7方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
对比例1
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中对比例1。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中对比例1方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
对比例2
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中对比例2。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中对比例2方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
对比例3
一种PPO/PA/HIPS复合材料，其包括的配方组份和相应组份的含量见下表1中对比例3。
PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法：
（1）称取配方组分：按表1中对比例3方称取各组分；
（2）制备混合物料：将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
（3）物料的熔融挤出：将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，上述组分的熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比48:1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机；所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃。
性能测试
将上述对比例1-3和实施例1-7制备得到的PPO/PA/HIPS复合材料进行性能测试，相关性能单位、测试方法如下：
(1)拉伸强度（MPa）：拉伸强度按ASTM D-638测试；
(2)伸长率(%)：伸长率按ASTM D-638测试；
(3)弯曲强度（MPa）：弯曲模量按ASTM D-790测试；
(4)弯曲模量（MPa）：弯曲模量按ASTM D-790测试；
(5)缺口冲击（J/m）：缺口冲击按ASTM D-256测试；
(6)熔融指数(g/10min)：熔融指数按ASTM D-1238测试；
(7)热变形温度(℃)：热变形温度按ASTM D-648标准；
(8)哑光效果：目测；
(9)样品表面外观：目测。
实施例1-7以及对比例1-3的聚苯醚树脂合金材料各组分组成见表1所示，各测试结果见表2所示：
表1
Figure BDA0000456383800000151
表2
Figure BDA0000456383800000152
Figure BDA0000456383800000161
由上表可知，本发明实施例提供的PPO/PA/HIPS复合材料，其力学性能、加工性能、外观效果均较好，其中，实施例6所述的PPO/PA/HIPS复合材料的整体性能较好：其拉伸强度达到62MPa，断裂伸长率为38%，弯曲强度为103MPa，弯曲模量为2543MPa，缺口冲击达到215J/m，280℃/5kg条件下的熔融指数为93g/10min，1.8MPa条件下的热变形温度为143℃，其具有明显的哑光效果，且样品表面外观无明显不熔物。
同时，由上表可知，PA66、PPO和HIPS按照一定的比例制备的复合材料有着天然的哑光效果，其中PA中的PA66和PA6的含量比对提高PPO/PA/HIPS复合材料的哑光效果影响较大，当PA6含量较多时，PPO/PA/HIPS复合材料出现光效果不佳的现象，并且样品表面有明显不熔物出现；当PA全部使用PA6时，PPO/PA/HIPS复合材料完全没有哑光效果，同时样品表面有明显不熔物出现。另外，由上表可知，双螺杆长径比为48:1的样品表面外观明显比长径比为44:1的要好，这是因为双螺杆长径比越大，复合的混合熔融效果越好，样品表面外观就会越好。
综上所述，当PPO/PA/HIPS的比例为（15～35）：（45～65）：（1～10）、螺杆长径比为48：1、螺杆组合为强剪切、强分布的双螺杆挤出机时，PPO/PA/HIPS复合材料的综合性能优异，适合制作强度、耐热要求较高、尺寸稳定性要求好、具有哑光级效果的大型制件和受热部件，且成型后的PPO/PA/HIPS复合材料产品尺寸稳定性好、耐冲击性能好，有利于装配和后加工，特别适用于制作高档摩托车左右行李箱的外壳。
本发明所提供的方法流程简单、工艺条件合理，选用适当的PPO、PA和HIPS及其相容剂、增韧剂、抗氧剂及其它助剂等，按一定重量比例在适当的双螺杆长径比中熔融共混造粒制备，则可制备具有哑光级高流动高韧性的PPO/PA/HIPS复合材料，并且价格合适，具有广泛的市场应用前景。
以上对本发明所提供的一种哑光级高流动高韧性PPO/PA/HIPS复合材料及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于，包括如下重量份数的下列配方组分：
Figure FDA0000456383790000011
2.如权利要求1所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述尼龙为PA66、PA6中的至少一种。
3.如权利要求1所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述增韧剂包括增韧剂A和增韧剂B，所述增韧剂A为聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯嵌段共聚物SEBS；所述增韧剂B为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS。
4.如权利要求1～3任一所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐接枝聚苯醚，接枝率摩尔百分含量为1.2～1.8%。
5.如权利要求1～3任一所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述聚苯醚的熔体流动速率为40.0～50.0g/10min。
6.如权利要求1～3任一所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述尼龙的相对粘度为2.4～2.85。
7.如权利要求1～3任一所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述耐冲击聚苯乙烯的熔体流动速率为4～10g/10min。
8.如权利要求1～3任一所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述抗氧剂分为主氧化剂和辅助型氧化剂，所述主氧化剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N’-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)中的至少一种；所述辅助型抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基)季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种。
9.如权利要求1～3任一所述的PPO/PA/HIPS复合材料，其特征在于：所述助剂为色剂、润滑剂、分散剂中的至少一种。
10.一种PPO/PA/HIPS复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
按照权利要求1～9任一所述PPO/PA/HIPS复合材料配方分别称取各组分；
将所述称取的各组分进行混料处理，得到混合物料；
将所述混合物料进行熔融挤出，造粒；
其中，所述熔融挤出工艺条件为：第一区温度为150±10℃；第二区温度为180±10℃；第三区温度为230±10℃；第四区温度为280±5℃；第五区温度为270±10℃；第六区温度为270±10℃；第七区温度为270±10℃；第八区温度为270±10℃；第九区温度为270±10℃；第十区温度为270±10℃；第十一区温度为270±10℃；机头温度为270±10℃，
所述熔融挤出采用双螺杆挤出机挤出，所述双螺杆挤出机为长径比≥44：1、螺杆组合为中或强剪切、强分布的双螺杆挤出机。
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