专利名称：一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒及其制备方法。
背景技术：
液晶聚合物，英文简称为LCP，是介于固体结晶和液体之间的中间状态聚合物，其分子排列虽然不像固体晶态那样三维有序，但也不是液体那样无序，而是具有一定的有序性。它是一种新型的高分子材料，在熔融态时一般呈现液晶性，这类材料具有优异的耐热性能和成型加工性能。另外，液晶聚合物分子的分之主链刚硬，分子之间堆砌紧密，且在成型过程中高度取向，所以具有线膨胀系数小，成型收缩率低和非常突出的强度和弹性模量以 及优良的耐热性，具有较高的负荷变形温度，有些可高达340°C以上。由于液晶聚合物在热、电、机械、化学方面优良的综合性能越来越受到各国的重视，其产品被引入到各个高技术领域的应用中，被誉为超级工程塑料。LCP可分为溶致性液晶聚合物和热致性液晶聚合物。溶致性液晶聚合物在溶剂中呈液晶态，热致性液晶聚合物因温度变化而呈液晶态。热致性液晶聚合物是继溶致液晶聚合物之后兴起的，其综合性能优异，而且能够进行注塑、挤出成型加工。立方氮化硼即立方结构的氮化硼，分子式为CBN，其晶体结构类似金刚石，硬度略低于金刚石(注立方氮化硼维氏硬度HV72000 98000兆帕，金刚石维氏硬度HV100000兆帕)，而远远高于其它材料，因此它与金刚石统称为超硬材料，常用作磨料和刀具材料。从目前来看，将其应用于塑料行业作为耐磨填料善未见报道。从目前研究的现状来看，热致型液晶聚合物主要用于合金化或提高聚合物的强度及韧性。如张爱玲等研究了 “液晶聚合物对尼龙1010/聚丙烯共混合金的结晶行为和力学性能的影响”(《高分子材料科学与工程》，2001年06期)，冯建民等研究了“液晶聚合物增强PC/PET共混物挤出片材的性能研究”(《塑料工业》，1997年05期)。但将热致型液晶聚合物作为高聚物耐磨、耐刮擦剂以及将其与超硬材料立方氮化硼(CBN)作母粒至今未见报道。从目前研究的耐磨、耐刮擦母粒来看，主要应用于一些低温材料(如聚丙烯、聚乙烯)中，如中国专利公开号CN102304247A中利用聚丙烯加硅酮粉制备聚丙烯耐刮擦母粒，但这种母粒的耐高温性能较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒及其方法。本发明的另一个目的是提供液晶聚合物/立方氮化硼母粒的用途。一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒，由以下组份按重量份制备而成液晶聚合物100份立方氮化硼50 100份二甲基娃油5 10份。上述方案的优选方案是，所述液晶聚合物为芳香族聚酯类热致型液晶聚合物。更优选方案是，所述芳香族聚酯类液晶聚合物为下述聚合物中的一种
A-型热致型液晶聚合物由P-羟基安息香酸、6-羟基-2-萘甲酸组成的液晶聚合物，其单体结构如下
权利要求
1.一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒，其特征在于由以下组份按重量份制备而成液晶聚合物100份立方氮化硼50 100份二甲基娃油5 10份。
2.根据权利要求1所述一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒，其特征在于所述液晶聚合物为芳香族聚酯类热致型液晶聚合物。
3.根据权利要求2所述一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒，其特征在于所述芳香族聚酯类热致型液晶聚合物为下述聚合物中的一种A-型热致型液晶聚合物由P-羟基安息香酸、6-羟基-2-萘甲酸组成的液晶聚合物，其单体结构如下
4.根据权利要求1所述一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒，其特征在于所述立方氮化硼的粒径为1000 2500目。
5.一种制备如权利要求1所述一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒的方法，其特征在于包括以下步骤 (1)按配比，将液晶聚合物加入二甲基硅油经高速混合机常温混合2 5min;接着加入立方氮化硼粉末，再经高速混合机常温混合2 5min，所述混合机的速度为100 300转/min ； (2)将混合好的物料经双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、干燥得液晶聚合物/立方氮化硼母粒；所述挤出机的温度为200 400°C之间，螺杆长径比为30 40，螺杆转速为200 300 转 /min。
6.一种如权利要求1所述的液晶聚合物/立方氮化硼母粒的用途，其特征在于所述液晶聚合物/立方氮化硼母粒用做耐高温聚合物中的耐磨、耐刮擦母粒，所述液晶聚合物/立方氮化硼母粒的用量为0. 5 6 (Wt) %。
7.根据权利要求6所述的液晶聚合物/立方氮化硼母粒的用途，其特征在于所述耐高温聚合物为晶态熔点大于250°C的聚合物或非晶态玻璃化转变温度大于140°C的聚合物。
8.根据权利要求7所述的一种液晶聚合物/立方氮化硼母粒，其特征在于所述晶态熔点大于250°C的聚合物为聚酰胺66、聚苯硫醚或聚醚醚酮；所述非晶态玻璃化转变温度大于140°C的聚合物为聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚芳酯或聚砜。
全文摘要
本发明公开一种由液晶聚合物、立方氮化硼与二甲基硅油制备而成的液晶聚合物/立方氮化硼母粒及其制备方法。本发明的液晶聚合物/立方氮化硼母粒主要用做耐高温聚合物中的耐磨、耐刮擦母粒，可明显改善耐高温聚合物的耐磨、耐刮擦性能。使用十字耐刮擦仪和色差仪来检测耐刮擦性能，其△L值最小为0.21，充分说明本发明的液晶聚合物/立方氮化硼母粒对耐高温聚合物的耐磨、耐刮擦性能十份优越。
文档编号C08J3/22GK103013058SQ20121050968
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者杨桂生, 俞飞 申请人:合肥杰事杰新材料股份有限公司