[發明專利]一種復合尼龍材料及其制備方法

有效

• 申請號: 200710130131.1
• 申請日: 2007-07-20
• 公開（公告）號: CN101348609A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發明（設計）人: 李玉冰;董俊卿
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: C08L77/00
• 分類號: C08L77/00;C08K7/14;C08K3/34;C08K5/56;C08K5/54;C08K5/20
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;魏振華

技術領域

本發明涉及一種復合尼龍材料，并涉及該復合尼龍材料的制備方法。

背景技術

尼龍的學名是聚酰胺樹脂(PA)，它的酰胺基團具有極性，在它的結構中存在牢固的氫鍵，使得尼龍的熔點較高，具有優異的力學性能、良好的耐磨性和自潤滑性以及較好的耐腐蝕性，因此尼龍被廣泛地應用于汽車、機械、電子電器、化工等領域。

但是純尼龍具有熱變形溫度較低、吸水性大、耐水性差、干態和低溫狀態下的耐沖擊性能差、尺寸不穩定等缺點，使其綜合性能較低，限制了它的更大范圍的應用。目前，通常采用填充增強改性劑來減少尼龍的吸水率，同時使尼龍的剛性增加，高溫蠕變性、收縮率降低，并提高尼龍的尺寸穩定性、抗沖擊強度、耐磨性和阻燃性。

一般的增強尼龍主要是通過添加玻璃纖維來增強它的力學性能(如抗沖擊、拉伸和彎曲強度等)，通過添加硅灰石、高嶺土、玻璃微珠等無機礦物來提高尺寸穩定性。

CN1765990A中公開了一種可用于汽車發動機罩蓋的尼龍6組合物，它由以下重量配比的原料制成：尼龍6切片40-75％、玻璃纖維10-30％、無機礦物10-28％、相容劑1-10％、抗氧劑0.1-0.5％、偶聯劑0.1-0.5％。該組合物的制備方法如下：按重量配比稱取原料：除玻璃纖維，將其它原料放入高混機中混合2-5分鐘；出料；將玻璃纖維與混合的原料一起放入螺桿機中擠出造粒，螺桿機的轉速為189-600轉/分，溫度為160-250℃。本發明的優點是所得到的產品具有高流動性，耐沖擊性能和強度有所提高，耐化學性和尺寸穩定性較好，產品表面光潔。

CN1789337A公開了一種高性能增強尼龍，其特征在于：原料配方(重量)為：主料：(1)尼龍66(PA66)，35-65份；(2)尼龍6(PA6)，5份；輔料：(1)相容劑-硅酮，0.6-1.0份；(2)潤滑劑-乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)，0.4-0.6份；(3)抗氧劑-抗氧劑1010/168，0.2/0.2份；(4)增強改性劑-玻璃纖維，30-60份。該專利申請還公開了該高性能增強尼龍的制備方法，該方法包括：(1)主輔料混合：將主料與相容劑、潤滑劑、抗氧劑、增強改性劑進行混合攪拌，使各組分充分分散均勻；(2)熔融擠出：將混合好的物料加入雙螺桿擠出機中，在熔融擠出同時，引入玻璃纖維熔融擠出，熔融擠出溫度在240-260℃范圍；(3)造粒及后處理：對擠出的物料造粒及后處理得成品。該專利申請所提供的產品提高了玻璃纖維與有機物樹脂之間的相容性。

但是，上述現有技術中增強尼龍的力學性能和耐高溫性能仍然較差。

發明內容

本發明的目的在于克服了上述現有技術中的增強尼龍的力學性能和耐高溫性能較差的缺陷，提供一種可提高力學性能和耐高溫性能的復合尼龍材料。

本發明的另一個目的在于提供上述復合尼龍材料的制備方法。

本發明提供了一種復合尼龍材料，該復合尼龍材料含有尼龍、玻璃纖維和偶聯劑，其中，所述復合尼龍材料還含有石棉纖維。

本發明還提供了一種本發明的復合尼龍材料的制備方法，該方法包括，(1)將尼龍加熱至熔融，然后與用偶聯劑處理的石棉纖維或者用偶聯劑處理的玻璃纖維混合并擠出切粒，得到用石棉纖維增韌的尼龍或者玻璃纖維增強的尼龍；(2)將所述石棉纖維增韌的尼龍或者玻璃纖維增強的尼龍加熱至熔融，接著與用偶聯劑處理的玻璃纖維或者用偶聯劑處理的石棉纖維混合并擠出；其中，用偶聯劑處理石棉纖維或玻璃纖維的方法為噴散法。

本發明提供的復合尼龍材料，玻璃纖維和石棉纖維對尼龍具有復合增強的作用，使復合尼龍材料的力學性能有很大提高，尤其是彎曲強度和彎曲模量有很大提高，并同時賦予復合尼龍材料很好的耐高溫性能。

采用本發明提供的復合尼龍材料的制備方法，分別用石棉纖維對尼龍進行增韌和用玻璃纖維對尼龍進行增強，有利于兩種纖維在尼龍里的充分分散，使它們混合均勻，從而使復合尼龍材料獲得更好的力學性能。

具體實施方式

本發明提供的復合尼龍材料含有，尼龍、玻璃纖維和偶聯劑，其中，所述復合尼龍材料還含有石棉纖維。

根據本發明提供的復合尼龍材料，在優選情況下，以所述復合尼龍材料的總重量為基準，所述尼龍的量為35-80重量份、優選為50-65重量份，所述玻璃纖維的量為15-30重量份、優選為20-30重量份，所述偶聯劑的量為0.01-5重量份、優選為0.2-2重量份，所述石棉纖維的量為1-10重量份、優選為1-5重量份。