[發明專利]一種硅灰石/尼龍610T復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201310467421.0
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號: CN104559160A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 楊桂生;柯昌月
• 申請（專利權）人: 上海杰事杰新材料（集團）股份有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08K9/06;C08K3/34;C08K5/20;C08K5/526
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明屬于高分子復合材料領域，涉及一種硅灰石/尼龍610T復合材料及其制備方法。

技術背景

結晶性聚合物尼龍610T的酰胺基團之間存在牢固的氫鍵，結晶度和熔點較高，具有優異的力學性能，良好的耐磨性和自潤滑性。較好的耐腐蝕性，被廣泛應用于汽車、機械、電子電器、化工等領域。但是，純尼龍610T又具有熱變形溫度較低、吸水性大、耐水性差、干態和低溫耐沖擊性能差等缺點，使其綜合性能有所下降。又由于聚酸胺的韌性和耐沖擊性與溫度和吸濕有很大的依賴關系，所以低溫及含濕量低時沖擊強度較低，影響其制品尺寸的穩定性，使其用途受到很大限制。隨著市場經濟的發展和競爭日趨激烈，對材料的性能、價格要求越來越高的狀況下，與單一聚合物相比，聚合物合金復合材料更能適應高性能的要求。幾年來，國內外聚酰股發展的重點是對現有品種通過多組分的共聚、共混或加入不同的添加劑等方法，改進聚酰胺塑料的沖擊性、熱變形性、力學性能、阻燃性及成型加工性能。

目前，針對上述種種缺陷，大部分學者集中在采用玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、無機填料（如云母、碳酸鈣、滑石粉、蒙脫土等）、納米粒子等對尼龍進行改性，以達到提高性能擴大其應用范圍，但以硅灰石改性尼龍610T的卻未見報道。

硅灰石是無毒性的天然礦物，自然界產出的硅灰石一般是纖維狀、針狀或放射狀集合體，單晶體沿b軸延伸的板狀或板柱狀。硅灰石在中性水中的溶解度低，吸油量低，不含結晶水，吸濕性小，加熱時無脫水問題，熔點高，熱膨脹系數小，耐熱穩定性好，耐腐蝕，耐氣候老化，機械性能和電性能良好。填充樹脂后，尺寸穩定性好，耐摩擦性、平滑性；與滑石粉、云母等片狀填料相比，有表面劃傷不顯著的特點。硅灰石在樹脂中的分散性好，強度下降程度小，填充材料后熔體強度低。由于吸濕性和粘度的降低，也改進了材料的成型加工性能，但硅灰石與尼龍樹脂的相容性及在樹脂基體中的分散性較差。

經對現有技術的文獻檢索發現，中國專利CN101077927A、CN102532881A等均公布了硅灰石尼龍復合材料的制備方法，雖然二者一定程度上解決了硅灰石在尼龍樹脂中的分散問題，但其力學性能提高的幅度較小。

發明內容

本發明的目的在于為克服現有技術的缺陷而提供一種硅灰石/尼龍610T復合材料及其制備方法。

為了解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：

本發明改善硅灰石與尼龍610T樹脂的相容性及提高硅灰石在樹脂基體中的分散均勻性。

一種硅灰石/尼龍610T復合材料，由包含以下重量份的組分制成：

所述的聚對苯二甲酰癸二酰己二胺（尼龍610T）由對苯二甲酸、己二胺、癸二酸共同縮聚而成，分子量為3-5萬，熔點為280-310℃，該尼龍610T的流動性好，更有利于成型加工。

所述的硅灰石粒徑為200-800目；優選400-600目；

所述的潤滑劑為乙烯丙烯酸共聚物。

所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑復配而成；

所述的受阻酚類抗氧劑為N,N′-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺（抗氧劑1098），所述的亞磷酸酯類抗氧劑為三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯（抗氧劑168）；優選的N,N′-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺與三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯的質量比優選為（0.5-1）：1。

一種上述硅灰石/尼龍610T復合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將尼龍610T進行干燥處理，將硅灰石進行表面處理；

（2）按上述配比稱取以下重量份的原料：50-80份步驟（1）中干燥的尼龍610T、2-7份抗氧劑、3-8份潤滑劑、10-40份硅灰石，并充分混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合料加入到雙螺桿擠出機料斗中，啟動擠出機，經雙螺桿擠出機擠出造粒得到硅灰石改性的尼龍610T粒料；

（4）將步驟（3）中粒料干燥，得到硅灰石/尼龍610T復合材料。

所述的步驟（1）中，尼龍610T干燥處理的工藝為，將尼龍610T在80-100℃真空干燥箱中干燥8小時以上，真空度為0.088-0.100MPa。