[發(fā)明專利]反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410040700.3
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103788627A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭建鵬;楊濤;孟成銘;金幸;陳超
• 申請（專利權(quán)）人: 上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號: C08L77/00
• 分類號: C08L77/00;C08L51/08;C08K9/06;C08K7/14;B29C47/92
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 陳少凌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物，尤其是涉及一種反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物及其制備方法。

背景技術(shù)

目前在國內(nèi)外，尼龍材料增強(qiáng)用的纖維有玻纖維、碳纖維、鋁纖維、不銹鋼纖維等等。纖維增強(qiáng)尼龍材料的增強(qiáng)方式分為兩種：短切纖維增強(qiáng)和連續(xù)長纖增強(qiáng)。與傳統(tǒng)的短切纖維增強(qiáng)粒料相比，長纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料（LFRTP）具有更高的綜合性能。我公司所開發(fā)的反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍材料的一個(gè)突出的特點(diǎn)是：長纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料制品內(nèi)纖維的平均長度較大，并且長纖維在注塑制品內(nèi)可以形成一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使長纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料制品的力學(xué)性能及其它物理性能均優(yōu)于短切纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料。在國內(nèi)反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍材料還是一個(gè)比較前沿的研究領(lǐng)域，目前這方面的研究很少，主要原因是國內(nèi)的一些公司沒有解決尼龍與玻璃纖維相容性的問題，而我公司自主研發(fā)的相容劑有效地改善了尼龍與玻璃纖維界面間的結(jié)合力，同時(shí)由于我司用的纖維經(jīng)過反應(yīng)型硅烷的處理，也明顯提高了樹脂對纖維的浸潤效果及提高了樹脂與纖維的結(jié)合力，最終明顯提高了復(fù)合材料的綜合性能。反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物可用于工業(yè)和民用的眾多領(lǐng)域，包括汽車、器械、娛樂、食品加工、通訊、電子電氣、電動工具、園藝等。在總用量中，汽車應(yīng)用占80%，其一大趨勢是在組合式部件(如前端組件和車門組件)中取代金屬。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物及其制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明提供一種反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物，所述復(fù)合物包括以下重量份數(shù)的各組分：

優(yōu)選地,所述尼龍為市售共聚尼龍,熔融指數(shù)為100～1500g/10min。

優(yōu)選地，所述反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維為尼龍專用反應(yīng)型無堿玻璃纖維，其表面經(jīng)反應(yīng)型硅烷偶聯(lián)劑處理。

優(yōu)選地，所述相容劑為馬來酸酐接枝尼龍，所述馬來酸酐接枝尼龍為上海日之升自產(chǎn)的產(chǎn)品。

優(yōu)選地，所述抗氧劑為一種高分子量受阻酚類抗氧劑。

優(yōu)選地，所述潤滑劑為TAF。

第二方面，本發(fā)明還涉及前述的反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物的制備方法，該方法如下：

步驟一，按重量配比稱取原料：尼龍45～80份，反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維20～40份，相容劑2～10份，抗氧劑0.1～1份，潤滑劑0.1～1份；

步驟二，按重量配比稱取原料放入高混機(jī)中混合2～5分鐘，出料，然后用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，具體步驟如下：

第一步：將尼龍、相容劑、抗氧劑、潤滑劑按比例加入到雙螺桿擠出機(jī)中，通過雙螺桿擠出機(jī)塑化后，輸送到高溫熔體浸潤模頭內(nèi)的高溫熔體浸潤槽中，高溫熔體浸潤模頭內(nèi)的溫度為280～330℃，雙螺桿擠出機(jī)的溫度260～280℃；

第二步：將反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維以20～100m/min的速度牽引輸入高溫熔體浸潤槽中，高溫熔體浸潤槽長度為2～6m，充分浸潤后，冷卻，切粒，得到反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

（1）與短切非連續(xù)玻璃纖維相比，本發(fā)明采用反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物，由于反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維在尼龍中保留長度較長，使復(fù)合材料具有更高的機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度。

（2）本發(fā)明使用的相容劑有效地提高了玻璃纖維和尼龍的相容性，明顯提高了復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度；抗氧劑為一種受阻酚類抗氧劑可提高組合物在加工過程的抗氧化性能和使用過程中的抗老化性能；潤滑劑提高了尼龍的流動性，明顯提高了尼龍對玻璃纖維的浸潤效果，結(jié)果是明顯提高了復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度。

（3）本發(fā)明反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物具有更高的機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度，外觀良好，低翹曲，可以廣泛用于工業(yè)和民用的眾多領(lǐng)域，包括汽車、器械、娛樂、食品加工、通訊、電子電氣、電動工具、園藝等。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1～2

本實(shí)施例涉及一種反應(yīng)型連續(xù)長玻璃纖維增強(qiáng)尼龍復(fù)合物的制備方法，該方法如下：