[發(fā)明專(zhuān)利]一種堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410177983.6
• 申請(qǐng)日: 2014-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105017765A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊桂生;柯昌月
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海杰事杰新材料（集團(tuán)）股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L77/06
• 分類(lèi)號(hào): C08L77/06;C08K9/06;C08K7/08;B29C47/92;B29C45/76
• 代理公司: 上海智信專(zhuān)利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

尼龍樹(shù)脂的產(chǎn)量在五大工程塑料中居首位，約占工程塑料總產(chǎn)量的三分之一。但尼龍610T存在著耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿性差、在干態(tài)和低溫下的沖擊性能較差、彈性模量小、容易燃燒等缺陷，特別是因?yàn)槲暂^高而影響制品的尺寸穩(wěn)定性和電性能，不能滿(mǎn)足高濕度和高壓條件下的絕緣要求和耐水性，這大大限制了它的應(yīng)用范圍。

目前，針對(duì)上述種種缺陷，大部分學(xué)者集中在采用硼纖維、玻璃纖維、碳纖維、無(wú)機(jī)填料(如云母、碳酸鈣、滑石粉、蒙脫土等)、納米粒子等對(duì)尼龍進(jìn)行改性，以提高性能擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，但以堿式硫酸鎂晶須改性尼龍610T卻未見(jiàn)報(bào)道。

堿式硫酸鎂晶須直徑小，長(zhǎng)徑比大，尺寸系亞微米級(jí)或納米級(jí)，具有高度有序的原子排列結(jié)構(gòu)，沒(méi)有通常物體中大晶體存在的缺陷，因而可以接近材料原子間價(jià)鍵的理論強(qiáng)度，特別是在樹(shù)脂中分散性好，易與塑料復(fù)合，對(duì)成型設(shè)備和模具的損傷小，所以可用堿式硫酸鎂晶須對(duì)高分子材料進(jìn)行填充改性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是一定程度上克服現(xiàn)有純PA610T性能存在的上述缺陷，同時(shí)著力改善堿式硫酸鎂晶須與尼龍610T樹(shù)脂的相容性及提高堿式硫酸鎂晶須在樹(shù)脂基體中的分散性，本發(fā)明的目的是提供一種堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料的制備方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料，由包含以下重量份的組分制成：

所述聚對(duì)苯二甲酰癸二酰己二胺(PA610T)的分子量為3～5萬(wàn)，熔點(diǎn)為300～310℃。

所述堿式硫酸鎂晶須的直徑D＜1.0μm，平均長(zhǎng)度L為10～60μm，長(zhǎng)徑比L/D＞30，比重為2.3g/cm³，嵩比重為0.1～0.3，含水量＜1.0％，2％絕干水分散體的PH值為9～9.5，熒光白度≥93。

所述相容劑選自馬來(lái)酸酐接枝聚合物樹(shù)脂，優(yōu)選PP、PE、ABS、POE等接枝馬來(lái)酸酐聚合物。

所述潤(rùn)滑劑為乙烯丙烯酸共聚物(A-C540A)。

所述抗氧劑為受阻酚類(lèi)抗氧劑與亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑復(fù)配而成，優(yōu)選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)和三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯(抗氧劑168)按照(0.5～1):1的質(zhì)量比復(fù)配。

本發(fā)明提供了一種上述堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

將50～65份干燥的聚對(duì)苯二甲酰癸二酰己二胺、2～4份相容劑，2～6份抗氧劑、2～4份潤(rùn)滑劑、25～40份堿式硫酸鎂晶須混合均勻；加入到雙螺桿擠出機(jī)料斗中，啟動(dòng)擠出機(jī)，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒、干燥、注塑成型，得到堿式硫酸鎂晶須/PA610T復(fù)合材料。

所述干燥的聚對(duì)苯二甲酰癸二酰己二胺是在90～120℃真空干燥箱中干燥10小時(shí)以上，真空度為0.088～0.100MPa。

所述堿式硫酸鎂晶須經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑表面處理，包括以下步驟：硅烷偶聯(lián)劑KH550以質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％溶于9份乙醇與l份蒸餾水配成的混合溶劑中，硅烷偶聯(lián)劑占?jí)A式硫酸鎂晶須的質(zhì)量百分比為3％，滴加醋酸調(diào)節(jié)溶液pH值至4.0，預(yù)水解l?h；堿式硫酸鎂晶須在140℃下烘干4h，然后放入高速混合機(jī)內(nèi)攪拌，同時(shí)用滴管將預(yù)水解的硅烷偶聯(lián)劑溶液從頂部注入高速混合機(jī)中，與堿式硫酸鎂晶須混合10min；處理后的堿式硫酸鎂晶須于120℃下經(jīng)24h烘干。

所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為(30～50):1，擠出工藝：1區(qū)到機(jī)頭溫度范圍為：295～335℃，轉(zhuǎn)速為200～300r/min，喂料螺桿轉(zhuǎn)速：10～20r/min。

所述干燥是在80～100℃真空干燥箱中干燥10小時(shí)以上，真空度為0.088～0.100MPa。

所述注塑成型的注塑工藝：注塑溫度范圍為310～340℃，注塑速度為10～15g/s，注塑壓力為60～90MPa，冷卻時(shí)間為20～30s；在恒溫恒濕條件下放置24小時(shí)以上。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：