[發(fā)明專利]一種改善浮纖現(xiàn)象的玻纖增強(qiáng)PA6組合物及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610425990.2
• 申請(qǐng)日: 2016-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN107501920A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊桂生;吳安琪;范繼賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L77/02
• 分類號(hào): C08L77/02;C08L77/06;C08L83/04;C08K7/14;C08K7/08;C08K5/098
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙)34115
• 代理人: 汪貴艷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種改善浮纖現(xiàn)象的玻纖增強(qiáng)PA6組合物及其制備方法。

背景技術(shù)

聚酰胺(PA，俗稱尼龍)是美國(guó)DuPont公司最先開發(fā)用于纖維的樹脂，于1939年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。聚酰胺于20世紀(jì)50年代開始開發(fā)和生產(chǎn)注塑制品，以取代金屬滿足下游工業(yè)制品輕量化、降低成本的要求。PA具有良好的綜合性能，包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自潤(rùn)滑性，且摩擦系數(shù)低，還有一定的阻燃性，易于加工。

目前為了加強(qiáng)PA6的韌性并降低其生產(chǎn)成本，大都在尼龍材料里面加入適當(dāng)?shù)牟＠w來(lái)對(duì)其進(jìn)行改性，但加入玻纖后則容易出現(xiàn)浮纖的問題。浮纖現(xiàn)象一般是由玻纖外露造成，白色玻纖在塑料熔體充模流動(dòng)過(guò)程中浮露于外表，待冷凝成型后便在塑件表面形成放射狀白色痕跡，當(dāng)塑件為黑色時(shí)會(huì)因色澤差異加大而更加明顯。所以浮纖現(xiàn)象不僅影響PA制件的外觀美觀性，還影響其作為耐壓制件的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種改善浮纖現(xiàn)象的玻纖增強(qiáng)PA6組合物及其制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供了一種改善浮纖現(xiàn)象的玻纖增強(qiáng)PA6組合物，由以下組分按重量份制備而成：

所述的PA6切片的特性粘度范圍為0.6-1.0dl/g；

所述的玻璃纖維為短切玻璃纖維，玻纖長(zhǎng)度為2-5mm，玻纖直徑為7-13微米；

所述的硫酸鎂晶須水分含量≤0.1％，吸油量≤25(g/100g),長(zhǎng)徑比為70。

所述的增韌劑選自馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物或乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或幾種；

所述成核劑為苯甲酸鈉。

本發(fā)明還提供了上述改善浮纖現(xiàn)象的玻纖增強(qiáng)PA6組合物的制備方法，該方法包括以下步驟：

(1)將PA6和PA66分別進(jìn)行干燥；

(2)按配比，將干燥后的PA6和PA66，以及硫酸鎂晶須、玻璃纖維、增韌劑、成核劑和硅油，一起加入高速混合機(jī)中攪拌3-5min；

(3)將混合均勻的物料從雙螺桿擠出機(jī)的加料口加入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出、造粒，制備得改性玻纖增強(qiáng)PA6組合物。

所述步驟(1)中PA6是在溫度為110-140℃條件下干燥4-5h；PA66是在溫度為110-120℃條件下干燥4-5h；

所述步驟(3)中雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度220-250℃、二區(qū)溫度225-265℃、三區(qū)溫度235-275℃、四區(qū)溫度245-285℃、五區(qū)溫度240-280℃、六區(qū)溫度245-285℃，機(jī)頭溫度245-285℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速是15-35HZ。

本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

1、硫酸鎂晶須和硅油混合后增強(qiáng)了與玻璃纖維之間的相容性，并在玻璃纖維、尼龍樹脂之間形成了類似錨固結(jié)點(diǎn)，即交聯(lián)點(diǎn)，改善了玻纖與樹脂的粘結(jié)狀態(tài)，減少玻纖與樹脂的分離。

2、由于玻纖的表面與基體樹脂之間的力學(xué)作用層厚度增加，使處于玻纖表面附近的基體更易于發(fā)生剪切屈服，增加對(duì)沖擊能的吸收和耗散效果，促使玻纖對(duì)基體樹脂之間的增韌效果。從而使玻纖在樹脂中得到很好地包覆，在加工過(guò)程中玻纖與樹脂同步流動(dòng)，不易扯開，大大地減少玻纖的外露。

3、硫酸鎂晶須和硅油減少了玻纖外露，從而相應(yīng)地減少了玻纖與螺桿的磨擦，使螺桿的扭矩也隨之降低，易于加工。

4、PA66有較高的熔點(diǎn)，其在較高溫度也能保持較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度，所以本發(fā)明中加入PA66來(lái)提高PA6組合物的機(jī)械強(qiáng)度。

5、本發(fā)明制備的改性玻纖增強(qiáng)PA6組合物具有優(yōu)異的力學(xué)性能。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

機(jī)械性能測(cè)試方法：

本發(fā)明制備的組合物采用GB標(biāo)準(zhǔn)使用塑料注塑機(jī)在230-270℃下注塑成測(cè)試試樣，其測(cè)試樣條的尺寸(長(zhǎng)度×寬度×厚度)分別為：拉伸樣條(啞鈴型)，170.0×10.0×4.0；彎曲樣條，80.0×10.0×4.0；無(wú)缺口沖擊樣條，80.0×10.0×4.0；缺口沖擊樣條，80.0×10.0×4.0，V型缺口，缺口深度為1/5。

測(cè)試樣條成型后在溫度為(23±2)℃、濕度為(50±5)％的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境中放置16h后進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試環(huán)境為(23±2)℃、濕度為(50±5)％。

拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率：按GB 1040測(cè)試，拉伸速度為5mm/min。