[發明專利]非連續聚酰亞胺長纖增強熱塑性樹脂基復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810557533.8
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108948735A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 汪曉東;韓恩林;武德珍
• 申請（專利權）人: 北京化工大學常州先進材料研究院
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L77/06;C08L69/00;C08L67/02;C08L55/02;C08L79/08;C08J5/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料，其特征在于：由以下質量百分比的原料組成：熱塑性樹脂70.0～90.0wt.％，聚酰亞胺長纖維29.0～9.0wt.％，光穩定劑0.1～0.2wt.％，抗氧化劑0.1～0.2wt.％，潤滑劑0.2～0.8wt.％。

2.如權利要求1所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料，其特征在于：所述熱塑性樹脂為尼龍6、尼龍66、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸二丁酯(PBT)和PC/ABS合金中的一種，樹脂的熔體指數需大于25.0g/10min。

3.如權利要求1所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料，其特征在于：所述聚酰亞胺纖維為絲束大于12K的高強高連續模聚酰亞胺長纖維，纖維表面需經碳納米管或石墨烯化學修飾。

4.如權利要求1所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料，其特征在于：所述光穩定劑為受阻胺類主光穩定劑與二苯甲酮類、苯并三唑類、水楊酸酯類和三嗪類輔助光穩定劑中的任意一種以質量比為1:1的配比聯合添加使用。

5.如權利要求1所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料，其特征在于：所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑與亞磷酸酯類和硫代二丙酸雙酯類輔助抗氧劑兩者中任意一種以質量比為1:1的配比聯合添加使用。

6.如權利要求1所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料，其特征在于：所述潤滑劑為氧化石蠟、聚乙烯蠟、硬酯酸、硬酯酸鈣或硬酯酸鋅中的一種或幾種。

7.如權利要求1所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的制備方法，其特征在于：采用連續長纖維熔融拉擠技術，通過以下實施步驟制備而成：

步驟一：按質量百分比，稱取熱塑性樹脂，光穩定劑，抗氧化劑，潤滑劑，并將所有原料投入高速混合機中混合均勻；

步驟二，將混合好的物料通過料斗加入通用同向雙螺桿擠出機內，進行熔融共混擠出制備拉劑復合用樹脂熔體；

步驟三，所擠出的樹脂熔體通過機頭與拉擠裝置連接口模，直接導入浸漬模具內，與此同時，將經過表面化學修飾的聚酰亞胺長纖維通過另外一個口模經牽引導入浸漬模具內，通過導絲輥的作用在模腔內實施樹脂熔體浸漬，熔體浸漬后的纖維絲束從模具中牽引出、并經冷卻后進行切粒。

8.如權利要求7所述的非連續聚酰亞胺長纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟二中雙螺桿擠出機的加工工藝條件與其所使用的熱塑性樹脂的常規拉出造粒加工工藝相同；步驟三中所述的浸漬模具為主動旋轉輥式浸漬模具，模腔所設定的溫度為雙螺桿擠出機機筒設定的最高溫度加10～30℃，牽引機拉伸速度30～45米/分鐘，由切粒機所切出的長形粒料，其長度根據成型加工需要設定，針對注射成型的粒料，其切粒長度設定為10.0±0.2mm，模壓成型的粒料長度設定為25.0±0.5mm。