[發明專利]高強度尼龍6層合復合材料的制備方法

有效

• 申請號: 201810888562.2
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN109177211B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 黃春梁
• 申請（專利權）人: 青島天邦線業有限公司
• 主分類號: B29C69/00
• 分類號: B29C69/00;C08K3/22;C08L77/02;B29K505/02;B29L7/00;B29L9/00
• 代理公司: 山東重諾律師事務所 37228
• 代理人: 冷奎亨

本發明公開了一種高強度尼龍6層合復合材料的制備方法，包括如下步驟：準備尼龍6粒料、經過預處理的短切碳纖維以及納米氧化鋁；將上述準備的材料及加工助劑混合，得到物料A；對物料A進行密煉，得到物料B；對物料B進行擠出成型，得到第一種改性尼龍6粒料；對第一種改性尼龍6粒料進行模壓成型，得到第一種改性尼龍6片材；將尼龍6粒料、納米氧化鋁以及加工助劑混合，得到物料C；對物料C進行密煉，得到物料D；對物料D進行擠出成型，得到第二種改性尼龍6粒料；對第二種改性尼龍6粒料進行模壓成型，得到第二種改性尼龍6片材；以及依次層疊第一層第二種改性尼龍6片材、第一層第一種改性尼龍6片材及第二層第二種改性尼龍6片材，并對層合體進行熱壓成型。

技術領域

本發明是關于層狀復合材料技術領域，特別是關于一種高強度尼龍6層合復合材料的制備方法。

背景技術

碳纖維增強樹脂基復合材料(Carbon fiber reinforced plastic CFRP)因其優異的耐腐蝕、熱穩定性、高強度和抗沖擊性能，在航空航天、戰略武器、交通、醫療器械、體育用品、風電等多個領域得到了廣泛的應用。航空航天領域：CFRP用于制造飛機機翼和前機身、衛星天線及其支撐結構、大型運載火箭殼體、發動機殼體等。CFRP的比強度、比模量優于金屬材料，線碰撞系數大大低于金屬材料。一架波音787所用CFRP質量已占到機體質量的50％以上。空客A380機身上采用的CFRP達到了25％，而A350已經達到了53％。人造衛星大量采用以CFRP為主體的先進復合材料，主要應用于天線、夾層結構板、太陽能電池基板、橢圓拋物面天線反射器等，具備輕、強、剛和減震吸能的性質以及熱膨脹系數小、熱導率大的特性。CFRP被用于火箭排氣椎體、發動機蓋、發動機噴管、殼體、燃燒室、整流罩等部位可有效減輕質量，一枚三級火箭，第一級、第二級和第三級各減重1噸，相應的總質量可減重5kg、8kg和30-100kg。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高強度尼龍6層合復合材料的制備方法，其能夠克服現有技術的缺點。

為實現上述目的，本發明提供了一種高強度尼龍6層合復合材料的制備方法，包括如下步驟：準備尼龍6粒料、經過預處理的短切碳纖維以及納米氧化鋁；將準備尼龍6粒料、經過預處理的短切碳纖維、納米氧化鋁以及加工助劑混合，得到物料A；對物料A進行密煉，得到物料B；對物料B進行擠出成型，得到第一種改性尼龍6粒料；對第一種改性尼龍6粒料進行模壓成型，得到第一種改性尼龍6片材；準備尼龍6粒料以及納米氧化鋁；將尼龍6粒料、納米氧化鋁以及加工助劑混合，得到物料C；對物料C進行密煉，得到物料D；對物料D進行擠出成型，得到第二種改性尼龍6粒料；對第二種改性尼龍6粒料進行模壓成型，得到第二種改性尼龍6片材；以及依次層疊第一層第二種改性尼龍6片材、第一層第一種改性尼龍6片材及第二層第二種改性尼龍6片材，并對所形成的層合體進行熱壓成型。

在一優選的實施方式中，在物料A中，以重量份計，尼龍6粒料占100-150份、經過預處理的短切碳纖維占40-70份、納米氧化鋁占9-12份，在物料C中，以重量份計，尼龍6粒料占100-150份、納米氧化鋁占12-15份。

在一優選的實施方式中，對物料A進行密煉是以如下條件進行的：密煉溫度為260-270℃，密煉時間為30-50min。

在一優選的實施方式中，對物料B進行擠出成型是以如下條件進行的：單螺桿擠出機第一區溫度為210-220℃、第二區溫度為220-230℃、第三區溫度為240-250℃、第四區溫度為230-240℃，螺桿轉速為80-90r/min。

在一優選的實施方式中，對第一種改性尼龍6粒料進行模壓成型是以如下條件進行的：模壓溫度為240-250℃，模壓壓力為15-20MPa，第一種改性尼龍6片材厚度為0.5-1mm。