[發明專利]納米氧化鋁協同玻璃纖維復合增強尼龍材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910140265.4
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109912968B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 謝雷鋼;閔超;張驍萌;李西育;李龍
• 申請（專利權）人: 西安西電電氣研究院有限責任公司;中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L77/06;C08L23/08;C08K9/06;C08K7/14;C08K3/22;C08J5/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 姚亮;任默聞

1.一種納米氧化鋁協同玻璃纖維復合增強尼龍材料，其中，以最終形成的納米氧化鋁協同玻璃纖維復合增強尼龍材料的質量為100重量份計算，所述復合增強尼龍材料包含以下原料：尼龍6和/或尼龍66 45-55份、短切玻纖25-35份、納米氧化鋁5-15份、KH550硅烷偶聯劑0.1-0.5份、140硅烷偶聯劑0.5-0.7份、潤滑劑4-8份、抗氧劑3-5份；其中，所述短切玻纖的平均直徑為3-10μm，長度為0.2-0.6mm；所述納米氧化鋁的平均粒徑為10-100nm；

該納米氧化鋁協同玻璃纖維復合增強尼龍材料通過包含如下步驟的制備方法制備得到：

A、用KH550硅烷偶聯劑對納米氧化鋁進行表面改性得到表面改性的納米氧化鋁；

B、將尼龍6和/或尼龍66、所述表面改性的納米氧化鋁混合后擠出成型、切粒得到尼龍/氧化鋁納米復合材料；

C、用140硅烷偶聯劑對短切玻纖進行表面改性得到表面改性的短切玻纖；

D、將所述尼龍/氧化鋁納米復合材料、所述表面改性的短切玻纖、潤滑劑、抗氧劑混合后擠出成型、切粒得到所述納米氧化鋁協同玻璃纖維復合增強尼龍材料；

其中，所述用KH550硅烷偶聯劑對納米氧化鋁進行表面改性通過包含下述步驟的方式實現：

A1、用過量乙醇對KH550硅烷偶聯劑進行醇解得到偶聯劑的醇解溶液，并調節pH值使得偶聯劑的醇解溶液呈弱酸性；

A2、在步驟A1得到的產物中加入納米氧化鋁進行反應，其中，反應溫度為30-60℃；

A3、將步驟A2反應后得到的沉淀物進行洗滌、抽濾、干燥得到表面改性的納米氧化鋁，實現用KH550硅烷偶聯劑對納米氧化鋁進行表面改性；

其中，所述用140硅烷偶聯劑對短切玻纖進行表面改性通過包含下述步驟的方式實現：

C1、將短切玻纖與140硅烷偶聯劑的水溶液混合進行反應，其中反應溫度為50-80℃；

C2、將步驟C1反應后得到的沉淀物進行洗滌、抽濾、干燥得到表面改性的短切玻纖，實現用140硅烷偶聯劑對短切玻纖進行表面改性。

2.根據權利要求1所述的復合增強尼龍材料，其中，所述短切玻纖的平均直徑為4μm。

3.根據權利要求1所述的復合增強尼龍材料，其中，所述納米氧化鋁的平均粒徑為30nm。

4.根據權利要求1所述的復合增強尼龍材料，其中，所述潤滑劑為乙烯丙烯酸共聚物。

5.根據權利要求4所述的復合增強尼龍材料，其中，所述潤滑劑為美國霍尼韋爾公司生產的A-C540A。

6.根據權利要求1所述的復合增強尼龍材料，其中，所述抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑。

7.根據權利要求6所述的復合增強尼龍材料，其中，所述抗氧劑為抗氧劑168。