[發明專利]一種復合增強尼龍材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011594101.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112745667B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 譚尚可;譚登峰
• 申請（專利權）人: 江蘇思可達塑業有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08K13/06;C08K9/10;C08K7/08;C08J5/06
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 王彩君

本發明提出了一種復合增強尼龍材料，按重量份數數包括如下組分：尼龍6樹脂50?70份，滑石粉15?25份，改性硫酸鈣晶須5?15份，潤滑劑0.1?0.5份，抗氧劑0.1?0.5份；所述改性硫酸鈣晶須由酚醛樹脂對硫酸鈣進行包覆制得，所述硫酸鈣晶須直徑為1?5μm，纖維長度為50?200μm，酚醛樹脂固含量為65％?75％。本發明通過酚醛樹脂乙醇改性硫酸鈣晶須，該種工藝制備的改性硫酸鈣晶須增加了它同尼龍6樹脂的結合力，并有效解決了因吸潮濕而導致的尼龍降解而引起的性能下降問題。

技術領域

本發明涉及車用高分子領域，尤其涉及一種復合增強尼龍材料及其制備方法。

背景技術

尼龍6樹脂是一種性能優異的工程塑料，產量居于五大工程塑料之首，它具有高韌性、自潤滑性、耐磨性、耐腐蝕性，被廣泛的用于汽車、電子電器、機械，鐵路、建筑等應用領域。

尼龍6樹脂增強技術途徑主要可以分為兩大類，1、玻纖增強尼龍；2、礦物纖維增強尼龍。其中，礦物纖維協同玻纖增強尼龍已有相關的研究，如中國專利CN102108206A介紹了高性能尼龍樹脂/硫酸鈣晶須復合材料及其制備方法。該材料主要由尼龍6樹脂、玻璃纖維、硫酸鈣晶須及其他添加劑所組成。硫酸鈣晶須同玻纖顯示出明顯的協同作用，不僅提升了復合材料的強度、模量、耐溫性。而且采用了側喂料的方式減少了硫酸鈣晶須在加工中的斷裂和磨損。

然而無機硫酸鈣為親水性材料，在同尼龍、玻纖進行共混制備合金中存在相容性差，結合力不強的問題。中國發明專利CN101747623A介紹了一種硫酸鈣晶須玻纖復合增強尼龍材料及其制備方法。其中，采用了硅烷偶聯劑處理硫酸鈣晶須的方案對其進行了表面處理，得到了改性的硫酸鈣晶須材料。隨后將尼龍6及改性的硫酸鈣晶須，無堿玻纖、抗氧劑、潤滑劑等在雙螺桿中擠出造粒，得到硫酸鈣晶須玻纖復合增強尼龍材料。

現有技術方案CN101747623A處理硫酸鈣晶須采用偶聯劑干法改性的方案，需將硫酸鈣在高速混合機中同偶聯劑進行處理，然而，硫酸鈣晶須為具有特定長徑比的無機纖維材料，經過高速混合機處理后，將會導致硫酸鈣晶須纖維狀結構破壞，而硫酸鈣晶須纖維的保留長度決定了其對尼龍6樹脂材料的增強作用。所以，該種技術方案雖然解決了硫酸鈣晶須同尼龍相容性的問題，但對其纖維結構產生一定影響，從而導致硫酸鈣晶須對尼龍6樹脂的增強效果大打折扣。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的缺陷，本發明提出了一種復合增強尼龍材料，具有更高的強度，而且材料表面光澤度高，免予噴涂，可用于汽車、高鐵、電子電器等高強度、高光澤的部件。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種復合增強尼龍材料，按重量份數包括如下組分：尼龍6樹脂50-70份，滑石粉15-25份，改性硫酸鈣晶須5-15份，潤滑劑0.1-0.5?份，抗氧劑0.1-0.5份；

所述改性硫酸鈣晶須由酚醛樹脂對硫酸鈣進行包覆制得，所述硫酸鈣晶須直徑為1-5μ?m，纖維長度為50-200μm，酚醛樹脂固含量為65％-75％。

進一步地，所述改性硫酸鈣晶須由酚醛乙醇改性液噴淋至硫酸鈣晶須表面制得，所述酚醛乙醇改性液包括醇溶性酚醛樹脂以及乙醇，所述酚醛樹脂與乙醇的比例在1:1到1:50之間，所述乙醇濃度為99％。

進一步地，所述硫酸鈣晶須與酚醛乙醇改性液質量比為在1:5至1:20之間。

進一步地，所述抗氧劑包括抗氧劑1098以及抗氧劑168，所述抗氧劑198與抗氧劑1668?的比例在1:1至1:5之間。

進一步地，所述滑石粉為10000目，滑石粉硅含量不小于60％，粒徑為1.0-1.5μm。

進一步地，所述尼龍6樹脂相對粘度為2.2。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一技術方案是：一種復合增強尼龍材料的制備方法，包括如下步驟：