[發明專利]一種高玻纖含量增強尼龍66材料及其制備方法和裝置

在審

• 申請號: 202111284226.5
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN113861677A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 周雪梅
• 申請（專利權）人: 銅陵永盛新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L83/04;C08K7/14;C08K5/098;C08J5/08;B29B7/80;B29B9/06
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 蔡宗慧

本發明涉及工程塑料技術領域，具體涉及一種高玻纖含量增強尼龍66材料及其制備方法和裝置；高玻纖含量增強尼龍66材料制備裝置包括攪拌罐、電機、攪拌軸、氣泵和氮氣罐，電機設置于攪拌罐的上方，攪拌軸與電機轉動連接，并位于電機下方，且位于攪拌罐的內部，氣泵分別與氮氣罐和攪拌罐管道連接，通過玻璃纖維增加材料的耐磨、耐腐蝕、抗疲勞強度及熱穩定性，通過抗氧劑使得原料在混合時氧化速率變慢，從而提高原料質量，原料放入攪拌罐內混合時，先使用氣泵向攪拌罐內通入氮氣，減少攪拌罐內的氧氣含量，減慢原料氧化速率，從而提高成品質量。

技術領域

本發明涉及工程塑料技術領域，尤其涉及一種高玻纖含量增強尼龍66材料及其制備方法和裝置。

背景技術

尼龍66為聚已二酰已二胺，耐疲勞和剛性強度高，耐熱性好，摩擦系數低、耐磨性好，且化學性能穩定，但對溫度敏感且吸濕性大，導致尺寸穩定性差，且干態和低溫沖擊強度低。因此通常應用于中等載荷，使用溫度100-120℃無潤滑或少潤滑條件下工作的耐磨受力傳動零件。為提高尼龍66的拉伸強度、沖擊強度、模量、耐磨性和尺寸穩定性等性能，常在尼龍66的聚合物基體中加入增強劑，如玻纖、納米二氧化硅、碳纖維和石墨纖維等；而由于玻纖的優異性能，工業中一般都選用玻纖作為增強劑。

現有的尼龍66復合材料進行制備時，在造粒前需要先將原料混合再進行造粒，原料混合時與空氣接觸，導致質量下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高玻纖含量增強尼龍66材料及其制備方法和裝置，旨在解決現有技術中尼龍66復合材料進行制備時，原料混合時與空氣接觸，導致質量下降的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種高玻纖含量增強尼龍66材料，所述高玻纖含量增強尼龍66材料包括以下質量百分比含量的組分：玻璃纖維：50～67％，尼龍66：28～35％，潤滑劑：0.5～1％、相容劑：0.3～1％、抗氧劑0.5～1％、熱穩定劑1～2％。

其中，所述玻璃纖維為無堿短玻纖，直徑為12～32μm，長度為2～32.8mm，所述玻璃纖維的表面涂覆有氧化石墨烯涂層。

其中，所述潤滑劑為硅酮和硬脂酸鈣的混合物。

其中，所述尼龍66的分子量為17000～18000，所述尼龍66的相對粘度為2.2～2.5。

本發明還提供一種上述所述的高玻纖含量增強尼龍66材料的制備方法，包括如下步驟：

將上述尼龍66、相容劑、抗氧劑和熱穩定劑混合，獲得第一混合物；

將第一混合物放入料斗中，再將玻璃纖維放入料斗中，第二混合物；

通過雙螺桿擠出機對第二混合物加熱，使得第二混合物轉化為熔融狀態；

對熔融狀態的第二混合物進行擠出造粒，完成高玻纖含量增強尼龍66材料的制備。

本發明還提供一種上述所述的高玻纖含量增強尼龍66材料的制備裝置，

所述高玻纖含量增強尼龍66材料制備裝置包括攪拌罐、電機、攪拌軸、氣泵和氮氣罐，所述電機設置于所述攪拌罐的上方，所述攪拌軸與所述電機轉動連接，并位于所述電機下方，且位于所述攪拌罐的內部，所述氮氣罐設置于所述攪拌罐的一側，所述氣泵分別與所述氮氣罐和所述攪拌罐管道連接，并位于所述氮氣罐的上方，所述攪拌軸包括轉動軸和斜板，所述轉動軸與所述電機轉動連接，并位于所述攪拌罐的內部，所述斜板的數量為多個，每個所述斜板分別與所述轉動軸固定連接，并間隔均勻設置于所述轉動軸的外側壁。

原料放入所述攪拌罐內混合時，先使用所述氣泵向所述攪拌罐內通入氮氣，減少所述攪拌罐內的氧氣含量，減慢原料氧化速率，從而提高成品質量