[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料、制備方法及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210768404.X
• 申請(qǐng)日: 2022-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115011111A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王偉智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市立晶塑膠有限公司
• 主分類號(hào): C08L77/02
• 分類號(hào): C08L77/02;C08L77/06;C08K7/10;C08K7/08;C08K9/06;C08K7/14;C08K9/04
• 代理公司: 廣東靈頓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44558
• 代理人: 賴耀華

1.一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料，其特征在于，包括以下重量份的組分：

PA復(fù)合樹(shù)脂：80～120份；

改性玻璃纖維：30～65份；

SiO₂-CaO纖維：2-15份；

抗氧劑：0.5～1.2份；

潤(rùn)滑劑：0.5～1.2份；

相容劑：0.5～1.2份；

其中，所述PA復(fù)合樹(shù)脂包括PA6樹(shù)脂、PA66樹(shù)脂和PA1010樹(shù)脂。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料，其特征在于，所述PA6樹(shù)脂、PA66樹(shù)脂和PA1010樹(shù)脂的質(zhì)量比為1：(0.5～1)：(0.1～0.2)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料，其特征在于，所述改性玻璃纖維為短切玻璃纖維，其長(zhǎng)度為2～5毫米，直徑為7～13微米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料，其特征在于，所述改性玻璃纖維包括以下制備步驟：

初次處理：將10～20份玻璃纖維加入15～100份含有硅烷偶聯(lián)劑的乙醇水溶液中浸泡反應(yīng)，過(guò)濾烘干，得到共混物；

二次處理：向共混物中加入0.1～1.5份聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，攪拌均勻，得到改性玻璃纖維。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料，其特征在于，所述初次處理步驟中的浸泡溫度為30～40℃，浸泡時(shí)間為1～2h。

6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

SiO₂-CaO纖維預(yù)處理：將SiO₂-CaO纖維放入乙醇的水溶液中濕潤(rùn)10～30min；

混合：按照重量份，將PA復(fù)合樹(shù)脂、預(yù)處理好的SiO₂-CaO纖維、抗氧劑、潤(rùn)滑劑和相容劑分散混合，得到混合物；

加工處理：將改性玻璃纖維加入至混合物中，熔融擠出、牽條、切粒、烘干，得到高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述SiO₂-CaO纖維的制備步驟如下：

步驟(1)：將3～10份葡萄糖酸鈣與0.05～15份正硅酸乙酯溶解于溶劑中，加入0.01～2份馬來(lái)酸，水解形成溶膠；將0.5～5份羥丙基纖維素溶于溶劑中攪拌，配置成聚合物溶液；將溶膠和聚合物溶液混合，攪拌，得到前驅(qū)體溶液；

步驟(2)：將步驟(1)中配置好的前驅(qū)體溶液進(jìn)行紡絲，然后進(jìn)行煅燒，得到SiO₂-CaO纖維。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中紡絲的參數(shù)為：紡絲電壓為5～35kV，接收距離為5～20cm，灌注速度為0.1～20mL/h，溫度為10～50℃，相對(duì)濕度為10～100％。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述混合步驟的共混溫度為190～220℃，共混轉(zhuǎn)速為60～80rpm，共混時(shí)間為6～15min，所述加工處理步驟的擠出溫度為200～220℃，擠出轉(zhuǎn)速為40～80rpm，牽伸過(guò)程中牽伸比為2:1～8:1，牽伸機(jī)將片材牽伸為厚度約為0.3～0.5mm的片材。

10.一種高強(qiáng)高韌性的PA復(fù)合材料的應(yīng)用，其特征在于，在電子、汽車、精密儀器、化工及航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。