一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种尼龙66复合材料，尤其涉及一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复 合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着人们品质生活需求的提高以及健康生活理念的演变，各种功能性的厨房全面 进入机器时代。智能化厨房家电必须满足具备以下特点：安装简单，节省空间、使用效率、 操作便捷。为实现上述功能，智能化厨房家电对高性能工程塑料的需求量不断加大，而尼龙 66作为是通用工程塑料之一，具有高刚性和抗蠕变性、高耐冲击性、高的热稳定性、高耐磨 性、高耐化学性、良好的电气特性、良好的加工性、良好的外观等特点，能满足智能化厨房家 电的小型化、轻量化、高性能化的要求。
[0003]智能洗碗机为智能化厨房家电代表之一，其塑料配件的必须满足安装简单、轻量 化、外表美观、高性能化、绿色环保、在高温高湿情况下尺寸稳定及性能稳定等特点。洗碗机 的面板制件长期与75°C-90°C的水接触，普通的尼龙66材料已难以满足上述要求。
[0004] 目前，国内外一般建议使用的材料为30%玻纤增强PA66或15%玻纤，15%矿物增 强PA66。单常规的玻纤增强尼龙66在注塑成型后制品存在翘曲变形、表面光洁度不佳等问 题；而目前克服翘曲变形、制品表面光洁度不佳的问题常采用的改进方案为矿纤复合增强 尼龙66的体系，但是矿纤复合增强尼龙66在高温高湿条件下，产品的尺寸变化明显不能满 足产品的安装要求。因此，为了使玻纤增强66满足洗碗机面板使用的特殊环境，解决玻纤 增强尼龙66制品的表面翘曲变形、表面光洁度、在高温高湿条件下的尺寸稳定性及机械性 能稳定性的难题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料及其制备方 法，解决了现有技术中，尼龙66复合材料用于洗碗机面板时，在高温高湿条件下平整形的 面板容易翘曲变形及尺寸稳定性和材料机械性能不稳定的问题。
[0006] 为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
[0007] -种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料，按重量比由66. 8% -76. 9%的尼龙66 树脂、10% -15%的扁平短切玻璃纤维、10% -15%的碎玻璃纤维、0. 5% -0. 8%的尼龙抗水 解剂、0. 3% -0. 6%的抗氧剂、0. 2% -1. 5%的润滑剂、0. 1% -0. 2%的成核剂组成；其中所 述尼龙66树脂的水份含量小于0. 5%，以乌氏粘度法测试所得的相对粘度为2. 7-2. 8,所述 碎玻璃纤维是单丝直径10ym、长度为3_的短切耐水解玻璃纤维进行磨碎及表面硅烷处 理后，形成的单丝直径为10ym，平均长度为100ym的碎玻璃纤维，其表面处理剂的有效含 量为 0.2-0. 6%。
[0008] 进一步的，所述扁平短切玻璃纤维的纤维截面为扁平型，长度为3mm，单丝厚度为 8-9ym，表面为硅烷偶联剂处理。
[0009] 进一步的，所述尼龙抗水解剂是由铜化合物的抗氧剂、增效剂、成核剂和有效的水 解保护润滑剂组成的增效混合物。
[0010] 进一步的，所述抗氧剂为N，N'-亚已基-1.6-二[(3, 5-二叔丁基-4-羟苯基） 丙酰胺]、四[0-(3,5_二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三（2,4_二叔丁基苯 基）亚磷酸酯和双（2,4_二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯中的任意一种或多种构成。
[0011] 进一步的，所述润滑剂为以尼龙为载体，硅酮有效含量为50%的硅酮母粒。
[0012] 进一步的，所述润滑剂为有效含量为50%的硅酮粉。
[0013] 进一步的，所述成核剂为无机成核剂，所述无机成核剂是由粒径位于1-100纳米 之间的滑石粉、二氧化硅、氧化镁、蒙脱土中的一种或多种构成。
[0014] 进一步的，所述成核剂为有机成核剂，所述有机成核剂是已二酰胺二聚体、有机次 磷酸盐类、乙酸盐中的一种或多种构成。
[0015] 上述一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料，其制备方法包括以下步骤：
[0016] 步骤一、按重量比称取尼龙66树脂、尼龙抗水解剂、抗氧剂、润滑剂、成核剂；
[0017] 步骤二、将所述尼龙66树脂放置KKTC的烘箱中干燥3-4小时，使其含水率小于 3%〇；
[0018] 步骤三、将尼龙66树脂、尼龙抗水解剂、抗氧剂、润滑剂、成核剂加入高速搅拌机 中搅拌混合均勾，获得混合物，所述高速搅拌机的搅拌速度为1480转/min，搅拌时间为 5min；
[0019] 步骤四、将单丝直径10ym、长度为3mm无碱短切耐水解玻璃纤维进行磨碎及表面 硅烷处理，得到碎玻璃纤维，碎玻璃纤维的平均长度为100ym，表面处理剂的有效含量为 0. 2-0. 6% ；
[0020] 步骤五、将步骤三所得混合物通过主喂料机加入长径比为48 : 1的双螺杆挤出 机中，将10% -15%的碎玻璃纤维和10% -15%的扁平短切玻璃纤维通过两个侧喂料机 加入，侧喂料的具体位置为双螺杆挤出机的第四节筒体及第六节筒体，所述混合物、碎玻 璃纤维和短切玻璃纤维按照重量比在失重计量系统上进行物料添加，双螺杆挤出机的转 速900-950r/min，加入温度270-280°C，真空压力控制在0. 06-0. 08MPa，熔融混炼后挤出拉 条、切粒、包装。
[0021] 为了确保玻璃纤维在尼龙66树脂中的均匀分散，本发明采用特殊的螺杆组合方 式，具体的组合方式如图2所示。
[0022] 采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
[0023] 本发明通过扁平短切耐水解玻璃纤维及尼龙抗水解剂两者复配作用，解决了玻纤 增强PA66在高温高湿条件下的尺寸稳定性及机械性能稳定性等问题；扁平短纤玻璃纤维 及碎玻璃纤维的两者特殊的长径比，解决产品平面的翘曲的问题，硅酮润滑剂的使用不但 解决了玻纤增强尼龙66的表面光洁度问题，而且还解决了玻纤增强尼龙66和玻璃硅酮胶 的相容性问题，使其可以广泛应用于厨房智能家电领域。
【附图说明】
[0024] 图1是本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料制备方法的流程示意图。
[0025]图2是本发明为了确保玻璃纤维在尼龙66树脂中的均匀分散所采用的螺杆。
【具体实施方式】
[0026]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0027]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的一个实施例：一种 洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料，按重量比由66. 8 % -76. 9 %的尼龙66树脂、 10% -15%的扁平短切玻璃纤维、10% -15%的碎玻璃纤维、0. 5% -0. 8%的尼龙抗水解剂、 0. 3% -0. 6%的抗氧剂、0. 2% -1. 5%的润滑剂、0. 1% -0. 2%的成核剂组成；其中所述尼龙 66树脂的水份含量小于0. 5%，以乌氏粘度法测试所得的相对粘度为2. 7-2. 8,所述碎玻璃 纤维是单丝直径10ym、长度为3mm的无碱短切耐水解玻璃纤维进行磨碎及表面硅烷处理 后，形成的单丝直径为10ym，平均长度为100ym的碎玻璃纤维，其表面处理剂的有效含量 为 0.2-0. 6% (0.4%最佳）。
[0028]据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述扁平 短切玻璃纤维的纤维截面为扁平型，长度为3_，单丝厚度为8-9ym，表面为硅烷偶联剂处 理。
[0029]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述尼 龙抗水解剂是由铜化合物的抗氧剂、增效剂、成核剂和有效的水解保护润滑剂组成的增效 混合物。
[0030]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述抗 氧剂为N，N'-亚已基-1.6-二[(3, 5-二叔丁基-4-羟苯基）丙酰胺]、四[0-(3, 5-二 叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯和双（2,4-二 叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯中的任意一种或多种构成。
[0031]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述润 滑剂为以尼龙为载体，硅酮有效含量为50 %的硅酮母粒。
[0032]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述润 滑剂为有效含量为50%的硅酮粉。
[0033]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述成 核剂为无机成核剂，所述无机成核剂是由粒径位于1-100纳米之间的滑石粉、二氧化硅、氧 化镁、蒙脱土中的一种或多种构成。
[0034]根据本发明一种洗碗机面板玻纤增强尼龙66复合材料的另一个实施例，所述成 核剂为有机成核剂，所述有机成核剂是已二酰胺二聚体、有机次磷酸盐类、乙酸盐中的一种 或多种构成。
[0035] 图1示出了一种洗碗机