专利名称：一种高耐热低翘曲尼龙66复合材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高耐热低翘曲尼龙66复合材料及其制备方法，主要应用于制造发动机罩盖，气门室罩盖等汽车零部件，属于改性聚酰胺技术领域。
背景技术：
尼龙66 (PA66)因其分子链上含有较强极性的酰胺基(-C0NH-)，其基团之间形成的氢键使得PA66的结构易于结晶化，从而使材料具有机械性能优良，自润滑性，使用温度宽，电绝缘性好，耐油性化学稳定性好，易于加工等特点，因而在国民经济各领域得到广泛的应用，如汽车零部件，高速铁路扣件，齿轮、自动打印机的凸轮等各种高负荷的机械部件。 尼龙66经过玻纤增强改性之后，可以大幅度的提高其机械力学性能，耐热温度，耐磨性，但不足之处是经过玻纤增强改性之后，因玻纤在流动过程中，很容易产生取向，从而导致熔体在流动方向和垂直流动方向，因收缩不一致导致零件产生翘曲变形，对于表面积较大的零件，很难控制其零件的平整度。为了有效的解决单一玻纤增强尼龙66的翘曲变形量较大的问题，我们采用矿物和玻纤复合填充的方式来进行改善，矿物的添加可以打乱熔体在流动过程中玻纤沿单一方向取向，同时矿物的加入，可以和玻纤形成一定的空间互补效应，使得玻纤在尼龙树脂中由各向异性逐渐向玻纤同性转变，可以有效的提高材料的抗翘曲变形的能力。
在汽车行业，国家节能减排的呼声越来越高，汽车轻量化带来的减排效果越来越得到人们的关注，各种高性能的高分子材料在汽车轻量化的过程中得到了广泛的应用。汽车发动机周边的工况使用环境比较恶劣，对材料的物理机械性能，长期耐热性能，耐油性， 尺寸稳定性具有较高的要求。
专利CN 1970629A公布了一种树脂和云母复合填充增强材料，以尼龙或PBT为基材，加入玻璃纤维，偶联剂，抗氧剂，润滑剂等，云母的加入可以改善材料的翘曲变形效果， 但由于其所用的抗氧体系的长期耐热效果相对较差，不适合发动机周边零件的使用要求。 专利CN101205362A制备了一种耐翘曲变形的复合增强尼龙66，该专利中采用了 PP-g-MAH 为相容剂，该相容剂的引入，会影响尼龙66复合材料的热变形温度，同时容易 降低尼龙66 复合材料的长期耐热性能。发明内容
本发明的目的是提供一种高耐热低翘曲的尼龙66复合材料及其制备方法，该材料具有优异的长期耐热氧老化性能，较好的机械性能和较高的尺寸稳定性及抗翘曲变形效果，能满足汽车发动机周边用发动机罩盖，气门室罩盖等使用需求。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种尼龙66复合材料，其特征在于，其原料包括
尼龙树脂41. 9-79. 6重量份；
短切玻璃纤维10-30重量份；
矿物填料10-25重量份
表面处理剂O.1 O. 9重量份
成核剂O. 1-0. 6重量份；
热稳定剂O. 1-0. 6重量份；
润滑剂O.1 I重量份；
所述的尼龙树脂为相对粘度[η]在2. 4 3. 2 (乌氏粘度法)的尼龙66。
所述的尼龙66不限定于单一粘度，可以是两种不同粘度尼龙66的复配体系。
优选地，所述的短切玻璃纤维为经过偶联剂表面处理的无碱短切玻璃纤维(Ε玻璃纤维)，其单丝直径为7 μ m 13 μ m，优选为10 μ m。玻璃纤维经过偶联剂表面处理，与尼龙树脂之间具有较好的界面结合能力。
优选地，所述的矿物填料为硅灰石、高岭土或其混合物。更优选地，所述的硅灰石的粒径为800目 2500目，高岭土的粒径为800目 1500目。。
优选地，所述的表面处理剂为硅氧烷类或钛酸酯类偶联剂，或硅氧烷类或钛酸酯类偶联剂与硬脂酸和马来酸酐的混合物。通过三种混合物分别对硅灰石和高岭土进行表面处理，在矿粉表面引入竣基和轻基等活性基团，提闻矿粉和树脂的结合能力。
优选地，所述的成核剂为粒径小于I μ m的滑石粉、粒径小于I μ m的蒙脱土、苯甲酸钠、山梨醇二苄酯和褐煤酸酯中的一种或两种组成的复合成核剂。
更优选地，所述的成核剂为滑石粉或褐煤酸酯。成核剂的加入进一步促进材料形成较为致密的球晶结构，保证材料在注塑成型过程中能够迅速冷却，以保证注塑成型的零件有较好的尺寸效果。
优选地，所述的热稳定剂为N，N/-l,6-己二基二(3，5- 二(1，1_ 二甲基乙基)-4-羟基苯丙酰、四〔β - (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N，N' - 二苯基对苯二胺和铜盐复合抗氧剂(卤化钾和卤化亚铜的混合物)中的一种或两种以上的组合物。
更优选地，所述的热稳定剂为四〔β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯和铜盐复合抗氧剂。
优选地，所述的润滑剂选自聚乙烯蜡类，多元醇酯类和硅酮类润滑剂。
更优选地，所述的润滑剂为硅酮类润滑剂。
本发明的组分还可以加入常用的添加剂，赋予材料不同的性能。可添加的组分除上述抗氧剂外，还包含任何一种光稳定剂、抗静电剂、着色剂等。
本发明还提供上述的尼龙66复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为
第一步将矿物填料加入预热至40 70V的高速混合机，按比例加入表面处理剂，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的矿物填料；
第二步将预先干燥好的尼龙树脂、热稳定剂，成核剂和润滑剂，按比例经高速混合机混合，得到预混合好的原料；
第三步将第一步得到的经过表面活化处理的矿物填料以及第二步得到的预混合好的原料以及短切玻璃纤维分别通过计量称计量后喂入到双螺杆挤出机中，螺杆转速 300 450转/分、在250-285°C的温度范围内挤出造粒，即获得尼龙66复合材料。
优选地，所述的双螺杆挤出机的螺筒连接一个或多个抽真空装置，在挤出造粒的同时抽真空。这样可及时去除材料熔融共混过程中产生的小分子物质。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比有下列有益效果
本发明采用玻纤和矿粉复合填充，添加热稳定剂、成核剂、润滑剂等助剂，玻纤和经过表面处理的矿粉与尼龙66树脂有很好的界面结合性能，所制备的尼龙复合材料，具有优异的尺寸稳定性，较好的力学性能，优异的长期耐热氧老化性能，可广泛应用于汽车发动机周边零件和电子电器等领域。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。各实施例中的双螺杆挤出机的螺筒连接一个抽真空装置，在挤出造粒的同时抽真空。
实施例1
(I)将10重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至40°C的高速混合机，加入 O.1重量份的偶联剂KH550，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称;
(2)将预先干燥好的79. 6重量份尼龙66 (相对粘度3. 2),0.1重量份铜盐复合热稳定剂(H3336，购自布吕格曼公司)、0.1重量份粒径为I μ m的滑石粉和O.1重量份的硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)经高速混合机混合，得到预混合好的原料，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，10重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS301CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度 2750C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速400转/分钟；真空度为-O. 04MPa,即获得尼龙66复合材料。
实施例2
(I)将10重量份的粒径为10 μ m的高岭土加入预热至40°C的高速混合机，加入 O.1重量份的偶联剂KH550、0.1重量份硬脂酸，O.1重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的78. 6重量份尼龙66 (相对粘度2. 7),0.1重量份铜盐复合热稳定剂(H3336，购自布吕格曼公司)、0.1重量份的抗氧剂1011，O. 3重量份粒径为Iym的滑石粉、O. 3重量份的褐煤酸酯，O. 3重量份的多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)加入高速混合机中混合均匀，得到预混合好的原料，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，10重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m, ECS 301CL，购自重庆 CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速400转/分钟；真空度为-O. 04MPa。
实施例3
(I)将20重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至50°C的高速混合机，加入 O. 2重量份的偶联剂KH550、0. 2重量份硬脂酸，O. 2重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的67. 6重量份尼龙66 (相对粘度2. 7)、0. 3重量份抗氧剂1098、 O. 3重量份的抗氧剂168，O. 3重量份粒径为I μ m的蒙脱土、O. 3重量份的褐煤酸酯，O. 3重量份的多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)和O. 3重量份的硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司))加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，10重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS301CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度 275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 04MPa。
实施例4
(I)将20重量份的粒径10 μ m的高岭土加入预热至50°C的高速混合机，加入O. 2 重量份的偶联剂KH550、0. 2重量份硬脂酸，O. 2重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的67. 9重量份尼龙66 (相对粘度2. 7),0. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)，O. 3重量份抗氧剂1010、0. 3重量份粒径I μ m的滑石粉、 O. 3重量份苯甲酸钠，O. 3重量份的硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，10重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例5
(I)将25重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至70°C的高速混合机，加入 O. 3重量份的偶联剂KH550、0. 3重量份硬脂酸，O. 3重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的57. 6重量份尼龙66 (相对粘度2. 4),0. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)，O. 3重量份抗氧剂 1010、O. 3重量份粒径为I μ m的蒙脱土、O. 3重量份山梨醇二苄酯，O. 3重量份硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，15重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例6
(I)将25重量份的粒径为10 μ m的高岭土加入预热至70°C的高速混合机，加入 O. 3重量份的偶联剂KH550、0. 3重量份硬脂酸，O. 3重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的57. 6重量份尼龙66 (相对粘度2. 4),0. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)，0. 3重量份抗氧剂1010、0. 3重量份粒径为I μ m的滑石粉、O. 3重量份褐煤酸酯，O. 3重量份多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，15重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例7
(I)将20重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至70°C的高速混合机，加入 O. 2重量份的偶联剂KH550、0. 2重量份硬脂酸，O. 2重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的57. 9重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂1098， O. 3重量份抗氧剂168、0. 3重量份粒径为I μ m的蒙脱土、O. 3重量份山梨醇二苄酯，O. 3重量份硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆 挤出机主喂料器喂入，20重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例8
(I)将20重量份的粒径为10 μ m的高岭土加入预热至70°C的高速混合机，加入 O. 2重量份的偶联剂KH550、0. 2重量份硬脂酸，O. 2重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的57. 9重量份尼龙66 (相对粘度2. 4),0. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)，0. 3重量份抗氧剂1010、0. 3重量份粒径为I μ m的滑石粉、O. 3重量份山梨醇二苄酯，O. 3重量份多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，20重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径10 μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例9
(I)将15重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至40°C的高速混合机，加入 O. 15重量份的偶联剂KH550、0. 15重量份硬脂酸，O. 15重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的58. 05重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂 1098，O. 3重量份抗氧剂168、0. 3重量份粒径为I μ m的滑石粉、O. 3重量份山梨醇二苄酯， O. 3重量份多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称;
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，25重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例10
(I)将15重量份的粒径为10 μ m的高岭土加入预热至40°C的高速混合机，加入 O. 15重量份的偶联剂KH550、0. 15重量份硬脂酸，O. 15重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的58. 05重量份尼龙66 (相对粘度2. 4),0. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)，O. 3重量份抗氧剂1010、O. 3重量份粒径为I μ m的蒙脱土、O. 3重量份苯甲酸钠，O. 3重量份多元醇酯(PETS，购自美国沙龙公司)加入高速混合机中混合均匀后，加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，25重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例11
(I)将10重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至40°C的高速混合机，加入 O.1重量份的偶联剂KH550、0.1重量份硬脂酸，O.1重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的58. 2重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂1010， O. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自重庆CPIC)公司、O. 3重量份粒径为I μ m的蒙脱土、O. 3重量份褐煤酸酯，O. 3重量份硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2#计量称；
(3)将经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，30重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径10 μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟； 真空度为-O. 08MPa。
实施例12
(I)将10重量份的粒径为10 μ m的高岭土加入预热至40°C的高速混合机，加入 O.1重量份的偶联剂KH550、0.1重量份硬脂酸，O.1重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的58. 2重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂1098， O. 3重量份抗氧剂168、0. 3重量份粒径为I μ m的滑石粉、O. 3重量份苯甲酸钠，O. 3重量份多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2#计量称；
(3)将经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，30重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径10 μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟； 真空度为-O. 08MPa。
实施例13
(I)将15重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至40°C的高速混合机，加入 O. 15重量份的偶联剂KH550、0. 15重量份硬脂酸，O. 15重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的53. 05重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂 1098，O. 3重量份抗氧剂168、0. 3重量份粒径为I μ m的蒙脱土、O. 3重量份山梨醇二苄酯， O. 3重量份硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2# 计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，30重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例14
(I)将15重量份 的粒径为10 μ m的高岭土，加入预热至40°C的高速混合机，加入 O. 15重量份的偶联剂KH550、0. 15重量份硬脂酸，O. 15重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的53. 05重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂 1010，O. 3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)、0. 3重量份粒径为Iym的滑石粉、O. 3重量份褐煤酸酯，O. 3重量份多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2#计量称；
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，30重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径 ο μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速450转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例15
(I)将25重量份的粒径为10 μ m的硅灰石加入预热至70°C的高速混合机，加入 O. 3重量份的偶联剂KH550、0. 3重量份硬脂酸，O. 3重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的硅灰石，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的42. 6重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂1098， O. 3重量份抗氧剂168、0. 3重量份粒径I μ m的蒙脱土、O. 3重量份褐煤酸酯，O. 3重量份硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2#计量称，
(3)经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，30重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径13 μ m，ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，·九区温度270°C ;主机转速300转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
实施例16
(I)将25重量份的粒径为I μ m的高岭土，加入预热至70°C的高速混合机，加入 O. 3重量份的偶联剂KH550、0. 3重量份硬脂酸，O. 3重量份马来酸酐，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的高岭土，加入1#计量称；
(2)将预先干燥好的42. 3重量份尼龙66 (相对粘度2. 4)、0. 3重量份抗氧剂1010，O.3重量份铜盐复合抗氧剂(H3336，购自布吕格曼公司)、0. 3重量份粒径为I μ m的滑石粉、O. 3重量份苯甲酸钠，O. 5重量份多元醇酯(PETS，购自美国龙沙公司)和0.5份硅酮母粒(MB50-002，购自道康宁公司)加入高速混合机中混合均匀后加入2#计量称；
(3)将经1#和2#计量称计量后的物料经双螺杆挤出机主喂料器喂入，25重量份无碱短切玻璃纤维(单丝直径7 μ m, ECS 301 CL，购自重庆CPIC公司)经3#计量称计量后经双螺杆挤出机侧向喂料器喂入，经双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的加工条件为 一区温度240°C，二区温度280°C，三区温度280°C，四区温度280°C，五区温度275°C，六区温度275°C，七区温度275°C，八区温度270°C，九区温度270°C ;主机转速350转/分钟；真空度为-O. 08MPa。
性能测试
拉伸性能测试按ISO 527-2进行，试样尺寸为150X10X4mm，拉伸速度为5mm/min ;弯曲强度测试按照ISO 178，试样尺寸为80 X 10 X 4mm，弯曲速度为2mm/min，简支梁缺口冲击强度按ISO 179进行，试样尺寸为80X 10X4mm ;热氧老化性能测试按IS0188，测试条件为 1500C XlOOOh
材料的综合性能通过测试得到的拉伸强度、简支梁缺口冲击强的数值进行评判。
耐长期热氧老化用性能保持率来评估，如拉伸强度性能保持率=经老化后的拉伸强度/老化前原始拉伸强度X100%
按照实施例中制备完成的粒料经过120°C烘干4h，然后注塑成型的试样进行性能测试，测试结果如下表所示
权利要求
1.一种尼龙66复合材料,其特征在于,其原料包括尼龙树脂4L9-79.6重量份；短切玻璃纤维10-30重量份； 矿物填料10-25重量份表面处理剂0.1 0.9重量份成核剂0.1-0.6重量份;热稳定IrI0.1-0.6重量份；润滑剂0.1 I重量份； 所述的尼龙树脂为相对粘度[n ]在2. 4 3. 2的尼龙66。
2.如权利要求1所述的尼龙66复合材料，其特征在于，所述的短切玻璃纤维为经过偶联剂表面处理的无碱短切玻璃纤维，其单丝直径为7 y m 13 y m。
3.如权利要求1所述的尼龙66复合材料，其特征在于，所述的矿物填料为硅灰石、高岭土或其混合物。
4.如权利要求1所述的尼龙66复合材料，其特征在于，所述的表面处理剂为硅氧烷类或钛酸酯类偶联剂，或硅氧烷类或钛酸酯类偶联剂与硬脂酸和马来酸酐的混合物。
5.如权利要求1所述的尼龙66复合材料，其特征在于，所述的成核剂为粒径小于IU m的滑石粉、粒径小于Ium的蒙脱土、苯甲酸钠、山梨醇ニ苄酯和褐煤酸酯中的ー种或两种组成的复合成核剂。
6.如权利要求1所述的尼龙66复合材料，其特征在于，所述的热稳定剂为N，N/-1,6-己ニ基ニ(3，5-ニ(I，1-ニ甲基こ基)-4-羟基苯丙酰、四〔￠-(3,5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、三(2，4-ニ叔丁基苯基)亚磷酸酯和N，N-ニ苯基对苯ニ胺和铜盐复合抗氧剂(卤化钾和卤化亚铜的混合物)中的ー种或两种以上的组合物。
7.如权利要求1所述的尼龙66复合材料，其特征在于，所述的润滑剂选自聚こ烯蜡类，多元醇酯类和硅酮类润滑剤。
8.权利要求1所述的尼龙66复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为 第一歩将矿物填料加入预热至40 70°C的高速混合机，按比例加入表面处理剂，用高速混合机混合得到经过表面活化处理的矿物填料； 第二步将预先干燥好的尼龙树脂、热稳定剂，成核剂和润滑剂，按比例经高速混合机混合，得到预混合好的原料； 第三步将第一歩得到的经过表面活化处理的矿物填料以及第ニ步得到的预混合好的原料以及短切玻璃纤维分别通过计量称计量后喂入到双螺杆挤出机中，螺杆转速300 450转/分、在250-285°C的温度范围内挤出造粒，即获得尼龙66复合材料。
9.如权利要求8所述的尼龙66复合材料的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的螺筒连接ー个或多个抽真空装置，在挤出造粒的同时抽真空。
全文摘要
本发明提供了一种高耐热低翘曲的尼龙66复合材料及其制备方法。所述的尼龙66复合材料，其特征在于，其原料包括尼龙树脂41.9-79.6重量份；短切玻璃纤维10-30重量份；矿物填料10-25重量份；表面处理剂0.1～0.9重量份；成核剂0.1-0.6重量份；热稳定剂0.1-0.6重量份；润滑剂0.1～1重量份；所述的尼龙树脂为相对粘度[η]在2.4～3.2(乌氏粘度法)的尼龙66。本发明采用玻纤和矿粉复合填充，添加热稳定剂、成核剂、润滑剂等助剂，玻纤和经过表面处理的矿粉与尼龙66树脂有很好的界面结合性能，所制备的尼龙复合材料，具有优异的尺寸稳定性，较好的力学性能，优异的长期耐热氧老化性能，可广泛应用于汽车发动机周边零件和电子电器等领域。
文档编号B29B9/06GK103030972SQ201210576058
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者丁正亚, 李志路, 肖军华, 冯德才 申请人:上海金发科技发展有限公司, 金发科技股份有限公司