专利名称：碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法
技术领域：
本发明属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法。
背景技术：
碳化硅是一种良好的原子晶体材料，其碳和硅是靠共价键力结合起来的。因此，碳化硅具有优异的机械性能、耐热性、耐腐蚀性，主要用于航天和军事领域。近年来，由于技术进步，碳化硅的生产成本不断降低，从而使这种材料得以从高端领域向诸如汽车、建筑等领域延伸。鉴此，探索碳化硅增的尼龙复合材料的制备方法具有良好的现实意义，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的
发明内容
本发明的任务在于提供一种碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，该方法工艺简练而能满足工业化放大生产要求，并且得到的材料具有优异的机械性能，适合用于军事、航天、汽车、建筑等领域制作高要求的制件。本发明的任务是这样来完成的，一种碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，包括以下步骤
A)制备造粒料，先将按重量份数称取的尼龙66树脂70 80份、尼龙6树脂30 36份、偶联剂O. 9 I. 5份、填料19 27份和碳化娃5 11份投入混合机中充分混合,混合时间为12-18min，混合机的转速为600_1000n/min，再投入重量份数称取的抗氧剂O. 5 O. 9份、玻璃纤维30 41份和表面改性剂O. 3 O. 7份，继续充分混合，混合时间为2-6min，得到造粒料；
B)造粒，将造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，其中螺杆各加温区温度设置分别为一区温度230°C，二区温度235°C，三区温度235°C，四区温度240°C，五区温度240°C，六区温度245°C，七区温度245°C，八区温度250°C，九区温度250°C，得到碳化硅增强的尼龙复合材料。在本发明的一个实施例中，所述的尼龙66树脂为熔点在240°C的树脂。在本发明的另一个实施例中，所述的尼龙6树脂为熔点在210°C的树脂。在本发明的又一个实施例中，所述的偶联剂为β- (3，4环氧环已基)乙基三甲氧
基娃烧。在本发明的再一个实施例中，所述的填料为经过表面处理的白云母。在本发明的还有一个实施例中，所述的碳化硅为长径比为80 120的碳化硅纤维。在本发明的更而一个实施例中，所述的抗氧剂为双(2，4 二叔丁基苯基)季戊四醇
二亚磷酸酯。在本发明的进而一个实施例中，所述的玻璃纤维为长度3mm的无碱短切玻璃纤维。在本发明的又更而一个实施例中，所述的表面改性剂为油酸酰胺。本发明提供的技术方案工艺步骤十分简练而有利于工业化生产，得到的材料的拉伸强度大于155MPa，弯曲强度大于253MPa，悬臂梁缺口冲击强度大于27 . 5kj/m2,熔融指数大于17g/10min，由于机械性能优异而可适用军事、航天、汽车和建筑等领域制造高要求的部件。
具体实施方式
实施例I :
A)制备造粒料，先将按重量份数称取的熔点为240°C的树脂即尼龙66树脂70份、熔点在210°C的树脂即尼龙6树脂36份、偶联剂即β- (3，4环氧环已基)乙基三甲氧基硅烷I. 2份、填料即经过表面处理的白云母19份和长径比为80 120的碳化硅纤维5份投入到混合机中混合18min，混合机的转速为600n/min，再投入按重量份数称取的抗氧剂即双(2，4 二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯O. 7份、长度3mm的无碱短切玻璃纤维32份和表面改性剂即油酸酰胺O. 3份，继续混合2min，得到造粒料；
B)造粒，将由步骤A)得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，其中螺杆各加温区温度设置分别为一区温度230°C，二区温度235°C，三区温度235°C，四区温度240°C，五区温度240°C，六区温度245°C，七区温度245°C，八区温度250°C，九区温度250°C，得到碳化硅增强的尼龙复合材料。实施例2:
A)制备造粒料，先将按重量份数称取的熔点为240°C的树脂即尼龙66树脂72份、熔点在210°C的树脂即尼龙6树脂30份、偶联剂即β _(3，4环氧环已基)乙基三甲氧基硅烷O. 9份、填料即经过表面处理的白云母27份和长径比为80 120的碳化硅纤维7份投入到混合机中混合13min，混合机的转速为1000n/min，再投入按重量份数称取的抗氧剂即双(2，4二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯O. 4份、长度3mm的无碱短切玻璃纤维33份和表面改性剂即油酸酰胺O. 3份，继续混合3min，得到造粒料。其余均同对实施例I的描述。实施例3:
A)制备造粒料，先将按重量份数称取的熔点为240°C的树脂即尼龙66树脂80份、熔点在210°C的树脂即尼龙6树脂34份、偶联剂即β _(3，4环氧环已基)乙基三甲氧基硅烷I. 5份、填料即经过表面处理的白云母24份和长径比为80 120的碳化硅纤维11份投入到混合机中混合14min，混合机的转速为800n/min，再投入按重量份数称取的抗氧剂即双(2，4二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯O. 9份、长度3mm的无碱短切玻璃纤维41份和表面改性剂即油酸酰胺O. 7份，继续混合4min，得到造粒料。其余均同对实施例I的描述。实施例4:
A)制备造粒料，先将按重量份数称取的熔点为240°C的树脂即尼龙66树脂76份、熔点在210°C的树脂即尼龙6树脂32份、偶联剂即β- (3，4环氧环已基)乙基三甲氧基硅烷I. 3份、填料即经过表面处理的白云母21份和长径比为80 120的碳化硅纤维9份投入到混合机中混合16min，混合机的转速为700n/min，再投入按重量份数称取的抗氧剂即双(2，4 二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯O. 8份、长度3mm的无碱短切玻璃纤维37份和表面改性剂即油酸酰胺O. 5份，继续混合6min，得到造粒料。其余均同对实施例I的描述。由上述实施例1-4得到的碳化硅增强的尼龙复合材料经测试具有下表所示的技术效果
权利要求
1.一种碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 A)制备造粒料，先将按重量份数称取的尼龙66树脂70 80份、尼龙6树脂30 36份、偶联剂0. 9 I. 5份、填料19 27份和碳化娃5 11份投入混合机中充分混合,混合时间为12-18min，混合机的转速为600_1000n/min，再投入重量份数称取的抗氧剂0. 5 0. 9份、玻璃纤维30 41份和表面改性剂0. 3 0. 7份，继续充分混合，混合时间为2-6min，得到造粒料； B)造粒，将造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，其中螺杆各加温区温度设置分别为一区温度230°C，ニ区温度235°C，三区温度235°C，四区温度240°C，五区温度240°C，六区温度245°C，七区温度245°C，八区温度250°C，九区温度250°C，得到碳化硅增强的尼龙复合材料。
2.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的尼龙66树脂为熔点在240°C的树脂。
3.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的尼龙6树脂为熔点在210°C的树脂。
4.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的偶联剂为￠- (3，4环氧环己基)こ基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的填料为经过表面处理的白云母。
6.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的碳化硅为长径比为80 120的碳化硅纤维。
7.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的抗氧剂为双(2，4 ニ叔丁基苯基)季戊四醇ニ亚磷酸酷。
8.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的玻璃纤维为长度3mm的无碱短切玻璃纤维。
9.根据权利要求I所述的碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于所述的表面改性剂为油酸酰胺。
全文摘要
一种碳化硅增强的尼龙复合材料的制备方法，属于高分子材料制备技术领域。步骤先将按重量份数称取的尼龙66树脂70～80份、尼龙6树脂30～36份、偶联剂0.9～1.5份、填料19～27份和碳化硅5～11份投入混合机中充分混合，混合时间为12-18min，混合机的转速为600-1000n/min，再投入重量份数称取的抗氧剂0.5～0.9份、玻璃纤维30～41份和表面改性剂0.3～0.7份，继续充分混合，混合时间为2-6min，得到造粒料；将造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，分别设置螺杆各加温区温度，得到碳化硅增强的尼龙复合材料。优点工艺步骤十分简练而有利于工业化生产，机械性能优异而可适用军事、航天、汽车和建筑等领域制造高要求的部件。
文档编号C08K9/00GK102732016SQ20121019800
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者沈兴元, 陶渭清, 陶立强, 颜卫峰 申请人:苏州宇度医疗器械有限责任公司