一种碳纤维增强pmma-pa66合金材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料，由以下重量比物质组成：碳纤维15-50%，PA6630-60%，PMMA20-50%。本发明所公开复合材料中，碳纤维的加入，显著地提高了复合材料的刚性和韧性。碳纤含量为25%时，复合材料的弹性模量和弯曲模量有了很大的提高，分别提高了310%和328%;拉伸强度和弯曲强度显著提高，分别增加了262%和239%;冲击强度也有了明显的提高，增加了325%。
【专利说明】—种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合合金材料领域，具体涉及一种一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料。
【背景技术】
[0002]碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MPa以上，是钢的7、倍，抗拉弹性模量为23(T430GPa，亦高于钢。
[0003]尼龙66是一种用途广泛的工程塑料，因其较高的结晶性，较优异的力学性能，低温性能优良、化学性能稳定被广泛应用于汽车、电子电器、化工、机械仪器仪表、建筑等行业。随着经济技术的发展和各领域对材料要求的不断提高，尼龙66/碳纤维复合材料在提高材料力学性能的同时还可以赋予材料其他特殊的性能，有着广泛的应用前景，越来越受到人们的重视。
【发明内容】
[0004]本发明采用碳纤维对PMMA-0A66机械共混材料进行改性，得到刚性和韧性都比较好的复合材料，使其更广泛的应用于汽车、化工等领域。
[0005]一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料，包括以下重量比物质组成:
碳纤维 15-50%
PA66 30-60%
PMMA 20-50%
一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料的制备方法，制备步骤如下:
(1)将PA66、PMMA按重量比在高速混合机中混合均匀，然后置于80°C的真空干燥箱中干燥24h至恒重，得原料A。
[0006](2)碳纤维表面处理剂由去离子水和硅烷偶联剂以质量比为8:2配制而成，用玻璃纤维表面处理剂浸泡直径为10-15微米的碳纤维12小时，然后置于60°C的真空干燥箱中干燥12h至恒重，得原料B。
[0007](3)然后将步骤(2)所得原料在双螺杆挤出机加纤口中加入原料B，主料口中加入原料A,然后两种样品在挤出机中溶融共混后挤出造粒。
[0008](4)将挤出、切粒后得到的复合材料粒子在60°C下真空供箱中干燥12h直至恒重，便得到玻璃纤维增强PMMA-PA66合金材料。
[0009]本发明的积极效果在于:碳纤维的加入，显著地提高了复合材料的刚性和韧性。碳纤含量为25%时，复合材料的弹性模量和弯曲模量有了很大的提高，分别提高了 310%和328%;拉伸强度和弯曲强度显著提高，分别增加了 262%和239%;冲击强度也有了明显的提高，增加了 325%。
【具体实施方式】[0010]下面结合实施例详细说明本发明的技术方案，但保护范围并不受此限制。
[0011]实施例1 碳纤维 15%
PA66 60%
PMMA 25%
一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料的制备方法，制备步骤如下:
(I)将PA66、PMMA按重量比在高速混合机中混合均匀，然后置于80°C的真空干燥箱中干燥24h至恒重，得原料A。
[0012](2)碳纤维表面处理剂由去离子水和硅烷偶联剂以质量比为8:2配制而成，用玻璃纤维表面处理剂浸泡直径为10-15微米的碳纤维12小时，然后置于60°C的真空干燥箱中干燥12h至恒重，得原料B。
[0013](3)然后将步骤(2)所得原料在双螺杆挤出机加纤口中加入原料B，主料口中加入原料A,然后两种样品在挤出机中溶融共混后挤出造粒。
[0014](4)将挤出、切粒后得到的复合材料粒子在60°C下真空供箱中干燥12h直至恒重，便得到玻璃纤维增强P MMA-PA66合金材料。
[0015]实施例2 碳纤维 50%
PA66 30%
PMMA 20%
一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料的制备方法，制备步骤如下:
(I)将PA66、PMMA按重量比在高速混合机中混合均匀，然后置于80°C的真空干燥箱中干燥24h至恒重，得原料A。
[0016](2)碳纤维表面处理剂由去离子水和硅烷偶联剂以质量比为8:2配制而成，用玻璃纤维表面处理剂浸泡直径为10-15微米的碳纤维12小时，然后置于60°C的真空干燥箱中干燥12h至恒重，得原料B。
[0017](3)然后将步骤(2)所得原料在双螺杆挤出机加纤口中加入原料B，主料口中加入原料A,然后两种样品在挤出机中溶融共混后挤出造粒。
[0018](4)将挤出、切粒后得到的复合材料粒子在60°C下真空供箱中干燥12h直至恒重，便得到玻璃纤维增强PMMA-PA66合金材料。
[0019]实施例3 碳纤维 20%
PA66 40%
PMMA 40%
一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料的制备方法，制备步骤如下:
(I)将PA66、PMMA按重量比在高速混合机中混合均匀，然后置于80°C的真空干燥箱中干燥24h至恒重，得原料A。
[0020](2)碳纤维表面处理剂由去离子水和硅烷偶联剂以质量比为8:2配制而成，用玻璃纤维表面处理剂浸泡直径为10-15微米的碳纤维12小时，然后置于60°C的真空干燥箱中干燥12h至恒重，得原料B。[0021](3)然后将步骤(2)所得原料在双螺杆挤出机加纤口中加入原料B，主料口中加入原料A,然后两种样品在挤出机中溶融共混后挤出造粒。
[0022](4)将挤出、切粒后得到的复合材料粒子在60°C下真空供箱中干燥12h直至恒重，便得到玻璃纤维 增强PMMA-PA66合金材料。
【权利要求】
1.一种碳纤维增强PMMA-PA66合金材料，其特征在于:包括以下重量比物质组成: 碳纤维 15-50% PA66 30-60% PMMA 20-50%ο
2.—种权利要求1所述碳纤维增强PMMA-PA66合金材料的制备方法,其特征在于:制备步骤如下: (1)将PA66、PMMA按重量比在高速混合机中混合均匀，然后置于80°C的真空干燥箱中干燥24h至恒重，得原料A。 (2)碳纤维表面处理剂由去离子水和硅烷偶联剂以质量比为8:2配制而成，用玻璃纤维表面处理剂浸泡直径为10-15微米的碳纤维12小时，然后置于60°C的真空干燥箱中干燥12h至恒重，得原料B。 (3)然后将步骤(2) 所得原料在双螺杆挤出机加纤口中加入原料B，主料口中加入原料A，然后两种样品在挤出机中溶融共混后挤出造粒。 (4)将挤出、切粒后得到的复合材料粒子在60°C下真空供箱中干燥12h直至恒重，便得到玻璃纤维增强PMMA-PA66合金材料。
【文档编号】C08L33/12GK103642222SQ201310554323
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月11日 优先权日:2013年11月11日
【发明者】张明 申请人:青岛佰众化工技术有限公司