高强度尼龙612复合材料及其制备方法、用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料领域，具体涉及的是高强度表面改良尼龙612复合材料及 其制备方法、用途。
【背景技术】
[0002] 随着高分子材料的广泛应用，越来越多的应用场合开始采用高分子材料来取代金 属。一方面，高分子材料比重轻，相对于金属材料来说具有减重的优势，特别是在汽车行业， 汽车的轻量化可以大大降低排放，提高燃油效率；另一方面，高分子材料具有良好的隔热、 绝缘、耐腐蚀性能，可以应用在一些金属无法适用的场合。
[0003] 尼龙玻纤增强材料具有高强度，低密度，被视为金属替代的优选材料。虽然普通尼 龙6和尼龙66材料在干态下的性能能够满足金属替代的要求，但是一旦吸湿过后刚性有明 显的下降，而产品的多数实际使用环境是暴露在空气中或者有水的环境中，这就大大限制 了其使用。同时，为了得到高强度要加入高玻纤含量，这也存在表面浮纤的问题。
[0004]
【发明内容】
[0005] 要解决的技术问题：因此，常规的尼龙玻纤增强材料在吸湿后刚性明显下降，本发 明的目的是提供一种高强度的尼龙612复合材料及其制备方法。
[0006] 技术方案：本发明公开了高强度尼龙612复合材料，其组成成分及重量比如下： 尼龙 612 100-500 份、 玻璃纤维 300-1000份、 表面改良剂 10-100份、 润滑剂 0. 1-10份、 偶联剂 0. 1-10份、 抗氧剂 0. 1-20份。
[0007] 优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，其组成成分及重量比如下： 尼龙612 300份、 玻璃纤维 600-700份、 表面改良剂 30-50份、 润滑剂 5份、 偶联剂 2份、 抗氧剂 1〇份。
[0008] 优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，所述的尼龙612的粘数在90-180之间。
[0009] 优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，所述的玻璃纤维为无碱玻纤。
[0010]优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，所述的表面改良剂是PAMXD6或者PA6I或者PAMACM12或者它们的复配物。
[0011] 优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，所述的润滑剂为硬脂酸钙或乙撑双硬 脂酰胺或褐煤酸钠或它们的复配物。
[0012] 优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH550或 KH560或它们的复配物。
[0013] 优选的，所述的高强度尼龙612复合材料，所述的抗氧剂为1010或1098或168或 它们的复配物。
[0014] 高强度尼龙612复合材料的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤： 步骤1)先将尼龙612、表面改良剂、润滑剂以及抗氧剂加入到搅拌机中以150转/分钟 搅拌半分钟，然后从搅拌机上面的液体加料口以1毫升/秒的速度加入偶联剂，完全加入后 继续搅拌1分钟，出料得到预混物； 步骤2)将步骤1中混合均匀的材料加入到双螺杆挤出机的加料斗，在挤出过程中通过 侧喂料加入玻璃纤维，挤出温度在200°C-250°C之间，螺杆转速在150转/分钟，然后拉条， 冷却，切粒，包装，得到高强度尼龙612复合材料。
[0015] 根据以上任一所述的高强度表面改良尼龙612复合材料的用途，高强度表面改良 尼龙612复合材料应用于取代金属的用途。
[0016] 有益效果：本发明为高分子材料金属替代提供了一个解决方案。本发明的高强 度表面改良型尼龙612复合材料具备了非常良好的拉伸强度和弯曲强度，拉伸强度最高达 246MPa，弯曲强度最高可达241Ma。可在一些环境下代替合金材料，满足实际使用的需要。
[0017]
【具体实施方式】
[0018] 实施例1 将3Kg尼龙612，0. 5Kg的PAMXD6,50g硬脂酸钙，40g抗氧剂1010和60g抗氧剂 168,加入到搅拌机中以150转/分钟搅拌半分钟，然后将20g偶联剂KH550以1毫升/ 秒的速度从搅拌机上面液体加料口加入，继续搅拌1分钟出料。将预混料加入到螺杆直 径36mm的双螺杆挤出机的主喂料仓中。在侧喂料中加入6Kg短切无碱玻纤，温度控制在 210°C-230°C，螺杆转速控制在150转/分钟，拉条，冷却，切粒。将粒子在烘箱中80°C，干 燥5小时后注塑标准ISO样条测试各向性能，测试结果见表1。
[0019] 实施例2 将3Kg尼龙612, 0?lKg的PA6I，0? 2Kg的PAMACM12, 50g乙撑双硬脂酰胺，40g抗氧剂 1010和60g的抗氧剂168,加入到搅拌机中以150转/分钟搅拌半分钟，然后将20g偶联 剂KH550以1毫升/秒的速度从搅拌机上面液体加料口加入，继续搅拌1分钟出料。将预 混料加入到螺杆直径36mm的双螺杆挤出机的主喂料仓中。在侧喂料中加入7Kg短切无碱 玻纤，温度控制在210°C-230°C，螺杆转速控制在150转/分钟，拉条，冷却，切粒。将粒子 在烘箱中80°C，干燥5小时后注塑标准ISO样条测试各向性能，测试结果见表1。
[0020] 实施例3 将3Kg尼龙612,0. 5Kg的PA6I，50g褐煤酸钠，40g抗氧剂1010和60g抗氧剂168,加 入到搅拌机中以150转/分钟搅拌半分钟，然后将20g偶联剂KH550以1毫升/秒的速度 从搅拌机上面液体加料口加入，继续搅拌1分钟出料。将预混料加入到螺杆直径36mm的双 螺杆挤出机的主喂料仓中。在侧喂料中加入6Kg短切无碱玻纤，温度控制在210°C-230°C， 螺杆转速控制在150转/分钟，拉条，冷却，切粒。将粒子在烘箱中80°C，干燥5小时后注塑 标准ISO样条测试各向性能，测试结果见表1。
[0021] 实施例4 将lKg尼龙 612，0? 05Kg的PA6I和 0? 05Kg的PAMACM12,0? 5g硬脂酸钙和 0? 5g褐煤 酸钠，lg抗氧剂1098,加入到搅拌机中以150转/分钟搅拌半分钟，然后将lg偶联剂KH560 以1毫升/秒的速度从搅拌机上面液体加料口加入，继续搅拌1分钟出料。将预混料加入 到螺杆直径36mm的双螺杆挤出机的主喂料仓中。在侧喂料中加入3Kg短切无碱玻纤，温度 控制在210°C-230°C，螺杆转速控制在150转/分钟，拉条，冷却，切粒。将粒子在烘箱中 80°C，干燥5小时后注塑标准ISO样条测试各向性能，测试结果见表1。
[0022] 实施例5 将5Kg尼龙612，0. 4Kg的PAMXD6和0. 6Kg的PAMACM12,40g硬脂酸钙和60g乙撑双 硬脂酰胺，120g抗氧剂1098和80g抗氧剂168,加入到搅拌机中以150转/分钟搅拌半分 钟，然后将50g偶联剂KH550和50g的KH560以1毫升/秒的速度从搅拌机上面液体加料 口加入，继续搅拌1分钟出料。将预混料加入到螺杆直径36mm的双螺杆挤出机的主喂料仓 中。在侧喂料中加入l〇Kg短切无碱玻纤，温度控制在210°C-230°C，螺杆转速控制在150 转/分钟，拉条，冷却，切粒。将粒子在烘箱中80°C，干燥5小时后注塑标准ISO样条测试各 向性能，测试结果见表1。
[0023] 对比例 将lKg尼龙 612，0? 05Kg的PA6I和 0? 05Kg的PAMACM12,0? 5g硬脂酸钙和 0? 5g褐煤 酸钠，lg抗氧剂1098,加入到搅拌机中以150转/分钟搅拌半分钟，然后将lg偶联剂KH560 以1毫升/秒的速度从搅拌机上面液体加料口加入，继续搅拌1分钟出料。将预混料加入 到螺杆直径36mm的双螺杆挤出机的主喂料仓中。在侧喂料中加入lKg短切无碱玻纤，温度 控制在210°C-230°C，螺杆转速控制在150转/分钟，拉条，冷却，切粒。将粒子在烘箱中 80°C，干燥5小时后注塑标准ISO样条测试各向性能，测试结果见表1。
[0024]
【主权项】
1. 高强度尼龙612复合材料，其特征在于，其组成成分及重量比如下： 尼龙 612 100-500 份、 玻璃纤维 300-1000份、 表面改良剂 10-100份、 润滑剂 0. 1-10份、 偶联剂 0. 1-10份、 抗氧剂 0. 1-20份。
2. 根据权利要求1所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于，其组成成分及重量比 如下： 尼龙612 300份、 玻璃纤维 600-700份、 表面改良剂 30-50份、 润滑剂 5份、 偶联剂 2份、 抗氧剂 10份。
3. 根据权利要求1或2所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于：所述的尼龙612 的粘数在90-180之间。
4. 根据权利要求1或2所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于：所述的玻璃纤 维为无碱玻纤。
5. 根据权利要求1或2所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于：所述的表面改 良剂是PAMXD6或者PA6I或者PAMACM12或者它们的复配物。
6. 根据权利要求1或2所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于：所述的润滑剂 为硬脂酸钙或乙撑双硬脂酰胺或褐煤酸钠或它们的复配物。
7. 根据权利要求1或2所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于：所述的偶联剂 为硅烷偶联剂KH550或KH560或它们的复配物。
8. 根据权利要求1或2所述的高强度尼龙612复合材料，其特征在于：所述的抗氧剂 为1010或1098或168或它们的复配物。
9. 高强度尼龙612复合材料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤： 步骤1)先将尼龙612、表面改良剂、润滑剂以及抗氧剂加入到搅拌机中以150转/分钟 搅拌半分钟，然后从搅拌机上面的液体加料口以1毫升/秒的速度加入偶联剂，完全加入后 继续搅拌1分钟，出料得到预混物； 步骤2)将步骤1中混合均匀的材料加入到双螺杆挤出机的加料斗，在挤出过程中通过 侧喂料加入玻璃纤维，挤出温度在200°C _250°C之间，螺杆转速在150转/分钟，然后拉条， 冷却，切粒，包装，得到高强度尼龙612复合材料。
10. 高强度尼龙612复合材料的用途，其特征在于：高强度尼龙612复合材料在取代金 属中的用途。
【专利摘要】本发明涉及高强度尼龙612复合材料及其制备方法、用途，所述的复合材料包括尼龙612为100-500份、玻璃纤维为300-1000份、表面改良剂为10-100份、润滑剂为0.1-10份、偶联剂为0.1-10份、抗氧剂为0.1-20份。制备方法包括以下步骤：步骤1）先将尼龙612、表面改良剂、润滑剂以及抗氧剂搅拌，然后加入偶联剂搅拌，出料得到预混物；步骤2）将步骤1中混合均匀的材料加入到双螺杆挤出机的加料斗，在挤出过程中通过侧喂料加入玻璃纤维，挤出温度在200℃-250℃之间，螺杆转速在150转/分钟，然后拉条，冷却，切粒，包装，得到高强度尼龙612复合材料。
【IPC分类】C08K5-098, C08K13-04, C08L77-06, C08K7-14, C08K5-20
【公开号】CN104592752
【申请号】CN201410750847
【发明人】翟红波, 韦洪屹, 杨振枢, 黄金鹏
【申请人】苏州博利迈新材料科技有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月10日