CN102516762B - 一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102516762B
CN102516762B CN2011103971070A CN201110397107A CN102516762B CN 102516762 B CN102516762 B CN 102516762B CN 2011103971070 A CN2011103971070 A CN 2011103971070A CN 201110397107 A CN201110397107 A CN 201110397107A CN 102516762 B CN102516762 B CN 102516762B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bio
nylon
composite materials
parts
nylon composite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011103971070A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102516762A (zh
Inventor
张海振
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NINGBO JINHAI PLASTIC MOULD CO Ltd
Original Assignee
NINGBO JINHAI PLASTIC MOULD CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NINGBO JINHAI PLASTIC MOULD CO Ltd filed Critical NINGBO JINHAI PLASTIC MOULD CO Ltd
Priority to CN2011103971070A priority Critical patent/CN102516762B/zh
Publication of CN102516762A publication Critical patent/CN102516762A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102516762B publication Critical patent/CN102516762B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92514—Pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92704—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92876—Feeding, melting, plasticising or pumping zones, e.g. the melt itself
    • B29C2948/92895—Barrel or housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法，原料包括如下组分：按质量份数计，55～85份的尼龙66、10～40份的短纤维和5～35份的生物基高分子。制备方法是首先将尼龙66、短纤维和生物基高分子分别进行真空干燥，然后按比例进行物理混合、熔融共混，最后挤出到模具中成型。本发明所公开的尼龙复合材料在较低的挤出温度和挤出压力下具有较好的加工流动性，并且具有绿色环保特性和良好的力学性能，其制备方法能有效提高生产效率并改善制品质量，可用于汽车、电子电器等领域。

Description

一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于尼龙复合材料及其制备领域，特别涉及一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法。
背景技术
尼龙66(PA66)是应用广泛的工程塑料，具有优异的力学性能、耐热性和耐磨损性，在汽车、电子电器等领域大量应用。向尼龙66中添加短切玻璃纤维可使材料的强度、模量及热变形温度显著提高，吸湿率降低，因此玻纤增强尼龙复合材料市场巨大。但是，玻纤增强尼龙因含有不能熔融的玻璃纤维，所以其加工流动性变差，对螺杆等加工设备磨损严重，尤其在挤出和注塑时需要使用较高的挤出温度和压力，容易造成玻纤断裂和尼龙降解，导致复合材料性能下降，同时也带来多余能耗。
通过在玻纤增强尼龙复合材料中添加液晶高分子是目前公知技术中解决上述问题的有效途径之一。
CN1187410C公开了含短纤维和热致液晶高分子(TLCP)的尼龙6复合材料，由于TLCP具有很强的剪切变稀流变性质，从而降低了整个复合材料体系的熔体黏度，使得复合材料在制备大型薄壁制件及结构精细制件时具有独特的优势。
CN101195708B公开了含碳纤维等针状矿物和热致液晶高分子(TLCP)的尼龙66复合材料，认为当TLCP在熔融共混过程中充分形成纤维状排列时能进一步增强尼龙复合材料的性能，并减少TLCP的用量，降低成本。
上述公知技术中采用的尼龙和热致液晶高分子仍然是石油基高分子，同时热致液晶高分子成本较高，不利于材料的推广应用。
近年来，随着石油等不可再生资源的日渐枯竭，以天然可再生资源为原料的生物基高分子材料受到高度重视。目前，已实现产业化规模的生物基高分子包括聚羟基丁酸酯(PHB)、3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等。这些生物基高分子除具有生物基来源和可降解特性外，还表现出较低的熔体黏度和较强的剪切变稀性质。将PHB等生物基高分子与玻纤增强尼龙共混，一方面赋予材料绿色环保特性，另一方面能够改善尼龙复合材料的加工流动性，降低挤出温度和压力，同时保持材料原有的力学性能和耐热性，因而具有可观的市场和社会效益。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法，该尼龙复合材料在较低的挤出温度和挤出压力下具有较好的加工流动性，并且具有绿色环保特性和良好的力学性能，其制备方法能有效提高生产效率并改善制品质量。
本发明的一种含生物基高分子的尼龙复合材料，原料包括如下组分：按质量份数计，
尼龙66                     55～85份
短纤维                     10～40份
生物基高分子               5～35份。
所述尼龙66为275℃时熔融指数为2～16g/10min。
所述短纤维为玻璃纤维、碳纤维或晶须。
所述生物基高分子为聚羟基丁酸酯(PHB)、3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)中的一种或两种，190℃时的熔融指数为40～160g/10min。
本发明的一种含生物基高分子的尼龙复合材料的制备方法，包括：
(1)分别将尼龙66、短纤维和生物基高分子进行真空干燥；按质量份数，将55～85份的尼龙66和5～35份的生物基高分子进行混合，得混合料；
(2)将上述混合料注入双螺杆挤出机中熔融，然后将10～40份的短纤维注入双螺杆挤出机中，在265～285℃的挤出温度和10～50MPa的挤出压力下通过纵截面为半双曲线形状的模口挤出到模具中成型，即得含生物基高分子的尼龙复合材料。
所述步骤(2)中的模口直径为1.5～2.0mm，长径比为9～10。
本发明所公开的尼龙复合材料含有一定比例的低熔体黏度生物基高分子，不仅具有绿色环保特性，而且加工流动性好。采用纵截面为半双曲线形状的口模以产生充分拉伸作用，使低熔体黏度生物基高分子在熔融挤出时发生拉伸取向，进一步降低尼龙复合材料的熔体黏度，降低挤出压力，并且使生物基高分子在尼龙66基体中的分散形状由微球转变为微纤，起到阻断微裂纹扩展的作用，从而改善尼龙复合材料的力学性能。
有益效果
本发明所公开的尼龙复合材料在较低的挤出温度和挤出压力下具有较好的加工流动性，并且具有绿色环保特性和良好的力学性能，其制备方法能有效提高生产效率并改善制品质量，可用于汽车、电子电器等领域。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明主要性能测试方法如下：
熔融指数测试按照ASTM D1238进行，对尼龙66(PA66)测试温度为275℃，载荷为1.2kg，对生物基高分子测试温度为190℃，载荷为2.16kg。
拉伸性能测试按照ASTM D638进行，测试速度为50mm/min。
弯曲性能测试按照ASTM D790进行，测试速度为3mm/min。
缺口冲击强度测试按照ASTM D256进行，缺口深度为2.2mm。
热变形温度测试按照ASTM D648进行，升温速率为120℃/h。
尼龙复合材料挤出样品在液氮中低温脆断后在扫描电子显微镜(SEM)下观察其断面的微观形貌。
实施例1
取熔融指数(275℃)为9g/10min的尼龙66(PA66)和短切玻璃纤维(GF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为100g/10min的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 70千克和PBS 5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，GF 25千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在275℃的挤出温度下和50MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得GF增强PA66/PBS复合材料，其拉伸强度为82MPa，弯曲强度为107MPa，缺口冲击强度为25kJ/m2，热变形温度为230℃，断面微观形貌为平均直径约为30微米的GF和平均直径约为7微米的PBS微纤分散在PA66基体中。
实施例2
取熔融指数(275℃)为2g/10min的尼龙66(PA66)和短切玻璃纤维(GF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为40g/10min的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 55千克和PBS 20千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，GF 25千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在275℃的挤出温度下和30MPa的挤出压力下通过出口直径为1.5mm、长径比为9的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得GF增强PA66/PBS复合材料，其拉伸强度为80MPa，弯曲强度为104MPa，缺口冲击强度为26kJ/m2，热变形温度为228℃，断面微观形貌为平均直径约为30微米的GF和平均直径约为10微米的PBS微纤分散在PA66基体中。
实施例3
取熔融指数(275℃)为16g/10min的尼龙66(PA66)和晶须在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为160g/10min的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 55千克和PBS 5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，晶须40千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在285℃的挤出温度下和30MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得晶须增强PA66/PBS复合材料，其拉伸强度为80MPa，弯曲强度为115MPa，缺口冲击强度为24kJ/m2，热变形温度为240℃，断面微观形貌为平均直径约为14微米的晶须和平均直径约为6微米的PBS微纤分散在PA66基体中。
实施例4
取熔融指数(275℃)为16g/10min的尼龙66(PA66)和短切玻璃纤维(GF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为100g/10min的聚羟基丁酸酯(PHB)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 55千克和PHB5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，CF 40千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在275℃的挤出温度下和50MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得GF增强PA66/PBS复合材料，其拉伸强度为83MPa，弯曲强度为112MPa，缺口冲击强度为25kJ/m2，热变形温度为240℃，断面微观形貌为平均直径约为30微米的GF和平均直径约为5微米的PHB微纤分散在PA66基体中。
实施例5
取熔融指数(275℃)为9g/10min的尼龙66(PA66)和短切碳纤维(CF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为40g/10min的聚羟基丁酸酯(PHB)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 55千克和PHB35千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，CF 10千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在265℃的挤出温度下和10MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得CF增强PA66/PHB复合材料，其拉伸强度为80MPa，弯曲强度为110MPa，缺口冲击强度为22kJ/m2，热变形温度为220℃，断面微观形貌为平均直径约为9微米的CF和平均直径约为7微米的PHB微纤分散在PA66基体中。
实施例6
取熔融指数(275℃)为9g/10min的尼龙66(PA66)和短切碳纤维(CF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为160g/10min的3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 55千克和P(3HB-co-4HB)5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，CF 40千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在285℃的挤出温度下和50MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得CF增强PA66/P(3HB-co-4HB)复合材料，其拉伸强度为89MPa，弯曲强度为120MPa，缺口冲击强度为28kJ/m2，热变形温度为242℃，断面微观形貌为平均直径约为9微米的CF和平均直径约为5微米的P(3HB-co-4HB)微纤分散在PA66基体中。
实施例7
取熔融指数(275℃)为2g/10min的尼龙66(PA66)和晶须在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为100g/10min的3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 85千克和P(3HB-co-4HB)5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，晶须10千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在265℃的挤出温度下和30MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得晶须增强PA66/P(3HB-co-4HB)复合材料，其拉伸强度为85MPa，弯曲强度为108MPa，缺口冲击强度为26kJ/m2，热变形温度为224℃，断面微观形貌为平均直径约为14微米的晶须和平均直径约为5微米的P(3HB-co-4HB)微纤分散在PA66基体中。
实施例8
取熔融指数(275℃)为16g/10min的尼龙66(PA66)和短切玻璃纤维(GF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为160g/10min的聚羟基丁酸酯(PHB)和熔融指数(190℃)为40g/10min的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 70千克、PHB 2千克和PBS 18千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，GF 10千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在265℃的挤出温度下和10MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得GF增强PA66/PHB/PBS复合材料，其拉伸强度为83MPa，弯曲强度为109MPa，缺口冲击强度为27kJ/m2，热变形温度为226℃，断面微观形貌为平均直径约为30微米的GF和平均直径约为7微米的PHB、PBS微纤分散在PA66基体中。
实施例9
取熔融指数(275℃)为2g/10min的尼龙66(PA66)和晶须在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为160g/10min的聚羟基丁酸酯(PHB)和熔融指数(190℃)为40g/10min的3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 55千克、PHB 18千克和P(3HB-co-4HB)2千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，晶须25千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在275℃的挤出温度下和30MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得晶须增强PA66/PHB/P(3HB-co-4HB)复合材料，其拉伸强度为80MPa，弯曲强度为108MPa，缺口冲击强度为24kJ/m2，热变形温度为227℃，断面微观形貌为平均直径约为14微米的晶须和平均直径约为7微米的PHB、P(3HB-co-4HB)微纤分散在PA66基体中。
实施例10
取熔融指数(275℃)为9g/10min的尼龙66(PA66)和短切碳纤维(CF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为100g/10min的3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物[P(3HB-co-4HB)]和熔融指数(190℃)为100g/10min的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 65千克、P(3HB-co-4HB)5千克和PBS 5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，CF 25千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在275℃的挤出温度下和50MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10的半双曲线形模口挤压到模具中，充模完全，制得CF增强PA66/P(3HB-co-4HB)/PBS复合材料，其拉伸强度为81MPa，弯曲强度为110MPa，缺口冲击强度为25kJ/m2，热变形温度为225℃，断面微观形貌为平均直径约为9微米的CF和平均直径约为5微米的P(3HB-co-4HB)、PBS微纤分散在PA66基体中。
比较例1
取熔融指数(275℃)为9g/10min的尼龙66(PA66)和短切玻璃纤维(GF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 75千克注入单螺杆挤出机内熔融，GF 25千克通过侧喂料口注入单螺杆挤出机中，然后在285℃的挤出温度和50MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10、半锥角为1.5°的圆锥形模口挤压到模具中，充模不完全，然后将挤出温度提高到290℃，在70MPa的挤出压力下充模完全，制得GF增强PA66样品的拉伸强度为85MPa，弯曲强度为110MPa，缺口冲击强度为25kJ/m2，热变形温度为235℃。比较例1说明，GF增强PA66由于加工流动性差，在较低挤出温度和压力下难以成型。
比较例2
取熔融指数(275℃)为9g/10min的尼龙66(PA66)和短切玻璃纤维(GF)在120±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时，取熔融指数(190℃)为100g/10min的聚丁二酸丁二醇酯(PBS)在60±5℃温度和100Pa真空度下干燥10小时；取干燥后的PA66 70千克和PBS 5千克进行物理混合；将混合料注入双螺杆挤出机中熔融，GF 25千克通过侧喂料口注入双螺杆挤出机中，然后在285℃的挤出温度下和50MPa的挤出压力下通过出口直径为2.0mm、长径比为10、半锥角为1.5°的圆锥形模口挤压到模具中，充模完全，制得GF增强PA66/PBS复合材料，其拉伸强度为65MPa，弯曲强度为97MPa，缺口冲击强度为22kJ/m2，热变形温度为225℃，断面微观形貌为平均直径约为30微米的GF和平均直径约为28微米的PBS微球分散在PA66基体中。比较例2说明，在上述条件下GF增强PA66/PBS复合材料加工流动性较好，但生物基高分子PBS在PA66中的分散形态为微球，因此GF增强PA66/PBS复合材料与GF增强PA66相比力学性能显著下降。

Claims (6)

1.一种含生物基高分子的尼龙复合材料，其特征在于：原料包括如下组分：按质量份数计，
尼龙66                            55～85份
短纤维                            10～40份
生物基高分子                      5～35份；其中，生物基高分子为聚羟基丁酸酯、聚丁二酸丁二醇酯中的一种或两种，190℃时的熔融指数为40～160g/10min。
2.根据权利要求1所述的一种含生物基高分子的尼龙复合材料，其特征在于：所述尼龙66为275℃时熔融指数为2～16g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种含生物基高分子的尼龙复合材料，其特征在于：所述短纤维为玻璃纤维、碳纤维或晶须。
4.根据权利要求1所述的一种含生物基高分子的尼龙复合材料，其特征在于：所述聚羟基丁酸酯为3-羟基丁酸/4-羟基丁酸共聚物。
5.一种如权利要求1所述的含生物基高分子的尼龙复合材料的制备方法，包括：
(1)分别将尼龙66、短纤维和生物基高分子进行真空干燥；按质量份数，将55～85份的尼龙66和5～35份的生物基高分子进行混合，得混合料；
(2)将上述混合料注入双螺杆挤出机中熔融，然后将10～40份的短纤维注入双螺杆挤出机中，在265～285℃的挤出温度和10～50MPa的挤出压力下通过纵截面为半双曲线形状的模口挤出到模具中成型，即得含生物基高分子的尼龙复合材料。
6.根据权利要求5所述的一种含生物基高分子的尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的模口直径为1.5～2.0mm，长径比为9～10。
CN2011103971070A 2011-12-02 2011-12-02 一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法 Expired - Fee Related CN102516762B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011103971070A CN102516762B (zh) 2011-12-02 2011-12-02 一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011103971070A CN102516762B (zh) 2011-12-02 2011-12-02 一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102516762A CN102516762A (zh) 2012-06-27
CN102516762B true CN102516762B (zh) 2013-10-02

Family

ID=46287850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011103971070A Expired - Fee Related CN102516762B (zh) 2011-12-02 2011-12-02 一种含生物基高分子的尼龙复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102516762B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104985791B (zh) * 2015-07-22 2017-08-25 武汉工程大学 一种粘度‑温度非线性聚合物一步法直挤成型工艺

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1187410C (zh) * 2002-09-13 2005-02-02 中国科学院化学研究所 一种含短纤维和热致液晶聚合物的复合材料
CN101195708B (zh) * 2007-12-19 2010-08-11 华南理工大学 一种增强耐热尼龙复合材料及其制备方法
US8163848B2 (en) * 2009-05-01 2012-04-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Antistatic poly(hydroxyalkanoic acid) compositions
CN102002229A (zh) * 2010-11-30 2011-04-06 浙江超维新材料有限公司 一种长纤维增强尼龙复合材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102516762A (zh) 2012-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Comparison on properties of lignocellulosic flour/polymer composites by using wood, cellulose, and lignin flours as fillers
CN102181100B (zh) 玻纤增强共聚聚丙烯复合材料及其制备方法
CN108587087B (zh) 一种用于环保餐具的可降解聚乳酸复合材料及其制备方法
CN101875738B (zh) 用于制造线圈骨架的阻燃玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN102504471B (zh) Abs/玻璃纤维复合材料及其制备方法
CN103497484A (zh) 高模、高强、高耐热聚甲醛复合材料及其制备方法
CN101230195B (zh) 一种尼龙复合材料及其制备方法
Hassan et al. Improving Thermal and Mechanical Properties of Injection Moulded Kenaf Fibre-reinforced Polyhydroxy-butyrate Composites through Fibre Surface Treatment.
CN1966564A (zh) 增强增韧抗老化聚丙烯/纳米碳酸钙复合材料及其制备方法
CN101376728A (zh) 一种增强聚丙烯复合材料及其制备方法
CN105504727B (zh) 一种高韧性全降解聚乳酸基复合材料及其制备方法
CN1648157A (zh) 一种可生物降解的淀粉基高分子组合物、由其制得的薄膜，及其制备方法
CN101983986B (zh) 一种透明和增韧的聚乳酸树脂及其制备方法
CN110483968B (zh) 一种聚乳酸/成核剂改性的纤维素纳米晶复合材料及方法
CN102942764A (zh) 高含量纤维增强聚甲醛复合材料及其制备方法
CN106566176A (zh) 聚酯作为流动促进剂在提高增强abs组合物光泽度的用途
CN106543622A (zh) 聚酯作为流动促进剂在提高增强asa组合物光泽度的用途
CN104559152A (zh) 超支化聚酯在pa6中的应用
CN114230986A (zh) 立构复合结晶增强的生物可降解材料
CN115124776A (zh) 一种天然竹纤维改性pe或pp复合材料及其制备方法
CN110452469B (zh) 一种改性聚丙烯材料及其制备方法
CN102250389A (zh) 一种木质纤维素增容共混降解高分子材料及其制备方法
CN109054189B (zh) 一种植物复合纤维填充聚丙烯复合材料及其制备方法
CN103214830B (zh) 一种高强度高韧性聚酰胺/聚酯合金的制备方法
CN102532704A (zh) 一种液晶高分子增强聚丙烯复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131002

Termination date: 20171202

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee