CN107099136A - 短玻纤增强尼龙10t电镀级复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法，其由以下重量份数比的原料组成：尼龙10T 70～90份，短玻纤10～30份，加工润滑剂0.3～0.8份，抗氧剂0.3～0.5份。本发明的配方合理，巧妙利用短玻纤来增强尼龙10T，即能提高玻纤增强尼龙10T复合材料的耐热性及力学性能，同时也能改善产品表面光泽度，减少表面浮纤，有利于加工电镀，有效提升产品质量；本发明提供的制备方法的工艺步骤简洁，直接通过主喂料口加入到挤出机，具有工艺简单，易于操作，大大降低成本；同时也解决了传统长玻纤增强从出气口加入不能有效精确控制产品玻纤含量的问题，使得产品表面光泽更好，综合性能好。

Description

短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及增强尼龙10T复合材料技术领域，具体涉及一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法。
背景技术
尼龙10T为半芳香族尼龙，是由对苯二甲酸与葵二胺的共聚物。由于在尼龙分子主链中导入了苯环，使得尼龙10T具有较高的耐热性及力学性能，同时降低了吸水率，并具有良好的尺寸稳定性，良好的加工性能，可通过挤出或注塑制造所需的各类产品。广泛用于汽车及电子电器工业等领域。
现有发明专利“一种高性能长玻纤增强尼龙10T复合材料及其制备方法”(公开号：CN104210113 A)是通过长玻纤侧喂加纤通过双螺杆挤出来增强尼龙10T，显著提高了尼龙10的耐热性及力学性能；现有发明专利“一种耐高温尼龙共聚物及其制备方法”(公开号：CN104650347A)是通过尼龙6T与尼龙10T发生接枝反应制备的一种耐热性能较好的尼龙材料。
上述的两项公开的发明专利都在一定程度提高了尼龙10T的耐热性，侧重于耐热方面的改良。而本发明专利利用短玻纤来增强尼龙10T，制备出了不仅具有良好的力学性能及耐热性能，并且制品表面光泽良好，有利于电镀。长玻纤增强尼龙10T虽可以较好的提升力学性能及耐热性，但制作出的产品表面光泽差，不利于电镀。耐通过尼龙6T与尼龙10T发生接枝反应制备出的尼龙材料虽表面光泽良好，但力学性能及耐热性不及短纤增强尼龙10T。而本发明则很好的综合了两者的优点。
发明内容
针对上述不足，本发明的目的之一在于，提供一种配方合理，具有良好的力学性能及耐热性能，并且制品表面光泽良好，有利于电镀的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料。
本发明的目的之二在于，提供一种能快速制作出上述短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：
一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其由以下重量份数比的原料组成：
作为本发明的一种改进，所述短玻纤为经硅烷偶联剂处理的无碱玻璃短切原丝。
作为本发明的一种改进，所述短玻纤的长度为7～9微米。
作为本发明的一种改进，所述加工润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺，热分解温度≥435℃。
作为本发明的一种改进，所述抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺(1098)或三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(168)中的一种或一种以上。
一种上述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)预备以下重量份数比的原料：尼龙10T 70～90份，短玻纤10～30份，加工润滑剂0.3～0.8份，抗氧剂0.3～0.5份；
(2)先将尼龙10T、加工润滑剂和抗氧剂用高混机搅拌混合均匀，获得混合物；
(3)通过失重计量称取短玻纤和步骤(2)混合好的混合物通过主喂料口加入到挤出机，接着依次经过挤出、拉条、水冷和切粒机造粒工序，制得短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料制品。
作为本发明的一种改进，所述挤出机的操作温度为300～320℃。
本发明的有益效果为：本发明提供的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料的配方合理，巧妙利用短玻纤来增强尼龙10T，即能提高玻纤增强尼龙10T复合材料的耐热性及力学性能，同时也能改善产品表面光泽度，减少表面浮纤，有利于加工电镀，有效提升产品质量；本发明提供的制备方法的工艺步骤简洁，直接通过失重计量称取短玻纤和步骤(2)混合好的混合物通过主喂料口加入到挤出机，具有工艺简单，易于操作，大大降低成本；同时也解决了传统长玻纤增强从出气口加入不能有效精确控制产品玻纤含量的问题，而由于将短玻纤从主喂料口加入制造出的产品表面光泽更好，没有浮纤产生，更有利于电镀，也保证了制品的耐热性和力学性能，综合性能好，利于广泛推广应用。
下面结合实施例，对本发明进一步说明。
具体实施方式
实施例1，本实施例提供的一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其由以下重量份数比的原料组成：尼龙10T 90份，短玻纤(无碱短切原丝)10份，改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂0.3份，抗氧剂1098为0.2份，抗氧剂168为0.3份。
其中改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂可以直接外购，名称是PETS，型号GLYCOLUBEPETS(美国龙沙)或PETS-AP(意大利发基)。
一种上述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)预备以下重量份数比的原料：尼龙10T 90份，短玻纤(无碱短切原丝)10份，改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂0.3份，抗氧剂1098为0.2份，抗氧剂168为0.3份；
(2)先将尼龙10T、加工润滑剂、抗氧剂1098和抗氧剂168用高混机搅拌混合均匀，获得混合物；
(3)通过失重计量称取短玻纤和步骤(2)混合好的混合物通过主喂料口加入到挤出机，接着依次经过挤出、拉条、水冷和切粒机造粒工序，制得短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料制品。所述挤出机的操作温度优选为300～320℃。
实施例2，本实施例提供的一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，其由以下重量份数比的原料组成：尼龙10T 85份，短玻纤(无碱短切原丝)15份，改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂0.4份，抗氧剂1098为0.2份。
实施例3，本实施例提供的一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，其由以下重量份数比的原料组成：尼龙10T 80份，短玻纤(无碱短切原丝)20份，改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂0.5份，抗氧剂168为0.3份。
实施例4，本实施例提供的一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，尼龙10T 75份，短玻纤(无碱短切原丝)25份，改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂0.6份，抗氧剂1098为0.3份，抗氧剂168为0.2份。
实施例5，本实施例提供的一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，尼龙10T 70份，短玻纤(无碱短切原丝)30份，改性乙撑双脂肪酸酰胺润滑剂0.8份，抗氧剂1098为0.3份，抗氧剂168为0.2份。
上述实施例仅为本发明较好的实施方式，本发明不能一一列举出全部的实施方式，凡采用上述实施例之一的技术方案，或根据上述实施例所做的等同变化，均在本发明保护范围内。
下面以对实施例1-5的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料制品按照国际标准(ISO)制备成标准样条并进行各项测试，其性能测试结果如表1所示。
表1
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
密度(g/cm3) 1.20 1.26 1.29 1.34 1.36
玻纤含量(％) 10 15 20 25 30
拉伸强度(MPa) 116 135 156 168 183
断裂伸长率(％) 4 3.5 3.3 3.2 3
弯曲强度(MPa) 160 190 215 246 260
弯曲模量(MPa) 6200 6800 7300 7700 8000
缺口冲击强度(KJ/m2) 6.5 7 8.5 9 10
热变形温度(℃)(1.8MPa) 258 268 273 275 275
表面光泽 优 优 优 良好 良好
通过表1的检测结果可知，本发明通过短玻纤来增强尼龙10T相比于长玻纤增强一样具有高的耐热温度及力学性能，但产品相比于长玻纤有更好的表面光泽，表面没有浮纤，更有利于产品电镀，综合性能优异。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似方法及组分而得到的其它复合材料及其制备方法均在本发明保护范围内。

Claims (7)

1.一种短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其特征在于，其由以下重量份数比的原料组成：
2.根据权利要求1所述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其特征在于：所述短玻纤为经硅烷偶联剂处理的无碱玻璃短切原丝。
3.根据权利要求1或2所述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其特征在于：所述短玻纤的长度为7～9微米。
4.根据权利要求1所述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其特征在于：所述加工润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺，热分解温度≥435℃。
5.根据权利要求1所述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其特征在于：所述抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺或三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的一种或一种以上。
6.一种权利要求1～5中任一所述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)预备以下重量份数比的原料：尼龙10T 70～90份，短玻纤10～30份，加工润滑剂0.3～0.8份，抗氧剂0.3～0.5份；
(2)先将尼龙10T、加工润滑剂和抗氧剂用高混机搅拌混合均匀，获得混合物；
(3)通过失重计量称取短玻纤和步骤(2)混合好的混合物通过主喂料口加入到挤出机，接着依次经过挤出、拉条、水冷和切粒机造粒工序，制得短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料制品。
7.根据权利要求6所述的短玻纤增强尼龙10T电镀级复合材料，其特征在于：所述挤出机的操作温度为300～320℃。
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