CN109679333A - 一种制备拉手用复合材料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合材料及其制备方法，具体关于一种制备拉手用复合材料的方法。按照质量份，将聚酰胺颗粒、滑石粉、乙烯‑醋酸乙烯树脂、偶联剂丙基三氯硅烷、硫代二丙酸双十二醇酯、二氢喹啉和石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到本发明所述的制备拉手用复合材料。经改性的玻璃纤维在聚酰胺基材中分布规律，相容性良好，具有较强的耐拉伸能力，从而使本材料制备的拉手不易因拉力产生破损、变形的情况。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合材料及其制备方法，具体关于一种制备拉手用复合材料的方法。
背景技术
拉手指安装于门窗、箱体、汽车、机械等物件上，用于拉或操纵（开，关，吊）的用具。传统上的拉手大多采用木质或不锈钢，锌合金或铝合金材质制成，但随着工业化的成熟和各领域对于产品轻质化要求的提高，高分子聚合物材质拉手产品的数量也开始不断增多。
CN107298750A 公开了一种车内饰拉手用聚氨酯环保阻燃发泡材料及其制备方法，由异氰酸酯和混合料组成，其中异氰酸酯与混合料按质量份配比，异氰酸酯：混合料＝1：1.8，所述混合料以重量份为单位，包括以下原料：聚醚3350：55-60份、聚酯400：25-35份、JTM聚醚4110：15-25份、硅油：3.0-3.5份、催化剂AFM20：1.2-1.5份、三乙醇胺：8-12份、阻燃剂TCPP：38-42份和水：4-6份。本发明将原料采用合理的配比，制得的发泡材料阻燃性和稳定性好，并且利用该发泡材料制作的车内饰拉手不仅防火安全性高，而且使用寿命长，本发明采用合理配比的环保原料制备的发泡材料及车内饰拉手，不会释放有害物质，避免对环境和人体造成危害。
CN108395664A 一种ABS注塑组合物、ABS注塑材料的制备方法和冰箱门拉手及其制备方法。通过一次注塑成型即可获得抗指纹的冰箱门拉手，无需增加喷涂固化工艺，有利于冰箱门拉手的成型与应用。本发明实施例提供一种ABS注塑组合物，包括：ABS树脂基体以及添加在所述ABS树脂基体中的抗指纹改性剂；其中，所述抗指纹改性剂包括烷基三甲氧基硅烷。
采用填料与高分子材料共混，制备复合材料是常用的增强高分子材料力学性质的方法，而高分子复合材质拉手作为一个需要经常受力的装置，在长时间使用、多次受力的情况下容易出现变形、破损的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种经久耐用的制备拉手用复合材料，其具有不易变形，基体与增强材料相容性良好的特点，从而解决现有的高分子材质拉手不耐用的问题。
一种制备拉手用复合材料的方法，制备技术方案如下：
按照质量份数，将55-65份的聚酰胺颗粒、15-20份的滑石粉、1-5份的乙烯-醋酸乙烯树脂、0.5-1.0份的偶联剂丙基三氯硅烷、0.4-0.8份的硫代二丙酸双十二醇酯、0.1-0.5份的二氢喹啉和0.2-1.6份的石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将25-30份的表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到本发明所述的制备拉手用复合材料。
所述聚酰胺颗粒材料的制备方法为：按照质量份数，将110-120份的己内酰胺单体，30-40份的十二内酰胺单体，3-9份的1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体和0.1-0.5份的N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体加入到反应釜中，加热熔化，升温到120-135℃，单体融化后搅拌均匀，抽真空30-60min，以脱除单体中的水分；然后加入0.5-1.0份的氢氧化钠，0.004-0.01份的2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，升温到130-140℃，然后继续抽真空60-80min；接着解除真空，然后加入0.2-0.7份的二硫化钼，0.02-0.06份的硬脂酸锌和0.5-0.8份的甲苯二异氰酸酯，搅拌5-10min待用；在150-170℃下对模具进行预热，然后将物料浇铸到模具中，恒温反应30-60 min 后，冷却脱模，造粒即可得到一种聚酰胺颗粒材料。
所述的表面改性玻璃纤维是这样制备的：利用25-35KHz的高频超声波处理玻璃纤维，处理60-120min，将玻璃纤维表面的纤维吹落，备用；另取纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，硅烷偶联剂KH550和去离子水按照质量比1:1:2.5-3.5:10-15的比例均匀混合后，超声分散120-150min；再将玻璃纤维在此溶液中浸泡处理3-8h，取出后，最后将表面涂覆乳液的玻璃纤维红外干燥即可。
所述的挤出机7个区温度分别设定为260-270℃，270-280℃，280-290℃，280-290℃，280-290℃，270-280℃，260-270℃，主机转速频率为25-30Hz，喂料频率为8-11Hz。
所述的反应的真空度为0.008-0.01MPa。
本发明提供了一种制备拉手用复合材料的方法，经改性的玻璃纤维在聚酰胺基材中分布规律，相容性良好，具有较强的耐拉伸能力，从而使本材料制备的拉手不易因拉力产生破损、变形的情况。
具体实施方式
下面通过具体实施例对该发明作进一步说明：
实施例1
一种制备拉手用复合材料的方法，制备技术方案如下：
按照质量份数，将60份的聚酰胺颗粒材料、18份的滑石粉、3份的乙烯-醋酸乙烯树脂、0.8份的偶联剂丙基三氯硅烷、0.6份的硫代二丙酸双十二醇酯、0.3份的二氢喹啉和0.9份的石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将25-30份的表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到本发明所述的制备拉手用复合材料。
所述聚酰胺颗粒材料的制备方法为：按照质量份数，将115份的己内酰胺单体，30份的十二内酰胺单体，6份的1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体和0.3份的N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体加入到反应釜中，加热熔化，升温到125℃，单体融化后搅拌均匀，抽真空50min，以脱除单体中的水分；然后加入0.5-1.0份的氢氧化钠，0.007份的2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，升温到135℃，然后使反应釜内气压保持在0.009MPa ，反应60-80min，；接着解除真空，然后加入0.5份的二硫化钼，0.04份的硬脂酸锌和0.7份的甲苯二异氰酸酯，搅拌8min待用；在160℃下对模具进行预热，然后将物料浇铸到模具中，恒温反应40 min 后，冷却脱模，造粒即可得到一种聚酰胺颗粒材料。
所述的表面改性玻璃纤维是这样制备的：利用30KHz的高频超声波处理玻璃纤维，处理80min，将玻璃纤维表面的纤维吹落，备用；另取纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，硅烷偶联剂KH550和去离子水按照质量比1:1:3:13的比例均匀混合后，超声分散130min；再将玻璃纤维在此溶液中浸泡处理5h，取出后，最后将表面涂覆乳液的玻璃纤维红外干燥即可。
挤出机7个区温度分别设定为265℃，275℃，285℃，285℃，285℃，275℃，265℃，主机转速频率为28Hz，喂料频率为10Hz。
经检验，所得样品的拉伸强度为130.22MPa，断裂伸长率为112.8%。
实施例2
一种制备拉手用复合材料的方法，制备技术方案如下：
按照质量份数，将55份的聚酰胺颗粒材料、15份的滑石粉、1份的乙烯-醋酸乙烯树脂、0.5份的偶联剂丙基三氯硅烷、0.4份的硫代二丙酸双十二醇酯、0.1份的二氢喹啉和0.2份的石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将25-30份的表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到本发明所述的制备拉手用复合材料。
所述的表面改性玻璃纤维是这样制备的：利用25KHz的高频超声波处理玻璃纤维，处理60min，将玻璃纤维表面的纤维吹落，备用；另取纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，硅烷偶联剂KH550和去离子水按照质量比1:1:2.5:10的比例均匀混合后，超声分散120min；再将玻璃纤维在此溶液中浸泡处理3h，取出后，最后将表面涂覆乳液的玻璃纤维红外干燥即可。
挤出机7个区温度分别设定为260℃，270℃，280℃，280℃，280℃，270℃，260℃，主机转速频率为25Hz，喂料频率为8Hz。
所述聚酰胺颗粒材料的制备方法为：按照质量份数，将110份的己内酰胺单体，25份的十二内酰胺单体，3份的1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体和0.1份的N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体加入到反应釜中，加热熔化，升温到120℃，单体融化后搅拌均匀，抽真空30min，以脱除单体中的水分；然后加入0.5份的氢氧化钠，0.004份的2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，升温到130-140℃，然后使反应釜内气压保持在0.008MPa，反应60min；接着解除真空，然后加入0.2份的二硫化钼，0.02份的硬脂酸锌和0.5份的甲苯二异氰酸酯，搅拌5min待用；在150℃下对模具进行预热，然后将物料浇铸到模具中，恒温反应30 min 后，冷却脱模，造粒即可得到一种聚酰胺颗粒材料。
经检验，所得样品的拉伸强度为128.74MPa，断裂伸长率为111.2%。
实施例3
一种制备拉手用复合材料的方法，制备技术方案如下：
按照质量份数：将65份的聚酰胺颗粒材料、20份的滑石粉、5份的乙烯-醋酸乙烯树脂、1.0份的偶联剂丙基三氯硅烷、0.8份的硫代二丙酸双十二醇酯、0.5份的二氢喹啉和1.6份的石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将30份的表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到一种制备拉手用复合材料。
所述聚酰胺颗粒材料的制备方法为：按照质量份数，将120份的己内酰胺单体， 35份的十二内酰胺单体9份的1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体和0.5份的N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体加入到反应釜中，加热熔化，升温到135℃，单体融化后搅拌均匀，抽真空60min，以脱除单体中的水分；然后加入1.0份的氧化钠，0.01份的2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，升温到140℃，然后使反应釜内气压保持在0.01MPa，反应80min；接着解除真空，然后加入0.7份的二硫化钼，0.06份的硬脂酸锌和0.8份的甲苯二异氰酸酯，搅拌10min待用；在170℃下对模具进行预热，然后将物料浇铸到模具中，恒温反应60 min 后，冷却脱模，造粒即可得到一种聚酰胺颗粒材料。
所述的表面改性玻璃纤维是这样制备的：利用35KHz的高频超声波处理玻璃纤维，处理120min，将玻璃纤维表面的纤维吹落，备用；另取纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，硅烷偶联剂KH550和去离子水按照质量比1:1: 3.5: 15的比例均匀混合后，超声分散150min；再将玻璃纤维在此溶液中浸泡处理8h，取出后，最后将表面涂覆乳液的玻璃纤维红外干燥即可。
挤出机7个区温度分别设定为270℃，280℃，290℃， 290℃， 290℃， 280℃， 270℃，主机转速频率为30Hz，喂料频率为11Hz。
经检验，所得样品的拉伸强度为131.89MPa，断裂伸长率为114.0%。
实施例4
一种制备拉手用复合材料的方法，制备技术方案如下：
按照质量份数，将62份的聚酰胺颗粒、17份的滑石粉、4份的乙烯-醋酸乙烯树脂、0.9份的偶联剂丙基三氯硅烷、0.5份的硫代二丙酸双十二醇酯、0.32份的二氢喹啉和0.86份的石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将28.6份的表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到本发明所述的制备拉手用复合材料。
所述聚酰胺颗粒材料的制备方法为：按照质量份数，将117份的己内酰胺单体，32.5份的十二内酰胺单体，7.8份的1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体和0.41份的N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体加入到反应釜中，加热熔化，升温到126℃，单体融化后搅拌均匀，抽真空49min，以脱除单体中的水分；然后加入0.81份的氢氧化钠，0.009份的2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，升温到133℃，然后使反应釜内气压保持在0.0085MPa，反应65min；接着解除真空，然后加入0.3份的二硫化钼，0.05份的硬脂酸锌和0.7份的甲苯二异氰酸酯，搅拌9min待用；在155℃下对模具进行预热，然后将物料浇铸到模具中，恒温反应55 min 后，冷却脱模，造粒即可得到一种聚酰胺颗粒材料。
所述的表面改性玻璃纤维是这样制备的：利用28KHz的高频超声波处理玻璃纤维，处理115min，将玻璃纤维表面的纤维吹落，备用；另取纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，硅烷偶联剂KH550和去离子水按照质量比1:1:2.9:11.4的比例均匀混合后，超声分散138min；再将玻璃纤维在此溶液中浸泡处理7.5h，取出后，最后将表面涂覆乳液的玻璃纤维红外干燥即可。
所述的挤出机7个区温度分别设定为261℃，273℃，282℃，287℃，285℃，274℃，265℃，主机转速频率为29Hz，喂料频率为8Hz。
经检验，所得样品的拉伸强度为130.97MPa，断裂伸长率为113.1%。
对比例1
在制备聚酰胺颗粒材料时不添加1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体，其它同实施例1。
经检验，所得样品的拉伸强度为115.63MPa，断裂伸长率为97.5%。
对比例2
在制备聚酰胺颗粒材料时不添加N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体，其它同实施例1
经检验，所得样品的拉伸强度为114.18MPa，断裂伸长率为98.7%。
对比例3
在制备聚酰胺颗粒材料时不添加2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，其它同实施例1
经检验，所得样品的拉伸强度为119.52MPa，断裂伸长率为108.8%。
对比例4
在制备聚酰胺颗粒材料时不添加硬脂酸锌，其它同实施例1
经检验，所得样品的拉伸强度为1240.26MPa，断裂伸长率为108.5%。
对比例5
在制备聚酰胺颗粒材料时不添加二硫化钼，其它同实施例1。
经检验，所得样品的拉伸强度为109.43MPa，断裂伸长率为106.4%。
对比例6
在制备复合材料的过程中不使用本发明所述的表面改性玻璃纤维，改用等量普通玻璃纤维，其它同实施例1。
经检验，所得样品的拉伸强度为98.35MPa，断裂伸长率为95.6%。
Claims (5)
1.一种制备拉手用复合材料的方法，其特征在于制备技术方案如下：
按照质量份数，将55-65份的聚酰胺颗粒、15-20份的滑石粉、1-5份的乙烯-醋酸乙烯树脂、0.5-1.0份的偶联剂丙基三氯硅烷、0.4-0.8份的硫代二丙酸双十二醇酯、0.1-0.5份的二氢喹啉和0.2-1.6份的石蜡混合均匀，由主喂料口加入双螺杆挤出机；将25-30份的表面改性玻璃纤维由玻纤口加入挤出机熔融挤出即得到本发明所述的制备拉手用复合材料。
2. 根据权利要求1所述的一种制备拉手用复合材料的方法，其特征在于，所述聚酰胺颗粒材料的制备方法为：按照质量份数，将110-120份的己内酰胺单体，30-40份的十二内酰胺单体，3-9份的1,1’-间苯二甲酰二己内酰胺单体和0.1-0.5份的N-[5-(三甲氧基硅基丙基)-2-氮杂-1-氧代戊基]己内酰胺单体加入到反应釜中，加热熔化，升温到120-135℃，单体融化后搅拌均匀，抽真空30-60min，以脱除单体中的水分；然后加入0.5-1.0份的氢氧化钠，0.004-0.01份的2,2,6,6-四甲基-3,5-庚烷二酸镝，升温到130-140℃，然后继续抽真空60-80min；接着解除真空，然后加入0.2-0.7份的二硫化钼，0.02-0.06份的硬脂酸锌和0.5-0.8份的甲苯二异氰酸酯，搅拌5-10min待用；在150-170℃下对模具进行预热，然后将物料浇铸到模具中，恒温反应30-60 min 后，冷却脱模，造粒即可得到一种聚酰胺颗粒材料。
3.根据权利要求1所述的一种制备拉手用复合材料的方法，其特征在于，所述的表面改性玻璃纤维是这样制备的：利用25-35 KHz的高频超声波处理玻璃纤维，处理60-120min，将玻璃纤维表面的纤维吹落，备用；另取纳米二氧化硅，纳米二氧化钛，硅烷偶联剂KH550和去离子水按照质量比1:1:2.5-3.5:10-15的比例均匀混合后，超声分散120-150min；再将玻璃纤维在此溶液中浸泡处理3-8h，取出后，最后将表面涂覆乳液的玻璃纤维红外干燥即可。
4.根据权利要求1所述的一种制备拉手用复合材料的方法，其特征在于：所述的挤出机7个区温度分别设定为260-270℃，270-280℃，280-290℃，280-290℃，280-290℃，270-280℃，260-270℃，主机转速频率为25-30Hz，喂料频率为8-11Hz。
5.根据权利要求2所述的一种制备拉手用复合材料的方法，其特征在于：所述的反应的真空度为0.008-0.01MPa。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20190426 |