CN109735101A - 一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料及其制备方法。该聚酰胺复合材料主要由半芳香族聚酰胺树脂10～30份、脂肪族聚酰胺树脂38～80份、无机填料0～50份、接枝物0～20份、镭雕母粒0.5～2份、其他助剂0～5份组成。脂肪族聚酰胺树脂非晶区部分聚酰胺链结构上的强极性酰胺基(亲水基团)、端氨基和羧基，具有较高的吸水特性。在脂肪族聚酰胺树脂中加入半芳香族族聚酰胺树脂，由于芳香环的引入可以有效的降低脂肪族聚酰胺树脂的吸水特性。同时，并通过镭雕母粒的加入，可以有效提高激光打标的清晰程度。
Description
技术领域
本发明涉及一种功能性聚酰胺材料及其制备方法，尤其涉及一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料及其制备方法，属于工程塑料技术领域。
背景技术
由于脂肪族聚酰胺材料具有机械性能优异、耐热性优良、自润性及耐摩擦性出众等特点，因此被广泛的应用于机械、汽车、电器、纺织器材、化工设备、航空、冶金等领域。但是常规的脂肪族聚酰胺材料具有较高的吸水特性，在其所制备的产品长期放置过程中会吸收空气中的水分，并在这个吸水过程中，对产品的尺寸和性能造成影响，制约了脂肪族聚酰胺材料应用领域的扩展。
随着很多产品向微型化的发展，尤其是电子电器产业，对产品的尺寸和性能的稳定性要求提高。而脂肪族聚酰胺材料在放置过程中缓慢的吸水过程，会存在较大的尺寸和性能变化，无法达到相应的应用要求。本发明通过脂肪族聚酰胺材料中混入部分半芳香族聚酰胺材料，通过加入芳香环结构，降低合金的吸水率。并通过镭雕母粒的加入，赋予材料激光打标的特性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料及其制备方法，该方法主要包括一种采用脂肪族聚酰胺材料中混入部分半芳香族聚酰胺材料，通过加入芳香环结构，降低合金的吸水率。并通过镭雕母粒的加入，赋予材料激光打标的特性。
为达上述发明目的，本发明主要通过以下技术方案实现：
一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料，其特征在于：由下列成分按照重量份数制备而成：
半芳香族聚酰胺树脂：10～30份；
脂肪族聚酰胺树脂：38～80份；
无机填料：0～50份；
镭雕母粒0.5～2份；
接枝物0～20份；
其他助剂：0～5份。
进一步的，所述的半芳香族聚酰胺树脂包括PA6I、PA6T、PA6I6T合金等半芳香族聚酰胺类材料。
所述的脂肪族聚酰胺树脂包括PA6、PA66、PA6/PA66合金等聚酰胺类工程塑料材料。
所述的无机填料为玻璃纤维、玻璃微珠、滑石粉、硅灰石等无机填充材料。
所述的助剂为抗氧剂为2450(三乙二醇醚-二(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯)、抗氧剂168(三(2,4—二叔丁基苯基)亚磷酸酯、光稳定剂、润滑剂、乙烯基双硬酯酰胺(EBS)其中的一种或者几种混合物。
上述低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料及其制备方法，主要包括以下制备步骤：
按重量份数，将半芳香族聚酰胺树脂10～30份、脂肪族聚酰胺树脂38～80份、接枝物0～20份、镭雕母粒0.5～2份及其他助剂0～5份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，无机填料0～50份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备成低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
本发明与现有技术相比，具有以下技术优势：
在脂肪族聚酰胺树脂中混入半芳香族族聚酰胺树脂，利用芳香环的引入，有效的降低脂肪族聚酰胺树脂的吸水特性。并通过镭雕母粒的加入，赋予材料激光打标的特性。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明内容。应该强调的是，这些实施例仅用于对本发明的进一步说明，而不能理解为对本发明保护范围的限制。此外应理解，在阅读了本发明所述的内容之后，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。
对比例1
按重量份数，将PA66树脂66份、黑母粒1.2份及其他助剂3份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维30份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
实施例1
按重量份数，将PA66树脂66份、镭雕母粒1.2份及其他助剂3份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维30份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
实施例2
按重量份数，将半芳香族聚酰胺树脂5份、PA66树脂61份、黑母粒1.2份及其他助剂3份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维30份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
实施例3
按重量份数，将半芳香族聚酰胺树脂10份、PA66树脂56份、黑母粒1.2份及其他助剂3份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维30份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
实施例4
按重量份数，将半芳香族聚酰胺树脂15份、PA66树脂51份、黑母粒1.2份及其他助剂3份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维30份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
实施例5
按重量份数，将半芳香族聚酰胺树脂15份、2.7粘度PA66树脂51份、镭雕母粒1.2份及其他助剂3份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维30份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备成低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料。
所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
将上述实施例1～6所制备材料均按照统一工艺注塑成60mm*60mm*2mm的样板，并按照ISO 62方法测试其23℃，50％湿度条件下的平衡吸水率和平衡状态下尺寸数据，及激光打标情况。
表2实施例1～6一种具有抗静电、自动显色变色功能聚酰胺母粒及其聚酰胺类复合材料性能测试数据
通过对比例1和实施例1-5的测试结果，说明在脂肪族聚酰胺树脂中混入半芳香族族聚酰胺树脂，利用芳香环的引入，有效的降低了脂肪族聚酰胺树脂的吸水特性。而通过镭雕母粒的加入，改善了材料激光打标的特性。
Claims (7)
1.一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料，其特征在于：由下列成分按照重量份数制备而成：
半芳香族聚酰胺树脂：10～30份；
脂肪族聚酰胺树脂：38～80份；
无机填料：0～50份；
镭雕母粒0.5～2份；
接枝物0～20份；
其他助剂：0～5份。
2.根据权利要求1所述的一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料，其特征在于：所述的半芳香族聚酰胺树脂包括PA6I、PA6T、PA6I6T合金等半芳香族聚酰胺类材料。
3.根据权利要求1所述的一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料，其特征在于：所述的脂肪族聚酰胺树脂包括PA6、PA66、PA6/PA66合金等脂肪族聚酰胺类材料。
4.根据权利要求1所述的一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料，其特征在于：所述的无机填料为玻璃纤维、玻璃微珠、滑石粉、硅灰石等无机填充材料。
5.根据权利要求1所述的一种低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料，其特征在于：所述的助剂为抗氧剂为2450(三乙二醇醚-二(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯)、抗氧剂168(三(2,4—二叔丁基苯基)亚磷酸酯、光稳定剂、润滑剂、乙烯基双硬酯酰胺(EBS)其中的一种或者几种混合物。
6.权利要求1-5任意之一所述低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按重量份数，将半芳香族聚酰胺树脂10～30份、脂肪族聚酰胺树脂38～80份、接枝物0～20份、镭雕母粒0.5～2份及其他助剂0～5份一起加入到高速混料机中混合均匀后，再加入到双螺杆挤出机中，无机填料0～50份由侧喂料加入，经双螺杆挤出机熔融、挤出、冷却、切粒制备成低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料。
7.根据权利要求6所述的低吸水率、激光打标聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的I～X区加工温度依次为90℃，210℃，260℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃，265℃。主螺杆转速为450～500r/min，水槽温度23℃～50℃。
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