CN109971164A - 一种改性pa复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体涉及一种改性PA复合材料及其制备方法，该复合材料包括如下重量份的原料：PA树脂30‑50份、PPA树脂15‑30份、石墨烯1‑10份、玻璃纤维20‑30份、改性增强尼龙20‑30份、改性硅酸钙晶须15‑20份、接枝剂1‑5份、润滑剂4‑8份、相容剂1‑5份、填料20‑30份；所述PA树脂的分子量为20000‑50000；所述PPA树脂的熔融指数为0.04‑2.5g/min。本发明所述改性PA复合材料具有优良的耐热性、耐化学性、耐冲击性、尺寸稳定性，机械性质强韧、吸水率小，且拉伸强度和收缩率好，通过石墨烯的填充可以使PA复合材的热导率由0.1‑0.5W/m·K提升至5‑10W/m·K，提高10倍以上，而改性后的增强尼龙弥补了传统增强尼龙的缺点，增强了改性PA复合材料的各项机械性能。
Description
技术领域
本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体涉及一种改性PA复合材料及其制备方法。
背景技术
聚酰胺俗称尼龙(英文名称PA)是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称。PA具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围，被广泛应用于LED照明，汽车工业以及电子电器行业等。但其缺点是吸水率大、尺寸稳定性差，这些缺点很大程度上限制了其应用。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种改性PA复合材料，该改性PA复合材料具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性、尺寸稳定和吸水率小的特点，且具有优良的拉伸强度和收缩率，而通过石墨烯填充可以使PA复合材的热导率由0.1-0.5W/m·K提升至5-10W/m·K，提高10倍以上。
本发明的另一目的在于提供一种改性PA复合材料的制备方法，该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，制得的改性PA复合材料具有优良的耐热性、机械性能、耐化学性、耐冲击性，尺寸稳定且吸水率小，可适用于大规模生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种改性PA复合材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为20000-50000；所述PPA树脂的熔融指数为0.04-2.5g/min；优选的所述玻璃纤维为高精玻璃纤维，单丝直径14um，线密度高达2000TEX。
本发明改性PA复合材料中所添加的PA树脂具有良好的力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围；而PPA具有优良的强度、韧度和硬度，以及其良好的耐热件、吸水率小、耐化学性及抗开裂能力，同时还具有良好的可加工性，并允许短的注塑循环时间，与PA树脂复合后易于复合材料的加工；石墨烯本身具有优异的热、电、机械性能，添加到塑料中能全面提高塑料的性能，并赋予塑料新的功能，而在本发明中添加石墨烯可以显著提升制得改性PA复合材料的热导率、强度和抗静电性能，另外石墨烯添加到改性PA复合材料中后，能使PA复合材的热导率由0.1-0.5W/m·K提升至5-10W/m·K，提高10倍以上，使PA复合材可应用于LED灯的散热件、汽车散热件、电子电器散热壳体等领域，取代部分的金属铝等常用散热材料，推进器件的轻量化，扩展塑料的应用领域；玻璃纤维具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，可增强 PA复合材料的耐热温度，尤其是尼龙类PA复合材料，通过限制PA复合材料的高分子链间的相互移动，来增强塑料的收缩率，使其下降很多，刚性也大大提高，还可以增强PA复合材料不会应力开裂，同时塑料的抗冲性能提高很多；所采用通过改性后的增强尼龙材料具有优良的拉伸强度、弯曲强度，在本发明中配合PA树脂和PPA树脂复合提升复合后PA复合材料的拉伸强度、弯曲强度等；硅酸钙晶须由于其本身高强度、高模量、高韧性、高绝缘性的性能，而经改性后的改性硅酸钙晶须的机械性能大幅度提升，拉伸强度增加了近两倍，撕裂强度提高了近60％，断裂伸长率也有大幅的提升，而在PA树脂的复合改性过程其可以大幅的增强复合后PA复合材料的各项性能。
优选的，所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
本发明中所述改性增强尼龙采用上述原料制得，其中尼龙具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，但其缺点是吸水率大、尺寸稳定性差，因此需要通过改性来弥补这些缺陷，而对其改性所用的短切玻璃纤维具有优良的流动性，对连续喂料非常有利，优良流动性使玻璃纤维在PA复合材料中的分布非常均匀；而改性乙撑双脂肪酸酰胺具有良好的内外润滑性、脱模型和光洁度，在压延、挤出和中空成型等加工过程中能加速熔融，降低熔融粘度，节省加工能耗，增加PA复合材料的韧性，延长其使用寿命。
优选的，所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以600-800r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为230-280℃，二区温度为240-280℃，三区温度为210-240℃，四区温度为210-230℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
本发明中所述改性增强尼龙采用上述方法制得，制得的改性增强尼龙具有良好的综合性能，如力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，吸水率小，尺寸稳定性强，有一定的阻燃性，弥补了传统增强尼龙的缺点，使其在本发明制备改性PA复合材料中起到优异的协同和补强作用，使制得的改性PA复合材料的各项机械性能得到更进一步的提升。
优选的，所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.0-1.4:1.0组成的混合物；所述矿物填料为纳米碳酸钙、云母粉和玻璃微球中的至少一种；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
本发明中所用纳米碳酸钙可改善PA复合材料母料的流变性，提高其成型性，用作PA树脂填料时具有增韧补强的作用，提高PA复合材料的弯曲强度和弯曲弹性模量，热变形温度和尺寸稳定性，同时还赋予塑料滞热性；而云母粉具有良好的弹性、韧性、绝缘性、耐高温、耐酸碱、耐腐蚀、附着力强等特性，可进一步辅助提升制得PA复合材料的各项机械性能；玻璃微填充于PA树脂可改善材料的如下几个性质:密度(降低)、流动性、粘度(降低)、流变性质(增稠、不流挂)、磨砂效果、收缩(降低)、机械加工性(提高)、冲击强度、硬度、绝缘、爆炸物性能、声学性质、隔热保温性质；所用纤维填料主要用于增强PA树脂。
优选的，所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.0-1.4:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.8-1.0:1.0:0.5-0.8组成的复合物。
本发明中所用EVA和PE组成的复合物由于在分子链中引入了醋酸乙烯单体，从而降低了PA树脂的高结晶度，提高了柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能。
优选的，所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物和聚苯乙烯-马来酸酐共聚物中的至少一种。
本发明中所用聚苯乙烯-马来酸酐共聚物的高熔体流动性和快速定型特点使改性后的 PA复合材料可以进行快速注塑成型，这样提高了成型产品的产率，从而大大降低了成本。
优选的，一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为110-130℃的条件下进行干燥3.4-4h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为60-120℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以600-800r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为325-350℃，二区温度为 320-330℃，三区温度为310-325℃，四区温度为300-320℃，螺杆转速为200-300r/min。
本发明一种改性PA复合材料采用上述方法制得，制得的改性PA复合材料具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性、尺寸稳定和吸水率小，且拉伸强度和收缩率好，通过石墨烯的填充可以使PA复合材的热导率由0.1-0.5W/m·K，达到5-10W/m·K，提高10倍以上，而改性后的增强尼龙弥补了传统增强尼龙的缺点，增强了改性PA复合材料的各项机械性能；另外通改性后硅酸钙晶须的机械性能大幅度提升，拉伸强度增加了近两倍，撕裂强度提高了近60％，断裂伸长率也有大幅的提升，在PA复合材料中显著提升了其拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率。
本发明改性PA复合材料的制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，制得改性PA复合材料具有优良的韧性、尺寸稳定性、吸水率小、机械性能和耐腐蚀性，可适用于大规模生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为20000；所述PPA树脂的熔融指数为0.04g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以600r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为230℃，二区温度为240℃，三区温度为210℃，四区温度为210℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.0:1.0组成的混合物；所述矿物填料为纳米碳酸钙；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.0:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.8:1.0:0.5组成的复合物；所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为110℃的条件下进行干燥3.4h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为60℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以600r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为325℃，二区温度为320℃，三区温度为310℃，四区温度为300℃，螺杆转速为200r/min。
实施例2
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为27500；所述PPA树脂的熔融指数为0.6g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以650r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为243℃，二区温度为250℃，三区温度为217℃，四区温度为215℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.1:1.0组成的混合物；所述矿物填料为云母粉；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.1:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.85:1.0:0.6组成的复合物；所述相容剂为乙烯-丙烯 -丁二烯三元共聚物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为115℃的条件下进行干燥3.5h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为75℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以650r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为332℃，二区温度为323℃，三区温度为313℃，四区温度为305℃，螺杆转速为225r/min。
实施例3
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为35000；所述PPA树脂的熔融指数为1.25g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以700r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为255℃，二区温度为260℃，三区温度为245℃，四区温度为220℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.2:1.0组成的混合物；所述矿物填料为玻璃微球；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.2:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.9:1.0:0.7组成的复合物；所述相容剂为聚苯乙烯- 马来酸酐共聚物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为120℃的条件下进行干燥3.7；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为90℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以700r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为338℃，二区温度为325℃，三区温度为317℃，四区温度为310℃，螺杆转速为250r/min。
实施例4
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为42500；所述PPA树脂的熔融指数为1.8g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以750r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为268℃，二区温度为270℃，三区温度为232℃，四区温度为225℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.3:1.0组成的混合物；所述矿物填料为纳米碳酸钙和云母粉按照重量比为0.8:1组成的混合物；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.3:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.95:1.0:0.75组成的复合物。
所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物按照重量比1.3:1.0 组成的混合物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为125℃的条件下进行干燥3.9h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为105℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以750r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为345℃，二区温度为328℃，三区温度为321℃，四区温度为325℃，螺杆转速为275r/min。
实施例5
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为50000；所述PPA树脂的熔融指数为2.5g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以800r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为280℃，二区温度为280℃，三区温度为240℃，四区温度为230℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.4:1.0组成的混合物；所述矿物填料为纳米碳酸钙和玻璃微球按照重量比0.8:1.0组成的混合物；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.4:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比1.0:1.0:0.8组成的复合物。
所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物和聚苯乙烯-马来酸酐共聚物按照重量比0.8:1.0组成的混合物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为130℃的条件下进行干燥4h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为120℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以800r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为350℃，二区温度为330℃，三区温度为325℃，四区温度为320℃，螺杆转速为300r/min。
对比例1
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为20000；所述PPA树脂的熔融指数为0.04g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以600r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为230℃，二区温度为240℃，三区温度为210℃，四区温度为210℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.0:1.0组成的混合物；所述矿物填料为纳米碳酸钙；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.0:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.8:1.0:0.5组成的复合物；所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为110℃的条件下进行干燥3.4h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为60℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以600r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为325℃，二区温度为320℃，三区温度为310℃，四区温度为300℃，螺杆转速为200r/min。
对比例2
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为35000；所述PPA树脂的熔融指数为1.25g/min。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.2:1.0组成的混合物；所述矿物填料为和玻璃微球；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.2:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.9:1.0:0.7组成的复合物；所述相容剂为聚苯乙烯- 马来酸酐共聚物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为120℃的条件下进行干燥3.7h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为90℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以700r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为338℃，二区温度为325℃，三区温度为317℃，四区温度为310℃，螺杆转速为250r/min。
对比例3
一种改性PA复合材料，包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为50000；所述PPA树脂的熔融指数为2.5g/min。
所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合以800r/min速率进行搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出，所述挤出设备的参数为：一区温度为280℃，二区温度为280℃，三区温度为240℃，四区温度为230℃；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.4:1.0组成的混合物；所述矿物填料为纳米碳酸钙和玻璃微球按照重量比0.8:1.0组成的混合物；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比1.0:1.0:0.8组成的复合物。
所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物和聚苯乙烯-马来酸酐共聚物按照重量比0.8:1.0组成的混合物。
一种改性PA复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分在温度为130℃的条件下进行干燥4h；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热至温度为120℃进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中以800r/min速率进行搅拌至混合均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料，所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为350℃，二区温度为330℃，三区温度为325℃，四区温度为320℃，螺杆转速为300r/min。
分别对具体实施例1-5和对比例1-3中制得的改性PA复合材料各项物性进行检测，结果如表1所示。
表1
由上述结果可知，本发明实施例1-5中制得的改性PA复合材料的各项机械性能优越，改性PA复合材料的拉伸强度、弯曲模量和冲击强度强度有显著的提升，且吸水率和尺寸收缩率小，同时改性PA复合材料还具有优良的耐热、耐磨和耐腐蚀性。
与实施例1相比，对比例1中在制备改性PA复合材料时没有添加石墨烯，对制得的改性PA复合材料进行各项物性测试，分析发现此改性PA复合材料的吸水性和尺寸收缩率有所提升，弯曲强度相对降低；说明本发明在原料加入石墨烯可填充优化PA复合材料的各项机械性能，使制得的改性PA复合材料具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性、尺寸稳定和吸水率小，适合大规模生产。
与实施例3相比，对比例2中在制备改性PA复合材料时没有添加改性增强尼龙，对制得的改性PA复合材料进行各项物性测试，分析发现此改性PA复合材料的吸水性和尺寸收缩率有所提升，弯曲强度和伸长率相对降低；说明本发明在原料加入改性增强尼龙可填充优化PA复合材料的各项机械性能，使制得的改性PA复合材料具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性、尺寸稳定和吸水率小，适合大规模生产。
与实施例5相比，对比例3中在制备改性PA复合材料时没有添加接枝剂，对制得的改性PA复合材料进行各项物性测试，分析发现此改性PA复合材料的拉伸强度、伸长率、弯曲模量明显降低；说明本发明在原料加入接枝剂复合各助剂，其具有优良性能，能优化PA 复合材料的各项机械性能，使制得的改性PA复合材料具有优良的耐热性、耐化学性、耐冲击性和尺寸稳定性，其机械性质强韧，吸水率小，适合大规模生产。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种改性PA复合材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：
所述PA树脂的分子量为20000-50000；所述PPA树脂的熔融指数为0.04-2.5g/min。
2.根据权利要求1所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：所述改性增强尼龙包括如下重量份的原料：
所述改性乙撑双脂肪酸酰胺是乙撑双脂肪酸酰胺在过氧化二异丙苯的作用下，与含有极性基团的反应性单体二乙烯基苯或马来酸酐反应形成的BAB型共聚物。
3.根据权利要求2所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：所述改性增强尼龙由如下步骤制得：
1)按照重量份数称取尼龙、增韧剂和改性乙撑双脂肪酸酰胺进行干燥，之后加入混料器混合搅拌，得到混合物A；
2)将步骤1)中的得到的混合物A加入到挤出设备进行挤出；将改性乙撑双脂肪酸酰胺从挤出设备的侧入料口加入，与混合物A混合后一同挤出；
3)将步骤2)中挤出的材料冷却造粒，得到改性增强尼龙。
4.根据权利要求3所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：步骤1)中所述搅拌速率为600-800r/min；所述步骤2)中挤出设备的参数为：一区温度为230-280℃，二区温度为240-280℃，三区温度为210-240℃，四区温度为210-230℃。
5.根据权利要求1所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：所述填料是由矿物填料和纤维填料按照重量比1.0-1.4:1.0组成的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：所述矿物填料为纳米碳酸钙、云母粉和玻璃微球中的至少一种；所述纤维填料为经硅烷偶联剂处理过的纤维，所述硅烷偶联剂含有氨基或环氧基。
7.根据权利要求1所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：所述接枝剂是由EVA和PE接枝物按照重量比1.0-1.4:1.0组成的复合物；所述润滑剂为微晶蜡、聚乙烯蜡和硅酮母粒按照重量比0.8-1.0:1.0:0.5-0.8组成的复合物。
8.根据权利要求1所述的一种改性PA复合材料，其特征在于：所述相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物和聚苯乙烯-马来酸酐共聚物中的至少一种。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种改性PA复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)按照比例称取PA树脂、PPA树脂、石墨烯、玻璃纤维、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂、相容剂和填料，分别将各组分进行干燥处理；
2)将步骤1)中干燥后的PA树脂、PPA树脂和填料混合在一起，搅拌均匀，加热进行填充反应，得到混合物料B；
3)将步骤1)中干燥后的石墨烯、改性增强尼龙、改性硅酸钙晶须、接枝剂、润滑剂和相容剂加入步骤2)中得到混合物料B中进行混合搅拌至均匀；
4)将步骤3)中得到的混合料投入挤出设备，通过熔融挤出造粒，同时将玻璃纤维从侧喂料口加入，经挤出设备熔融共混，拉条、切粒，并经干燥后得到改性PA复合材料。
10.根据权利要求9所述的一种改性PA复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)中的干燥温度为110-130℃，干燥时间为3.4-4h；所述步骤2)中加热温度为60-120℃；所述步骤3)中混合搅拌时的速率为600-800r/min；步骤4)中所述挤出设备为双螺杆挤出机，所述双螺杆挤出机的一区温度为325-350℃，二区温度为320-330℃，三区温度为310-325℃，四区温度为300-320℃，螺杆转速为200-300r/min。
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|---|---|---|---|---|
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130018136A1 (en) * | 2010-03-23 | 2013-01-17 | Solvay Sa | Polyamide compositions comprising a substance comprising alkylene oxide moieties |
| CN104086983A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-10-08 | 北京中科博益科技有限公司 | 石墨烯/尼龙复合材料及其制备方法和应用 |
| CN106084772A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-11-09 | 深圳华力兴新材料股份有限公司 | 一种玻璃纤维增强的高温尼龙及其制备方法 |
| CN106519659A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-03-22 | 曹晓宏 | 一种高性能导热尼龙复合材料及其制备方法和应用 |
| CN106633827A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 宁波墨西科技有限公司 | 一种石墨烯尼龙复合材料及其制备方法 |
| CN109265986A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-25 | 杭州本松新材料技术股份有限公司 | 一种高导热尼龙复合材料 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130018136A1 (en) * | 2010-03-23 | 2013-01-17 | Solvay Sa | Polyamide compositions comprising a substance comprising alkylene oxide moieties |
| CN104086983A (zh) * | 2014-07-28 | 2014-10-08 | 北京中科博益科技有限公司 | 石墨烯/尼龙复合材料及其制备方法和应用 |
| CN106084772A (zh) * | 2016-07-05 | 2016-11-09 | 深圳华力兴新材料股份有限公司 | 一种玻璃纤维增强的高温尼龙及其制备方法 |
| CN106519659A (zh) * | 2016-11-09 | 2017-03-22 | 曹晓宏 | 一种高性能导热尼龙复合材料及其制备方法和应用 |
| CN106633827A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 宁波墨西科技有限公司 | 一种石墨烯尼龙复合材料及其制备方法 |
| CN109265986A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-25 | 杭州本松新材料技术股份有限公司 | 一种高导热尼龙复合材料 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113604023A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-11-05 | 中山市汇鑫打印耗材有限公司 | 一种打印机用高强度硬质塑料刮刀及其加工工艺 |
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