一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，其原料(按质量分数)包括：聚酰胺43～71％；增强剂27～40％；助磨改性剂0.1～1％；润滑剂0.2～2％。本发明专利技术还提供了一种上述复合材料的制备方法。本发明专利技术工艺简单，制备的材料具有高流动性，高光泽度，注塑加工方便，电绝缘性能优良，机械性能优异，可广泛应用于家电配件，电子电气配件等，尤其在高负载高强度的电器配件的应用上，经蒸汽高光无痕注塑工艺注塑之后，比PCABS更加光亮，表现更加优异。

【技术实现步骤摘要】
一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料及其制备方法。
技术介绍
目前我国在电子电气行业在大量使用高光免喷涂材料，其所使用的原材料可以通过调整注塑工艺直接注塑成型，制品表面光亮整洁，不需要喷涂，不但减少了一道工序节约成本，而且材料也不会因为喷涂之后难以回收利用，因而获得广泛的应用。现在大部分使用的高光免喷涂材料是PCABS合金，其原材料PC(聚碳酸酯)和ABS(丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物)本身光泽度较高，因而可以直接达到高光的效果。但是，由于PCABS材料本身具有一定的缺陷，存在制品表面硬度不够高，表面容易刮花，无法提供更高强度的支撑力、插拔力等问题，导致PCABS材料的使用陷入瓶颈，无法满足人们对更大尺寸电器产品的需求。聚酰胺材料相较于PCABS材料更耐磨，能提供更高强度的支撑力、插拔力等，具有更高的效能/价格比，因此逐渐用于替代PCABS材料。但是，聚酰胺材料增强改性之后，存在流动性不够高容易玻纤外露，以及制品表面光亮度不如PCABS材料等问题，使其使用受到限制。因此，如何提供一种高强度、高流动性、高光且免喷涂的聚酰胺复合材料成为了业界需要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，其具有高强度、高流动性和高光泽度。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，复合材料原料(按质量分数)包括：聚酰胺43～71％；增强剂27～40％；助磨改性剂0.1～1％；润滑剂0.2～2％。本专利技术中，聚酰胺粘度为1.5～4.5。本专利技术中，增强剂能有效提高复合材料的力学强度。本专利技术中，助磨改性剂能有效提高复合材料的表面光泽度，使制品表面更加光滑；而且表面更加耐磨，光亮度不容易下降。本专利技术中，润滑剂可以大大提高聚酰胺的流动性，并提高制品表面光亮度；同时，润滑剂还可显著降低粘模出现的概率，使注塑更加容易。本专利技术针对现有增强聚酰胺材料流动性差，玻纤外露和表面光亮度不高等问题，提供了一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，其具有高流动性和高光泽度，表面光滑整洁，并具有优异的物理性能。根据本专利技术另一具体实施方式，增强剂为玻璃纤维。根据本专利技术另一具体实施方式，复合材料原料进一步包括防玻纤外露剂，其质量分数为1～5％；防玻纤外露剂为有机染料色母；有机染料色母着色力比通常使用的以PE为载体的黑色母更强，可以将玻纤染成所需要的颜色；在长时间的老化过程中玻纤不会掉色，这样玻纤与基料颜色一致，玻纤就不会外露；助磨改性剂和润滑剂也能减少玻纤外露。根据本专利技术另一具体实施方式，复合材料原料进一步包括抗氧剂，其质量分数为0.1～1％；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，其可以提高材料在加工过程中的抗热分解的能力，防止材料老化。根据本专利技术另一具体实施方式，复合材料原料进一步包括相容剂，其质量分数为1～10％；相容剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(POE－g－MAH)，其可提高玻璃纤维与聚酰胺的相容性，并大大提高了复合材料的韧性。根据本专利技术另一具体实施方式，聚酰胺为聚己二酸己二酰胺(PA66)。根据本专利技术另一具体实施方式，助磨改性剂为纳米硫酸钡。根据本专利技术另一具体实施方式，润滑剂为硅氧烷化合物。本专利技术还提供了一种上述复合材料的制备方法，其中，制备方法包括：步骤1：按照配方，称量复合材料原料各组分；步骤2：将称量好的复合材料原料各组分(除增强剂)按比例放入搅拌桶中，充分混合；步骤3：将混合好的复合材料原料各组分投入双螺杆挤出机的加料斗，并从侧喂料口加入增强剂；经熔融挤出、造粒，得到复合材料。根据本专利技术另一具体实施方式，步骤3中，双螺杆挤出机各分区温度分别为：一区温度220－260℃，二区温度250－280℃，三区温度250－280℃，四区温度240－270℃。本方案中，双螺杆挤出机机头温度260－280℃，各区停留时间1～2min，压力为12－18MPa。与现有技术相比，本专利技术具备如下有益效果：本专利技术所制备的高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，相比于传统的PCABS材料，光亮度提高10％，拉伸强度和弯曲强度提高60％以上，具有更优异的物理性能和表面光泽度，完全能达到电子电气行业，特别是高光免喷涂电气行业对塑料材料的高性能需求；并且原材料来源广泛、价格低廉，加工工艺方便简单，具有广阔的应用前景。具体实施方式实施例1本实施例提供了一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，其原料(按质量分数)包括：聚酰胺43～71％；增强剂27～40％；助磨改性剂0.1～1％；润滑剂0.2～2％；防玻纤外露剂1～5％；抗氧剂0.1～1％；相容剂1～10％。其中，聚酰胺为聚己二酸己二酰胺(PA66)，其粘度为1.5～4.5。增强剂为玻璃纤维。助磨改性剂为纳米硫酸钡。润滑剂为硅氧烷化合物。防玻纤外露剂为有机染料色母。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。相容剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(POE－g－MAH)。本实施例还提供了一种上述复合材料的制备方法，其中，制备方法包括：步骤1：按照配方，称量复合材料原料各组分；步骤2：将称量好的复合材料原料各组分(除增强剂)按比例放入搅拌桶中，充分混合；步骤3：将混合好的复合材料原料各组分投入双螺杆挤出机的加料斗，并从侧喂料口加入增强剂；经熔融混炼、挤出、造粒，得到复合材料；双螺杆挤出机各分区温度分别为：一区温度220－260℃，二区温度250－280℃，三区温度250－280℃，四区温度240－270℃；双螺杆挤出机机头温度260－280℃，各区停留时间1～2min，压力为12－18MPa。本实施例中，复合材料原料配比(按质量分数)及制备工艺参数如下：65.9％的PA66，27％的玻纤，0.2％的抗氧剂，0.2％的助磨改性剂，0.5％的润滑剂，1.2％的防玻纤外露剂和5％的相容剂。除增强剂外的其他原料组分放入搅拌桶中进行充分混合的时间为15分钟。双螺杆挤出机的螺杆直径为35mm，螺杆长度与直径的比例设定为36。挤出温度分别为一区温度260℃，二区温度270℃，三区温度260℃，四区温度250℃；机头温度275℃，停留时间1－2min，压力为13MPa。实施例2本实施例与实施例1的区别在于：复合材料原料配比(按质量分数)及制备工艺参数如下：60.2％的PA66，30％的玻纤，0.2％的抗氧剂，1％的助磨改性剂，0.6％的润滑剂，3％的防玻纤外露剂和5％的相容剂。双螺杆挤出机的螺杆直径为50mm，螺杆长度与直径的比例设定为42。挤出温度分别为一区温度250℃，二区温度265℃，三区温度260℃，四区温度250℃；机头温度265℃，停留时间1－2min，压力为16MPa。实施例3本实施例与实施例1的区别在于：复合材料原料配比(按质量分数)及制备工艺参数如下：54.9％的PA66，33％的玻纤，0.4％的抗氧剂，0.5％的助磨改性剂，1.2％的润滑剂，2％的防玻纤外露剂和8％的相容剂。双螺杆挤出机的螺杆直径为58mm，螺杆长度与直径的比例设定为36。挤出温度分别为一区温度260℃，二区温度280℃，三区温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，其中，所述复合材料原料(按质量分数)包括：聚酰胺43～71％；增强剂27～40％；助磨改性剂0.1～1％；润滑剂0.2～2％。

【技术特征摘要】
1.一种高流动性高光免喷涂增强聚酰胺复合材料，其中，所述复合材料原料(按质量分数)包括：聚酰胺43～71％；增强剂27～40％；助磨改性剂0.1～1％；润滑剂0.2～2％。2.如权利要求1所述的复合材料，其中，所述增强剂为玻璃纤维。3.如权利要求2所述的复合材料，其中，所述复合材料原料进一步包括防玻纤外露剂，其质量分数为1～5％。4.如权利要求1所述的复合材料，其中，所述复合材料原料进一步包括抗氧剂，其质量分数为0.1～1％。5.如权利要求1所述的复合材料，其中，所述复合材料原料进一步包括相容剂，其质量分数为1～10％。6.如权利要求1所述的复合材料，其中，所述聚酰胺为聚己二酸己二酰胺(PA66)。7.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡建伟，李云岩，叶静怡，
申请(专利权)人：广州华新科智造技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44