本发明专利技术公开了一种耐高温低吸水聚酰胺６６复合材料，由以下原料组成：聚酰胺６６树脂２５－５０重量份、耐热树脂２４－３８重量份、玻璃纤维２５－３５重量份、硅酸铝０．５－１重量份、加工助剂０．５－１重量份、Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］ ０－５重量份、阻燃剂０－２０重量份。本发明专利技术还公开了上述耐高温低吸水聚酰胺６６复合材料的制备方法，将上述配比的混合物搅拌混合均匀后熔融造粒。该聚酰胺６６复合材料具有良好的阻燃性、力学性能、耐热性和耐吸水性，制备方法操作简单，具有工业化前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及一种耐高温低吸水聚酰胺66 复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺(PA)俗称尼龙，是由内酰胺开环聚合或由二元酸与二元胺或 氨基脂肪酸缩聚而成的结晶性聚合物，其分子之间的相互作用力大，熔点 较高，使用温度范围较宽， 一般脂肪族聚酰胺可长期在-40°C - IOO"C使 用，耐热性在105°C-ll(TC，玻璃纤维增强级脂肪族聚酰胺使用温度在 13(TC以上，半芳香族和全芳香族聚酰胺，长期使用温度更高，耐热性更 好，是一种具有良好综合性能的工程塑料。由于聚酰胺具有无毒、质轻、 优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性，广泛应用于代替铜等金属在 机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。随着电子电气元件向小型化、薄壁化、轻量化、功能化、精密、消音、 耐热和低吸水等高性能方向发展，对耐热耐吸水聚酰胺品种的需求量增 加。传统的提高聚酰胺耐热性、降低其吸水性的方法是在聚酰胺中添加纤 维和无机物，如玻璃纤维、碳纤维、其他高性能有机纤维、云母等。新兴 的方法是制备复合材料，即在聚酰胺中添加少量的纳米材料，如纳米粘土 等，以提高其力学性能和耐热性能，降低其吸水率；此外，制备聚酰胺合 金也是重要的改性手段之一，通过加入一些聚酰胺同系物或其它聚合物， 改善复合材料的热性能。
技术实现思路
本专利技术提供了 。 一种耐高温低吸水聚酰胺66复合材料，由以下原料组成聚酰胺66 树脂25 - 50重量份、耐热树脂24 - 38重量份、玻璃纤维25 - 35重量份、硅酸铝0.5 - 1重量份、加工助剂0.5 - 1重量份、Sb203 0- 5重量份、阻 燃剂0-20重量^f分。所述的聚酰胺66树脂(PA66)为通用注塑级，可选用神马、罗地亚、 杜邦、巴斯夫、旭化成等公司提供的纯聚酰胺66树脂，作为耐热助剂和 聚酰胺66复合材料的基体和主要成分。所述的耐热树脂由脂肪族聚酰胺、半芳香族聚酰胺、全芳香族聚酰胺 和苯胺类化合物混合后熔融造粒而成，采用由脂肪族聚酰胺10-45重量 份，半芳香族聚酰胺15-25重量份，全芳香族聚酰胺20 - 36重量份，苯 胺类化合物10 - 15重量份，在28(TC - 36(TC熔融造粒。所述的脂肪族聚酰胺是聚酰胺66 (PA66)、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺 46(PA46)中的一种，作为耐热树脂的基体材料。所述的半芳香族聚酰胺是聚酰胺6T (PA6T)、聚酰胺9T (PA9T)、 聚酰亚胺(PI)、聚醚酰亚胺(PAI)、聚酰胺酰亚胺(PEI)中的一种，作 为耐热树脂的通用耐热成分。所述的全芳香族聚酰胺是聚对苯二曱酰对苯二胺(PPTA)、聚间苯二 甲酰间苯二胺(PMIA)、聚酰胺MXD-6 (PAMXD-6,三菱化工)、聚酰胺 MCX-A (PAMCX-A，三菱化工)中的一种，作为耐热树脂的主要耐热成 分。所述的苯胺类化合物是间苯二胺、间苯二曱胺、间苯二曱酰己二胺、 对苯二甲酰对苯二胺、对苯二曱酰2-甲基戊二胺中的一种，作为耐热树脂 的协同耐热成分。所述的玻璃纤维为弹性模量不低于100MPa的无碱玻璃纤维，作为聚 酰胺66复合材料的增强材料。所述的硅酸铝，白度>95,纯度>99%，细度《0.5pm。所述的加工助剂为抗氧剂、润滑剂、相容剂中的一种或多种的混合物， 其中抗氧剂、润滑剂和相容剂为高分子材料中常用的抗氧剂、润滑剂、相 容剂，选用常规的市售产品。所述阻燃剂为含溴化合物，可选用四溴醚、六溴醚、八溴醚、十溴醚、 四溴双酚A、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂中的一种或多 种的混合物。所述的Sb203,作为溴系阻燃剂的协同阻燃物质，提高阻燃效率，其白度》95，纯度>99%,细度《0.9pm。一种耐高温低吸水聚酰胺66复合材料的制备方法为将25 - 50重量 份的聚酰胺66树脂、24-38重量份的耐热树脂、25 -35重量份的玻璃纤 维、0.5-1重量^f分的》圭酸铝、0.5-1重量^f分的加工助剂、0-5重量^f分的 Sb2Od。 0-20重量份的阻燃剂经高速搅拌混合均匀后，熔融造粒得耐高 温低吸水聚酰胺66复合材料。所述的制备方法中的炫融温度控制在280°C - 360°C 。增加高分子之间的作用力，提高聚合物的刚性，如在聚合物分子链上 导入环状(脂环或芳环)或共轭结构，都可提高聚合物的耐热性。因此在 聚酰胺66树脂的分子链段中引入带有环烷基、芳基的耐热助剂，使主链 的单键减少，削弱分子的热运动(如转动和振动)，同时增加键能，分子 链的活动能力下降，热分解作用緩慢，提高聚酰胺66复合材料的耐热性。聚酰胺具有较大的吸水率，其吸水性是由于非晶部分极性酰胺基(亲 水基团)的作用，其吸水性大小由它的分子主链段的结构决定。 一方面， 随着聚酰胺分子主链段的次曱基的增加，极性酰胺基的密度变低，吸水性 会下降；另一方面，如果在分子主链段中引入芳基或侧链基团等，由于位 阻的因素，吸水性也会下降。本专利技术制备的耐高温低吸水聚酰胺66复合材料，耐热助剂、玻璃纤 维、硅酸铝、加工助剂、Sb203和阻燃剂在聚酰胺66树脂基体中分散均匀。 经检测，该复合材料的阻燃等级可达到UL94 V0级，力学性能得到大幅 度提高，耐热性能优越，耐吸水性能显著提高；制备方法简单可行，具有 工业化前景。具体实施方式 实施例1:取脂肪族聚酰胺PA66树脂40重量份，半芳香族聚酰胺PA6T树脂20 重量份，全芳香族聚酰胺PPTA树脂30重量份，苯胺类化合物间苯二胺 10重量份，混合均匀，在280°C-36(rC的温度下熔融挤出造粒，复合而 成一种耐热树脂。取聚酰胺66树脂39重量份，耐热树脂30重量份，玻璃纤维30重量 份，硅酸铝0.5重量份，由抗氧剂、润滑剂和相容剂组成的加工助剂0.5重量份，经高速搅拌机混合均匀后加入到双螺杆挤出机中，在280。C-360 。C的温度下熔融挤出造粒，制备耐高温低吸水聚酰胺66复合材料。实施例2:取脂肪族聚酰胺PA66树脂35重量份，半芳香族聚酰胺PA9T树脂25 重量份，全芳香族聚酰胺PMIA树脂25重量份，苯胺类化合物对苯二曱 酰对苯二胺15重量份，混合均匀，在280°C - 360。C的温度下熔融挤出造 粒，复合而成一种耐热树脂。取聚酰胺66树脂39重量份，耐热树脂30重量份，玻璃纤维30重量 份，硅酸铝0.5重量份，由抗氧剂、润滑剂和相容剂组成的加工助剂0.5 重量份，经高速搅拌机混合均匀后加入到双螺杆挤出机中，在28(TC-360 。C的温度下熔融挤出造粒，制备耐高温低吸水聚酰胺66复合材料。实施例3:取脂肪族聚酰胺PA6树脂30重量份，半芳香族聚酰胺PI树脂24重 量份，全芳香族聚酰胺PAMXD-6树脂36重量份，苯胺类化合物间苯二 曱胺10重量份，混合均匀，在280。C-360。C的温度下熔融挤出造粒，复 合而成一种耐热树脂。取聚酰胺66树脂28重量份，耐热树脂25重量份，玻璃纤维28重量 份，硅酸铝0.5重量份，由抗氧剂、润滑剂和相容剂组成的加工助剂0.5 重量份，十溴醚阻燃剂15重量份，Sb203 3重量份，经高速搅拌机混合均 匀后加入到双螺杆挤出机中，在280。C - 360。C的温度下熔融挤出造粒，制 备耐高温本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐高温低吸水聚酰胺６６复合材料，由下列原料组成：聚酰胺６６２５－５０重量份耐热树脂２４－３８重量份玻璃纤维２５－３５重量份硅酸铝０．５－１重量份加工助剂０．５－１重量份Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］０－５重量份阻燃剂０－２０重量份；所述的耐热树脂由脂肪族聚酰胺、半芳香族聚酰胺、全芳香族聚酰胺和苯胺类化合物混合后熔融造粒而成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡增坤，盛仲夷，
申请(专利权)人：杭州临安宏凯工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]
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