本发明专利技术制备的一种耐低温聚酰胺复合材料，由以下成分以重量份混炼而成：聚酰胺基体50‑70份,防冻混料10‑15份,辅料5‑7份，抗氧化剂1‑2份,外加剂1‑3份;所述防冻混料由10‑15份聚异戊二烯、5‑8份为高岭土、3‑5份沸石粉和3‑5份改性纳米二氧化硅混合而成；所述辅料为3‑5份改性多壁碳纳米管、6‑10份TiN、5‑8份超高分子量聚乙烯粉，所述外加剂为1‑3份环氧大豆油、1‑3份硅烷偶联剂，1‑2改性硅油；本发明专利技术制备耐低温聚酰胺复合材料，其在零下50℃条件下任具有良好的强度和韧性，此外其流动良好，方便后期材料制品加工，再者本发明专利技术制得的聚酰胺复合材料外观光泽度好。
A Low Temperature Resistant Polyamide Composite and Its Preparation Method
【技术实现步骤摘要】
一种耐低温聚酰胺复合材料及其制备方法
本专利技术属于聚酰胺复合材料领域，具体设计的是一种耐低温聚酰胺复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺（尼龙）作为工程塑料中最大最重要的品种，具有很强的生命力，因尼龙具有很多的特性，其在汽车、电气设备、机械部构、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。随着汽车的小型化、电子电气设备的高性能化、机械设备轻量化的进程加快，对尼龙的需求将更高更大。特别是尼龙作为结构性材料，对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。但其具有耐低温性能差，在低温下容易发生脆裂，对尼龙的性能造成严重的影响。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出一种耐低温聚酰胺复合材料及其制备方法，改善聚酰胺的耐低温性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种耐低温聚酰胺复合材料，由以下成分以重量份混炼而成：聚酰胺基体50-70份,防冻混料10-15份,辅料5-7份，抗氧化剂1-2份,外加剂1-3份;所述防冻混料由10-15份聚异戊二烯、5-8份为高岭土、3-5份沸石粉和3-5份改性纳米二氧化硅混合而成；所述辅料为3-5份改性多壁碳纳米管、6-10份TiN、5-8份超高分子量聚乙烯粉，所述外加剂为1-3份环氧大豆油、1-3份硅烷偶联剂，1-2改性硅油。进一步，所述聚酰胺复合材料还含有1-3份光亮剂。进一步，所述防冻混料中还含有3-5份TiC和3-5份硅酸盐片晶。进一步，所述辅料中还含有1-1.5份聚四氟乙烯。进一步，所述外加剂中还含有1-2份椰油酰胺丙基甜菜碱。进一步，所述的一种耐低温聚酰胺复合材料，其制备方法包括以下步骤：一)制备改性纳米二氧化硅、改性多壁碳纳米管和改性硅油将正硅酸乙酯和无水乙醇加入到装有滴液漏斗的三口烧瓶中，50℃条件下边搅拌边滴加酸化过的体积比1:1的无水乙醇与去离子水混合液，滴完后加入纳米二氧化硅粒子继续搅拌，纳米二氧化硅、正硅酸乙酯、无水乙醇和酸化无水乙醇与去离子水混合液的比例为1g：2ml：10ml：3ml，反应12h后，加入相对于纳米二氧化硅粒子质量的5%的甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，在50℃温度下继续搅拌反应6h，得到改性纳米二氧化硅溶胶，然后在50℃条件下真空干燥，得到改性纳米二氧化硅，备用；（a）、将多壁碳纳米管加入浓硝酸中，二者的比例为1g：30ml，120℃回流24h后，用去离子水稀释、洗涤、过滤，并烘干；（b）、将（a）步烘干料加入SOCl2中，二者比例为1g:50ml，70℃回流24h后，离心、用CH2Cl2洗涤、并在80℃条件下烘干；（c）、将（b）步烘干料加入熔融十八胺中，二者质量比为1:5，90℃下反应24h，然后将产物离心，并用无水乙醇洗涤，最后，80℃烘干得到改性多壁碳纳米管，备用；首先将比例为1:15:3:2的N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷、六甲基二硅氧烷和四甲基氢化氨混合均匀，氮气保护、搅拌、110℃条件下，保温6-8h，然后升温至135℃，反应0.5h，然后于135℃、60KPa真空脱低沸物0.5h，得到中间产物；取中间产物和活性聚醚加入异丙醇，三者比例为2g：1g：50ml，搅拌均匀，80℃反应5h，最后，于135℃、60KPa真空脱溶剂和低沸物0.5h，得到改性硅油，备用；二）复合材料的制备首先按上述比例将聚酰胺基体、防冻混料，辅料，抗氧化剂和外加剂加入混料机中，混合0.5h，然后将混合均匀的混合料加入双螺杆挤出机，螺杆转速为300-450r/min，挤出机机筒内温度设置为：一区240℃、二区255℃、三区263℃、四区260℃，混合料经挤出机挤出造粒，制得耐低温聚酰胺复合材料。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术制备的一种耐低温聚酰胺复合材料及其制备方法，一方面其在零下50℃条件下任具有良好的强度和一定的韧性，另一方面本专利技术制备的聚酰胺复合材料流动良好，方便后期材料制品的加工，再者，本专利技术制得的聚酰胺复合材料外观光泽度好的效果。具体实施方式下面结合对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。实施例1一种耐低温聚酰胺复合材料，由以下成分以重量份混炼而成：聚酰胺基体50份,防冻混料10份,辅料5份，抗氧化剂1份,外加剂1份;所述防冻混料由10份聚异戊二烯、5份为高岭土、3份沸石粉和3份改性纳米二氧化硅混合而成；所述辅料为3份改性多壁碳纳米管、6份TiN、5份超高分子量聚乙烯粉，所述外加剂为1份环氧大豆油、1份硅烷偶联剂，1改性硅油。进一步，所述聚酰胺复合材料还含有1份光亮剂。进一步，所述防冻混料中还含有3份TiC和3份硅酸盐片晶。进一步，所述辅料中还含有1份聚四氟乙烯。进一步，所述外加剂中还含有1份椰油酰胺丙基甜菜碱。进一步，所述的一种耐低温聚酰胺复合材料，其制备方法包括以下步骤：一)制备改性纳米二氧化硅、改性多壁碳纳米管和改性硅油将正硅酸乙酯和无水乙醇加入到装有滴液漏斗的三口烧瓶中，50℃条件下边搅拌边滴加酸化过的体积比1:1的无水乙醇与去离子水混合液，滴完后加入纳米二氧化硅粒子继续搅拌，纳米二氧化硅、正硅酸乙酯、无水乙醇和酸化无水乙醇与去离子水混合液的比例为1g：2ml：10ml：3ml，反应12h后，加入相对于纳米二氧化硅粒子质量的5%的甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷，在50℃温度下继续搅拌反应6h，得到改性纳米二氧化硅溶胶，然后在50℃条件下真空干燥，得到改性纳米二氧化硅，备用；（a）、将多壁碳纳米管加入浓硝酸中，二者的比例为1g：30ml，120℃回流24h后，用去离子水稀释、洗涤、过滤，并烘干；（b）、将（a）步烘干料加入SOCl2中，二者比例为1g:50ml，70℃回流24h后，离心、用CH2Cl2洗涤、并在80℃条件下烘干；（c）、将（b）步烘干料加入熔融十八胺中，二者质量比为1:5，90℃下反应24h，然后将产物离心，并用无水乙醇洗涤，最后，80℃烘干得到改性多壁碳纳米管，备用；首先将比例为1:15:3:2的N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、八甲基环四硅氧烷、六甲基二硅氧烷和四甲基氢化氨混合均匀，氮气保护、搅拌、110℃条件下，保温6-8h，然后升温至135℃，反应0.5h，然后于135℃、60KPa真空脱低沸物0.5h，得到中间产物；取中间产物和活性聚醚加入异丙醇，三者比例为2g：1g：50ml，搅拌均匀，80℃反应5h，最后，于135℃、60KPa真空脱溶剂和低沸物0.5h，得到改性硅油，备用；二）复合材料的制备首先按上述比例将聚酰胺基体、防冻混料，辅料，抗氧化剂和外加剂加入混料机中，混合0.5h，然后将混合均匀的混合料加入双螺杆挤出机，螺杆转速为300-450r/min，挤出机机筒内温度设置为：一区240℃、二区255℃、三区263℃、四区260℃，混合料经挤出机挤出造粒，制得耐低温聚酰胺复合材料。实施例2一种耐低温聚酰胺复合材料，由以下成分以重量份混炼而成：聚酰胺基体60份,防冻混料13份,辅料6份，抗氧化剂1.5份,外加剂2份;所述防冻混料由12份聚异戊二烯、6份为高岭土、4份沸石粉和4份改性纳米二氧化硅混合而成；所述辅料为4份改性多壁碳纳米管、8份TiN本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐低温聚酰胺复合材料，其特征在于:由以下成分以重量份混炼而成：聚酰胺基体50‑70份,防冻混料10‑15份,辅料5‑7份，抗氧化剂1‑2份,外加剂1‑3份;所述防冻混料由10‑15份聚异戊二烯、5‑8份为高岭土、3‑5份沸石粉和3‑5份改性纳米二氧化硅混合而成；所述辅料为3‑5份改性多壁碳纳米管、6‑10份TiN、5‑8份超高分子量聚乙烯粉组成，所述外加剂为1‑3份环氧大豆油、1‑3份硅烷偶联剂，1‑2改性硅油组成。
【技术特征摘要】
1.一种耐低温聚酰胺复合材料，其特征在于:由以下成分以重量份混炼而成：聚酰胺基体50-70份,防冻混料10-15份,辅料5-7份，抗氧化剂1-2份,外加剂1-3份;所述防冻混料由10-15份聚异戊二烯、5-8份为高岭土、3-5份沸石粉和3-5份改性纳米二氧化硅混合而成；所述辅料为3-5份改性多壁碳纳米管、6-10份TiN、5-8份超高分子量聚乙烯粉组成，所述外加剂为1-3份环氧大豆油、1-3份硅烷偶联剂，1-2改性硅油组成。2.根据权利要求1所述的一种耐低温聚酰胺复合材料,其特征在于：所述聚酰胺复合材料还含有1-3份光亮剂。3.根据权利要求1所述的一种耐低温聚酰胺复合材料,其特征在于：所述防冻混料中还含有3-5份TiC和3-5份钛酸盐片晶。4.根据权利要求1所述的一种耐低温聚酰胺复合材料,其特征在于：所述辅料中还含有1-1.5份聚四氟乙烯。5.根据权利要求1所述的一种耐低温聚酰胺复合材料,其特征在于：所述外加剂中还含有1-2份椰油酰胺丙基甜菜碱。6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种耐低温聚酰胺复合材料，其特征在于：所述耐低温聚酰胺复合材料的制备方法包括以下步骤：一)制备改性纳米二氧化硅、改性多壁碳纳米管和改性硅油将正硅酸乙酯和无水乙醇加入到装有滴液漏斗的三口烧瓶中，50℃条件下边搅拌边滴加酸化过的体积比1:1的无水乙醇与去离子水混合液，滴完后加入纳米二氧化硅粒子继续搅拌，纳米二氧化硅、正硅酸乙酯、无水乙醇和酸化无水乙醇与去离子水混合液的比例为1g：2ml：10ml：3ml，反应12h后，加入相对于纳米二氧...
【专利技术属性】
技术研发人员：任艳丽，张春晖，李东方，王洋，徐雅，丁敏，刘任晖，张炎斌，
申请(专利权)人：平顶山华邦工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41
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