PA66复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种PA66复合材料及其制备方法和应用，其中，所述PA66复合材料包括以下重量份的原料：80～100重量份PA66，10～20重量份玄武岩纤维，0.2～0.4重量份相容剂，以及0.1～0.5重量份抗氧剂；其中，所述相容剂为PA66‑g‑(St‑co‑GMA)。所述制备方法包括以下步骤：将80～100重量份的所述PA66、10～20重量份的玄武岩纤维、0.2～0.4重量份的所述相容剂和0.1～0.5重量份的抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料，将所述混合料从挤出机中挤出造粒，得到所述PA66复合材料。本发明专利技术的相容剂可以起到改善PA66与玄武岩纤维相容性的效果，从而改善PA66复合材料的力学性能，本发明专利技术的PA66具有优异的物理性能，可以充当汽车大灯安装支架的材料，也有很大的推广价值。

【技术实现步骤摘要】
PA66复合材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种PA66复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
PA66(聚己二酰己二胺)俗称尼龙66、聚酰胺66，是一种热塑性树脂，一般是由己二酸和己二胺缩聚制得的，不溶于一般溶剂，机械强度和硬度更高，刚性很大，但是往往需要对PA66进行改性，来提高PA66的物理性能，来适应不同应用领域的需求，例如汽车的大灯安装支架对于复合材料的要求较高，而目前用于制备汽车的大灯安装支架的复合材料力学性能较差，还有待进一步改善。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种PA66复合材料及其制备方法和应用，旨在改善目前用于制备汽车的大灯安装支架的复合材料力学性能较差的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种PA66复合材料，包括以下重量份的原料：80～100重量份PA66，10～20重量份玄武岩纤维，0.2～0.4重量份相容剂，以及0.1～0.5重量份抗氧剂；其中，所述相容剂为PA66-g-(St-co-GMA)。优选地，所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的任一种或几种混合。此外，本专利技术还提出一种制备方法，用于制备如上所述的PA66复合材料，所述制备方法包括以下步骤：将80～100重量份的所述PA66、10～20重量份的玄武岩纤维、0.2～0.4重量份的所述相容剂和0.1～0.5重量份的抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料，将所述混合料从挤出机中挤出造粒，得到所述PA66复合材料。优选地，所述相容剂的制备方法包括以下步骤：将0.2～0.4重量份的引发剂、20～30重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、16～20重量份的苯乙烯、30～40重量份的PA66混合并搅拌均匀后，从挤出机中造粒，得到所述相容剂。优选地，所述引发剂为过氧化苯甲酰。优选地，所述挤出机为双螺杆挤出机。优选地，所述挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度为200～220℃，二区温度为260～280℃，三区温度为260～280℃，四区温度为260～280℃，五区温度为260～280℃，六区温度为260～280℃。优选地，所述挤出机的机头温度为260～280℃，螺杆转速为200～280r/min。再者，本专利技术还提出一种如上所述的复合材料或者如上所述的制备方法制备得到的所述PA66复合材料的应用，所述PA66复合材料用于制备汽车的大灯安装支架。本专利技术技术方案中，PA66复合材料包括以下重量份的原料：80～100重量份PA66，10～20重量份玄武岩纤维，0.2～0.4重量份相容剂，以及0.1～0.5重量份抗氧剂；其中，所述相容剂为PA66-g-(St-co-GMA)，本专利技术的相容剂可以起到改善PA66与玄武岩纤维相容性的效果，从而改善PA66复合材料的力学性能，本专利技术的PA66复合材料具有优异的物理性能，可以充当汽车大灯安装支架的材料，也有很大的推广价值。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术提出了一种PA66复合材料，包括以下重量份的原料：80～100重量份PA66，10～20重量份玄武岩纤维，0.2～0.4重量份相容剂，以及0.1～0.5重量份抗氧剂；其中，相容剂为PA66-g-(St-co-GMA)，St为苯乙烯，GMA为甲基丙烯酸缩水甘油酯，PA66-g-(St-co-GMA)为双单体熔融接枝PA66，其中双单体为苯乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯。玄武岩纤维是以天然玄武岩拉制的连续纤维，是玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料，它是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成。玄武岩纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。此外，玄武岩纤维的生产工艺决定了产生的废弃物少，对环境污染小，且产品废弃后可直接在环境中降解，无任何危害，因此是一种名副其实的绿色、环保材料。我国已把玄武岩纤维列为重点发展的四大纤维(碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯、玄武岩纤维)之一，实现了工业化生产。玄武岩连续纤维已在纤维增强复合材料、摩擦材料、造船材料、隔热材料、汽车行业、高温过滤织物以及防护领域等多个方面得到了广泛的应用。PA66具有良好的耐疲劳性，较好的耐热性，优良的尺寸稳定性，且机械强度和硬度高，刚性很大。相容剂又称大分子偶联剂、增溶剂，是借助于分子间的键合力，促使不相容的两种聚合物结合在一体，进而得到稳定的共混物的助剂；相容剂和普通偶联剂区别就是它的分子量比较大，也就是高分子接枝的产物。本实施例的相容剂PA66-g-(St-co-GMA)通过引入强极性反应性基团，使材料具有高的极性和反应性，能大大提高复合材料的相容性和填料的分散性，从而提高复合材料机械强度，可改善无机填料与有机树脂相容性，提高产品的拉伸、冲击强度，实现高填充，减少树脂用量，改善加工流变性，提高表面光洁度，可以起到改善PA66与玄武岩纤维相容性的效果，从而改善PA66复合材料的力学性能，本实施例的PA66复合材料具有优异的物理性能，特别适合作为汽车大灯安装支架的材料。本实施例的抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯(简称Irganox168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(简称Irganox1010)或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯(简称Irganox1330)中的任一种或几种混合。氧化剂是一类化学物质，当其在聚合物体系中仅少量存在时，就可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命，又被称为“防老剂”。对工程塑料加工来说，抗氧剂可以防止聚合物加工过程中的热氧化降解，使其成型加工能顺利进行。本实施例的抗氧剂具有高的抗氧化能力，与树脂的相容性好，不易析出，且加工性能良好，在高聚物的加工温度下不挥发、不分解。此外，本专利技术还提出一种制备方法，用于制备上述PA66复合材料，制备方法包括以下步骤：将80～100重量份的PA66、10～20重量份的玄武岩纤维、0.2～0.4重量份的相容剂和0.1～0.5重量份的抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料，将混合料从挤出机中挤出造粒，得到PA66复合材料。其中，混合搅拌可采用高速搅拌机，高速搅拌机适用于涂料、染料、油墨、颜料、化妆品、树脂、胶粘剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PA66复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：80～100重量份PA66，10～20重量份玄武岩纤维，0.2～0.4重量份相容剂，以及0.1～0.5重量份抗氧剂；其中，所述相容剂为PA66-g-(St-co-GMA)。/n

【技术特征摘要】
1.一种PA66复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：80～100重量份PA66，10～20重量份玄武岩纤维，0.2～0.4重量份相容剂，以及0.1～0.5重量份抗氧剂；其中，所述相容剂为PA66-g-(St-co-GMA)。


2.如权利要求1所述的PA66复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的任一种或几种混合。


3.一种制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1或2所述的PA66复合材料，所述制备方法包括以下步骤：将80～100重量份的所述PA66、10～20重量份的玄武岩纤维、0.2～0.4重量份的所述相容剂和0.1～0.5重量份的抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料，将所述混合料从挤出机中挤出造粒，得到所述PA66复合材料。


4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述相容剂的制备方法包括以下步骤：将0.2～0.4重量份的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军中，刘凯，陈国辉，焦治国，吕玉林，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34