一种耐水解耐醇解的增强尼龙材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐水解耐醇解的增强尼龙材料及其制备方法，该耐水解耐醇解的增强尼龙材料包括以下按照质量百分比的原料：尼龙树脂50

【技术实现步骤摘要】
一种耐水解耐醇解的增强尼龙材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及复合材料
，具体是涉及一种耐水解耐醇解的增强尼龙材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]汽车是能源消耗和环境污染的主要途径，汽车轻量化和节能已成为当今汽车工业的重要议题。选用轻质的工程塑料用于汽车结构体及部件是实现汽车轻量化、降低能耗、减少环境污染的有效途径，然而汽车轻量化并不是单纯的减重，需要同时兼顾产品功能、成本及质量等要素。汽车发动机散热器水箱长期和冷却液接触，而目前市场上常用的冷却液主要成分为乙二醇和水按1：1体积比复配而成。因此，要求用于制备散热器水箱上下盖部件的材料。必须能经受冷却液在高温下的长期腐蚀，同时要求制件在装配过程中不能发生开裂等缺陷。
[0003]普通的尼龙材料已难以满足上述要求，必须对其进行改性来解决其耐水解醇解性能。此外，由于上下盖属于大型制件，要求在注塑中具有高流动性，以保证制件表面光滑，而提高注塑中流动性的最直接的方法便是加大注塑温度，因此，对尼龙材料的加工耐温性有较高要求，以保证其性能不会在注塑中损失。
[0004]聚酰胺(Polyamide，PA)是一种应用广泛的工程塑料，它的分子结构和结晶作用，使其具有优良的物理、机械性能。然而由于酰胺基极性基团的存在，聚酰胺的吸水率高、耐水解性能差限制了其应用。Polyamide66(简称PA66)为五大工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广的品种。广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件，如齿轮、滚子、滑轮、辊轴、泵体中叶轮、风扇叶片、高压密封围、阀座、垫片、衬套、各种把手、支撑架、电线包内层等。
[0005]通常地，汽车水箱都是采用PA材料的，汽车在长期行驶的过程中，特别是夏天，水箱内的液体温度比较高，会到达100℃以上；高温潮湿环境会加快尼龙材料的水解，导致材料性能下降，极易发生危险。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于汽车发动机散热器水箱耐水解醇解增强尼龙材料及其制备方法，采用耐水解PA材料，通过原料之间的复配，提高PA材料的耐水解性能，使其在135℃乙二醇防冻液中连续浸泡时间超过120小时，拉伸强度保持70％以上，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种耐水解耐醇解的增强尼龙材料，包括以下按照质量百分比的原料：
[0009]尼龙树脂50
‑
70％；玻纤增强材料30
‑
50％；耐水解剂0.5
‑
3％，抗氧剂0.6
‑
1.5％；硅烷偶联剂0.5
‑
1％；润滑剂0.2
‑
2％；热稳定剂0.3
‑
1％；成核剂0.2
‑
0.5％。
[0010]作为本专利技术再进一步的方案，所述耐水解耐醇解的增强尼龙材料，包括以下按照
质量百分比的原料：尼龙树脂60％；玻纤增强材料40％；耐水解剂2.5％，抗氧剂1.1％；硅烷偶联剂0.8％；润滑剂1.4％；热稳定剂0.7％；成核剂0.35％。
[0011]作为本专利技术进一步的方案，所述尼龙树脂包括但不局限于PA66 1号、PA662号、PA6I、PAR、PA1010中的一种或多种。
[0012]作为本专利技术的进一步方案，PA661号为2.4
‑
2.5粘度PA66,2号为3.0
‑
3.2粘度PA66。
[0013]作为本专利技术进一步的方案，所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，所述主抗氧剂为抗氧剂1098、抗氧剂3114和抗氧剂Deox 1790中的任意一种；所述辅抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂S
‑
9228、抗氧剂Revonox 608中的任意一种。
[0014]作为本专利技术进一步的方案，所述润滑剂为PETS、TAF、SK
‑
100、RD
‑
500、CAV102中的任意一种。
[0015]作为本专利技术进一步的方案，所述热稳定剂为铜盐稳定剂，所述铜盐稳定剂为HK
‑
306、SR
‑
336、H3336、SH3360中的任意一种。
[0016]作为本专利技术进一步的方案，所述偶联剂为KH
‑
550、KH
‑
560、KH
‑
570中的任意一种。
[0017]作为本专利技术进一步的方案，所述耐水解剂为H3337、stabilizer 9000、Sanwell AH81中的任意一种。
[0018]作为本专利技术进一步的方案，所述成核剂为P22、CAV102、HK
‑
145B、Finner
‑
122中的任意一种。
[0019]一种基于耐水解耐醇解的增强尼龙材料的制备方法，步骤如下：
[0020]1)按照质量百分比称取尼龙树脂、玻纤增强材料、耐水解剂、抗氧剂、硅烷偶联剂、润滑剂、热稳定剂以及成核剂，备用；
[0021]2)将称取的玻纤增强材料进行预处理，得到玻璃纤维，对尼龙树脂复配；
[0022]3)将复配后尼龙树脂放于烘箱中，干燥得到混合物A；
[0023]4)量取硅烷偶联剂溶于无水乙醇中配置偶联剂质量分数为20％溶液，均匀喷洒至所述玻璃纤维上，静置并放入烘箱中；
[0024]5)将耐水解剂、润滑剂、热稳定剂、成核剂和抗氧剂按照比例放入搅拌机中搅拌，得到助剂包；
[0025]6)将混合物A按照预设重量分数比加入到高速混合机进行初混，加入助剂包共混，混合均匀后加入到双螺杆挤出机中，并将步骤4)中处理好的玻璃纤维加入挤出机自然排气口、挤出、冷却、造粒。
[0026]作为本专利技术的进一步方案，步骤3)将复配后尼龙树脂放于烘箱中，在100
‑
110℃条件下干燥3
‑
5h，得到混合物A。
[0027]作为本专利技术的进一步方案，步骤4)中，静置30分钟后放入烘箱中，120℃烘干5min。
[0028]作为本专利技术的进一步方案，步骤5)中，将耐水解剂、润滑剂、热稳定剂、成核剂和抗氧剂按照比例放入搅拌机中搅拌2min。
[0029]作为本专利技术的进一步方案，步骤6)中，挤出过程中，主机转速为300
‑
400r/min，喂料转速为10
‑
20r/min，双螺杆挤出机共计设置10个温度区，其温度分别为230
‑
250℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、265
‑
285℃、270
‑
290℃。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，包括以下按照质量百分比的原料：尼龙树脂50
‑
70％；玻纤增强材料30
‑
50％；耐水解剂0.5
‑
3％，抗氧剂0.6
‑
1.5％；硅烷偶联剂0.5
‑
1％；润滑剂0.2
‑
2％；热稳定剂0.3
‑
1％；成核剂0.2
‑
0.5％。2.根据权利要求1所述的耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，尼龙树脂60％；玻纤增强材料40％；耐水解剂2.5％，抗氧剂1.1％；硅烷偶联剂0.8％；润滑剂1.4％；热稳定剂0.7％；成核剂0.35％。3.根据权利要求1或2所述的耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，所述尼龙树脂包括但不局限于PA66 1号、PA66 2号、PA6I、PAR、PA1010中的一种或多种。4.根据权利要求1或2所述的耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，所述主抗氧剂为抗氧剂1098、抗氧剂3114和抗氧剂Deox 1790中的任意一种；所述辅抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂S
‑
9228、抗氧剂Revonox 608中的任意一种。5.根据权利要求1或2所述的耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，所述润滑剂为PETS、TAF、SK
‑
100、RD
‑
500、CAV102中的任意一种。6.根据权利要求1或2所述的耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，所述热稳定剂为铜盐稳定剂，所述铜盐稳定剂为HK
‑
306、SR
‑
336、H3336、SH3360中的任意一种。7.根据权利要求1或2所述的耐水解耐醇解的增强尼龙材料，其特征在于，所述偶联剂为KH
‑
550、KH
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小童，王爱国，王鹤，郑敏，李茜萌，王术滨，王璐，张成钰，刘影，
申请(专利权)人：青岛国恩科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：