回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料及其制备方法。该复合材料由以下按重量百分比计的组分组成：ＰＡ原生料０～８５％、回收ＰＡ材料１０％～９５％、玻璃纤维５～４０％、成核剂０～２％、扩链剂０～０．５％、断链剂０～５％、增韧剂０～３０％、热稳定剂０～２％和加工助剂０～１％。该方法包括步骤：将ＰＡ原生料、回收ＰＡ材料、成核剂、扩链剂、断链剂、增韧剂、热稳定剂和加工助剂高速混合均匀，得到混合料；从双螺杆挤出机的主加料口加入混合料，将玻璃纤维从双螺杆挤出机的第二加料口加入，在双螺杆挤出机中混合均匀，然后挤出切粒得到复合材料。本发明专利技术提供了一种简便、易控制、环保的回收利用尼龙制件的复合材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术化工材料
，特别涉及一种回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料的及其制备方法。
技术介绍
尼龙(PA)是目前工程塑料中应用最为广泛的工程塑料之一，每辆车使用约15公 斤PA材料，广泛用于发动机散热风扇和风罩、散热器水箱、前照灯灯圈、动力转向罐、发动 机盖罩、摇臂罩、进气歧管、换挡模块、制动器松轧手柄和车镜组件和接插件等，以上材料均 是由PA66或PA6添加玻璃纤维和热稳定剂等助剂制得的复合材料。随着汽车报废量的逐 年增加(国家发改委公布09年我国汽车报废量约为270万辆)，以上PA制件的合理、高效 回收利用迫在眉睫。 PA工程塑料加工温度较高，力学性能受热历史影响较大，对其回收改性形成高性 能材料一直是困扰业界的难题。在众多改性方法中，PA添加玻璃纤维可在很大程度上提高 其力学性能，添加玻璃纤维后的增强、增韧、成核改性及扩链和断链等改性方法可提供不同 性能的PA改性材料。 在以往的回收PA实践中，大多工作集中在对PA进行解聚成单体后重新利用，例 如CN200410020535. 1、 CN200810203959. X和CN200710156492. 3等。以上方法耗能大、生 产过程不易控制、工序复杂。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的不足，本专利技术的首要目的在于提供一种回收利用 废旧汽车尼龙制件的复合材料。本专利技术的另一 目的在于提供一种上述复合材料的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案一种回收利用废旧汽车尼龙制件 的复合材料，该复合材料由以下按重量百分比计的组分组成回收PA材料10% 95%PA原生料0 - 85%玻璃纤维5 - 40%成核剂0 - 2%扩链剂0 - 0. 5%断链剂0 - 5%增韧剂0 - 30%热稳定剂0 - 2%加工助剂0 - 1%。所述PA原生料的粘度是2'收料。5 ;所述回收PA材料为来源于汽车领域的PA制件回 所述玻璃纤维为单丝直径为10 15微米的连续玻璃纤维或短切纤维；所述成核 剂的粒径为1 lOOym ;所述成核剂为无机物类成核剂、有机物类成核剂或高分子类成核 剂中的一种以上。 所述成核剂的粒径为1 40 i！ m ;所述无机物类成核剂为滑石粉、氧化铝、蒙脱土、 高岭土、石墨、二硫化钼、二氧化硅、氟化钙或碳酸钙；所述有机物类成核剂为苯膦酸钠、醋 酸铜或褐煤蜡酸皂类；所述高分子类成核剂为聚苯醚、聚四氟乙烯、聚醚砜、聚己二酰丁二 胺树脂(聚酰胺46)、聚对苯二甲酰己二胺树脂(聚酰胺6T)、聚对苯二甲酰壬二胺(聚酰 胺9T)或聚间苯二甲酰间苯二胺。 所述扩链剂为二异氰酸酯(TDI)、对羟基苯甲酸酯、4，4-异丙叉双基苯酚水杨酸酯、邻羟基苯甲酸苯酯、乙二醇、苯酚、草酸二苯酯(BPO)、亚磷酸二丁酯、二氨基二苯甲烷(MDA)、双噁唑啉(BOZ)和1，4-双2-噁唑啉苯(PBO)中的一种以上。 所述断链剂为德国布吕格曼公司生产的牌号为M1420的断链剂产品； 所述增韧剂为二元乙丙橡胶_马来酸酐接枝物(EPM-MAH)、三元乙丙橡胶_马来酸酐接枝物(EP匿-MAH)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物-马来酸酐接枝物(SBS-MAH)、乙烯-辛烯共聚物_马来酸酐接枝物(POE-MAH) 、二元乙丙橡胶-甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物(EPM-GMA)、三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物(EPM-GMA)、苯乙烯-丁二烯_苯乙烯共聚物_甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物(EPM-GMA)或乙烯-辛烯共聚物-甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物(EPM-GMA)，所述接枝物的接枝率为0. 5 1. 5% ; 所述热稳定剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂。 所述受阻酚类抗氧剂优选N， N'-亚己基-1，6_二 (抗氧剂1098);所述亚磷酸酯类抗氧剂优选三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸 酯(抗氧剂168)。 所述加工助剂为乙撑双硬脂酰胺、乙撑双脂肪酸酰胺接枝物(EBS-MA)、油酸酰胺、 芥酸酰胺、聚硅氧烷、硬脂酸、碳黑、钛白粉、金属皂类化合物和硬脂酸合酯类化合物中的一 种以上； 所述金属皂类化合物为硬脂酸钙或硬脂酸锌；所述硬脂酸合酯类化合物优选季戊 四醇硬脂酸酯。上述回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料的制备方法，包括以下步骤 (1)将PA原生料、回收PA材料、成核剂、扩链剂、断链剂、增韧剂、热稳定剂和加工助剂高速混合均匀，得到混合料； (2)从双螺杆挤出机的主加料口加入步骤(1)所得混合料，将玻璃纤维从双螺杆 挤出机的第二加料口加入，在双螺杆挤出机中混合均匀，然后挤出切粒得到复合材料。 步骤(1)所述高速混合的转速为350 1300rpm ;步骤(2)所述双螺杆挤出机的 加工工艺条件如下主机转数250 500rpm，机筒温度240 270°C ，水槽温度20 60°C; 所述切粒采用切粒机转速为400 700rpm。 上述的一种回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料应用于制备汽车部件、家电部 件、运动器材、电子电器部件或桌椅部件。 与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果本专利技术基于目前为止没有回收利 用PA回收料的热塑性加工配方和方法的现实提出的，目的是对PA回收料进行增强、增韧、5成核改性及扩链和断链等改性，可提供不同性能的PA改性材料；本专利技术通过添加增强剂玻 璃纤维、弹性体、成核剂及扩链剂和断链剂等填充物或助剂利用双螺杆挤出机对PA回收料 进行回收改性，提供了一种简便、易控制、环保的回收利用尼龙制件的复合材料。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。 对下列实施例所得产品采用国家标准进行检测，测试试样由CJ80NC型注塑机在27(TC下注塑成型。 物理机械性能的测试方法(1)拉伸强度 按照GB1040-2006测试加上标准的年度号； 拉力试验机型号LJ-IOOO速度10mm/min。 (2)断裂伸长率 按照GB1040-2006测试； 拉力试验机型号LJ-IOOO速度10mm/min。 (3)悬臂梁缺口冲击强度 按GB1843-2008测试； 冲击试验机型号XJU-22。 (4)熔体流动速率 按GB3682-2000测试；熔体流动速率仪器型号XNR-400275°C /2. 16kg，标准口模内径2. 095mm。(5)弯曲强度 按GB9341-2008测试； 拉力试验机型号LJ-IOOO速度2mm/min。 (6)热变形温度 按GB1634-2004测试。 (7)玻璃纤维含量 按GB9345-2008测试。 实施例1 (1)将41. 3g PA6M2800(新会美达生产，粘度为2. 8) 、40g PA6材料回收(熔融指 数为0. l，主要含有质量分数为30%的玻璃纤维)、0. lg成核剂聚己二酰丁二胺树脂、0. lg 断链剂M1420(德国布吕格曼公司生产)、0. lg抗氧剂1098、0. 2g抗氧剂168和0. 2g乙撑 双硬脂酰胺以转速为350 1300rpm高速混合均匀，得到混合料； (2)从双螺杆挤出机的主加料口加入步骤(1)所得混合料，将18g玻璃纤维 988A(巨石玻璃纤维厂)从双螺杆挤出机的第二加料口加入，在双螺杆挤出机中混合均匀， 然后挤出切粒得到复合材料。所述挤出机的加工工艺条件如下主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料，其特征在于：该复合材料由以下按重量百分比计的组分组成：　　回收ＰＡ材料　１４％～９５％　　ＰＡ原生料　０～８１％　　玻璃纤维　５～４０％　　成核剂　０～２％　　扩链剂　０～０．５％　　断链剂　０～１％增韧剂　０～３０％　　热稳定剂　０～２％　　加工助剂　０～１％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郝源增，王冲，郝建鑫，任萍，
申请(专利权)人：从化市聚赛龙工程塑料有限公司，广州京英塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]