【技术实现步骤摘要】
本申请涉及高分子复合材料，更具体地说，它涉及一种无浮纤易脱模增强pa6材料及其制备方法。
技术介绍
1、聚酰胺6(简称pa6，又称尼龙6)属于结晶型热塑性工程塑料，具有较好的韧性、耐化学性、自润滑性等优点，但聚酰胺6作为结构件，由于它吸湿性大、蠕变大、耐热性低、成型收缩率大、尺寸稳定性差等原因，限制了其使用范围。采用玻璃纤维对其增加改性，可大幅度改善上述缺点，扩大其使用范围。
2、一般来说，经玻璃纤维增强改性后的pa6伸强度、弯曲强度可提高2～3倍，弯曲模量可提高2～5倍，而蠕性则降低至未增强的四分之一或者更低。但玻璃纤维增强pa复合材料加工难度大，主要原因在于玻璃纤维直径小且表面缺少活性基团，pa与玻璃纤维接触时无法进行充分浸渍，玻璃纤维在塑料熔体充模流动过程中浮露于外表，待冷凝成型后便在塑件表面形成放射状白色痕迹，当塑件为黑色时会因色泽差异加大而更加明显，使得pa6制件产生玻纤外露、产品粘膜、无法脱模、内外表面非常毛糙等缺陷，影响pa6制件的外观美观性。
3、随着科技的不断发展和人类需求的不断提升，不仅要求材料性能满足标准，而且要求其注塑制件外观良好，如不允许出现浮纤类现象，减少装饰或涂装工序，节省成本，如公交座椅骨架靠背、发动机罩盖、后视镜支架等。针对上述中的相关技术，研究一种无浮纤且易脱模的玻纤增强pa6材料具有广泛的应用前景。
技术实现思路
1、为了改善玻纤增强pa6注塑制件的浮纤现象，提高易脱模效果，本申请提供一种无浮纤易脱模增强pa6材料及其制
2、第一方面，本申请提供一种无浮纤易脱模增强pa6材料，采用如下的技术方案：一种无浮纤易脱模增强pa6材料，包括以下重量份的原料：pa6树脂26.7-72.1份、短切玻纤20-50份、mxd6尼龙树脂5-15份、复配抗氧化剂0.4-0.8份、润滑剂0.5-1.5份、结晶抑制母粒2-6份；
3、所述结晶抑制母粒包括以下重量份的原料：60.6-64.5份尼龙树脂、4-5份含氯化合物、30-35份聚乙烯吡咯烷酮和0.4-0.5份复配抗氧化剂，含氯化合物为氯化锂或/和氯化钙。
4、通过采用上述技术方案，以pa6树脂为主要基材，添加短切玻纤作为增强材料，并添加mxd6尼龙树脂和结晶抑制母粒等组分，短切玻纤在pa6材料中可以作为材料的骨架，有效传递应力，提高制品的刚度、强度和硬度，还具有一定的增韧作用，能减摩、抗磨，增加制品的尺寸稳定性，mxd6尼龙树脂是由间苯二胺和己二酸缩聚而成的半结晶性芳香族聚合物，具有强度高、耐热性好、收缩率低、阻隔性优异的特点，是一种特殊的高阻隔性尼龙材料，其结晶性弱，可以降低pa6的结晶度，另外还可以降低材料的吸水率，提高材料的强度，而结晶抑制母粒中通过尼龙树脂作为相容剂，以增加含氯化合物与pa6树脂基体的分散性，作为含氯化合物的氯化锂或氯化钙可以抑制pa6材料的结晶，因为氯化锂或氯化钙与pa6树脂的络合反应破坏了pa6分子间的氢键，络合物的形成严重限制了pa6分子链的运动，进而使得pa6结晶困难，而聚乙烯吡咯烷酮中羰基能与pa6树脂主链上的n-h形成分子间氢键，分子间氢键的形成影响了pa6树脂的结晶过程，使结晶度下降，mxd6尼龙树脂和结晶抑制母粒的复配，不仅会有效降低pa6材料的结晶度，从而降低材料在模具表面的冷却速度，使得短切玻纤不会被快速冲到制件表面形成浮纤，而且还能提高改善力学强度。
5、可选的，所述含氯化合物包括质量比为1:0.8-1的氯化钙和氯化锂通过采用上述技术方案，将氯化钙和氯化锂的混合物添加到pa6树脂中，金属离子与酰胺基团的络合配位作用破坏了pa6分子中的有助于分子规整排列的氢键结构，而且这种络合作用形成了多配体，使得几个分子链交联在一起，形成类似共混体系中分散相的链端受限结构，导致pa6链段运动困难，分子链不易排入晶格，进一步阻碍结晶。
6、可选的，所述结晶抑制母粒采用以下方法制成：将尼龙树脂干燥后，与含氯化合物、聚乙烯吡咯烷酮和复配抗氧化剂混合，在190-235℃下挤出、造粒。
7、通过采用上述技术方案，将尼龙树脂与含氯化合物、聚乙烯吡咯烷酮等组分混合挤出、造粒，制成的结晶抑制母粒能降低pa6树脂的结晶度，改善pa6材料在模具表面的冷却速度，降低浮纤现象。
8、可选的，所述mxd6尼龙树脂与结晶抑制母粒的质量比为2-2.5:1。
9、通过采用上述技术方案，以上质量比的mxd6尼龙树脂和结晶抑制母粒能更有效的抑制pa6材料的结晶度，降低其在模具上的冷却速度，防止浮纤。
10、可选的，所述pa6树脂的粘度为2.2-2.5，mxd6尼龙树脂的粘度为2.45-2.7。
11、通过采用上述技术方案，pa6树脂的粘度比mxd6尼龙树脂的粘度小，而且mxd6尼龙树脂的熔点比pa6高20℃左右，当pa6树脂热熔时，mxd6尼龙树脂还未完全热熔，而且mxd6尼龙树脂的粘度高，流动性差，在共混注塑时，mxd6尼龙树脂能起到拖住短切玻纤的作用，使得pa6树脂迅速在模具表现形成涂层，可以更好的把纤维包覆在树脂里面，起到防浮纤的作用，使得pa6材料表面更加光滑，表面光泽度高，易脱模。
12、可选的，所述短切玻纤经过以下预处理：
13、将短切玻纤浸渍于硅烷偶联剂的水溶液中，取出、干燥，制得预处理短切玻纤；
14、将聚偏氟乙烯溶于溶剂，制得浓度为50-55wt％的溶液，加入超分散剂和纳米二氧化硅，超声均匀，制得共混液；
15、将共混液均匀喷涂在预处理短切玻纤上，干燥。
16、通过采用上述技术方案，将短切玻纤先用硅烷偶联剂预处理，硅烷偶联剂的分子结构中含有硅-氧键和有机基团，硅-氧键可以与短切玻纤表面的羟基反应形成化学键，有机基团则可以与聚偏氟乙烯形成物理键，从而改善短切玻纤的表面形态和活性，增加其润湿性，增加其表面粗糙度，增加其与聚偏氟乙烯的机械锚定力和化学键结合力，将聚偏氟乙烯、超分散剂和纳米二氧化硅形成的共混液喷涂在偶联剂处理的短切玻纤上以后，超分散剂中含有的极性基团能与短切玻纤表面的硅烷偶联剂的长链末端通过范德华力产生很强的吸引力，从而消除相界面，使超分散剂与短切玻纤形成一相，而且超分散剂中的溶剂化链段与pa6基体有一定的相容性，在pa6树脂、mxd6尼龙树脂制件形成类似锚固结点，即交联点，增强了玻璃纤维与pa6纤维之间的粘结强度，从而提高了拉伸强度和冲击强度，并改善短信玻纤的润湿性，而纳米二氧化硅在聚偏氟乙烯的黏附作用下，均匀粘附在短切玻纤上，纳米二氧化硅的形状为圆球状，且表面光滑，在经过硅烷偶联剂预处理的短切玻纤的粗糙面上黏附，降低短切玻纤的表面粗糙度，提升其表面光滑致密度，改善pa6材料的光泽度。
17、可选的，预处理短切玻纤时，各原料的重量份如下：40-50份短切玻纤、40-50份硅烷偶联剂的水溶液、5-10.5份聚偏氟乙烯、3-6份超分散剂、4-8份纳米二氧化硅。
18、通过采用上述技术方案，以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：PA6树脂26.7-72.1份、短切玻纤20-50份、MXD6尼龙树脂5-15份、复配抗氧化剂0.4-0.8份、润滑剂0.5-1.5份、结晶抑制母粒2-6份；
2.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于：所述含氯化合物包括质量比为1:0.8-1的氯化钙和氯化锂。
3.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，所述MXD6尼龙树脂与结晶抑制母粒的质量比为2-2.5:1。
4.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，所述PA6树脂的粘度为2.2-2.5，MXD6尼龙树脂的粘度为2.45-2.7。
5.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，所述短切玻纤经过以下预处理：
6.根据权利要求5所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，预处理短切玻纤时，各原料的重量份如下：40-50份短切玻纤、40-50份硅烷偶联剂的水溶液、5-10.5份聚偏氟乙烯、3-6份超分散剂、4-8份纳米二
7.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，所述润滑剂选自硅酮粉、改性乙撑双硬脂酰胺和硬脂酸钙中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，所述润滑剂包括质量比为1:0.875-1的硅酮粉和改性乙撑双硬脂酰胺。
9.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强PA6材料，其特征在于，所述复配抗氧化剂包括质量比为2-2.5:1的抗氧化剂1098和抗氧化剂168。
10.权利要求1-9任一项所述的无浮纤易脱模增强PA6材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种无浮纤易脱模增强pa6材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：pa6树脂26.7-72.1份、短切玻纤20-50份、mxd6尼龙树脂5-15份、复配抗氧化剂0.4-0.8份、润滑剂0.5-1.5份、结晶抑制母粒2-6份；
2.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强pa6材料，其特征在于：所述含氯化合物包括质量比为1:0.8-1的氯化钙和氯化锂。
3.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强pa6材料，其特征在于，所述mxd6尼龙树脂与结晶抑制母粒的质量比为2-2.5:1。
4.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强pa6材料，其特征在于，所述pa6树脂的粘度为2.2-2.5，mxd6尼龙树脂的粘度为2.45-2.7。
5.根据权利要求1所述的无浮纤易脱模增强pa6材料，其特征在于，所述短切玻纤经过以下预处理：
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【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，王爱国，王龙，孙波，崔继文，张淋，韩博，
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：
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