本发明专利技术属于高分子材料及其成型加工领域，是一种长玻璃纤维增强尼龙材料及其制备方法，组分为：尼龙２９－６７ｗｔ％，长玻璃纤维３０－６０ｗｔ％，相容剂２－１０ｗｔ％，抗氧剂０．３－１．０ｗｔ％。制备方法：先将尼龙、相容剂、抗氧剂进行混合；再将混合物加入到双螺杆挤出机内，加工温度在２３５－３００℃；将树脂熔体挤入与双螺杆挤出机机头连接的浸渍模具中；继而将长玻璃纤维通过浸渍模具，浸渍模具的浸渍温度为２６０－３２０℃，使长玻璃纤维被熔体充分浸渍，最后冷却、牵引、切粒，即得到长玻璃纤维增强尼龙粒料。本发明专利技术可以加强玻纤在尼龙熔体中的浸渍效果，消除或减小对人体有害的物质，降低气味，降低环境污染，有效的改善材料的浸渍效果和力学性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料及其成型加工领域，涉及一种长玻璃纤维增强尼龙材料 及其制备方法。
技术介绍
在短纤维增强热塑性塑料的制造过程中，纤维在挤出机中与树脂混炼时，由于 螺杆和机筒之间的剪切，纤维会受到损伤，原来为6mm的纤维，在粒料中的长度变成 0.2-lmm(—般在0.7_以下)。由于增强塑料的性能与纤维长度有关，所以纤维短时， 很难用于结构用途。长玻璃纤维增强聚丙烯中的玻璃纤维长度较长，而且纤维长度分布 更好，可以提高制品的力学性能，特别是冲击强度提高显著，刚性增加，有利于在结构 件上的应用。但由于聚丙烯的分子结构限制其力学性能和耐热性能，对于力学性能和耐 热要求更高的结构部件，长玻璃纤维增强聚丙烯材料就满足不了要求，需要开发力学性 能和耐热性更高的长玻璃纤维增强尼龙材料。影响长玻璃纤维增强尼龙6材料物理性能的主要因素有两种1、尼龙6与玻璃 纤维的界面粘接力较差，改善其界面粘接力对其性能有很大影响；2、树脂熔体的粘度。在长玻璃纤维增强尼龙6制备过程中，由于尼龙树脂的粘度较大，一般采用在 浸渍过程中聚合的方法。例如200410015624.7专利中，先将尼龙及尼龙盐溶解于溶剂 中，再在浸渍过程中发生聚合反应。这样虽然可以达到良好的浸渍效果，但是溶剂的使 用，对于环境的污染较大，而且对生产工人的危害也较为突出，另外，在拉挤过程中进 行在线反应，使得控制相对复杂。但对于将低粘尼龙6直接熔融浸渍制备长玻璃纤维增 强尼龙6材料的开发和研究还没有报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对以上现有技术存在的缺点，提出一种长玻 璃纤维增强尼龙材料及其制备方法，可以加强玻纤在尼龙熔体中的浸渍效果，消除或减 小对人体有害的物质，降低气味，降低环境污染，有效的改善材料的浸渍效果和力学性 能。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是一种长玻璃纤维增强尼龙材料，由以下组分组成尼龙29-67wt%，长玻璃纤维 30-60wt%,相容剂2-10wt%，抗氧剂0.3-1.0wt%。尼龙为低粘尼龙，粘度小于等于2.4， 尼龙为尼龙6、尼龙66的一种或两种混合。本专利技术使用低 粘尼龙，粘度低可以直接提高混合体系的流动性，增加玻璃纤维 与树脂的浸渍效果，无需再使用流动性改性剂，而以往流动性改性剂的使用会和体系中 的抗氧剂发生自由基终止反应，流动性改性剂会被大量消耗，起不到流动改性的作用， 也会导致产品稳定性差，生产过程中还会产生刺激性气味；而流动性改性剂的避免使用 恰巧解决了以上问题。混合体系的流动性提高后，润滑效果自然也就得到提高，也不再需要使用润滑 齐U，而以往润滑剂的使用在反应温度较高的条件下润滑剂易挥发，容易导致产品外表面 气泡现象，直接影响产品表面质量；而润滑剂的避免使用恰巧解决了这一长期难以得到 解决的问题，也有利于降低生产成本。由此可见，本专利技术巧妙的使用低粘尼龙，从而达到提高混合体系的流动性的目 的，不再需要使用流动性改性剂和润滑剂，相容剂的用量也减少了，一举多得。需要 重点指出的是，在现有技术中，本领域技术人员也曾考虑过用低粘尼龙来提高流动性， 但粘度相对较高，更为重要的仍不会放弃使用流动性改性剂和润滑剂，仍然不能有效的 解决以上现有技术中存在的问题，而本专利技术可以说是克服了本领域的技术偏见，突破性 的解决了以上技术问题，解决了本领域技术人员长期有待解决而仍未得到解决的技术问 题。 长玻璃纤维增强尼龙材料的制备方法，包括以下步骤 ⑴将尼龙、相容剂、抗氧剂加入到混合机中使之充分混合均勻； ⑵将步骤⑴得到的混合物加入到双螺杆挤出机内；⑶将混合熔体挤入与双螺杆挤出机机头连接的浸渍模具中，继而将长玻璃纤维通过 浸渍模具，冷却、牵引、和切粒，得到长玻璃纤维增强尼龙材料粒料；步骤(3)中，浸渍 模具的浸渍温度为260-320°C。浸渍温度为260-320°C，在此温度下，树脂熔体的流动性达到最佳，同时玻纤与 基体树脂的结合力会增强，这样会使使长玻璃纤维被熔体充分浸渍。本专利技术进一步限定的技术方案是前述的长玻璃纤维增强尼龙材料，相容剂为马来酸酐接枝POE、马来酸酐接枝PE或 马来酸酐接枝EPDM，马来酸酐接枝率>0.8。混合体系的流动性得到提高，且马来酸酐 接枝率>0.8，这样相容剂的量就用得少了，可以减少相容剂对设备的腐蚀，对人体的伤 害，成本也得到降低。前述的长玻璃纤维增强尼龙材料，长玻璃纤维为偶联剂处理过的长玻璃纤维。 先对长玻璃纤维用偶联剂进行处理，而不是直接向混合体系中加入偶联剂，偶联剂与玻 璃纤维有很好的结合力，而直接向混合体系中加入偶联剂容易损坏现有的体系平衡，且 偶联剂会和其它成分发生微弱反应，影响产品稳定性。前述的长玻璃纤维增强尼龙材料，长玻璃纤维为LFT连续无捻粗纱，纤维类型 为E玻璃，纤维单丝直径为2400Tex 17 μ m_1200Tex 16 μ m。前述的长玻璃纤维增强尼龙材料，抗氧剂为抗氧剂1098、抗氧剂944、抗氧剂 327、抗氧剂168、抗氧剂1790中的一种或几种的混合物。前述的长玻璃纤维增强尼龙材料的制备方法，步骤⑵中，双螺杆挤出机温度共 设8段，第一段和第二段挤出温度在235-245 ，其它几段挤出温度在250-300°C ；主机 转速控制在200-450转/分。前述的长玻璃纤维增强尼龙材料的制备方法，骤⑶中，尼龙为尼龙6时，浸 渍模具的浸渍温度为260-300°C。骤⑶中，尼龙为尼龙66时，浸渍模具的浸渍温度为 280-320 "C。前述的长玻璃纤维增强尼龙材料的制备方法，步骤⑶中，所制得的长玻纤增强尼龙材料粒料的长度为5-50mm。本专利技术的优点是1、采用商品化牌号丰富的低粘尼龙作原料，避免不饱和羧酸 或其酸酐等对人体有害的物质加入，简化工艺，减少气味，降低成本；2、不需要加入过 氧化物类的流动改性剂，这会有效的防止与体系中的抗氧剂发生自由基终止反应，提高 浸渍效果，提高产品性能和质量稳定性，延长材料的使用寿命；3、可以减小对环境的污 染，减少对设备的腐蚀，降低生产成本。具体实施例方式实施例一一种长玻璃纤维增强尼龙材料，由以下组分组成尼龙6: 34.2wt%,长玻璃纤维 60wt%,相容剂5wt%，抗氧剂0.8wt%。尼龙6为低粘尼龙6，粘度2.4。相容剂为马来酸酐接枝POE，马来酸酐接枝率0.9。长玻璃纤维为偶联剂处理过 的长玻璃纤维。长玻璃纤维为LFT连续无捻粗纱，纤维类型为E玻璃，纤维单丝直径为 2400Tex 17 μ m,抗氧剂 1098 和 168，长玻璃纤维增强尼龙材料的制备方法，包括以下步骤 第一步将尼龙6、相容剂、抗氧剂加入到混合机中使之充分混合均勻； 第二步将第一步得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机温度共设8 段，第一段和第二段挤出温度在235°C，其它几段挤出温度在250°C ；主机转速控制在 200转/分；将树脂熔体挤入与双螺杆挤出机机头连接的浸渍模具中；第三步继而将长玻璃纤维通过浸渍模具，浸渍模具的浸渍温度为260°C ,使长玻璃 纤维被熔体充分浸渍，最后冷却、牵引、切粒，即得到长玻璃纤维增强尼龙6粒料。其中，所制得的长玻纤增强尼龙6粒料的长度为12mm。实施例二一种长玻璃纤维增强尼龙材料，由以下组分组成尼龙6:59wt%，长玻璃本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种长玻璃纤维增强尼龙材料，其特征在于：按重量百分比由以下组分组成：尼龙 ２９－６７％长玻璃纤维 ３０－６０％相容剂 ２－１０％抗氧剂 ０．３－１．０％所述的尼龙为低粘尼龙，粘度小于等于２．４，所述尼龙为尼龙６、尼龙６６的一种或两种混合。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴建国，李兰军，
申请(专利权)人：南京聚隆科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：84
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