專利名稱：一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，屬于改性聚酰胺技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
尼龍66 (PA66)因其分子鏈上含有較強(qiáng)極性的酰胺基(-C0NH-)，其基團(tuán)之間形成的氫鍵使得PA66的結(jié)構(gòu)易于結(jié)晶化，從而使材料具有機(jī)械性能優(yōu)良，自潤(rùn)滑性，使用溫度寬，電絕緣性好，耐油性化學(xué)穩(wěn)定性好，易于加工等特點(diǎn)，因而在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，如汽車零部件，高速鐵路扣件，齒輪、自動(dòng)打印機(jī)的凸輪等各種高負(fù)荷的機(jī)械部件。 不足之處是尺寸穩(wěn)定性差，吸水率較高等因素導(dǎo)致產(chǎn)品不能滿足高精度加工的要求，可通過(guò)增強(qiáng)、填充等改性方法加以改善。在汽車行業(yè)，國(guó)家節(jié)能減排的呼聲越來(lái)越高，汽車輕量化成帶來(lái)的效應(yīng)越來(lái)越受到人們的關(guān)注，各種高性能的高分子材料在汽車輕量化的過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用，玻纖增強(qiáng)尼龍66替代金屬材料制造汽車散熱器水箱成為一個(gè)很好的應(yīng)用方向。汽車散熱器水箱部件的工作環(huán)境要求材料具有耐乙二醇和100°C以上水溶液的浸蝕，同時(shí)在裝配和使用過(guò)程中不允許發(fā)生開(kāi)裂等問(wèn)題，普通玻纖增強(qiáng)尼龍66很難滿足該零件的功能測(cè)試和實(shí)際使用需求。目前，用作制造發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器水箱的材料規(guī)格主要為 30%玻纖增強(qiáng)尼龍66，由于發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器水箱長(zhǎng)期和冷卻液接觸，而目前市場(chǎng)上常用的冷卻液主要成分為乙二醇和水按照1:1體積比復(fù)配而成，因此，用來(lái)制備發(fā)動(dòng)機(jī)水箱部件的尼龍材料必須能經(jīng)受冷卻液在高溫下的長(zhǎng)期腐蝕，零件不能出現(xiàn)開(kāi)裂等缺陷。國(guó)內(nèi)也有廠商做過(guò)散熱器水箱材料用玻纖增強(qiáng)尼龍66材料，但因產(chǎn)品的物理性能不能滿足大眾汽車 TL52062標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求(即135°C恒溫下，在100%乙二醇溶液中放置4 后，產(chǎn)品表面無(wú)變化，不開(kāi)裂)，以及通用汽車GMW15468的技術(shù)要求(即130°C恒溫下，經(jīng)過(guò)乙二醇和水按照 1 1體積比復(fù)配的冷卻液IOOOh腐蝕后，產(chǎn)品表面無(wú)變化，無(wú)開(kāi)裂)，其主要存在問(wèn)題是材料或零件經(jīng)過(guò)冷卻液腐蝕后出現(xiàn)開(kāi)裂或物理性能衰減嚴(yán)重等情況。專利CN101191015A公布了一種可制造汽車散熱器水箱部件的尼龍66 (PA66)專用料，以PA66為基材，添加玻璃纖維，鹵化亞銅，鹵化甲，苯基次磷酸納和氟化鈣的組合物， 有機(jī)抗氧劑等材料，鈣鹽的加入容易破壞PA66的分子間氫鍵作用，降低材料的結(jié)晶度，導(dǎo)致材料致密性下降，抗醇解的能力大打折扣。專利CN 101613527A制備了汽車水室用耐醇解尼龍66，該專利中使用的乙撐雙脂肪酸酰胺(EBS)在尼龍66的加工溫度窗口下容易發(fā)生分解，導(dǎo)致材料生產(chǎn)和成型過(guò)程中小分子含量較高，瓦斯氣較多等現(xiàn)象，零件容易出現(xiàn)外觀不良等情況，專利CN 101760020A公布了一種制備汽車散熱器用玻纖增強(qiáng)尼龍66材料，專利中使用的抗氧劑1098和168的抗氧效果有限，這兩者單獨(dú)或復(fù)配使用，其熱穩(wěn)定效果無(wú)法達(dá)到在高溫下長(zhǎng)期使用的要求，另外，專利中使用了三元乙丙橡膠作為相容劑，雖然可以提高材料的韌性，但由于三元乙丙橡膠本身耐乙二醇的腐蝕能力較弱，導(dǎo)致材料整體耐冷凍液腐蝕的能力下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種耐水解醇解的玻纖增強(qiáng)尼龍66復(fù)合材料，具有優(yōu)異的長(zhǎng)期耐乙二醇水溶液腐蝕的性能，具有較好的耐長(zhǎng)期熱氧老化性能和較好的機(jī)械性能，滿足汽車散熱器水箱，節(jié)溫器和中冷器的使用需求。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，包括以下以重量組份計(jì)的原料
尼龍樹(shù)脂 51. 8-84. 5份； 短切玻璃纖維15-40份； 成核劑0. 1-0. 6份；
熱穩(wěn)定劑 0. 1-0. 6份； 耐醇解助劑 0. 1-1. 0份； 阻隔劑0. 1-5份；
潤(rùn)滑劑0.1-1.0份。優(yōu)選地，所述的尼龍樹(shù)脂為尼龍66，相對(duì)粘度為2. 4-3. 2 (烏氏粘度法)。進(jìn)一步地，所述的尼龍66為任意單一粘度或兩種不同粘度的復(fù)配體系。優(yōu)選地，所述的短玻璃纖維為無(wú)堿短切玻璃纖維，單絲直徑為9 μ m-13 μ m。進(jìn)一步地，所述的短玻璃纖維的單絲直徑為10 μ m。優(yōu)選地，所述的成核劑為無(wú)機(jī)成核劑或有機(jī)成核劑，無(wú)機(jī)成核劑的顆粒粒徑小于 1 μ m ；有機(jī)成核劑為苯甲酸鈉、山梨醇二芐酯、褐煤酸酯中的任意一種或兩種組成的復(fù)合成核劑。進(jìn)一步地，所述的成核劑為滑石粉或褐煤酸酯。優(yōu)選地，所述的熱穩(wěn)定劑為N，N/-1，6-己二基二(3，5—二(1，1 一二甲基乙基)一
4 一羥基苯丙酰)、四〔β - (3，5 —二叔丁基一 4 一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、三(2，4 -二叔丁基苯基)亞磷酸酯、N，N' - 二苯基對(duì)苯二胺以及銅鹽復(fù)合抗氧劑(鹵化鉀和鹵化亞銅的混合物)中的任意一種或兩種以上的組合。進(jìn)一步地，所述的熱穩(wěn)定劑為四〔β - (3，5 —二叔丁基一 4 一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯和銅鹽復(fù)合抗氧劑。優(yōu)選地，所述的耐醇解助劑為胺類穩(wěn)定劑。進(jìn)一步地，所述的耐醇解助劑為聚碳化二亞胺類穩(wěn)定劑。優(yōu)選地，所述的阻隔劑為無(wú)機(jī)阻隔劑、有機(jī)阻隔劑或其組合物，無(wú)機(jī)阻隔劑為蒙脫土、云母粉或其組合物，用量為0. 1-1份；有機(jī)阻隔劑為乙烯-乙烯醇共聚物(EV0H)，用量為1-5份。優(yōu)選地，所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟類、多元醇酯類或硅酮類潤(rùn)滑劑。短玻璃纖維采用無(wú)堿短切玻璃纖維，玻璃纖維為E玻璃，玻璃纖維經(jīng)過(guò)特殊偶聯(lián)劑表面處理，與尼龍樹(shù)脂之間具有較好的界面結(jié)合能力，相對(duì)與普通玻纖具有更好的抗乙二醇和水等小分子侵蝕的能力。成核劑可采用無(wú)機(jī)成核劑，例如滑石粉，蒙脫土，碳酸鈣；或有機(jī)成核劑，如苯甲酸鈉，山梨醇二芐酯，褐煤酸酯中的一種或兩種組成的復(fù)合成核劑。成核劑的加入進(jìn)一步促進(jìn)材料形成較為致密的球晶結(jié)構(gòu)，阻礙乙二醇和水等小分子物質(zhì)對(duì)材料的侵蝕。
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耐醇解助劑采用胺類穩(wěn)定劑，如聚碳化二亞胺和N，N' - 二苯基對(duì)苯二胺，胺類穩(wěn)定劑可以有效的同尼龍的端羧基以及在加工過(guò)程中新生成的酸性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，形成長(zhǎng)效保護(hù)作用，提高尼龍材料抵抗乙二醇和水等小分子物質(zhì)的侵蝕。無(wú)機(jī)阻隔劑包含顆粒粒徑在1-10 μ m的蒙脫土、云母粉等。此無(wú)機(jī)阻隔劑具有片層狀結(jié)構(gòu)，在加工過(guò)程中，經(jīng)螺桿剪切后，片層狀結(jié)構(gòu)打開(kāi)，分散于基體樹(shù)脂中，起到了異相成核的作用，同時(shí)分散的片層狀結(jié)構(gòu)起到了延長(zhǎng)小分子滲透路徑的作用，延緩材料對(duì)小分子的吸收；有機(jī)阻隔劑為EV0H，此類阻隔劑自身對(duì)小分子物質(zhì)有優(yōu)異的阻隔性能，添加到尼龍?bào)w系中，可以有效的加強(qiáng)體系的內(nèi)聚力，降低材料對(duì)小分子的吸收性。本發(fā)明的組分還可以加入常用的添加劑，賦予材料不同的性能。可添加的組分除上述抗氧劑外，還包含任何一種光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、著色劑等。本發(fā)明還提供了上述耐水解醇解的玻纖增強(qiáng)尼龍66復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體步驟如下
第一步將預(yù)先干燥好的尼龍66樹(shù)脂、抗氧化劑、耐水解劑、阻隔劑、成核劑以及潤(rùn)滑劑高速混合均勻；
第二步將第一步得到的混合物和玻璃纖維喂入250-280°C，螺桿轉(zhuǎn)速為300-450轉(zhuǎn)/ 分的雙螺桿擠出機(jī)中，擠出造粒。優(yōu)選地，所述的雙螺桿擠出機(jī)設(shè)有一個(gè)以上進(jìn)料口，第一步中的各原料任意分成兩組以上，依次從不同的進(jìn)料口加入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行預(yù)混；雙螺桿擠出機(jī)的螺筒上設(shè)有一個(gè)以上抽真空裝置。雙螺桿擠出機(jī)的螺筒上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)抽真空裝置，可以及時(shí)將材料熔融共混過(guò)程中產(chǎn)生的小分子物質(zhì)去除。本發(fā)明在玻纖增強(qiáng)尼龍66復(fù)合材料中，添加阻隔劑、耐醇解助劑、熱穩(wěn)定劑、成核劑等助劑，通過(guò)提高材料結(jié)晶度，增加聚酰胺大分子在加工及長(zhǎng)期使用過(guò)程中的穩(wěn)定性，改善玻纖與基體樹(shù)脂的界面結(jié)合力等多種途徑，賦予玻纖增強(qiáng)尼龍66較好的長(zhǎng)期耐乙二醇水溶液侵蝕的能力和長(zhǎng)期熱氧穩(wěn)定性。滿足現(xiàn)行汽車散熱器水室和節(jié)溫器的使用要求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1
將84. 5kg尼龍66(相對(duì)粘度2. 4)、0. Ikg聚碳化二亞胺類耐醇解助劑、0. Ikg銅鹽復(fù)合熱穩(wěn)定劑、0. 3kg滑石粉、0. Ikg蒙脫土、0. Ikg的多元醇酯加入高混機(jī)中，在室溫下進(jìn)行混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，15kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度 2800C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C，七區(qū)溫度275°C， 八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速400 轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 04MPa。 實(shí)施例2
將83kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 4),0. 5kg對(duì)苯二亞胺類耐醇解助劑、0. 3kg銅鹽復(fù)合熱穩(wěn)定劑、0. 3kg抗氧劑1010，0. 3kg苯甲酸鈉、0. 3kg蒙脫土、0. 3kg的硅酮母粒加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，15kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度 2400C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C， 七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 08MPa。 實(shí)施例3
將82. 5kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7)、1. Okg聚碳化二亞胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑 1098,0. 3kg抗氧劑168,0. 3kg山梨醇二芐酯、0. 3kg云母粉、0. 3kg的多元醇酯加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，15kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度 2400C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C， 七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 06MPa。 實(shí)施例4
將40. 3kg尼龍66 (相對(duì)粘度3. 2)、40kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7)、0. 5kg對(duì)苯二胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑1010、0. 3kg銅鹽復(fù)合抗氧劑，0. 3kg褐煤酸酯、3kgEV0H、0. 3kg 的硅酮母粒加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，15kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度 2750C，六區(qū)溫度275°C，七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn) /分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. OSMPa0 實(shí)施例5
將67. 3kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7),0. 5kg聚碳化二亞胺耐醇解助劑、0. 3kg銅鹽復(fù)合抗氧劑，0. 3kg滑石粉、0. 3kg蒙脫土、lkgEV0H、0. 3kg多元醇酯加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，30kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度 2800C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C，七區(qū)溫度275°C， 八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350 轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. OSMPa0 實(shí)施例6
將64. 9kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7)、0. 3kg對(duì)苯二胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑1010、 0. 3kg銅鹽復(fù)合抗氧劑，0. 3kg苯甲酸鈉、0. 3kg蒙脫土、3kgEV0H、0. 3kg多元醇酯加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，30kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C， 七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 08MPa。 實(shí)施例7
將63. 2kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7)、0. 3kg對(duì)苯二胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑1098、 0. 3kg抗氧劑168，0. 3kg山梨醇二芐酯、5kgEV0H、0. 3kg多元醇酯、0. 3kg硅酮母粒加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，30kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度 275°C，七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. OSMPa0 實(shí)施例8
將65kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7)、0. 5kg碳化二亞胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑1098、 0. 3kg抗氧劑168，0. 3kg褐煤酸酯、0. 3kg云母粉、3kgEV0H、0. 3kg硅酮母粒加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，30kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度 2400C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C， 七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 08MPa。 實(shí)施例9
將64. 4kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7),0. 5kg碳化二亞胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑 1010,0. 3kg銅鹽復(fù)合抗氧劑、0. 3kg滑石粉、0. 3kg褐煤酸酯、0. 3kg云母粉、3kgEV0H、0. 6kg 多元醇酯加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，30kg玻璃纖維 (10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度 2750C，六區(qū)溫度275°C，七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn) /分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. OSMPa0 實(shí)施例10
將57. 3kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7),0. 5kg對(duì)苯二胺類耐醇解助劑、0. 3kg銅鹽復(fù)合抗氧劑、0. 3kg滑石粉、0. 3kg褐煤酸酯、0. 3kg云母粉、lkgEV0H、0. 3kg多元醇酯加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，40kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度 2400C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C， 七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 08MPa。
實(shí)施例11
將55kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7),0. 5kg聚碳化二亞胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑 1010,0. 3kg銅鹽復(fù)合抗氧劑、0. 3kg褐煤酸酯、0. 3kg蒙脫土、3kgEV0H、0. 3kg硅酮母粒加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，40kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度240°C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度 275°C，七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. OSMPa0 實(shí)施例12
將51. 8kg尼龍66 (相對(duì)粘度2. 7)、Ikg對(duì)苯二胺類耐醇解助劑、0. 3kg抗氧劑1098、 0. 3kg抗氧劑168、0. 3kg滑石粉、0. 3kg山梨醇二芐酯、5kgEV0H、Ikg硅酮母粒加入高混機(jī)中，在室溫下混合均勻經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)主喂料器喂入，40kg玻璃纖維(10 μ m)經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)側(cè)向喂料器喂入，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，擠出造粒的加工條件為一區(qū)溫度 2400C，二區(qū)溫度280°C，三區(qū)溫度280°C，四區(qū)溫度280°C，五區(qū)溫度275°C，六區(qū)溫度275°C， 七區(qū)溫度275°C，八區(qū)溫度270°C，九區(qū)溫度270°C ；主機(jī)轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分鐘。停留時(shí)間2分鐘，主機(jī)轉(zhuǎn)速350轉(zhuǎn)/分鐘；真空度為-0. 08MPa。
將實(shí)施例1-12制得的粒料120°C下，烘4h后，進(jìn)行以下性能測(cè)試 拉伸性能測(cè)試按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ISO 527-2進(jìn)行，試樣尺寸為150X 10X4mm，拉伸速度為 5mm/min ；彎曲性能測(cè)試按ISO 178進(jìn)行，試樣尺寸為80 X 10 X 4mm，彎曲速度為2mm/ min，跨距為64mm;簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度按ISO 179進(jìn)行，試樣尺寸為80X 10X4mm ；熱氧老化性能測(cè)試按IS0188，測(cè)試條件為150°C X 1000h，耐乙二醇測(cè)試依據(jù)大眾汽車標(biāo)準(zhǔn) TL52062，測(cè)試條件為135°C X48h。耐長(zhǎng)期老化或醇解性能用性能保持率來(lái)評(píng)估，如拉伸強(qiáng)度性能保持率=老化(或醇解)后的拉伸強(qiáng)度/原始拉伸強(qiáng)度X 100%。測(cè)試結(jié)果如下表所示
權(quán)利要求
1.一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，由以下以重量組份計(jì)的原料尼龍樹(shù)脂 51. 8-84. 5份；短切玻璃纖維15-40份；成核劑0. 1-0. 6份；熱穩(wěn)定劑 0. 1-0. 6份；耐醇解助劑 0. 1-1. 0份；阻隔劑0. 1-5份；潤(rùn)滑劑0.1-1.0份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的尼龍樹(shù)脂為尼龍66，相對(duì)粘度為2. 4-3. 2。
3.如權(quán)利要求2所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的尼龍66 為任意單一粘度或兩種不同粘度的復(fù)配體系。
4.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的短玻璃纖維為無(wú)堿短切玻璃纖維，單絲直徑為9 μ m-13 μ m。
5.如權(quán)利要求4所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的短玻璃纖維的單絲直徑為10 μ m。
6.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的成核劑為無(wú)機(jī)成核劑或有機(jī)成核劑，無(wú)機(jī)成核劑的顆粒粒徑小于1 μ m ；有機(jī)成核劑為苯甲酸鈉、 山梨醇二芐酯、褐煤酸酯中的任意一種或兩種組成的復(fù)合成核劑。
7.如權(quán)利要求6所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的無(wú)機(jī)成核劑為滑石粉；有機(jī)成核劑為褐煤酸酯。
8.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的熱穩(wěn)定劑為N，N/-1，6-己二基二(3，5 —二(1，1 一二甲基乙基)一 4 一羥基苯丙酰)、四〔β — (3，5 —二叔丁基一 4 一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、三(2，4 一二叔丁基苯基)亞磷酸酯、 N, N' -二苯基對(duì)苯二胺以及銅鹽復(fù)合抗氧劑(鹵化鉀和鹵化亞銅的混合物)中的任意一種或兩種以上的組合。
9.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的熱穩(wěn)定劑為四〔β -(3,5 一二叔丁基一 4 一羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯和銅鹽復(fù)合抗氧劑。
10.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的耐醇解助劑為胺類穩(wěn)定劑。
11.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的耐醇解助劑為聚碳化二亞胺類穩(wěn)定劑。
12.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的阻隔劑為無(wú)機(jī)阻隔劑、有機(jī)阻隔劑或其組合物，無(wú)機(jī)阻隔劑為蒙脫土、云母粉或其組合物，用量為 0. 1-1份；有機(jī)阻隔劑為乙烯-乙烯醇共聚物(EV0H)，用量為1-5份。
13.如權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟類、多元醇酯類或硅酮類潤(rùn)滑劑。
14.權(quán)利要求1所述的一種耐水解醇解的玻纖增強(qiáng)尼龍66復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體步驟如下第一步將預(yù)先干燥好的尼龍66樹(shù)脂、抗氧化劑、耐水解劑、阻隔劑、成核劑以及潤(rùn)滑劑高速混合均勻；第二步將第一步得到的混合物和玻璃纖維喂入250-280°C，螺桿轉(zhuǎn)速為300-450轉(zhuǎn)/ 分的雙螺桿擠出機(jī)中，擠出造粒。
15.如權(quán)利要求14所述的一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料的制備方法，其特征在于， 所述的雙螺桿擠出機(jī)設(shè)有一個(gè)以上進(jìn)料口，第一步中的各原料任意分成兩組以上，依次從不同的進(jìn)料口加入雙螺桿擠出機(jī)，進(jìn)行預(yù)混；雙螺桿擠出機(jī)的螺筒上設(shè)有一個(gè)以上抽真空直ο
全文摘要
本發(fā)明提供了一種耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料及其制備方法。所述的耐水解醇解尼龍66復(fù)合材料，其特征在于，包括以重量組份計(jì)的尼龍樹(shù)脂51.8-84.5份、短切玻璃纖維15-40份、成核劑0.1-0.6份、熱穩(wěn)定劑0.1-0.6份、耐醇解助劑0.1-1.0份、阻隔劑0.1-5份和潤(rùn)滑劑0.1-1.0份。制備方法為將預(yù)先干燥好的尼龍66樹(shù)脂、抗氧化劑、耐水解劑、阻隔劑、成核劑以及潤(rùn)滑劑高速混合均勻；將上述混合物和玻璃纖維喂入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出造粒。本發(fā)明不僅具備良好的耐高溫?zé)嵫趵匣阅?，同時(shí)具備優(yōu)異的耐乙二醇及其水溶液腐蝕的性能，完全滿足制造汽車散熱器冷卻水箱，節(jié)溫器和中冷器等零件的要求。
文檔編號(hào)C08K5/29GK102516761SQ201110395830
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月4日
發(fā)明者丁正亞, 馮德才, 李志路, 肖軍華 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司