專利名稱：一種聚酰胺復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車材料制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚酰胺材料以優(yōu)異的力學(xué)性能、熱性能、化學(xué)性能等特點，廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)。同時，PA66因分子鏈中含有易水解的酰胺基團而限制了其在特殊環(huán)境下的使用。近些年，國內(nèi)外對PA66材料進行了大量的改進性研究，研制出許多綜合性能優(yōu)異，可以滿足特殊要求的改進料。汽車散熱器也稱為汽車水室，由進水室、出水室及散熱器芯等三部分構(gòu)成。冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動，空氣在散熱器芯外通過。熱的冷卻液由于向空氣散熱而降溫，冷空氣則因吸收冷卻液散出的熱量而升溫。目前，大多數(shù)轎車的水室上下蓋塑料件用30%玻纖增強尼龍材料制成。這就要求用于汽車水室的玻纖增PA66材料水解后依然具有高拉伸強度、高抗沖性及高剛性。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決水解后聚酰胺·材料性能大幅下降的問題，本發(fā)明提供的目的是提供一種聚酰胺復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:一種聚酰胺復(fù)合材料，其包括以下質(zhì)量百分數(shù)的組分:
注塑級尼龍66樹脂53，
增強級尼龍66樹脂12,耐水解無堿短玻纖30,耐水解劑3,
8]復(fù)合抗細0.6’
有機黑色母1.4其中，所述的注塑級尼龍66樹脂，可以保證材料的注塑成型性能，如商品牌號為美國杜邦I(lǐng)OlF的PA66。所述的增強級尼龍66樹脂，可以提高材料的強度、剛度、耐磨性能，如商品牌號為美國首諾2IZLV的PA66。所述的耐水解無堿短玻纖，主要用于增加材料的強度和剛性。所述的耐水解無堿短玻纖為無硼無氟的無堿玻璃無捻粗紗，纖維直徑:13um，粗紗線密度(TEX)為2200，浸潤劑含量0.25%，水分含量彡0.2%。所述的耐水解劑，主要用于提高材料的抗水解性能，如商品牌號為KL_37(市售)的耐水解劑，其為銅化合物(大約2%銅)、鹵素增效劑及水解穩(wěn)定劑的混合物。所述的復(fù)合抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑168按1:1比例配制而成的復(fù)合物，主要用于提高材料的抗氧化性能，如商品牌號為PKY-225的復(fù)合抗氧劑。所述的有機黑色母，主要用于抗玻纖露纖，使制品黑澤光亮，如商品牌號為LYMB3366的有機黑色母。進一步地，本發(fā)明提供了制備所述聚酰胺復(fù)合材料的方法，其包括如下步驟:( I)按比例秤取各原料；(2)攪拌混合稱取的注塑級尼龍66樹脂、增強級尼龍66樹脂、耐水解劑、復(fù)合抗氧齊U、有機黑色母，獲得混合物；(3)將耐水解無堿短玻纖和步驟(2)得到的混合物送入同向雙螺桿擠出機擠出造粒。優(yōu)選的，步驟(2)中的攪拌混合時間為2 5分鐘，攪拌速度為650 1300轉(zhuǎn)/分鐘。優(yōu)選的，步驟(3)中所述耐水解無堿短玻纖從側(cè)喂料口加入，加工溫度為245 270。。。更進一步地，本發(fā)明提供了所述聚酰胺復(fù)合材料在塑料制品中的應(yīng)用。所述塑料制品尤指汽車水室制品，其具有較高的拉伸強度、抗沖擊性和剛性，并且同時具有耐水解性能。本發(fā)明的有益效果如下: 采用上述方法制得的聚酰胺復(fù)合材料經(jīng)測試表明，材料在23°C干態(tài)下的拉伸強度為197.0MPa (按IS0527:1993測試)，彎曲強度為268.4MPa (按IS0178:2001測試)，簡支梁沖擊強度為85.0kJ/m2，簡支梁缺口沖擊強度為17.6kJ/m2 (按IS0179:2000測試)；水解后拉伸強度為111.1MPa (按IS0527:1993測試)，彎曲強度為144.9MPa (按IS0178:2001測試)，簡支梁沖擊強度為141.5kJ/m2，簡支梁缺口沖擊強度為47.9kJ/m2 (按IS0179:2000測試)；由此可見，制備的一種耐水解高拉伸強度高抗沖高剛性聚酰胺復(fù)合材料達到了預(yù)定的要求。本發(fā)明通過特殊復(fù)配方式將兩種尼龍66樹脂的混合物與耐水解無堿短玻纖，在添加耐水解劑、復(fù)合抗氧劑及有機黑色母后，經(jīng)過熔融共混后制得聚酰胺復(fù)合材料，該復(fù)合材料水解后拉伸強度大于I lOMPa，彎曲強度大于140MPa，簡支梁沖擊強度大于140kJ/m2，簡支梁缺口沖擊強度大于40kJ/m2，能夠滿足汽車水室制品的較高的拉伸強度、抗沖擊性和剛性、耐水解性能的需求。
具體實施例方式下面具體實施方式
詳細介紹本發(fā)明。但本發(fā)明的保護方位并不局限于以下實例，應(yīng)包含權(quán)利要求書中的全部內(nèi)容。采用生產(chǎn)產(chǎn)品的主要設(shè)備有:高速混合機:轉(zhuǎn)速650 1300轉(zhuǎn)/分；雙螺桿擠出機螺桿轉(zhuǎn)速300-500rpm，機筒溫度245 270°C ;切粒機轉(zhuǎn)速:600 900rpm。上述實驗設(shè)備均為商業(yè)購買、常規(guī)設(shè)備。耐水解性能按大眾標準TL52062:2001測試，將拉伸、彎曲和沖擊試樣置于135°C的乙二醇中浸泡48h，然后置于70°C烘箱中干燥3 4h，最后進行力學(xué)性能測試。實施例1表I實施例1的配比
權(quán)利要求
1.一種聚酰胺復(fù)合材料，其特征在于，其包括以下質(zhì)量百分數(shù)的組分:注塑級尼龍66樹脂53,增強級尼龍66樹脂12,耐水解無堿短玻纖30，耐水解劑%復(fù)合抗氣削0.6，有機黑色母1.4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合材料，其特征在于，所述的耐水解無堿短玻纖為無硼無氟的無堿玻璃無捻粗紗，纖維直徑為13um，粗紗線密度為2200，浸潤劑含量0.25%，水分含量≤0.2%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合材料，其特征在于，所述的耐水解劑為銅化合物、鹵素增效劑及水解穩(wěn)定劑的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合材料，其特征在于，所述的復(fù)合抗氧劑為PKY-225。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合材料，其特征在于，所述的有機黑色母為LYMB3366。
6.制備權(quán)利要求 1 5任意一項所述聚酰胺復(fù)合材料的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)按比例秤取各原料； (2)攪拌混合稱取的注塑級尼龍66樹脂、增強級尼龍66樹脂、耐水解劑、復(fù)合抗氧劑、有機黑色母，獲得混合物； (3)將耐水解無堿短玻纖和步驟(2)得到的混合物送入同向雙螺桿擠出機擠出造粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述攪拌混合時間為2 5分鐘，攪拌速度為650 1300轉(zhuǎn)/分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(3)中所述耐水解無堿短玻纖從側(cè)喂料口加入，加工溫度為245 270°C。
9.權(quán)利要求1 5任意一項所述聚酰胺復(fù)合材料在塑料制品中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚酰胺復(fù)合材料，其包括以下質(zhì)量百分數(shù)的組分注塑級尼龍66樹脂53，增強級尼龍66樹脂12，耐水解無堿短玻纖30，耐水解劑3，復(fù)合抗氧劑0.6，有機黑色母1.4。本發(fā)明進一步提供了制備所述聚酰胺復(fù)合材料的方法和應(yīng)用。本發(fā)明通過特殊復(fù)配方式將兩種尼龍66樹脂的混合物與耐水解無堿短玻纖，在添加耐水解劑、復(fù)合抗氧劑及有機黑色母后，經(jīng)過熔融共混后制得聚酰胺復(fù)合材料，該復(fù)合材料水解后拉伸強度大于110MPa，彎曲強度大于140MPa，簡支梁沖擊強度大于140kJ/m2，簡支梁缺口沖擊強度大于40kJ/m2，能夠滿足汽車水室制品的較高的拉伸強度、抗沖擊性和剛性、耐水解性能的需求。
文檔編號B29B9/06GK103214834SQ20131012740
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月12日
發(fā)明者程健, 黃家奇, 郭超, 楊蕊, 徐東東 申請人:安徽江淮汽車股份有限公司