[发明专利]一种耐磨热塑性树脂复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种热塑性树脂复合材料，其特征在于：该复合材料由包括以下质量百分比的组分制成：

2.根据权利要求1所述的热塑性树脂复合材料，其特征在于：所述的连续纤维为无碱玻璃无捻粗纱；

或所述的热塑性树脂为尼龙6或聚对苯二甲酸丁二醇酯。

3.根据权利要求1所述的热塑性树脂复合材料，其特征在于：所述的增容剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷或异氰尿酸三缩水甘油酯。

4.根据权利要求1所述的热塑性树脂复合材料，其特征在于：所述的抗氧剂为三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯和四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯的混合物，其中：三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯与四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯的重量比为1:1~1:4；

或所述的耐磨辅料为聚四氟乙烯。

5.一种权利要求1-4中任一所述的热塑性树脂复合材料的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

（1）按权利要求1所述的配比称取质量百分比为27~42%的热塑性树脂、3~5%的增容剂、0.3~0.6%的抗氧剂和8~13%的耐磨辅料；将上述原料搅拌，混合均匀；

（2）将步骤（1）得到的混合物加入到双螺杆挤出机中，熔融共混通过模头挤出进行淋膜，得到均匀连续的树脂薄膜；

（3）将质量百分比为40~60%的连续纤维通过牵引单元平行进行展丝，使纤维展丝均匀平整后进入烘箱进行预热得到预热的连续纤维；

（4）将步骤（3）中预热的连续纤维和步骤（2）中通过模头挤出淋膜得到的树脂薄膜通过复合单元进行复合形成预浸带；

（5）将预浸带按要求裁切后根据所需厚度进行叠加热压，然后进行冷压定型，制备得到耐磨热塑性树脂复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中热塑性树脂使用前经过烘箱在115~125℃进行干燥，其含水率不超过0.02%；

或所述的步骤（1）的搅拌时间为80~160s。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）中挤出机的挤出温度为250~320℃；当热塑性树脂为尼龙6时，挤出温度为290~320℃，热塑性树脂为PBT时挤出温度为250~290℃；

或所述的步骤（3）中的预热温度180~220℃。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（4）中复合形成预浸带包含以下步骤：在复合单元中两挤出模头位置上下交错挤出树脂薄膜，预热后的连续纤维从两挤出模头交错的缝隙中穿过，连续纤维与其中之一的挤出模头接触并产生张力，使得熔融的流体对连续纤维带进行预浸渍，接着纤维带的另一侧与另一挤出模头接触并产生张力对纤维带的另一侧进行预浸渍，浸渍后通过通有10~20℃冷却水的复合辊进行冷却，使完成复合后的预浸带表面温度为60~70℃，然后通过预浸带生产线的压平单元将预浸带压平得到预浸带。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（5）中热压在热压机中进行；热压机优选为平板硫化机；

或所述的步骤（5）中热压压力为1~2MPa，热压时间维持在40~60min；在热压过程中进行排气操作，即热压机闭合10min后开启，进行排气后再闭合进行热压；

或所述的步骤（5）中热压温度为210~250℃，当热塑性树脂为尼龙6时热压温度为230~250℃，热塑性树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯时热压温度为210~230℃。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（5）中冷压压力2~5MPa，冷压时间30~60min，冷压后复合材料表面温度降至80℃以下。