[发明专利]增强增韧尼龙11三元复合材料的制备及流变性能测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种增强增韧尼龙11三元复合材料的制备及流变性能测试，具体涉及一种PA11/HGB/POE-g-MAH三元复合材料的研究及流变性能测试。

背景技术

随着社会与科学技术的飞速发展，单一材料的性能己不能满足日趋发展的形势，高性能化、多功能化和复合化已成为材料发展的必然趋势。尼龙11相对于其它聚酞胺类材料，虽然具有吸水率低、耐油性好、耐低温、弹性记忆效应好、耐应力开裂性好、易于加工等优点。但是，纯粹的尼龙11的性能己不能满足各种产品对材料性能的特殊要求，且其相对较高的市场价格也限制了其应用领域的进一步拓展。国内外学者对尼龙改性的研究颇多，尤以尼龙6和尼龙66的改性研究为主，而尼龙11改性研究相对较少。国外研究重点集中在尼龙11的晶体结构、晶形转变以及压电性能上;国内在上述方面也进行了不少的研究。然而在尼龙11增塑、增强、增韧等方面的合金研究则都相对较少，目前还缺乏有效的改进方法。

因此，通过物理或化学改性的方法制备高性能和功能化尼龙11基合金材料的重要性越来越明显。

发明内容

针对上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种增强增韧的尼龙11改性复合材料，

本发明实施例是这样实现的，一种PA11/HGB/POE-g-MAH三元复合材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

将PA11在80℃下的真空烘箱内连续烘12h以上，烘料完成后，按照要求准确称量HGB，然后加入用乙醇溶解的硅烷偶联剂中，用玻璃棒搅拌均匀，晾干待用；

将PA11和处理后的HGB及POE-g-MAH经双螺杆挤出机在200℃-240℃下挤出造粒，螺杆转速为90rpm。

进一步，该制备方法进一步包括PA11/POE-g-MAH/HGB复合材料的流变性能测试方法：

称取2g左右的试样，将它装入已经预设温度的料筒内，压实，恒温10min，在2.45×10⁴Pa，3.68×10⁴Pa，4.90×10⁴Pa，6.13×10⁴Pa，7.35×10⁴Pa的剪切应力下，将材料由毛细管内挤出，电子记录仪自动记录熔体的温度和挤出速率。

进一步，所述流变性能测试方法采用XLY-Ⅱ型流变仪，毛细管直径d=1.0mm，长径比L/D=40，入口角为90°。

进一步，所述实验工艺条件为：

原料干燥条件：复合材料粒料在80℃真空干燥12h，冷却至室温；

实验温度：220℃，230℃，240℃，250℃。

该方法通过采用熔融共混法制备了PA11/POE-g-MAH/HGB三元复合材料，获得了POE-g-MAH的含量对复合材料流变性能的影响，为制备出性能更好的尼龙11复合材料打下了坚实的基础。添加有玻璃微珠和弹性体POE-g-MAH的尼龙11的拉伸强度、冲击强度、硬度等力学性能得到提高，并可防止由光和热引起的材料老化；随着玻璃微珠含量的增加，材料的马丁耐热温度提高。成功的改进尼龙11的性能并能大量使用在工业发展中，其将给我国尼龙方面发展带来巨大机遇，并带来有效的经济价值。

附图说明

图1为本发明实施例提供的PA11/POE-g-MAH/HGB复合材料的lgγ_W～lgτ_W曲线图；

图2为本发明实施例提供的不同POE-g-MAH含量的PA11/POE-g-MAH/HGB复合材料的lgγ_W～lgηa曲线图；

图3为本发明实施例提供的不同POE-g-MAH含量的PA11/POE-g-MAH/HGB复合材料的lgηa～1/T图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

玻璃微珠是直径在数微米至数毫米粒径范围内的玻璃(或陶瓷)球体，有实心、空心、多孔玻璃微珠之分，具有光学性能好、球形透镜特性、抗冲击性能强、滚动性好、导热系数低、质轻等特点，已广泛用于城市交通标志、汽车牌号、回射幕布、喷吹技术、填充材料、保温材料等领域。