[发明专利]一种低翘曲的耐热尼龙组合物及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种在高温热处理后低翘曲的耐热尼龙组合物及其制备方法。

 

背景技术

尼龙是最早开发的工程塑料，具有机械强度高、韧性好、耐疲劳、有自润滑性，摩擦系数小、耐磨、耐热(100℃内可长期使用)、易改性成型等优点，具有良好的综合性能和广泛的应用。尼龙树脂经过玻纤增强后，其强度可提高好几倍，可与金属材料媲美，常代替金属材料用作各种机械部件。玻纤增强尼龙广泛应用于汽车发动机周边，以及其他需要高强度和有一定耐热要求的产品。但经过玻纤增强后的尼龙材料，注塑成制件后，在高温情况下会发生翘曲变形，特别是用于汽车装配，其与钣金件一起在180度的环境下进行热存放试验后，容易翘曲变形，影响了正常的装配。

发明内容

本发明的目的是提供一种低翘曲的耐热尼龙组合物及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种低翘曲的耐热尼龙组合物，由以下组分按重量份制备而成：

尼龙                                             40-68份，

聚对苯二甲酸 1,4-环己烷二甲酯（简称PCT塑料）      5-10份，

玻璃纤维                                             20-45份，

增韧剂                             0-5份，

耐热助剂                           0.4-1.5份，

加工助剂                                                   0.5-2份。

进一步，所述的尼龙选自尼龙6、尼龙66中的至少一种。

所述的增韧剂为马来酸酐接枝乙烯-辛稀共聚物、马来酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。

所述的耐热助剂为无机磷酸盐热稳定剂、胺类热稳定剂及铜盐类热稳定剂中的至少一种。

所述无机磷酸盐热稳定剂选用德国布吕格曼化工公司的产品布吕格曼H10；胺类热稳定剂选用布吕格曼H20；铜盐类热稳定剂选用布吕格曼H3373/H3374，H3336/H3346，H320 / H321，PolyAdHS-02，HS-03, HS-09等，这些产品均能从市场上直接采购的。

所述的加工助剂选自润滑剂和颜色助剂中一种。

其中，润滑剂选自硅油、脂肪酸酰胺、硬脂酸金属皂类、脂肪双酰胺蜡类、聚乙烯蜡类和褐煤蜡酸乙二醇酯类中的至少一种。

颜色助剂有钛白粉、碳黑、铁锈红等，均是市场可直接购买的现有产品。

本发明中PCT塑料是由反式异构体1，4-环己烷二甲醇和对苯二甲酸二甲酯聚合而成的，其具有结晶速度和低凹陷性。

本发明的另一个目的是提供上述低翘曲的耐热尼龙组合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）将尼龙于85-100℃温度下干燥处理4-5h；

（2）按配比将经（1）干燥的尼龙与聚对苯二甲酸 1,4-环己烷二甲酯、玻璃纤维、增韧剂、耐热助剂、加工助剂一起加入高速混合机中搅拌3-5min；

（3）将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机的加料口，经熔融挤出，造粒，制备得低翘曲的耐热尼龙组合物。

所述双螺杆挤出机一区温度210-270℃，二区温度220-275℃，三区温度230-285℃，四区温度240-290℃，五区温度230-280℃，六区温度230-285℃，机头温度230-290℃，主机转速是15-35HZ。

本发明同现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明将PCT塑料加入玻纤增强尼龙体系中，PCT塑料的优良结晶速度和低凹陷性，可以在尼龙树脂体系中形成张力。

2、本发明采用了在玻纤增强尼龙中加入PCT塑料与耐热助剂，PCT塑料与耐热助剂之间互相配合，形成协同作用，大大改善了玻纤增强尼龙在高温热存放后的翘曲变形的缺陷。

3、本发明制备的尼龙组合物在高温下的具有优异的耐热稳定性及力学性能。

 

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

机械性能测试方法：