[发明专利]一种短切玻璃纤维增强尼龙改性材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种短切玻璃纤维增强尼龙改性材料及其制备方法，所述尼龙改性材料包括如下重量份的原料：PA树脂50‑90份、短切玻璃纤维10‑50份、稳定剂0.1‑0.5份和润滑剂0.1‑0.5份。本发明的尼龙改性材料通过加入短切玻璃纤维进行改性，提高了尼龙改性材料的耐热性，尺寸稳定性，刚性，且拉伸强度和弯曲强度等机械性能有明显提高，使尼龙改性材料具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性及耐化学药品性，还大大降低了尼龙改性材料的吸水率和收缩率，具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种短切玻璃纤维增强尼龙改性材料及其制备方法。

背景技术

尼龙作为工程塑料，与其他塑料相比，有其显著的特点。尼龙是一种半硬质塑料，质地坚韧，有较好的机械性能，特别是耐冲击性能，是其他塑料不可比拟的。它的摩擦系数低，磨耗小，可作自润滑材料，因而可制作传动件。此外，尼龙还具有优良的耐化学腐蚀性、电性能，成型加工方便等优点。但尼龙作为结构件，由于它蠕变性大，耐热性低，收缩率大，尺寸稳定性差，这就限制了尼龙的使用范围。采用玻璃纤维来增强，可以改善上述缺点，扩大使用范围。一般情况下，经玻璃纤维增强后，拉伸强度、弯曲强度提高2～3倍，刚性增加2～5倍，蠕变值降低为未增强的四分之一。

用玻璃纤维与热塑性树脂混合后能提高基体的物理力学性能，其增强效果主要依赖于纤维材料与树脂基体的牢固粘接，使塑料所受负荷能转移到高强度纤维上，并将负荷由局部传递到较大范围甚至于整个物体。玻璃纤维增强尼龙主要有短切玻璃纤维增强和长玻璃纤维增强两种方法，传统的长玻纤（LFT）增强工艺是预浸带工艺，工艺复杂且成本较高，而短切玻璃纤维增强尼龙操作简单，生产效率高，其制备的复合材料性能也较优。

另外，复合材料中基体与纤维体的界面结合是影响材料性能的重要因素，偶联剂的使用可以明显增强基体与纤维体的界面结合作用，可以很好地提高复合材料的物理性能。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种短切玻璃纤维增强尼龙改性材料，该尼龙改性材料通过加入短切玻璃纤维进行改性，提高了尼龙改性材料的耐热性，尺寸稳定性，刚性，且拉伸强度和弯曲强度等机械性能有明显提高，使尼龙改性材料具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性及耐化学药品性，还大大降低了尼龙改性材料的吸水率和收缩率，具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。

本发明的另一目的在于提供一种短切玻璃纤维增强尼龙改性材料的制备方法，该制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种短切玻璃纤维增强尼龙改性材料，所述尼龙改性材料包括如下重量份的原料：

PA树脂 50-90份

短切玻璃纤维 10-50份

稳定剂 0.1-0.5份

润滑剂 0.1-0.5份。

本发明的尼龙改性材料通过加入短切玻璃纤维进行改性，提高了尼龙改性材料的耐热性，尺寸稳定性，刚性，且拉伸强度和弯曲强度等机械性能有明显提高，使尼龙改性材料具有良好的耐磨性、耐热性、耐油性及耐化学药品性，还大大降低了尼龙改性材料的吸水率和收缩率，具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。

优选的，所述PA树脂包括PA6树脂、PA66树脂、PA610树脂和PA1010树脂中的至少一种。更为优选的，所述PA树脂是由PA66树脂和PA6树脂以重量比1-10:1组成的混合物。

本发明通过采用PA66树脂和PA6树脂作为PA树脂复配使用，并控制其重量比为1-10:1，使得尼龙改性材料具有优良的力学强度、耐磨性、自润滑性、耐腐蚀性和较好的加工成型性能。