[发明专利]一种耐高温耐湿玻纤增强尼龙复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐高温耐湿玻纤增强尼龙复合材料，其制备原料按质量百分计包括以下组分：尼龙66 30％～40％、聚邻苯二甲酰胺树脂15％～25％、长玻璃纤维10％～20％、聚碳酸酯5％～10％、无机填料5％～15％、改性海泡石3％～7％、相容剂1％～5％、润滑剂0.5％～1.5％、抗冲改性剂0.5％～2.5％和阻燃剂0.5％～3.5％。本发明还公开了一种耐高温耐湿玻纤增强尼龙复合材料的制备方法。该玻纤增强尼龙复合材料具有较优良的机械力学性能、耐冲击性和阻燃性，在高温高湿环境下仍能保持较高的机械强度，确保了尺寸稳定性，同时其可加工性好，不易出现表面粗糙及翘曲现象，满足较高的使用需求，可以广泛应用于工程塑料领域。

技术领域

本发明属于工程塑料技术领域，特别涉及一种耐高温耐湿玻纤增强尼龙复合材料。

背景技术

随着能耗和制造成本的要求越来越高，传统机械零部件所采用的金属材料越来越难以适应要求。工程塑料作为构造和机械零部件用的高性能塑料，具有质量轻、制造成本低、容易润滑、噪声低、耐腐蚀、化学性质稳定、减震、制造工艺简单、可设计性强等优点，因此被广泛关注，并成功应用于医疗器械、半导体设备、电子设备、汽车工业等领域。

聚酰胺(PA)俗称尼龙，含有极性的酰胺基团，能够形成氢键。尼龙树脂具有优异的机械性能、耐热性、电绝缘性等，在工业中应用广泛。但同时尼龙也具有尺寸稳定性差、高吸水性等缺点，其耐高温，但不耐湿，在高温高湿环境下力学性能损失较为明显，在某些对机械性能要求很高的应用领域，其无法满足其性能要求。

玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石七种矿石为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料。但是玻璃纤维在加工过程中，常会出现浮纤问题，不仅影响制品的外观品质，使用过程中的磨损也会在一定程度上影响产品的性能。

现有的玻纤增强尼龙复合材料在加工过程中的浮纤问题仍旧没有得到很好的改善，使得制品的表面出现不良和翘曲。另外，现有的玻纤增强尼龙复合材料在高温高湿环境下的机械性能也不能达到使用要求，从而限制了复合材料的应用领域。除以上问题之外，玻纤增强尼龙复合材料应用于工程塑料，还需改善其阻燃性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种耐高温耐湿玻纤增强尼龙复合材料及其制备方法，该玻纤增强尼龙复合材料具有较优良的机械力学性能、耐冲击性和阻燃性，在高温高湿环境下仍能保持较高的机械强度，确保了尺寸稳定性，同时其可加工性好，不易出现表面粗糙及翘曲现象，满足较高的使用需求，可以广泛应用于工程塑料领域。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种耐高温耐湿玻纤增强尼龙复合材料，其制备原料按质量百分计包括以下组分：尼龙66 30％～40％、聚邻苯二甲酰胺树脂15％～25％、长玻璃纤维10％～20％、聚碳酸酯5％～10％、无机填料5％～15％、改性海泡石3％～ 7％、相容剂1％～5％、润滑剂0.5％～1.5％、抗冲改性剂0.5％～2.5％和阻燃剂0.5％～3.5％。

优选的，所述玻璃纤维为经过硅烷偶联剂处理的无碱玻璃纤维。

优选的，所述无机填料无机填料选自滑石粉、碳酸钙、无水氯化钙、氧化镁、硅灰石、云母粉或硅藻土中的一种或一种以上。

优选的，所述改性海泡石为依次经过酸化改性和有机改性处理的海泡石。

优选的，所述相容剂为马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、丙烯酸缩水甘油酯中的一种。

优选的，所述润滑剂为硅树脂润滑剂。