[发明专利]一种玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料及其制备方法。

背景技术

尼龙（Nylon或PA）是五大工程塑料中产量最大、品种最多、应用领域最广的一种高分子材料。其中PA6和PA66的产量最大，约占尼龙总产量的90%；其主要原因是尼龙具有优异的机械性能、热性能、耐化学腐蚀性能和摩擦性能，同时具有良好的加工性能和化学活性。但是，其缺点是吸水性强，低温韧性差，阻燃性能一般，价格相对较高。如果用于汽车材料，还需要进一步提高其机械性和耐热性能。因此，随着汽车工业和电子工业的发展，对尼龙复合材料的性能提出了更高的要求。

PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为0.1%，在潮湿环境中仍保持各种物性（包括电性能），电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好。缺点是缺口冲击强度低，成型收缩率大。故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性，其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上，热变形温度也大幅提高。

单纯的玻纤增强PA66和玻纤增强PBT其力性能相差不大，而且其熔体粘度非常接近，这给PBT部份代替PA66形成PA66/PBT合金创造了条件，结合相应的增韧相容剂，以及无碱玻璃纤维和晶须增强剂形成的玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料，既降低了产品成本，又完善了其结构形式，产品性能得到进一步的提高。

发明内容

本发明的目的就是通过无碱玻璃纤维和无机短纤维增加PA66/PBT合金的同时，促使PA66和PBT之间各相分散均匀、相互交熔的作用。并通过偶联剂和相容剂增进PA66/PBT合金的相容作用，促使PA66、PBT和玻纤各界面之间更均匀、界面结合力更强，并形成一种玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料，主要原料组分包括：PA66树脂、PBT树脂、无碱玻璃纤维、无机短纤维、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、光热稳定剂，其中，各组分的质量份数比例如下：

作为进一步优选，所述PA66树脂的相对粘度在2.7-2.9dl/g。

作为进一步优选，所述PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘数为0.8-1.2dl/g。

作为进一步优选，所述无碱玻璃纤维可以是无碱热塑性塑料用合股无捻粗纱。

作为进一步优选，所述的无机短纤维为直径5-20nm、长径比30-60的CaCO₃晶须、CaSO₄晶须、硅钙镁晶须其中一种或几种粉状物质的混合物。

作为进一步优选，所述相容剂为马来酸酐（MAH）接枝乙烯-辛烯弹性体（POE-g-MAH）、硅烷接枝聚乙烯（sxPE）、马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS-g-MAH）及苯乙烯-马来酸酐交替共聚物（SMA）中的一种或两种以上的混合物。

作为进一步优选，所述的偶联剂为3-氨丙基三氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷偶联剂的一种或几种混合物。

作为进一步优选，所述抗氧化剂为受阻酚类（如受阻酚类抗氧化剂1076）、芳胺类（如N-苯基-α萘胺）、亚磷酸酯胺、硬脂酸锌、有机硅油中的一种或几种的混合物。

作为进一步优选，所述的光热稳定剂选自3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸正十六酯、2-氰基-3,3’-二苯基丙烯酸乙酯、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-5’甲基苯基）苯并三唑的一种或几种的混合物。

本发明的另一目的在于提供该玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料的制备方法。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种所述玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料的制备方法，包括下述主要步骤：

⑴、预混：将PA66树脂、PBT树脂、无机短纤维、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、光热稳定剂依次加高速混合机里预混合，预混合温度为30-50℃，混合机转速为400-500rpm，混合时间为3-6分钟；

⑵、挤出造粒：将步骤⑴预混合的物料加入双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出时双螺杆挤出各区段的温度为250~270℃，螺杆转速固定为308RPM，下料转速为20RPM，两根玻璃纤维从第一排气口中加入，并经冷却、切粒粒即得所需玻纤增强PA66/PBT树脂合金材料。