[发明专利]一种电梯滚轮专用PA66复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电梯滚轮，具体涉及一种电梯滚轮专用PA66复合材料及其制备方法。

背景技术

尼龙，又名聚酰胺（PA），是以内酰胺、脂肪羧酸、脂肪胺，或芳香族二元酸、芳香族二元胺为原料合成，主链上含有酰胺基团（-NHCO-）的高分子化合物。聚酰胺为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的聚酰胺相对分子质量一般为15000-30000。聚酰胺具有很高的力学强度，软化点高，耐热，摩擦因数低，耐磨性，自润滑性、吸振性和消声性好，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好，染色性差。缺点是吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能。用纤维增强可降低树脂的吸水率，使其能在高温、高湿条件下工作。

由于尼龙PA塑胶原料具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械部构、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。随着汽车的小型化、电子电气设备的高性能化、机械设备轻量化的进程加快，对尼龙的需求将更高更大。特别是尼龙PA作为结构性材料，对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。尼龙PA的固有缺点也是限制其应用的重要因素，特别是对于尼龙PA6、尼龙PA66两大品种来说，某些性能不能满足相关行业发展的要求，但与尼龙PA46、尼龙PA12等品种比具有很强的价格优势，因此，必须针对某一应用领域，改进其性能来扩大其应用领域。

目前，主要在以下几方面进行改性：

①改善尼龙的吸水性，提高制品的尺寸稳定性；

②提高尼龙的阻燃性，以适应电子、电气、通讯等行业的要求；

③提高尼龙的机械强度，以达到金属材料的强度，取代金属；

④提高尼龙的抗低温性能，增强其对耐环境应变的能力；

⑤提高尼龙的耐磨性，以适应耐磨要求高的场合；

⑥提高尼龙的抗静电性，以适应矿山及其机械应用的要求；

⑦提高尼龙的耐热性，以适应如汽车发动机等耐高温条件的领域；

⑧降低尼龙的成本，提高产品竞争力。

纤维增强和无机填料填充改性PA工程塑料的技术比较成熟，其关键是表面处理技术和表面处理剂。用高强度纤维与树脂配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基体的牢固粘结，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整个物体，典型的增强纤维有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维等等。其中玻璃纤维以其便宜的价格、良好的改性效果以及环保特性成为使用最大，使用范围最广的尼龙改性材料。

加入玻璃纤维，制成玻纤增强尼龙材料之后，有如下优缺点：

优点：

1由于玻纤是耐高温材料，因此，增强塑料的耐热温度比不加玻纤以前提高很多，尤其是尼龙类塑料；

2由于玻纤的加入，限制了塑料的高分子链间的相互移动，因此，增强塑料的收缩率下降很多，刚性也大大提高；

3玻纤增强以后，增强塑料不会应力开裂，同时，塑料的抗冲性能提高很多；

4由于玻纤是高强度材料，从而也大大提高了塑料的强度，如：拉伸强度，压缩强度，弯曲强度等；

5由于玻纤和其它助剂的加入，增强塑料的燃烧性能下降很多，大部分材料不能点燃，是一种阻燃材料；

缺点：

1由于玻纤的加入，透明的塑料都会变成不透明的；

2玻纤增强以后，所有塑料的韧性降低，而脆性增加；

3由于玻纤的加入，所有材料的熔融粘度增大，流动性变差，注塑压力比不加玻纤的要增加很多；

4由于玻纤的加入，流动性差，为了正常注塑，所有增强塑料的注塑温度要比不加玻纤以前提高10℃-30℃；

5由于玻纤和助剂的加入，增强塑料的吸湿性能大加强，原来纯塑料不吸水的也会变得吸水，因此，注塑时都要进烘干；

6在注塑过程中，玻纤能进入塑料制品的表面，使得制品表面变得很粗糙，斑斑点点。为了取得较高的表面质量，最好注塑时使用模温机加热模具，使得塑料高分子进入制品表面，但不能达到纯塑料的外观质量；

7玻纤是硬度很高的材料，助剂高温挥发后是腐蚀性很大的气体，对注塑机的螺杆和注塑模具的磨损和腐蚀很大，因此，生产使用这类材料的模具和注塑机时，要注意设备的表面防腐处理和表面硬度处理。