[发明专利]高性能长玻纤增强尼龙66复合材料及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及塑料改性材料领域，具体公开了高性能长玻纤增强尼龙66复合材料及其制备工艺。

背景技术

短纤增强热塑性复合材料，或者传统概念的纤维增强材料与未增强材料相比，其机械性能大幅度提高，同时还兼有降低材料成本的双重优势，因此用于大多数材料的增强改性，如聚丙烯、尼龙、聚苯硫醚、聚甲醛、PET、PBT等。但这些材料的混合都采用双螺杆熔融混合的工艺，纤维在螺杆中被大量的折断，成型后制品中保留的纤维长度非常小，纤维的增强改性效果就非常有限。如何提高最终制品中纤维的长度就成为大家研究的焦点。长玻纤增强尼龙66复合材料由于不采用传统的双螺杆熔融混合工艺，纤维在混合时就不会被螺杆折断，纤维的长度被最大化保留，因此成为近年来的研究热点。

在国外，长纤增强热塑性复合材料研制技术相对成熟，在国内，广州金发、上海普利特等先后在2007年开始长纤维增强聚丙烯的研究，并形成了小批量的生产能力，而长玻纤增强尼龙66在国内还是空白。对的研制，并形成大规模的生产，具有巨大的应用前景。

发明内容

本发明的主要目的是解决尼龙66熔体在纤维束中浸渍的技术难题。进一步，本发明提供高性能长玻纤增强尼龙66复合材料及其制备工艺。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

长玻纤增强尼龙66复合材料，采用质量百分比的如下原料：

低粘度尼龙66：50％～80％；

专用长玻璃纤维：20％～50％；

相容剂：5％～8％；

专用尼龙66流变改性剂：0.3％～1.0％；

硅酮粉：0.3％～0.5％；

硬酯酸钙：0.3％～0.5％。

本发明进一步包括前述高性能长玻纤增强尼龙66复合材料及其制备工艺，包括步骤：

1、开启单螺杆挤出机加热系统和玻纤干燥箱加热系统和模具加热系统，单螺杆挤出机一至五区温度设置为：275℃、275℃、276℃、278℃、278℃，玻纤干燥箱温度设置为：200℃，模具一至四区温度设置为：280℃、280℃、281℃、282℃；

2、打开模具上盖，将二十八股玻璃纤维依次从玻纤入口进，从玻纤出口出，并经过三个风机吹干箱，牵至牵引机处压进上下牵引胶辊之间；

3、按配方称取适量的低粘度尼龙66、相容剂、专用尼龙66流变改性剂、硅酮粉、硬酯酸钙，根据各材料所占比例，依次按从多到少的顺序投入低速混料机内充分混合均匀；

4、待各个加热系统温度均达到设定温度并衡定后，开启单螺杆挤出机主机，转速达到100转以上时开启喂料电机，并将主电机和喂料电机转速均慢慢上调，主机转速最高可调到450转／min，喂料电机转速可调到80转／min；

5、待模具料嘴开始出料后，开启三个风机，再开启牵引机，牵引玻璃纤维，并通过高频调整牵引速度，确保从模具料嘴牵出的玻纤被尼龙66材料浸渍饱满，无浮纤现象；

6、待从牵引机出口处的材料达到要求后，开启切粒机，调整切刀转速和花辊转速，使切出的材料粒子长度为12mm，并使切粒速度与牵引机速度相匹配；

7、对生产出的材料及时进行各项物性指标检测，达到材料物性要求，即为合格的长玻纤增强尼龙66复合材料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

合理的材料组份，掌握了材料组份与性能的关系，通过调整成份，可获得具有不同力学性能的长玻纤增强尼龙66复合材料，以满足不同客户和不同产品的材料需求，以替代价格昂贵的金属材料，达到了降低成本的目的，使塑料材料的应用范围更广泛，同时使塑料行业的技术水平上了一个新的台阶。

具体实施方式

高性能长玻纤增强尼龙66复合材料及其制备工艺，采用质量百分比的如下原料：

低粘度尼龙66：50％～80％；

专用长玻璃纤维：20％～50％；

相容剂：5％～8％；

专用尼龙66流变改性剂：0.3％～1.0％；

硅酮粉：0.3％～0.5％；

硬酯酸钙：0.3％～0.5％。

根据不同顾客的具体要求，采用不同的质量百分比的如下原料：

1、对于材料的力学性能要求只比普通增强尼龙66高10％～20％，采用质量百分比的如下原料：

低粘度尼龙66：75％；

专用长玻璃纤维：20％；

相容剂：5％；

专用尼龙66流变改性剂：0.3％；

硅酮粉：0.5％；

硬酯酸钙：0.3％。