[发明专利]耐低温汽车尼龙复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐低温汽车尼龙复合材料及其制备方法，属于尼龙材料领域。

背景技术

近几十年来，汽车工业迅速发展，汽车研究的主要方向是轻量、节能降耗、减少排放以及改进安全性能，采用塑料制成的功能件在汽车中的应用愈来愈广泛。尼龙由于强度高、耐热、耐油、耐化学药品、自润滑、自熄、抗震、防噪音、易加工、可回收利用、来源充足等优异的综合性能，在汽车上的应用得到很大发展。目前市场用于汽车的尼龙材料韧性在低温条件下容易出现低温脆性，导致其无法应用于寒冷地区或严寒天气，大大限制了其应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐低温汽车尼龙复合材料及其制备方法，提高其耐低温性能，拓宽其应用范围。

为实现上述目的。本发明采用的技术方案如下：

一种耐低温汽车尼龙复合材料，由以下重量份的原料制成：尼龙1145-65、尼龙101030-40、聚甲醛15-20、己二酸二[2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯]17-23、尼龙酸二异丁酯12-18、六钛酸钾晶须10-15、硅酸锆4-7、异鲸蜡醇棕榈酸酯2.5-4.5、羟基硬脂酸2-3、月桂酸钡皂1-2、肉豆蔻酸钡皂1-2、间苯二酚单苯甲酸酯10-15、维生素E3-6、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯2-4、对叔丁基苯甲酸羟基铝1-2、3，4-二甲基二亚苄基山梨糖醇1.5-2.5、油页岩渣10-15、煅烧陶土8-12、重晶石粉5-10、改性高岭土10-15；

所述改性高岭土的制备方法如下：(1)将高岭土放入浓度为20％的盐酸溶液中浸泡1-2h，过滤，用蒸馏水洗涤至中性，烘干，620-680℃煅烧1-2h，自然冷却至室温，粉碎，过筛，加水超声分散制成浓度为45-55％的悬浮液，待用；(2)按摩尔比1:1-2的比例将钛酸丁酯、正硅酸乙酯溶于2-3倍量无水乙醇，用浓度为15％冰醋酸溶液调节PH至4-5，磁力搅拌1-2h，得到胶体溶液；(3)按质量比1:1.5-2将步骤(1)制得的悬浮液与步骤(2)制得的胶体溶液混合均匀，再加入混合液重量3-5％的纳米碳化硅、2-4％的硫酸锌、1-2％的司盘-80水浴加热至50-60℃，搅拌1-2h，过滤，烘干，650-700℃煅烧1-2h，自然冷却至室温，加入相当于高岭土重量3-5％的甲基丙烯酸缩水甘油酯、2-3％的硬脂酸和1-2％的N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，2000-3000rpm高速搅拌10-15min，待用；(4)按重量比1:3-4的比例称取步骤(3)处理后的高岭土和固含量为45％丁苯胶乳，混合均匀，然后加入相当于丁苯乳液重量10-15％的丙烯酸、5-10％的醋酸乙烯酯、3-6％的甲基丙烯酸甲酯、2-3％的乳化剂OP-10、1-2％的十二烷基硫酸钠和1-2％的过硫酸钾，水浴加热至70-80℃，搅拌2-3h，静置20-30min，过滤，烘干即可。

本发明耐低温汽车尼龙复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将尼龙11、尼龙1010、己二酸二[2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯]、六钛酸钾晶须、异鲸蜡醇棕榈酸酯、间苯二酚单苯甲酸酯、对叔丁基苯甲酸羟基铝、3，4-二甲基二亚苄基山梨糖醇、油页岩渣、改性高岭土加入开炼机内，在85-95℃混炼3-5min，然后加入余下原料，在100-110℃下混炼2-4min，冷却至50℃以下时出料；

(2)将混炼好的物料投入双螺杆挤出机内，在各区加工温度设置在265-290℃之间、主机转速在150-200r/min下共混、挤出，冷却后经切粒机切粒，粒料再经干燥、筛选、包装即得成品。

本发明有益效果：

本发明尼龙复合材料具有优异的耐低温性能,在-50℃低温下仍然可以正常使用,还具有较高的冲击强度、韧性、弯曲强度和刚性,有效提高了尼龙材料的使用寿命，拓宽了尼龙材料的应用范围。

具体实施方式

一种耐低温汽车尼龙复合材料，由以下重量份的原料制成：尼龙1155、尼龙101035、聚甲醛20、己二酸二[2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯]20、尼龙酸二异丁酯16、六钛酸钾晶须12、硅酸锆6、异鲸蜡醇棕榈酸酯3.5、羟基硬脂酸2.5、月桂酸钡皂1、肉豆蔻酸钡皂2、间苯二酚单苯甲酸酯10、维生素E4、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯3、对叔丁基苯甲酸羟基铝1.5、3，4-二甲基二亚苄基山梨糖醇2、油页岩渣15、煅烧陶土10、重晶石粉8、改性高岭土12；