[发明专利]一种低吸水率、高尺寸稳定性的环氧树脂原位固化挤出填充PA66复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种低吸水率、高尺寸稳定性的环氧树脂原位固化挤出填充PA66复合材料及其制备方法，由以下重量百分比的原料制成：PA6640‑90％；环氧树脂1‑5％；固化剂1‑4％；相容剂1‑4％；成核剂0.2‑3％；抗氧剂0.2‑0.8％；无碱玻纤纱0‑40％；其他助剂0.5‑2％；其中，所述环氧树脂为软化点小于50摄氏度的双酚A型环氧树脂，所述无碱玻纤纱的长度为1.8‑3.4mm，直径为10‑14μm。本发明的低吸水率、高尺寸稳定性的环氧树脂原位固化挤出填充PA66复合材料生产工艺简单，吸水率显著降低，断裂伸长率降低，但弯曲强度增大，弯曲模量显著增大，复合材料的尺寸稳定性增加。

技术领域

本发明涉及一种高分子复合材料，特别是一种低吸水率、高尺寸稳定性的环氧树脂原位固化挤出填充PA66复合材料及其制备方法。

背景技术

尼龙材料由于具备很好的综合性能，在生活各方面得到较广泛的应用。但是普通尼龙材料的一个特性就是吸水率较大，且吸水后材料综合性能性能降低，材料制件的尺寸变大。普通改性尼龙复合材料比较难改变尼龙吸水这一特性，除非使用本身就吸水率较低的芳香族尼龙或长链尼龙，但其价格较贵。故市场对于性价比较高的低吸水率普通尼龙复合材料的需求相当迫切。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的吸水率低的尼龙复合材料性价比不高的问题，提供一种环氧树脂原位固化挤出填充PA66复合材料，在具有低吸水率、高尺寸稳定性的特点同时，性价比高。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：提供一种低吸水率、高尺寸稳定性的环氧树脂原位固化挤出填充PA66复合材料,由以下重量百分比的原料制成：

其中，所述环氧树脂为软化点小于50摄氏度的双酚A型环氧树脂，所述无碱玻纤纱的长度为1.8-3.4mm，直径为10-14μm。由于无碱玻纤纱的抗张强度优于有碱玻纤纱，因此采用无碱玻纤纱作为复合材料的原料。为了使无碱玻纤纱与PA66更好的粘接和相容，无碱玻纤纱的长度和直径需要限定在特定的范围，同时也避免玻纤纱被螺杆挤出机搅碎，失去对复合材料的增强作用。

本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：

所述双酚A型环氧树脂为E44、E51或E54中的一种。为了加工方便，使用室温下为液态，或软化点低于50℃的环氧树脂。

所述PA66的按乌氏粘度法测相对粘度为2.3～3.5。

所述固化剂为脂肪胺类固化剂乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺、三乙胺、三乙醇胺、二乙烯三胺、脂环胺类固化剂TAC、TDC或芳香胺类固化剂TO、TOY、TOC中的一种或几种的混合物。这几种固化剂可以在较低温度与环氧树脂发生固化反应，使得对加工条件的要求更低，生产加工更方便。

所述固化剂中还包括多元硫醇类的固化反应促进剂。使用脂肪胺类的固化剂时，适当加入固化剂可以加快固化速度，减少反应时间。

所述相容剂为POE-g-MAH、EPDM-g-MAH、SEBS-g-MAH、PP-g-MAH中的一种或几种的混合物。

所述成核剂为超细滑石粉、纳米二氧化硅、纳米硫酸镁晶须、纳米氧化锌晶须、苯基次磷酸钠、聚苯硫醚中一种或几种的混合物。

所述抗氧剂为无机磷酸盐抗氧剂、季戊四醇酯抗氧剂中一种或几种的混合物。

所述的其他助剂包括润滑剂、硅烷偶联剂。为了进一步改善无碱玻纤纱与PA66的粘结状态，改善无碱玻纤纱在PA66中的分散性，可以加入TAF等润滑剂。如果使用的无碱玻纤纱未经过硅烷偶联剂处理，为了使PA66对无碱玻纤纱的浸渍效果更好，还应适当的加入硅烷偶联剂。