[发明专利]一种低收缩率吸水率矿纤复合增强尼龙材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低收缩率吸水率矿纤复合增强尼龙材料及其制备方法；所述尼龙复合材料由以下配比的原料制而成：50～70％的尼龙6、20～30％尼龙用滑石粉母粒、10～20％的尼龙改性专用连续玻璃纤维、0.1～0.5％的硅烷偶联剂、0.5～1.5％硅酮粉、0.1～0.5％的尼龙专用流动改性剂、0.1～0.3％抗氧剂；本发明所用的滑石粉以母粒形式加入，降低了生产过程中的粉尘污染；同时加入一定比例的玻纤，进一步增加了材料的刚性，降低了材料收缩率及吸水率；本发明制备工艺简单加工性能良好，获得的尼龙材料具有优异的尺寸稳定性及极低的吸水率。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体来说是一种低收缩率吸水率矿纤复合增强尼龙材料及其制备方法。

背景技术

尼龙6为半透明或不透明的乳白色半结晶性树脂；在较宽的温度范围内具有较高的刚性和韧性，其耐磨性、耐蠕变性和耐油性良好，在许多领域具有广泛应用；但是，由于高密度亲水酰胺基团(-NHCO-)的存在，使得尼龙6有很强的吸水率，在23℃，相对湿度50％条件下，其平衡吸水率约为2.5％；当相对湿度为100％时，其平衡吸水率高达10％；尼龙6吸水后，其机械性能、电气性能等性能发生了显著的变化，降低制品的使用安全性和使用寿命；另一方面，作为结晶性材料，尼龙6同样存在收缩率大的缺点，其纯树脂的收缩率为1.0～1.5％，严重影响其在需要高尺寸稳定性领域的应用。

为解决传统尼龙材料在使用过程中存在的收缩率高、吸水性强等缺点，本发明的首要目的在于提供一种低收缩率吸水率矿纤复合增强尼龙材料。

本发明以尼龙6为基体树脂，滑石粉与玻璃纤维作为改性材料，偶联剂、硅酮粉、流动改性剂、抗氧剂为辅助助剂，显著提高了材料的力学性能，同时降低了材料的收缩率及吸水率，提升了尼龙材料的使用性能。

发明内容

本发明的研究目的在于提供一种低收缩率吸水率矿纤复合增强尼龙材料，以解决传统尼龙材料收缩率高、吸水性强的缺点，同时提高材料的力学性能。为了实现上述发明的目的，本发明提供以下技术方案：

(1)将尼龙6分别放置于80～10℃真空干燥箱内干燥4～8小时。

(2)按照以下组分配比配置实验材料，尼龙650～70％、滑石粉母粒20～ 30％、硅烷偶联剂0.1～0.5％、硅酮粉0.5～1.5％、流动改性剂0.1～0.5％、抗氧剂0.1～0.3％。

(3)将上述实验原料置于高速混合机中充分混合1～2分钟，得到混合均匀的实验料。

(4)将上述混合均匀的实验料通过双螺杆高温挤出机挤出，控制主机转速、喂料是玻璃纤维含量保持在10％～20％，冷却、风干、造粒，得到低收缩率低吸水率的矿纤复合增强尼龙材料。

(5)本发明的优点在于：

1)：采用滑石粉母粒作为填充材料降低了生产过程中的粉尘污染。

2)：采用高目数滑石粉为填充材料，能够提高与树脂界面结合力，避免应力集中点出现，提高材料的机械性能，提高尼龙材料尺寸稳定性。

3)：高目数的滑石粉与尼龙专用玻璃纤维总含量达到40～50％,极大的降低了尼龙材料的吸水率。

4)：硅酮粉与流动改性剂的加入提高了材料加工性能，促进了滑石粉与玻璃纤维在基体中的充分分散，提高了材料的综合性能。

具体实施方式

本发明所阐述的是一种低收缩率吸水率矿纤复合增强尼龙材料及其制备方法，以下通过具体实施例进一步进行说明，但本发明的实施方式不仅限于以下实施例，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。