[发明专利]一种PA复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种PA复合材料及其制备方法，包括以下步骤：按照质量份将55‑77份PA树脂、3‑5份POE‑g‑MAH和20‑40份纤维加入双螺杆挤出机中熔融；将得到的熔融物经过挤出模头挤出，制得PA复合材料，其中所述PA树脂、POE‑g‑MAH和纤维的总份数为100份。该制备方法可实现PA复合材料的连续生产，且通过该制备方法使得得到的PA复合材料具有良好的外观和优异的力学性能。

技术领域

本发明属于改性塑料加工技术领域，具体涉及一种PA复合材料及其制备方法。

背景技术

PA具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围。

采用纤维填充的PA复合材料具有低密度、高模量和强度、耐高温和化学腐蚀、低热膨胀系数等优点，在家电、能源、汽车等领域有着广泛的应用。但是纤维填充的PA复合材料在加工过程中容易在模头处与模头摩擦而断裂、起毛，导致其力学强度等性能降低。

针对上述问题，现有技术中公开了一种改善纤维与模头摩擦的复合式模头，改善了长纤维产品外观毛刺多和不光滑平整的问题。但是在加工过程中，由于重力和牵引力作用使熔融的复合材料在出模后牵引的水平方向和模头的开口槽方向不平行，尽管外层有着树枝基材包覆，也存在模头出口将树脂摩擦，改变纤维在树脂中的取向，甚至磨断纤维的现象，模头入口处喇叭状设计的尖角部位也容易将融体中的纤维卡断，模头本身易被磨损。此外，由于该模头中的内、第二柱形圆孔直接相连，使得PA复合材料在加工过程中融体强度陡降，从而容易发生断条的缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种PA复合材料及其制备方法，该制备方法将原料混合后，经双螺杆挤出机熔融后，再经过挤出模头挤出，该挤出模头的两端口、以及第一柱形圆孔和第二柱形圆孔的连接处均为平滑的圆弧段，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种PA复合材料的制备方法，包括以下步骤：

按照质量份将55-77份PA树脂、3-5份POE-g-MAH和20-40份纤维加入双螺杆挤出机中熔融，其中所述PA树脂、POE-g-MAH和纤维的总份数为100份；

将得到的熔融物经过挤出模头挤出，制得PA复合材料；

其中，所述挤出模头的两端口为呈圆弧曲面的喇叭状，所述挤出模头由按照所述熔融物流动挤出方向连接的第一模头和第二模头构成，所述第一模头和第二模头的内部分别设有相互贯通的第一柱形圆孔和第二柱形圆孔，所述第一柱形圆孔的轴线与所述第二柱形圆孔的轴线在同一条直线上，所述第一柱形圆孔与所述第二柱形圆孔的连接处为平滑的圆弧过渡段。

进一步的，所述纤维包括天然纤维、玻璃纤维或者碳纤维中的任何一种。

进一步的，所述第二柱形圆孔的直径比所述第一柱形圆孔的直径大0.4-0.8mm。

进一步的，所述圆弧过渡段包括弯曲方向相反的第一弧段和第二弧段，所述第一弧段与所述第一柱形圆孔的孔壁连接且相切，所述第二弧段与所述第二柱形圆孔的孔壁连接且相切，所述第一弧段和所述第二弧段平滑连接。

进一步的，所述第一弧段与所述第二弧段的R角值相同，均为0.2-0.4mm。

进一步的，所述挤出后，还包括水冷、风干、切粒和包装工序。

本发明还提供了一种PA复合材料，采用如前述任一项所述的制备方法制得。