专利名称：一种高性能抗翘曲尼龙材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高性能抗翘曲尼龙材料及其制备方法。
背景技术：
尼龙树脂具有良好的力学性能、耐磨性、自润滑性、耐腐蚀性、气体阻隔性、电绝缘性和成型加工性能，因而被广泛地应用于机械、汽车、电子电气、纺织、化工、航空、冶金等领域。我国随着电子电器工业的发展，对于尺寸稳定性的增强工程塑料的需求日益增长，需要具有很好的综合力学性能、耐翘曲变形、尺寸稳定性好的工程塑料，而其中以聚酰胺材料的用量最大，单一的玻璃纤维增强聚酰胺具有优异的综合性能，但是玻璃纤维本身的纤维状态决定了它的取向是各相异性的，这导致尼龙材料在注塑成制品的结晶过程中各向的收缩不一致，产生较大的内应力，使最终产品会出现翘曲变形现象。目前，国内外市场上已经有许多生产防翘曲尼龙材料的厂家，但是现有的材料存在着强度较低，防翘曲效果不充分，产品表面光泽不够好，且材料流动性不好等缺点。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种力学强度高、高性能抗翘曲尼龙材料，同时还提供这种高性能抗翘曲尼龙材料的制备方法。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是—种高性能抗翘曲尼龙材料，它包括以下重量份的原料尼龙树脂35-45 %连续长纤维30-40 %非晶材料5-10%矿物质填料10 15%增容剂2-4%增韧剂3-5%抗浮纤润滑剂1-3%偶联剂0.5-1%抗氧剂0.1-1%成核剂0.2-0.5% ο所述尼龙树脂为PA6、PA66中的一种或两种的混合物。优选地，它包括以下重量份的原料
PA610-20 %
PA6625-35%
连续长纤维30~40%
非晶材料5 10%
矿物质填料10~15%
增容剂2 4%
增韧剂3 5%
抗浮纤润滑剂1 3%
偶联剂0.5 1%
抗氧剂0.1~1%
成核剂0.2 0.5%。 更优选地，它包括以下重量份的原料
PA610%
PA6630%
连续长纤维30 o/0
非晶材料10%
矿物质填料10%
增容剂3%
增韧剂4%
抗浮纤润滑剂2%
偶联剂0.5%
抗氧剂0.2%
成核剂0.3%。所述非晶材料为PMMA、ABS、PC中的一种或几种的混合物。所述矿物质填料为玻璃微珠、硫酸钡、碳酸钙、硅灰石、云母粉中的一种或几种的混合物。所述连续长纤维是玻璃纤维、碳纤维、硼纤维等其中的一种或几种的混合物。所述抗浮纤润滑剂为带有酰胺基团、丙烯酸基团和乙烯基团的多元共聚物。本发明还公开一种高性能抗翘曲尼龙材料的制备方法，它包括有以下步骤A、将尼龙树脂在90°C的条件下鼓风干燥6 8小时，将非晶材料在90°C的条件下干燥2 4小时；B、按重量配比称取干燥好的尼龙树脂、非晶材料、矿物质填料、增容剂、增韧剂、偶联剂、抗浮纤剂改性剂、抗氧剂及成核剂投入到高速混合机中高速预混合3 5分钟；C、将高速混合机中预混好的原料混合物加入到双螺杆挤出机料斗中，把连续长纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、包装。所述双螺杆挤出机的螺杆温度控制在230 250°C之间，螺杆转速为120 180转 /分钟。本发明有益效果在于本发明采用非结晶材料与尼龙树脂材料进行复合，然后用连续长纤维进行增强改性，并加入玻璃微珠/硫酸钡/硅灰石等矿物质填料，通过一系列的增容、增韧、抗浮纤等改性手段，最终制备一种力学强度高、耐热性能好、表面无浮纤的抗翘曲尼龙复合材料。该材料可取代目前的普通尼龙材料应用于电子产品外壳、汽车等领域。
具体实施例方式
为更详细的说明本发明的发明内容，下面结合具体实施例进一步说明。本发明所用原料SAG-002 上海修远化工有限公司产品；KA-101 东莞市卡尔文塑胶科技有限公司产品；CAV102 德国科莱恩公司产品。实施例1先将IOOg的PA6及300g的PA66在90°C的条件下鼓风干燥6小时，IOOg的PMMA 在90°C的条件下干燥4小时，然后将干燥好的PA6、PA66、PMMA连同IOOg的玻璃微珠、30g 的 SAG-002、40g 的 KA-IOl、20g 的 TAF_l、5g 的 KH_550、2g 的 1010、3g 的 CAV102 的原料投入到高速混合机中高速预混合5分钟，将在高速混合机中预混好的原料混合物放入双螺杆挤出机料斗中，双螺杆挤出机的螺杆温度控制在230 250°C之间，螺杆转速为160转/分钟， 把300g的玻璃纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、包装。其中，TAF-I为抗浮纤润滑剂，KH-550为偶联剂，1010为抗氧剂，SAG-002为增容齐IJ，KA-101为增韧剂，CAV102为成核剂。实施例2先将IOOg的PA6及250g的PA66在90°C的条件下鼓风干燥6小时，50g的PMMA在 90°C的条件下干燥4小时，然后将干燥好的PA6、PA66、PMMA连同IOOg的玻璃微珠、23g的 SAG-002、30g 的 KA-IOl、30g 的 TAF_l、8g 的 KH-550,5g 的 1010、4g 的 CAV102 的原料投入到高速混合机中高速预混合5分钟，将在高速混合机中预混好的原料混合物放入双螺杆挤出机料斗中，双螺杆挤出机的螺杆温度控制在230 250°C之间，螺杆转速为140转/分钟，把 300g的玻璃纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、 包装。其中，TAF-I为抗浮纤润滑剂，KH-550为偶联剂，1010为抗氧剂，SAG-002为增容剂， KA-101为增韧剂，CAV102为成核剂。实施例3先将IOOg的PA6及300g的PA66在90°C的条件下鼓风干燥6小时，IOOg的ABS 在90°C的条件下干燥4小时，然后将干燥好的PA6、PA66、ABS连同IOOg的硫酸钡、30g的 SAG-002、40g 的 KA-IOl、20g 的 TAF_l、5g 的 KH_560、2g 的 168、3g 的 CAV102 的原料投入到高速混合机中高速预混合5分钟，将在高速混合机中预混好的原料混合物放入双螺杆挤出机料斗中，双螺杆挤出机的螺杆温度控制在230 250°C之间，螺杆转速为180转/分钟，把 300g的玻璃纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、 包装。其中，TAF-I为抗浮纤润滑剂，KH-560为偶联剂，168为抗氧剂，SAG-002为增容剂， KA-101为增韧剂，CAV102为成核剂。实施例4先将IOOg的PA6及250g的PA66在90°C的条件下鼓风干燥6小时，50g的ABS 在90°C的条件下干燥4小时，然后将干燥好的PA6、PA66、ABS连同IOOg的硫酸钡、23g的 SAG-002、30g 的 KA-IOl、30g 的 TAF_l、8g 的 KH-560,5g 的 168、4g 的 CAV102 的原料投入到高速混合机中高速预混合5分钟，将在高速混合机中预混好的原料混合物放入双螺杆挤出机料斗中，双螺杆挤出机的螺杆温度控制在230 250°C之间，螺杆转速为120转/分钟，把 300g的玻璃纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、包装。其中，TAF-I为抗浮纤润滑剂，KH-560为偶联剂，168为抗氧剂，SAG-002为增容剂， KA-101为增韧剂，CAV102为成核剂。表1高性能抗翘曲尼龙材料的组成和性能
权利要求
1. 一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于，它包括以下重量份的原料尼龙树脂35-45 %连续长纤维30 40 %非晶材料5 10%矿物质填料10-15%增容剂2-4%增韧剂3-5%抗浮纤润滑剂1-3%偶联剂0.5-1%抗氧剂0.1-1%成核剂0.2 0.5%。
2.根据权利要求1所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于所述尼龙树脂为 PA6、PA66中的一种或两种的混合物。
3.根据权利要求2所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于，它包括以下重量份的原料PA610-20%PA6625-35%连续长纤维30-40%非晶材料5-10%矿物质填料10-15%增容剂2-4%增韧剂3-5%抗浮纤润滑剂1-3%偶联剂0.5-1%抗氧剂0.1-1%成核剂0.2 0.5% ο
4.根据权利要求3所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于，它包括以下重量份的原料PA610%PA6630%连续长纤维30%非晶材料10%矿物质填料10%增容剂3%增韧剂4%抗浮纤润滑剂2%偶联剂0.5%抗氧剂0.2%成核剂0.3% ο
5.根据权利要求1所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于所述非晶材料为 PMMA、ABS、PC中的一种或几种的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于所述矿物质填料为玻璃微珠、硫酸钡、碳酸钙、硅灰石、云母粉中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于所述连续长纤维是玻璃纤维、碳纤维、硼纤维等其中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料，其特征在于所述抗浮纤润滑剂为带有酰胺基团、丙烯酸基团和乙烯基团的多元共聚物。
9.一种高性能抗翘曲尼龙材料的制备方法，其特征在于，它包括有以下步骤A、将尼龙树脂在90°C的条件下鼓风干燥6 8小时，将非晶材料在90°C的条件下干燥 2 4小时；B、按重量配比称取干燥好的尼龙树脂、非晶材料、矿物质填料、增容剂、增韧剂、偶联剂、抗浮纤剂改性剂、抗氧剂及成核剂投入到高速混合机中高速预混合3 5分钟；C、将高速混合机中预混好的原料混合物加入到双螺杆挤出机料斗中，把连续长纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、包装。
10.根据权利要求9所述的一种高性能抗翘曲尼龙材料的制备方法，其特征在于所述双螺杆挤出机的螺杆温度控制在230 250°C之间，螺杆转速为120 180转/分钟。
全文摘要
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高性能抗翘曲尼龙材料及其制备方法，先将尼龙树脂在90℃的条件下鼓风干燥6～8小时，非晶材料在90℃的条件下干燥2～4小时，然后将干燥好的尼龙树脂、非晶材料连同的矿物质填料、增容剂、增韧剂、抗浮纤润滑剂、偶联剂、抗氧剂、成核剂的原料投入到高速混合机中高速预混合5分钟，将在高速混合机中预混好的原料混合物放入双螺杆挤出机料斗中，把连续长纤维从侧喂料加入，与原料混合物一起进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒、包装，如此制备的塑料，具有优越的机械性能，如力学强度高、韧性好、耐翘曲变形，适合用于手机外壳、笔记本电脑外壳等电子产品领域。
文档编号C08L77/02GK102276977SQ201110161269
公开日2011年12月14日 申请日期2011年6月10日 优先权日2011年6月10日
发明者王长明, 韩丽燕 申请人:东莞劲胜精密组件股份有限公司