一種聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶及其制備方法和用圖
【技術領域】
[0001] 本發明屬于熱塑性高分子復合材料領域，涉及一種聚醜胺連續纖維復合材料預浸 帶及其制備方法和用途。
【背景技術】
[0002] 聚醜胺作為工程塑料有著優良的性質，近年來得到迅速增長，隨著電子、汽車行業 的快速發展，對材料耐熱、耐磨、吸水性有了更高的要求，各種耐高溫、長鏈尼龍相繼被開發 出來，如PA610、PA612、MXD6等，國內上海杰事杰新材料集團研發一種耐高溫尼龍，不僅可 W使材料具有普通尼龍66的力學性能、而且吸水性遠小于普通尼龍66,綜合性能非常好。
[0003] 連續纖維增強熱塑性復合材料具有良好剛性和強度，優異的抗沖擊和耐腐蝕性 能，并具有相對較低的密度和可回收利用等特點，因此近年來得到了巨大的發展，但是，目 前連續纖維增強熱塑性復合材料基體樹脂往往局限于普通聚帰姪、聚醜胺等，該限制其在 一些對材料剛性、耐溫、耐磨等綜合要求較高的領域的應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于為克服現有技術的缺陷而提供一種聚醜胺連續纖維復合材料 預浸帶及其制備方法和用途。
[0005] 為實現上述目的，本發明采用W下技術方案：
[0006] -種聚醜胺連續纖維復合材料預浸帶，由包括W下重量份的組分制成：
[0007] 聚醜胺樹脂20-80份，
[0008] 連續纖維 20-80份，
[000引抗氧劑 0. 2-2份，
[0010] 潤滑劑 0.1-4份。
[0011] 所述聚醜胺樹脂為30-60份。
[0012] 所述連續纖維為40-70份。
[0013] 所述的聚醜胺樹脂是由W下H種單體共聚而成；癸二酸、己二胺、對苯二甲酸，所 述H種單體的摩爾比滿足二酸單體和二胺單體摩爾比為1: (1. 00-1. 02)，優選的，所述的癸 二酸與對苯二甲酸摩爾比為1 ;(〇. 1-10)。
[0014] 所述的聚醜胺樹脂烙點為230-26(TC。
[0015] 所述的連續纖維選自玻璃纖維、測纖維、玄武巖纖維、碳纖維、芳絕纖維中的一種 或一種W上。
[0016] 所述抗氧劑選為受阻酷類抗氧劑和亞麟酸醋類抗氧劑的混合物。
[0017] 所述的受阻酷抗氧劑為N，N'-雙-(3-(3,5-二叔下基-4-羥基苯基）丙醜基） 己二胺(抗氧劑1098)，所述的亞麟酸醋類抗氧劑為H(2, 4-二叔下基苯酷）亞麟酸醋(抗氧 劑 168)。
[0018] 所述的受阻酷抗氧劑和亞麟酸醋類抗氧劑的重量份之比為1:1。
[0019] 所述的潤滑劑選自聚己帰蠟、硅油、硬脂酸巧或硬脂酸鎮中的一種或一種W上。
[0020] -種上述聚醜胺連續纖維復合材料預浸帶的制備方法，包括W下步驟：
[0021] (1)按上述配比稱取W下重量份的各組分原料；聚醜胺樹脂20-80份，抗氧劑 0. 2-2份，潤滑劑0. 1-4份，加入混合機中混合均勻；
[0022] ( 2)將步驟（1)中得到的混合物加入雙螺桿擠出機均勻塑化擠出，通過交錯的雙擠 出模頭擠出淋膜，通過張力調節裝置將20~80重量份的連續纖維平行排列成帶狀，導到雙 擠出模頭處，帶狀連續纖維的兩側分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的烙融樹脂進 行浸潰，再經過浸潰親熱壓，牽引、冷卻、收卷制得浸潤完全的聚醜胺連續纖維復合材料預 浸帶。
[0023] 所述的步驟（2)中擠出機的溫度為220-280。雙擠出模頭的溫度為240~30(TC。
[0024] 浸潰過程中，通過調節纖維牽引速度和擠出機轉數來控制連續纖維和樹脂在預浸 帶中的相對重量份。
[0025] 浸潰親熱壓的作用是使聚醜胺樹脂對纖維完成進一步浸潰。
[0026] -種上述聚醜胺連續纖維復合材料預浸帶用作模塑設備、纏繞設備或拉擠設備生 產原料的用途。
[0027] 本發明制得的聚醜胺連續纖維復合材料預浸帶分切后可W通過模塑設備、纏繞設 備、拉擠設備等設備制備各種產品，如汽車口板、保險杠、集裝箱板材、建筑模板等。
[0028] 本發明聚醜胺連續纖維復合材料預浸帶將一種新型尼龍和連續纖維相結合制備 復合材料，克服了傳統的聚帰姪材料耐高溫性能和耐磨性能不佳的缺陷，制備過程中聚醜 胺樹脂能將連續纖維完全浸潤，使制得的復合材料具備較好的拉伸性能、彎曲性能和抗沖 擊性能，同時耐高溫、耐磨性能好，綜合性能優良，具備廣泛的應用領域。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合實施例進一步說明本發明。其中，下列實施例中的聚醜胺樹脂烙點為 230-260 〇C。
[0030] 實施例1~6
[0031] 一種聚醜胺連續纖維復合材料預浸帶按照W下方法制備：
[0032] (1)按表1中所示重量份比例砰取聚醜胺樹脂，抗氧劑和潤滑劑，加入混合機中混 合均勻；
[0033] 表 1
[0034]
【主權項】
1. 一種聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶，其特征在于：由包括以下重量份的組分制 成： 聚酰胺樹脂20-80份， 連續纖維 20-80份， 抗氧劑 0. 2-2份， 潤滑劑 0.1-4份。
2. 根據權利要求1所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶，其特征在于：所述聚酰胺 樹脂為30-60份； 或所述連續纖維為40-70份。
3. 根據權利要求1所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶，其特征在于：所述的聚酰 胺樹脂是由以下三種單體共聚而成：癸二酸、己二胺、對苯二甲酸，所述三種單體的摩爾比 滿足二酸單體和二胺單體摩爾比為1: (1. 00-1. 02); 所述的癸二酸與對苯二甲酸摩爾比為1 :(〇. 1-10)。
4. 根據權利要求1所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶，其特征在于：所述的聚酰 胺樹脂熔點為230-260°C。
5. 根據權利要求1所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶，其特征在于：所述的連續 纖維選自玻璃纖維、硼纖維、玄武巖纖維、碳纖維、芳綸纖維中的一種或一種以上； 或所述抗氧劑選為受阻酚類抗氧劑和亞膦酸酯類抗氧劑的混合物； 或所述的潤滑劑選自聚乙烯蠟、硅油、硬脂酸鈣或硬脂酸鎂中的一種或一種以上。
6. 根據權利要求1所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶，其特征在于：所述的受阻 酚抗氧劑為N，N'-雙_(3_(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酰基）己二胺，所述的亞膦酸 酯類抗氧劑為三（2, 4-二叔丁基苯酚）亞膦酸酯； 所述的受阻酚抗氧劑和亞膦酸酯類抗氧劑的重量份之比為1: 1。
7. -種權利要求1-6中任一所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶的制備方法，其特 征在于：包括以下步驟： (1) 按權利要求1所述的配比稱取以下重量份的各組分原料：聚酰胺樹脂20-80份，抗 氧劑0.2-2份，潤滑劑0.1-4份，加入混合機中混合均勻； (2) 將步驟（1)中得到的混合物加入雙螺桿擠出機均勻塑化擠出，通過交錯的雙擠出模 頭擠出淋膜，通過張力調節裝置將20~80重量份的連續纖維平行排列成帶狀，導到雙擠出 模頭處，帶狀連續纖維的兩側分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進行浸 漬，再經過浸漬輥熱壓，牽引、冷卻、收卷制得浸潤完全的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶。
8. 根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于：所述的步驟（2)中擠出機的溫度為 220-280°C ;雙擠出模頭的溫度為240~300°C。
9. 根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于：浸漬過程中，通過調節纖維牽引速度 和擠出機轉數來控制連續纖維和樹脂在預浸帶中的相對重量份。
10. -種權利要求1-6中任一所述的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶用作模塑設備、 纏繞設備或拉擠設備生產原料的用途。
【專利摘要】本發明屬于熱塑性高分子復合材料領域，涉及一種聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶及其制備方法和用途，該預浸帶包括以下重量份的組分制成：聚酰胺樹脂20-80份，連續纖維20-80份，抗氧劑0.2-2份，潤滑劑0.1-4份。本發明制得的聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶分切后可以通過模塑設備、纏繞設備、拉擠設備等設備制備各種產品，如汽車門板、保險杠、集裝箱板材、建筑模板等。本發明聚酰胺連續纖維復合材料預浸帶將一種尼龍和連續纖維相結合制備復合材料，有著良好的性能優勢和廣泛的應用領域。
【IPC分類】C08K7-10, C08L77-10, C08K7-14, C08K5-526, C08K7-06, B32B27-04, C08K5-20, B29B15-14, C08L77-06
【公開號】CN104672893
【申請號】CN201310613752
【發明人】楊桂生, 李敏立, 趙磊, 李蘭杰, 解廷秀
【申請人】上海杰事杰新材料(集團)股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月27日