一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于材料制備領域，尤其涉及一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，以及人們對與生活質量的要求越來越高，通用工程塑料高性能化逐漸提上日程，并已經成為當今改性塑料的發展前沿和重點研究方向。其中高含量玻璃纖維(GF)改性尼龍(PA)塑料具有極高的力學強度，優異的長期耐熱性、尺寸穩定性和高剛性，耐油污及化學品，可替代某些金屬材料用在引擎控制模塊支架和其它一些結構件上，極大地降低產品成本，因此備受業界關注。但是，高含量的GF在樹脂中不易均勻分散，導致體系流動性較差且流動不均，在制品表面極易引起GF外露；同時，不均勻流動使得擠出生產困難，并伴隨嚴重的斷條現象發生。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決上述問題，提供一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法。
[0004]—種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于包括如下步驟:將PA66在90°C鼓風干燥，滑石粉在100°C鼓風干燥；然后將PA66、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑加入滑石粉混合均勻，共混物在同向雙螺桿擠出機中擠出造粒，當粒料開始從機頭口模處流出時，從第三區GF加料口加入連續GF ;擠出造粒后的粒料在120°C鼓風干燥4?6h，在注塑機中注塑出標準的拉伸、沖擊、彎曲試樣和標準色板。
[0005]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述擠出機7個區溫度分別設定為 260 0C，270 0C，280 °C，280 °C，280°C，270 °C，260 °C，主機轉速頻率為 30Hz，喂料頻率為8?11Hz。
[0006]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述注塑機各段溫度依次設定為 250 °C，275 °C，285 °C，275 °C。
[0007]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述增強材料GF和滑石粉的總質量分數為60%。
[0008]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述PA66的干燥時間為8ho
[0009]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述滑石粉的干燥時間為Ih。
[0010]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，通過對工藝的呃改進增加滑石粉，可有效提高尼龍的熔體黏度和強度，使得其加工性能得到改善，制品表面光滑無浮纖，本發明所述的玻璃纖維增強尼龍的制備方法過程操作簡單，穩定性高，適合工業化生產，易于推廣。
【具體實施方式】
[0011]
一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于包括如下步驟:將PA66在90°C鼓風干燥，滑石粉在100°C鼓風干燥；然后將PA66、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑加入滑石粉混合均勻，共混物在同向雙螺桿擠出機中擠出造粒，當粒料開始從機頭口模處流出時，從第三區GF加料口加入連續GF ;擠出造粒后的粒料在120°C鼓風干燥4?6h，在注塑機中注塑出標準的拉伸、沖擊、彎曲試樣和標準色板。
[0012]本發明所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，所述擠出機7個區溫度分別設定為 260 0C，270 0C，280 °C，280 °C，280 °C，270 °C，260 °C，主機轉速頻率為 30Hz，喂料頻率為8?11Hz。所述注塑機各段溫度依次設定為250°C，275°C，285°C，275°C。所述增強材料GF和滑石粉的總質量分數為60%。所述PA66的干燥時間為8h。所述滑石粉的干燥時間為lh。GF比滑石粉具有更大的長徑比，在PA66中的骨架增強作用更明顯，隨著其含量的增加，其對復合材料拉伸強度的提高就越多，因而幾乎呈線性遞增關系。同時，同等質量分數的滑石粉較GF堆積體積大，滑石粉的加入使得熔體黏度增大，進而使得GF和滑石粉難以分散均勻，容易造成局部團聚形成薄弱點，在外部沖擊作用下不能夠很好地傳遞作用力到基體樹脂中，所以，隨著GF含量的增加，這種薄弱點的數量逐漸減少，即沖擊強度得到提高。當GF質量分數介于40%?55%之間時，可能這種作用相對明顯，所以沖擊強度提升很多；而6?質量分數超過55%或低于40%時，滑石粉造成的薄弱點已趨于最小或最大，因而對沖擊強度影響較小。純GF增強體系熔體流動性相對較好，但是熔體強度低，受真空作用易產生流動造成向上冒料，同時在牽引力作用下更容易破壞。當加入至少10%的滑石粉時，擠出過程得到明顯改善。滑石粉在一定程度上增加了熔體黏度和強度，使得共混擠出過程更為穩定，因而擠出加工過程更為順暢。此外，隨著GF含量的增多，復合材料的剛性增大，切粒時料條不容易折斷，進而使得斷面越來越不規整。GF含量增多，加強了塑料熔體在注入型腔時的“噴泉”效應，使其在色板最表層的相對含量增多，局部分布不均和團聚的幾率增大，進而表現為浮纖更多。加入部分滑石粉后，色板表面開始變得平滑，而不是純GF體系所呈現出的明顯溝壑，由此說明了滑石粉的加入有助于提高GF增強制品的表面質量。滑石粉的加入在一定程度上減弱其與基體樹脂的界面作用，因而比較容易被拔出。純GF增強體系中樹脂完全包覆GF，而GF和滑石粉增強體系中滑石粉分散于PA66基體樹脂中再包覆GF，同時基體樹脂中可以見到較多滑石粉脫落而形成的細小空洞，正是這樣一種非光滑裸露的GF外表面形態，有效地減少了因樹脂收縮而形成的GF裸露及其表現出的制品表面“浮纖”現象。
【主權項】
1.一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于包括如下步驟:將PA66在90°C鼓風干燥，滑石粉在100°C鼓風干燥；然后將PA66、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑加入滑石粉混合均勻，共混物在同向雙螺桿擠出機中擠出造粒，當粒料開始從機頭口模處流出時，從第三區GF加料口加入連續GF ;擠出造粒后的粒料在120°C鼓風干燥4?6h，在注塑機中注塑出標準的拉伸、沖擊、彎曲試樣和標準色板。2.如權利要求1所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述擠出機7個區溫度分別設定為260 0C，270 0C，280 V，280 V，280 V，270 V，260 V，主機轉速頻率為30Hz，喂料頻率為8?11Hz。3.如權利要求1所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述注塑機各段溫度依次設定為250 °C，275 °C，285 °C，275 °C。4.如權利要求1所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述增強材料GF和滑石粉的總質量分數為60%。5.如權利要求1所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述PA66的干燥時間為8h。6.如權利要求1所述的一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，其特征在于所述滑石粉的干燥時間為Ih。
【專利摘要】一種玻璃纖維增強尼龍的制備方法，屬于材料制備領域。其特征在于包括如下步驟：將PA66鼓風干燥，滑石粉鼓風干燥；然后將PA66、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑加入滑石粉混合均勻，共混物在同向雙螺桿擠出機中擠出造粒，當粒料開始從機頭口模處流出時，從第三區GF加料口加入連續GF；擠出造粒后的粒料鼓風干燥，在注塑機中注塑出標準的拉伸、沖擊、彎曲試樣和標準色板。通過對工藝的呃改進增加滑石粉，可有效提高尼龍的熔體黏度和強度，使得其加工性能得到改善，制品表面光滑無浮纖，本發明所述的玻璃纖維增強尼龍的制備方法過程操作簡單，穩定性高，適合工業化生產，易于推廣。
【IPC分類】C08K3/34, C08L77/06, C08K7/14
【公開號】CN105542454
【申請號】CN201510763508
【發明人】李長英
【申請人】陜西聚潔瀚化工有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月11日