尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法技术

本申请涉及一种尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法，尼龙复合材料包括：尼龙树脂33％～66.8％，短切玻璃纤维30％～50％，凹凸棒粘土2％～10％，相容剂1％～5％，润滑剂0.1％～1％，抗氧剂0.1％～1％。采用微米级的凹凸棒粘土填料与玻璃纤维复合增强体系改性，通过熔融共混法制备高强度尼龙复合材料，不仅保持了玻璃纤维增强尼龙复合材料的优点，进一步提高材料的强度和耐热性，改善了高玻璃纤维含量增强复合材料尺寸稳定性差、表面浮纤的缺点，本申请的尼龙复合材料力学性能优异、流动性好，结晶速度快，制备方法简单，成本较低，通过注塑成型可制得高强度的机械、汽车零件、医疗运动器材零部件等制品。

Nylon composite materials, nylon products and their preparation methods

【技术实现步骤摘要】
尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法
本申请涉及高分子材料制备
，特别是涉及一种尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法。
技术介绍
近几十年来，有机-无机纳米复合材料受到人们的广泛关注，各种各样的无机纳米粒子被引入到聚合物中，以提高聚合物材料的物理和机械性能。尼龙工程塑料具有高韧性、耐磨性、自润滑、耐腐蚀等良好的综合性能，广泛应用于汽车、电子电气、机械、建筑等领域，广泛应用对其性能提出了更高的要求。近年来人们用各种各样的无机纳米粒子来改性尼龙。将玻璃纤维加入尼龙中，制得的尼龙复合材料具有更高的强度，但是该复合材料存在尺寸稳定性差和表面浮纤的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有的玻璃纤维尼龙复合材料尺寸稳定性差和表面浮纤的问题，提供一种尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法。一种尼龙复合材料，其包括以下重量百分比的各组分：在其中一个实施例中，所述凹凸棒粘土的平均粒径大于3000目。在其中一个实施例中，所述凹凸棒粘土的表面经过酸化处理或硅烷偶联剂表面处理。在其中一个实施例中，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯-辛烯共聚物。在其中一个实施例中，所述短切玻璃纤维平均长度为3mm～4.5mm，玻璃纤维平均直径在10μm～14μm。在其中一个实施例中，所述尼龙树脂为尼龙6或尼龙66中的至少一种。在其中一个实施例中，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯或褐煤酸盐中的至少一种。在其中一个实施例中，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或含磷抗氧剂中的至少一种。一种尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：将上述任一项所述的尼龙树脂、凹凸棒粘土、相容剂、润滑剂及抗氧剂按比例混合，获得原料混合物；将所述原料混合物和短切玻璃纤维分别加入挤出机中，在所述挤出机中熔融挤出、冷却造粒，获得改性的尼龙复合材料；一种尼龙制品，其采用上述任一项尼龙复合材料制备得到。上述尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法，采用微米级的凹凸棒粘土填料与玻璃纤维复合增强体系改性，通过熔融共混法制备高强度尼龙复合材料，不仅保持了玻璃纤维增强尼龙复合材料的优点，进一步提高材料的强度和耐热性，改善了高玻璃纤维含量增强复合材料尺寸稳定性差、表面浮纤的缺点，本申请的尼龙复合材料力学性能优异、流动性好，结晶速度快，制备方法简单，成本较低，通过注塑成型可制得高强度的机械、汽车零件、医疗运动器材零部件等尼龙制品。具体实施方式为了便于理解本申请，下面将对尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法进行更全面的描述。下面给出了尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法的首选实施例。但是，尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法可以采用许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在尼龙复合材料、尼龙制品及其制备方法的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本专利技术的一实施例是，一种尼龙复合材料，其包括以下重量百分比的各组分：尼龙树脂33％～66.8％，短切玻璃纤维30％～50％，凹凸棒粘土2％～10％，相容剂1％～5％，润滑剂0.1％～1％，抗氧剂0.1％～1％。以下各实施例如无特殊说明，相关百分比例均为质量比例。在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括尼龙树脂40％～66％，短切玻璃纤维30％～50％，凹凸棒粘土2～10％，相容剂1.5％～4％，润滑剂0.2％～0.5％，抗氧剂0.2％～0.4％。在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括尼龙树脂65.4％，短切玻璃纤维30％，凹凸棒粘土2％，相容剂2％，润滑剂0.3％，抗氧剂0.3％。在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括尼龙树脂40％～66％；在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括以下重量百分比的各组分：尼龙树脂40％～66％，短切玻璃纤维30％～50％，凹凸棒粘土2％～10％，相容剂1％～5％，润滑剂0.1％～1％，抗氧剂0.1％～1％。其余实施例以此类推。在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括尼龙树脂42％～63％；在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括尼龙树脂45％～56％；其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括尼龙树脂47.2％、52.2％或55.2％；在其中一个实施例中，所述尼龙树脂为尼龙6或尼龙66中的至少一种。在其中一个实施例中，所述尼龙树脂为尼龙6(PA6)或尼龙66(PA66)，或者所述尼龙树脂为尼龙6和尼龙66二者的混合物。其中一个实施例中，所述尼龙树脂为尼龙6和尼龙66以任意比例混合的混合物。在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括凹凸棒粘土2％～8％；在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括凹凸棒粘土2％～6％；在其中一个实施例中，所述尼龙复合材料包括凹凸棒粘土2％、3％或5％。凹凸棒粘土(attapulgite，简称ATP)是一种具有棒状、针状晶体结构的天然水合镁铝硅酸盐，凹凸棒土储量丰富、价格低廉并且具有特殊的分散、耐高温、抗盐碱等性能和较强的吸附脱色能力，其表面含有丰富的硅羟基，极性大。在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的平均粒径大于3000目，网目是表示标准筛的筛孔尺寸的大小。在泰勒标准筛中，所谓网目就是2.54厘米(1英寸)长度中的筛孔数目，简称为目，3000目即为5μm。凹凸棒粘土的平均粒径大于3000目，即凹凸棒粘土的平均粒径小于5μm。目数越大，单位面积内的孔数越多，孔的尺寸就越小，筛分过滤出来的颗粒越细。在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的平均粒径大于3200目，在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的平均粒径大于4000目；在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的表面经过酸化处理或硅烷偶联剂表面处理。在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的平均粒径大于3000目，且凹凸棒粘土的表面经过酸化处理或硅烷偶联剂表面处理。在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的酸化处理方法为：将凹凸棒粘土浸泡于无机酸中，然后将浸泡无机酸后的凹凸棒粘土用水洗涤至pH值为中性，将洗涤后的凹凸棒粘土干燥。通过对凹凸棒粘土的表面进行酸化处理，提高凹凸棒粘土与尼龙树脂的相容性。在其中一个实施例中，凹凸棒粘土的酸化处理方法为：将凹凸棒粘土浸泡于浓度为37％的盐酸中，浸泡时间为24小时。然后将浸泡后的凹凸棒粘土捞出，采用蒸馏水洗涤，去除凹凸棒粘土表面的盐酸和酸化产生的杂质。凹凸棒粘土本身为多面分子结构，从而形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尼龙复合材料，其特征在于，包括以下重量百分比的各组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种尼龙复合材料，其特征在于，包括以下重量百分比的各组分：





2.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述凹凸棒粘土的平均粒径大于3000目。


3.根据权利要求2所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述凹凸棒粘土的表面经过酸化处理或硅烷偶联剂表面处理。


4.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯-辛烯共聚物。


5.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述短切玻璃纤维平均长度为3mm～4.5mm，且所述短切玻璃纤维平均直径在10μm～14μm。


6.根据权利要求1所述的尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙树脂为尼龙6或尼龙66中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉进成，陈捷豪，官炳荣，官炳桂，
申请(专利权)人：惠州市华聚塑化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44