一种免喷涂玻纤增强尼龙材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种免喷涂玻纤增强尼龙材料及其制备方法，属于玻纤增强尼龙材料技术领域，其技术方案的要点是材料包括低粘度尼龙树脂8

【技术实现步骤摘要】
一种免喷涂玻纤增强尼龙材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及玻纤增强尼龙材料
，尤其涉及一种免喷涂玻纤增强尼龙材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]尼龙材料拥有高的耐化学品性、可加工性和耐热性。使得它们尤其适用于高性能要求的机动车和电气/电子器件等领域。在汽车发动机周边的温度经常达到高于150℃，对于材料的耐温性能要求较高。普通的尼龙材料在长时间的高温环境下会发生变形，严重影响制件的使用。为了使尼龙在长期高温的工作环境中保持有好的机械性能，发动机周边的材料多选用玻纤增强尼龙材料。
[0003]玻纤增强尼龙材料属于无机改性材料，不能做到尼龙基料和玻璃纤维完全相容，会导致在材料的注塑过程中玻璃纤维和尼龙原料分离，在制件表面形成浮纤，影响制件外观。因此在注塑成型完成后，需要在形成零件的表面喷涂有一层透明油漆，进而使用材料的表面保持光滑平整。
[0004]现有的玻纤增强尼龙材料可参考申请公开号为CN103242649A的中国专利技术专利申请文件，其公开了一种用于挤出成型的玻纤增强尼龙材，包括30
‑
75份尼龙树脂、10
‑
50份玻纤、1
‑
10份增韧剂、0.1
‑
10.0份表面质量改善剂、0.1
‑
5.0份扩链剂和0.1
‑
1.5份加工助剂；其中，表面质量改善剂为乙烯类聚合物，包括聚乙烯以及乙烯和其它烯烃共聚物，优选低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯
‑
辛烯共聚物(POE)、乙烯
‑
丙烯
‑
降冰片烯三元共聚物(EPDM)、乙烯
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醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯
‑
丙烯共聚物(EPR)中的一种。

技术实现思路

[0005]本专利技术的其中一个目的是提供一种免喷涂玻纤增强尼龙材料，成型时具有良好的表面质量，不需要在表面进行喷涂透明油漆。
[0006]本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的：一种免喷涂玻纤增强尼龙材料，按质量份数计，包括低粘度尼龙树脂8
‑
15份、高粘度尼龙树脂40
‑
55份、玻璃纤维25
‑
35份、玻璃微珠5
‑
10份、聚四氟乙烯2
‑
4份以及增韧剂POE
‑
G份；
[0007]所述低粘度尼龙树脂的粘度为1.5至2.5；所述高粘度尼龙树脂的粘度为2.8至3.4；所述玻璃微珠的粒径为80
‑
200μm。
[0008]通过上述技术方案，低粘度尼龙树脂和高粘度尼龙树脂由于粘度相差较大，注塑过程中相对分子量更小的低粘尼龙首先充斥到模腔表面，在表面形成一层紧致的树脂膜，相对分子量更大高粘尼龙由于含量更多，将玻纤拖拽在制件内部，达到表面外观优良的效果；空心玻璃微珠的结构呈球状，在材料中的分散效果及流动性更好，进而使二氧化硅成分能够更充分的融合在材料中，进而使材料表面更加光滑；聚四氟乙烯具有很高的耐磨性，对于外观件来讲，表面不可避免的要受到损伤，聚四氟乙烯可以改善材料的耐刮擦性能，提高
表面的抗损伤能力。
[0009]本专利技术的另一个目的是提供一种免喷涂玻纤增强尼龙材料制备方法，用于制备上述免喷涂玻纤增强尼龙材料。
[0010]本专利技术的上述目的是通过以下技术方案实现的：一种免喷涂玻纤增强尼龙材料制备方法，包括以下方法步骤：
[0011]步骤S1，材料烘干：将低粘度尼龙树脂和高粘度尼龙树脂在100
‑
120℃下，干燥3至5个小时；
[0012]步骤S2，材料称取：按照配比对各组份原料进行称取；
[0013]步骤S3，材料初混：将低粘度尼龙树脂、聚四氟乙烯粉末以及偶联剂均匀混合，然后加入到单螺杆挤出机中进行挤出，将玻璃微珠由第五区侧喂料喂入，挤出得到预处理粘度尼龙；
[0014]步骤S4，材料共混：将高粘度尼龙树脂与增韧剂、成核剂、主抗氧剂、辅抗氧剂、耐水解剂、润滑剂混合均匀，加入到双螺杆挤出机的储料斗；将玻璃微珠和预处理低粘尼龙，分别加入到所述双螺杆挤出机的两个侧喂料口；其中，玻璃微珠由第四区加入，预处理低粘度尼龙由第六区加入；挤出的尼龙材料经过冷却，造粒后得到免喷涂玻纤增强尼龙材料；
[0015]其中，双螺杆挤出机主机转速为300
‑
400r/min，喂料转速为10
‑
20r/min，双螺杆挤出机共计设置10个温度区，其温度分别为，第一区，210
‑
230℃；第二区，235
‑
245℃；第三区，235
‑
245℃；第四区，235
‑
245℃；第五区，225
‑
235℃；第六区，225
‑
235℃；第七区，235
‑
255℃；第八区，230
‑
250℃；第九区，225
‑
235℃；第十区，240
‑
250℃。
[0016]通过上述技术方案，空心玻璃微珠的抗压强度相对较低，在加工过程中容易破碎，为了保证空心玻璃微珠的完整性，选用侧喂料加入；本专利技术选用第五区是由于在第五区树脂可以完全熔融，对玻璃微珠的剪切小，第五区处于中间位置可以避免由于单螺杆分散差导致空心玻璃微珠分散不均匀；既保证完整性又保证分散性；可以根据螺杆组合调整加料位置；另外，聚四氟乙烯有很好的润滑效果，可以进一步降低空心玻璃微珠被剪碎的风险；玻璃纤维的强度高，在剪切过程中会产生大量的热，为了避免剪切过程中损伤玻璃微珠的完整性，将玻璃微珠和玻璃纤维的添加区域分开，从而使成型的材料具有更加良好的表面质量。
具体实施方式
[0017]实施例：
[0018]一种免喷涂玻纤增强尼龙材料制备方法，包括以下步骤：
[0019]步骤S1，将低粘度尼龙树脂和高粘度尼龙树脂在100
‑
120℃下，干燥3至5个小时。
[0020]步骤S2，按照配比，对各组份原料进行称取，包括：低粘度尼龙树脂、高粘度尼龙树脂、玻璃纤维、玻璃微珠、聚四氟乙烯、增韧剂、成核剂、主抗氧剂、辅抗氧剂、耐水解剂、润滑剂、偶联剂；其中低粘度尼龙树脂的粘度为1.5至2.5，选用牌号为HY2000的PA6；高粘度尼龙树脂的粘度为2.8至3.4，选用牌号为HY2800的PA6；增韧剂选用POE
‑
G颗粒；成核剂选用成核剂p22；主抗氧剂选用抗氧剂1098；辅抗氧剂选用抗氧剂9228；耐水解剂选用耐水解剂H3337；润滑剂选用润滑剂TAF；偶联剂选用偶联剂KH550。
[0021]步骤S3，将低粘度尼龙树脂、聚四氟乙烯粉末以及偶联剂均匀混合，然后加入到单
螺杆挤出机中进行挤出，将玻璃微珠由第五区侧喂料喂入，挤出得到预处理粘度尼龙。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种免喷涂玻纤增强尼龙材料，其特征在于：按质量份数计，包括低粘度尼龙树脂8
‑
15份、高粘度尼龙树脂40
‑
55份、玻璃纤维25
‑
35份、玻璃微珠5
‑
10份、聚四氟乙烯粉末2
‑
4份。所述低粘度尼龙树脂的粘度为1.5至2.5；所述高粘度尼龙树脂的粘度为2.8至3.4；所述玻璃微珠的粒径为80
‑
200μm。2.一种免喷涂玻纤增强尼龙材料制备方法，其特征在于，包括以下方法步骤：步骤S1，材料烘干：将低粘度尼龙树脂和高粘度尼龙树脂在100
‑
120℃下，干燥3至5个小时；步骤S2，材料称取：按照配比对各组份原料进行称取；步骤S3，材料初混：将低粘度尼龙树脂、聚四氟乙烯粉末以及偶联剂均匀混合，然后加入到单螺杆挤出机中进行挤出，将玻璃微珠由第五区侧喂料喂入，挤出得到预处理粘度尼龙；步骤S4，材料共混：将高粘度尼龙树脂与增韧剂、成核剂、主抗氧剂、辅抗氧剂、耐水解剂、润滑剂混...

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱国，王鹤，王龙，韩博，王伟，王丽丽，孙波，崔继文，
申请(专利权)人：青岛国恩科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：