【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料，尤其涉及一种长效耐候型连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料。
技术介绍
1、单体浇铸(mc)尼龙是20世纪60年代研究出来的一种新型工程塑料，以己内酰胺为主要原料，通过阴离子聚合在常压下直接浇铸到预热至一定温度的模具中制得。mc尼龙有重量轻、自润滑、耐磨等多种独特性能，随着其应用范围的进一步扩展，mc尼龙的性能表现出不足，以纤维增强制备的mc尼龙基纤维热塑性复合材料可有效提高其拉伸强度、弯曲强度等力学性能。
2、由于出色的综合性能，连续纤维增强mc尼龙基热塑性复合材料在许多领域实现“以塑代钢”。但是由于自身耐候性的不足，其在一些耐候性要求较高领域的使用受到限制。为了使其具有更广泛的应用，必须提高连续纤维增强mc尼龙基热塑性复合材料的长效耐候性能。
3、然而，国内对长效耐候型连续纤维增强mc尼龙基热塑性复合材料的报道较少。一般情况下，主要使用添加光稳定剂，通过捕获自由基或通过吸收紫外光将光能转换成热能，从而对树脂起到防老化作用。但相对于树脂来说，光稳定剂属于小分子，容易迁移，所以无法提高树脂的长效耐候性。另外，由于其与基材相容性较差，也无法通过提高添加量来达到长效耐候的目的。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的至少一种缺陷，第一方面，本专利技术一实施方式提供了一种长效耐候型连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料，包括树脂基体和连续纤维，所述树脂基体包括聚酰胺、纳米材料和光稳定剂；
2、所述纳米材料包括氨基化
3、所述光稳定剂包括受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂中的一种或多种。
4、根据本专利技术一实施方式，所述氨基化蒙脱土或所述氨基化碳纳米管是含有端氨基的蒙脱土或碳纳米管。
5、根据本专利技术一实施方式，在所述树脂基体中，所述纳米材料的质量含量为0.1～10％，所述光稳定剂的质量含量为0.1～5％。
6、根据本专利技术一实施方式，所述受阻胺光稳定剂包括聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]-s-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]]六甲基烯[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]、聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯、1,5,8,12-四[4,6-双(n-丁基-n-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氨基)-1,3,5-三嗪-2-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷、n,n'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和n-丁基-1-丁胺和n-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺的反应产物的聚合物、聚[n,n`-二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺-co-2,4-二氯-6-吗啡-1,3,5-三嗪]、n,n'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺同吗啉-2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的甲基化聚合物、n,n”-1,2-乙烷二基二(1,3-丙二胺)与环己烷和过氧化n-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺-2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的反应产物、二(2,2,6,6-四甲基-3-哌啶氨基)间苯二甲酰胺、双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酯中的一种或多种；所述紫外线吸收剂包括二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂和三嗪类紫外线吸收剂中的一种或多种；和/或，
7、在所述复合材料中，所述连续纤维的质量含量为50～95％。
8、根据本专利技术一实施方式，所述树脂基体是单体在纳米材料和光稳定剂的存在下原位聚合形成；所述单体包括内酰胺，或者所述单体包括内酰胺和氨基酸。
9、根据本专利技术一实施方式，所述内酰胺包括丁内酰胺、戊内酰胺、己内酰胺、辛内酰胺、十二内酰胺、n-甲基己内酰胺、n-正辛基壬内酰胺、n-叔丁基十二内酰胺中的一种或多种；所述氨基酸包括ω-氨基丁酸、ω-氨基戊酸、ω-氨基己酸、ω-氨基辛酸、ω-氨基十二酸的一种或多种。
10、根据本专利技术一实施方式，所述树脂基体包括催化剂和其他助剂，所述催化剂包括碱性催化剂和助催化剂，所述其他助剂包括抗氧剂和脱模剂。
11、第二方面，本专利技术一实施方式提供了一种上述的长效耐候型连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料的制备方法，包括通过拉挤成型工艺制得所述复合材料，所述拉挤成型工艺包括首先将连续纤维排布，然后将其浸渍于浸渍液中，再通过预成型、挤压模塑及固化、牵引，最后切割成所需的制品；
12、其中，所述浸渍液包括单体、纳米材料和光稳定剂；所述单体包括内酰胺，或者所述单体包括内酰胺和氨基酸。
13、根据本专利技术一实施方式，所述固化成型的温度为110～280℃。
14、根据本专利技术一实施方式，所述浸渍液包括催化剂和其他助剂，所述催化剂包括碱性催化剂和助催化剂，所述其他助剂包括抗氧剂和脱模剂。
15、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
16、1、本专利技术一实施方式的长效耐候型连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料，通过采用纳米材料和光稳定剂的复配使用，使得在低光稳定剂添加量的情况下，仍然具有长效的耐候性能。
17、2、本专利技术一实施方式的纳米材料，是将无机材料例如蒙脱土、碳纳米管通过氨基改性处理得到，具有优异的阻隔性能，既可以阻隔紫外光，又可以延缓光稳定剂向树脂表面的迁移，从而达到与光稳定剂协同增效耐候的目的。另外，氨基改性的蒙脱土、碳纳米管等纳米材料的存在能够避免聚合过程中发生沉降、分散不均匀等问题，可以更有效地提高材料的耐候性能。
18、3、本专利技术一实施方式的长效耐候型连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料，通过光稳定剂捕获自由基或吸收紫外光能够有效提高耐候性能；纳米材料具有优异的阻隔性能，既可以阻隔紫外光，又可以延缓光稳定剂往树脂表面的迁移速率，从而达到与光稳定剂协同增效耐候的目的；通过采用纳米材料和光稳定剂的复配使用，使得在低光稳定剂添加量的情况下，材料仍然具有高效的长效耐候性能。
19、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书中所特别指出的内容来实现和获得。
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1.一种长效耐候型连续纤维增强MC尼龙纳米复合材料，包括树脂基体和连续纤维，所述树脂基体包括聚酰胺、纳米材料和光稳定剂；
2.根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述氨基化蒙脱土或所述氨基化碳纳米管是含有端氨基的蒙脱土或碳纳米管。
3.根据权利要求1所述的复合材料，其中，在所述树脂基体中，所述纳米材料的质量含量为0.1～10％，所述光稳定剂的质量含量为0.1～5％。
4.根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述受阻胺光稳定剂包括聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]-S-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]]六甲基烯[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]、聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯、1,5,8,12-四[4,6-双(N-丁基-N-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氨基)-1,3,5-三嗪-2-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷、N,N'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和N-丁基-1-丁胺和N-
5.根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述树脂基体是单体在所述纳米材料和所述光稳定剂的存在下原位聚合形成；所述单体包括内酰胺，或者所述单体包括内酰胺和氨基酸。
6.根据权利要求5所述的复合材料，其中，所述内酰胺包括丁内酰胺、戊内酰胺、己内酰胺、辛内酰胺、十二内酰胺、N-甲基己内酰胺、N-正辛基壬内酰胺、N-叔丁基十二内酰胺中的一种或多种；所述氨基酸包括ω-氨基丁酸、ω-氨基戊酸、ω-氨基己酸、ω-氨基辛酸、ω-氨基十二酸的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述树脂基体包括催化剂和其他助剂，所述催化剂包括碱性催化剂和助催化剂，所述其他助剂包括抗氧剂和脱模剂。
8.一种权利要求1至7中任一项所述的长效耐候型连续纤维增强MC尼龙纳米复合材料的制备方法，包括通过拉挤成型工艺制得所述复合材料，所述拉挤成型工艺包括首先将连续纤维排布，然后将其浸渍于浸渍液中，再通过预成型、挤压模塑及固化、牵引，最后切割成所需的制品；
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述固化成型的温度为110～280℃。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述浸渍液包括催化剂和其他助剂，所述催化剂包括碱性催化剂和助催化剂，所述其他助剂包括抗氧剂和脱模剂。
...【技术特征摘要】
1.一种长效耐候型连续纤维增强mc尼龙纳米复合材料，包括树脂基体和连续纤维，所述树脂基体包括聚酰胺、纳米材料和光稳定剂；
2.根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述氨基化蒙脱土或所述氨基化碳纳米管是含有端氨基的蒙脱土或碳纳米管。
3.根据权利要求1所述的复合材料，其中，在所述树脂基体中，所述纳米材料的质量含量为0.1～10％，所述光稳定剂的质量含量为0.1～5％。
4.根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述受阻胺光稳定剂包括聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]-s-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]]六甲基烯[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]、聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯、1,5,8,12-四[4,6-双(n-丁基-n-1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氨基)-1,3,5-三嗪-2-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷、n,n'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和n-丁基-1-丁胺和n-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺的反应产物的聚合物、聚[n,n`-二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺-co-2,4-二氯-6-吗啡-1,3,5-三嗪]、n,n'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺同吗啉-2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的甲基化聚合物、n,n”-1,2-乙烷二基二(1,3-丙二胺)与环己烷和过氧化n-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺-2...
【专利技术属性】
技术研发人员：安晶晶，岳琴，马永梅，
申请(专利权)人：慈溪七诺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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