【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高分子复合材料，特别是涉及一种聚酰胺长玻纤增强复合材料及其制造方法。
技术介绍
1、聚酰胺树脂(尼龙塑料)的分子结构具有大量的亲水酰胺基，聚酰胺树脂在韧性或耐磨性等机械性质的表现上较差，限制了其应用领域。对此，工业上常采用共聚、共混增韧、增强等工艺来对聚酰胺树脂进行改性处理。利用玻璃纤维增强的工艺是一种常用于聚酰胺树脂的改性手法，其可以有效地增强聚酰胺树脂的耐磨性、机械强度、硬度及尺寸稳定性。
2、随着玻璃纤维长度的增加，玻璃纤维对聚酰胺树脂增强的效果显著提高。与短玻璃纤维相比，长玻璃纤维增强最显著的特点是冲击强度能成倍地提高。聚酰胺长玻纤增强复合材料具有高强度、高刚性、高缺口冲击强度、短期耐热性及抗疲劳性等优点，并且所述聚酰胺长玻纤增强复合材料在高温、高湿环境下仍能保持良好的力学性能，可替代金属用作结构材料。
3、然而，现有技术的聚酰胺长玻纤增强复合材料的韧性仍不佳，并且聚酰胺树脂对长玻璃纤维在制造过程中的浸润效果不佳，因此仍具有可改善的空间。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种聚酰胺长玻纤增强复合材料及其制造方法。
2、为了解决上述的技术问题，本专利技术所采用的其中一技术方案是提供一种聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其包括：实施一入料步骤，其包含：将多种原材料入料至一挤出机内，并且进行混合及熔融，以形成一混合塑料熔体；其中多种所述原材料包含：聚酰胺树脂、增韧剂、及相容剂；其中，
3、一熔融指数低于所述相容剂的一第二熔融指数；实施一浸润步骤，其包含：将所述混合塑料熔体送入一浸润装置；并且将呈连续状的长玻璃纤维送入所述浸润装置，以使得所述长玻璃纤维被所述混合塑料熔体充分地浸润；其中，所述长玻璃纤维表面上修饰有羟基及/或羧基；以及实施一定型步骤，其包含：将经过所述混合塑料熔体浸润的所述长玻璃纤维进行定型及冷却，而后进行切粒，以得到聚酰胺长玻纤增强复合材料。
4、优选地，所述挤出机为一双螺杆挤出机，所述挤出机的一加工温度为250℃至400℃，并且一螺杆转速为200rpm至300rpm。
5、优选地，构成所述增韧剂的所述第一聚烯烃材料是选自由：三元乙丙橡胶(epdm)、热塑性聚烯烃(tpo)、聚烯烃弹性体(poe)、及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(e-ma-gma)，所组成的材料群组的至少其中之一。
6、优选地，所述增韧剂的一第一马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第一熔融指数是介于1～20g/10min。
7、优选地，构成所述相容剂的所述第二聚烯烃材料是选自由：聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、及乙烯丙烯共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一。
8、优选地，所述相容剂的一第二马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第二熔融指数是介于100～600g/10min。
9、优选地，当所述增韧剂及所述相容剂与所述聚酰胺树脂在所述挤出机中混合及熔融时，修饰于所述增韧剂及/或所述相容剂上的所述马来酸酐的一活性酸酐基团，能与所述聚酰胺树脂的一高分子链末端的一氨官能基团反应，以最初地形成一酰胺键，并且在经过一闭环反应后形成一酰亚胺键，从而形成一接枝共聚物。
10、优选地，多种所述原材料进一步包含有：流动改性剂，其为一聚烯烃型超分散剂，具有1000至10,000之间的一分子量。
11、优选地，在所述浸润步骤中，所述长玻璃纤维是通过一纱卷装置传输至一展纱装置，并且使得所述长玻璃纤维在经过一预热作业及一展纱作业后，引入所述浸润装置，借以使得所述长玻璃纤维在经过预热及展纱的状态下被所述混合塑料熔体浸润。
12、优选地，经过所述混合塑料熔体浸润的所述长玻璃纤维能通过所述浸润装置的一模头集束及包覆，而由所述浸润装置输出；其中，所述长玻璃纤维定义为长度介于5～30毫米之间的玻璃纤维。
13、为了解决上述的技术问题，本专利技术所采用的另外一技术方案是，提供一种聚酰胺长玻纤增强复合材料，其包括：一浸润材料以及一玻纤材料。所述浸润材料包含聚酰胺树脂、增韧剂、及相容剂；其中，所述增韧剂为由一第一聚烯烃材料构成且经马来酸酐修饰的弹性体，所述相容剂为由一第二聚烯烃材料构成且经过马来酸酐修饰的树脂材料，并且所述增韧剂的一第一熔融指数低于所述相容剂的一第二熔融指数；其中，所述玻纤材料被所述浸润材料浸润而包覆；所述玻纤材料为长玻璃纤维，其表面上修饰有羟基及/或羧基。
14、优选地，构成所述增韧剂的所述第一聚烯烃材料是选自由：三元乙丙橡胶(epdm)、热塑性聚烯烃(tpo)、聚烯烃弹性体(poe)、及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(e-ma-gma)，所组成的材料群组的至少其中之一；其中，所述增韧剂的一第一马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第一熔融指数是介于1～20g/10min。
15、优选地，构成所述相容剂的所述第二聚烯烃材料是选自由：聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、及乙烯丙烯共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一；其中，所述相容剂的一第二马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第二熔融指数是介于100～600g/10min。
16、优选地，所述浸润材料进一步包含流动改性剂，其为一聚烯烃型超分散剂，具有1000至10,000之间的一分子量。
17、优选地，基于所述浸润材料中所有材料的重量总和为100重量份，所述聚酰胺树脂的含量介于50重量份至97重量份，所述增韧剂的含量介于0.1重量份至20重量份，所述相容剂的含量介于0.1重量份至20重量份，并且所述流动改性剂的含量介于0重量份至10重量份。
18、优选地，所述玻纤材料及所述浸润材料之间的一重量比例是介于5：95至65：35之间。
19、本专利技术的有益效果在于，本专利技术所提供的聚酰胺长玻纤增强复合材料及其制造方法，其能通过“所述增韧剂为由一第一聚烯烃材料构成且经马来酸酐修饰的弹性体，所述相容剂为由一第二聚烯烃材料构成且经过马来酸酐修饰的树脂材料，并且所述增韧剂的一第一熔融指数低于所述相容剂的一第二熔融指数”及“所述长玻璃纤维被所述混合塑料熔体充分地浸润；其中，所述长玻璃纤维表面上修饰有羟基及/或羧基”的技术方案，以提升聚酰胺树脂(尼龙塑料)的韧性，并且改善制程中浸润效果不佳的问题。
20、为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制。
【技术保护点】
1.一种聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法包括：
2.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述挤出机为一双螺杆挤出机，所述挤出机的一加工温度为250℃至400℃，并且一螺杆转速为200RPM至300RPM。
3.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，构成所述增韧剂的所述第一聚烯烃材料是选自由：三元乙丙橡胶、热塑性聚烯烃、聚烯烃弹性体、及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一。
4.根据权利要求3所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述增韧剂的一第一马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第一熔融指数是介于1～20g/10min。
5.根据权利要求4所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，构成所述相容剂的所述第二聚烯烃材料是选自由：聚乙烯、聚丙烯、及乙烯丙烯共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一。
6.根据权利要求5所
7.根据权利要求6所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，当所述增韧剂及所述相容剂与所述聚酰胺树脂在所述挤出机中混合及熔融时，修饰于所述增韧剂及/或所述相容剂上的所述马来酸酐的一活性酸酐基团，能与所述聚酰胺树脂的一高分子链末端的一氨官能基团反应，以最初地形成一酰胺键，并且在经过一闭环反应后形成一酰亚胺键，从而形成一接枝共聚物。
8.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，多种所述原材料进一步包含有：流动改性剂，其为一聚烯烃型超分散剂，具有1000至10,000之间的一分子量。
9.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，在所述浸润步骤中，所述长玻璃纤维是通过一纱卷装置传输至一展纱装置，并且使得所述长玻璃纤维在经过一预热作业及一展纱作业后，引入所述浸润装置，借以使得所述长玻璃纤维在经过预热及展纱的状态下被所述混合塑料熔体浸润。
10.根据权利要求9所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，经过所述混合塑料熔体浸润的所述长玻璃纤维能通过所述浸润装置的一模头集束及包覆，而由所述浸润装置输出；其中，所述长玻璃纤维定义为长度介于5～30毫米之间的玻璃纤维。
11.一种聚酰胺长玻纤增强复合材料，其特征在于，所述聚酰胺长玻纤增强复合材料包括：
12.根据权利要求11所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料，其特征在于，构成所述增韧剂的所述第一聚烯烃材料是选自由：三元乙丙橡胶、热塑性聚烯烃、聚烯烃弹性体、及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一；其中，所述增韧剂的一第一马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第一熔融指数是介于1～20g/10min。
13.根据权利要求12所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料，其特征在于，构成所述相容剂的所述第二聚烯烃材料是选自由：聚乙烯、聚丙烯、及乙烯丙烯共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一；其中，所述相容剂的一第二马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第二熔融指数是介于100～600g/10min。
14.根据权利要求13所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料，其特征在于，所述浸润材料进一步包含流动改性剂，其为一聚烯烃型超分散剂，具有1000至10,000之间的一分子量。
15.根据权利要求14所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料，其特征在于，基于所述浸润材料中所有材料的重量总和为100重量份，所述聚酰胺树脂的含量介于50重量份至97重量份，所述增韧剂的含量介于0.1重量份至20重量份，所述相容剂的含量介于0.1重量份至20重量份，并且所述流动改性剂的含量介于0重量份至10重量份。
16.根据权利要求15所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料，其特征在于，所述玻纤材料及所述浸润材料之间的一重量比例是介于5：95至65：35之间。
...【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法包括：
2.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述挤出机为一双螺杆挤出机，所述挤出机的一加工温度为250℃至400℃，并且一螺杆转速为200rpm至300rpm。
3.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，构成所述增韧剂的所述第一聚烯烃材料是选自由：三元乙丙橡胶、热塑性聚烯烃、聚烯烃弹性体、及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一。
4.根据权利要求3所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述增韧剂的一第一马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第一熔融指数是介于1～20g/10min。
5.根据权利要求4所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，构成所述相容剂的所述第二聚烯烃材料是选自由：聚乙烯、聚丙烯、及乙烯丙烯共聚物，所组成的材料群组的至少其中之一。
6.根据权利要求5所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，所述相容剂的一第二马来酸酐接枝比率是介于0.3～1.5％，并且所述增韧剂的所述第二熔融指数是介于100～600g/10min。
7.根据权利要求6所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，当所述增韧剂及所述相容剂与所述聚酰胺树脂在所述挤出机中混合及熔融时，修饰于所述增韧剂及/或所述相容剂上的所述马来酸酐的一活性酸酐基团，能与所述聚酰胺树脂的一高分子链末端的一氨官能基团反应，以最初地形成一酰胺键，并且在经过一闭环反应后形成一酰亚胺键，从而形成一接枝共聚物。
8.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，多种所述原材料进一步包含有：流动改性剂，其为一聚烯烃型超分散剂，具有1000至10,000之间的一分子量。
9.根据权利要求1所述的聚酰胺长玻纤增强复合材料的制造方法，其特征在于，在所述浸润步骤中，所述长玻璃纤维是通过一纱卷装置传输...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖德超，许汉卿，陈春来，
申请(专利权)人：南亚塑胶工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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