一种PA6-PA66复合材料的制作方法

一种pa6
‑
pa66复合材料
技术领域
1.本发明涉及材料领域，特别是涉及一种pa6
‑
pa66复合材料。


背景技术：

2.pa66(尼龙66)树脂和pa66(尼龙6)树脂都是应用广泛的工程塑料之一，pa66和pa6属于结晶性材料，流动性好，耐有机溶剂，与玻纤相容性好，但是其易吸水，尺寸稳定性差，耐热性较差，经过玻纤增强之后表面光泽度差，特别对于大型部件尺寸稳定性不足，流动性亦变差。
3.市面上出售的增强填充pa66/pa6合金绝大部分是普通增强填充的pa66/pa6合金，表面一般，防翘曲性一般，耐热性和机械强度较低，并且流动性较差，不易注塑。目前主要是通过采用高含量玻璃纤维增强pa66/pa6合金来解决耐热和强度问题，高含量玻璃纤维增强pa66/pa6合金后，材料的耐热性和机械强度大幅上升，但是材料的外观、尺寸稳定性却大幅度下降，成型后制件严重翘曲变形，影响制件外观和装配，对于一些要求高光亮外观件完全不能满足要求。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种高强度、耐热性高的pa6
‑
pa66复合材料。
5.本发明采用如下技术方案：
6.一种pa6
‑
pa66复合材料，由以下重量百分比计的原料组成：
[0007][0008][0009]
对上述技术方案的进一步改进为，所述pa6的特性粘度为3dl/g。
[0010]
对上述技术方案的进一步改进为，所述pa66的特性粘度为3dl/g。
[0011]
对上述技术方案的进一步改进为，所述阻燃剂包括以下重量份数的各组分：多聚磷酸铵10
‑
15份、改性膨胀石墨10
‑
15份、三氧化二锑3
‑
6份和季戊四醇磷酸酯1
‑
3份。
[0012]
对上述技术方案的进一步改进为，所述增强材料为玻璃纤维、玻璃微珠、碳纤维、碳酸镁、硫酸钡、纳米蒙脱土中的至少一种。
[0013]
对上述技术方案的进一步改进为，所述相容剂为甲基丙烯酸酯基共聚物、醋酸乙
烯酯基共聚物、乙醇酸基共聚物中的至少一种。
[0014]
对上述技术方案的进一步改进为，所述抗氧剂为酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种。
[0015]
对上述技术方案的进一步改进为，所述润滑剂为长链脂肪酸、长链脂肪酸盐、长链脂肪酸酯或酰胺的衍生物中的至少一种。
[0016]
对上述技术方案的进一步改进为，所述pa6
‑
pa66复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量百分比放入高混机中混合6～8分钟，出料，加入双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒。
[0017]
对上述技术方案的进一步改进为，所述双螺杆挤出机的一区温度210
‑
245℃，二区温度260
‑
275℃，三区温度260
‑
275℃，四区温度265
‑
275℃，五区温度250
‑
270℃，六区温度250
‑
270℃，七区温度250
‑
270℃，八区温度250
‑
270℃，九区温度260
‑
275℃，机头260
‑
280℃，各区的停留时间3.5
‑
4min，各区的真空压力为
‑
0.07
‑
0.15mpa。
[0018]
本发明的有益效果为：
[0019]
本发明的pa6
‑
pa66复合材料在保证了材料具有高强度，高耐热，高流动性的同时，还拥有表面高光亮以及产品优异的尺寸稳定性，低翘曲等特性；并且外观好，表面光亮，具有高流动、易注塑的特点；本发明制备工艺简单，易于操作，无需复杂设备。
具体实施方式
[0020]
为更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步说明，但是本发明的实施方式不限于此。
[0021]
一种pa6
‑
pa66复合材料，由以下重量百分比计的原料组成：
[0022][0023]
进一步地，所述pa6的特性粘度为3dl/g。
[0024]
进一步地，所述pa66的特性粘度为3dl/g。
[0025]
进一步地，所述阻燃剂包括以下重量份数的各组分：多聚磷酸铵10
‑
15份、改性膨胀石墨10
‑
15份、三氧化二锑3
‑
6份和季戊四醇磷酸酯1
‑
3份。
[0026]
进一步地，所述增强材料为玻璃纤维、玻璃微珠、碳纤维、碳酸镁、硫酸钡、纳米蒙脱土中的至少一种。
[0027]
进一步地，所述相容剂为甲基丙烯酸酯基共聚物、醋酸乙烯酯基共聚物、乙醇酸基共聚物中的至少一种。
[0028]
进一步地，所述抗氧剂为酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种。
[0029]
进一步地，所述润滑剂为长链脂肪酸、长链脂肪酸盐、长链脂肪酸酯或酰胺的衍生物中的至少一种。
[0030]
进一步地，所述pa6
‑
pa66复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量百分比放入高混机中混合6～8分钟，出料，加入双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒。
[0031]
进一步地，所述双螺杆挤出机的一区温度210
‑
245℃，二区温度260
‑
275℃，三区温度260
‑
275℃，四区温度265
‑
275℃，五区温度250
‑
270℃，六区温度250
‑
270℃，七区温度250
‑
270℃，八区温度250
‑
270℃，九区温度260
‑
275℃，机头260
‑
280℃，各区的停留时间3.5
‑
4min，各区的真空压力为
‑
0.07
‑
0.15mpa。
[0032]
实施例1
[0033]
一种pa6
‑
pa66复合材料，由以下重量百分比计的原料组成：pa6 45％；pa66 29％；阻燃剂8％；增强材料15％；相容剂1％；抗氧剂0.5％；润滑剂1.5％。
[0034]
所述pa6的特性粘度为3dl/g；所述pa66的特性粘度为3dl/g。
[0035]
所述阻燃剂包括以下重量份数的各组分：多聚磷酸铵10份、改性膨胀石墨10份、三氧化二锑3份和季戊四醇磷酸酯1份。
[0036]
所述增强材料为玻璃纤维。
[0037]
所述相容剂为甲基丙烯酸酯基共聚物。
[0038]
所述抗氧剂为酚类抗氧剂。
[0039]
所述润滑剂为长链脂肪酸。
[0040]
所述pa6
‑
pa66复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量百分比放入高混机中混合6～8分钟，出料，加入双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒。
[0041]
所述双螺杆挤出机的一区温度210
‑
245℃，二区温度260
‑
275℃，三区温度260
‑
275℃，四区温度265
‑
275℃，五区温度250
‑
270℃，六区温度250
‑
270℃，七区温度250
‑
270℃，八区温度250
‑
270℃，九区温度260
‑
275℃，机头260
‑
280℃，各区的停留时间3.5
‑
4min，各区的真空压力为
‑
0.07
‑
0.15mpa。
[0042]
实施例2
[0043]
一种pa6
‑
pa66复合材料，由以下重量百分比计的原料组成：pa6 50％；pa66 20％；阻燃剂15％；增强材料12％；相容剂1.5％；抗氧剂1％；润滑剂0.5％。
[0044]
所述pa6的特性粘度为3dl/g；所述pa66的特性粘度为3dl/g。
[0045]
所述阻燃剂包括以下重量份数的各组分：多聚磷酸铵12份、改性膨胀石墨10份、三氧化二锑5份和季戊四醇磷酸酯1份。
[0046]
所述增强材料为玻璃微珠。
[0047]
所述相容剂为甲基丙烯酸酯基共聚物。
[0048]
所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂。
[0049]
所述润滑剂为长链脂肪酸盐。
[0050]
所述pa6
‑
pa66复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量百分比放入高混机中混合6～8分钟，出料，加入双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒。
[0051]
所述双螺杆挤出机的一区温度210
‑
245℃，二区温度260
‑
275℃，三区温度260
‑
275℃，四区温度265
‑
275℃，五区温度250
‑
270℃，六区温度250
‑
270℃，七区温度250
‑
270℃，八
区温度250
‑
270℃，九区温度260
‑
275℃，机头260
‑
280℃，各区的停留时间3.5
‑
4min，各区的真空压力为
‑
0.07
‑
0.15mpa。
[0052]
实施例3
[0053]
一种pa6
‑
pa66复合材料，由以下重量百分比计的原料组成：pa6 70％；pa66 10％；阻燃剂10％；增强材料6％；相容剂3％；抗氧剂0.5％；润滑剂0.5％。
[0054]
所述pa6的特性粘度为3dl/g；所述pa66的特性粘度为3dl/g。
[0055]
所述阻燃剂包括以下重量份数的各组分：多聚磷酸铵10份、改性膨胀石墨10份、三氧化二锑3份和季戊四醇磷酸酯1份。
[0056]
所述增强材料为碳纤维。
[0057]
所述相容剂为乙醇酸基共聚物。
[0058]
所述抗氧剂为酚类抗氧剂。
[0059]
所述润滑剂为长链脂肪酸酯。
[0060]
所述pa6
‑
pa66复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量百分比放入高混机中混合6～8分钟，出料，加入双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒。
[0061]
所述双螺杆挤出机的一区温度210
‑
245℃，二区温度260
‑
275℃，三区温度260
‑
275℃，四区温度265
‑
275℃，五区温度250
‑
270℃，六区温度250
‑
270℃，七区温度250
‑
270℃，八区温度250
‑
270℃，九区温度260
‑
275℃，机头260
‑
280℃，各区的停留时间3.5
‑
4min，各区的真空压力为
‑
0.07
‑
0.15mpa。
[0062]
实施例4
[0063]
一种pa6
‑
pa66复合材料，由以下重量百分比计的原料组成：pa6 5％；pa66 75％；阻燃剂8％；增强材料10％；相容剂1％；抗氧剂0.5％；润滑剂0.5％。
[0064]
所述pa6的特性粘度为3dl/g；所述pa66的特性粘度为3dl/g。
[0065]
所述阻燃剂包括以下重量份数的各组分：多聚磷酸铵15份、改性膨胀石墨15份、三氧化二锑6份和季戊四醇磷酸酯3份。
[0066]
所述增强材料为玻璃纤维。
[0067]
所述相容剂为甲基丙烯酸酯基共聚物。
[0068]
所述抗氧剂为酚类抗氧剂。
[0069]
所述润滑剂为长链脂肪酸。
[0070]
所述pa6
‑
pa66复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各组分按重量百分比放入高混机中混合6～8分钟，出料，加入双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒。
[0071]
所述双螺杆挤出机的一区温度210
‑
245℃，二区温度260
‑
275℃，三区温度260
‑
275℃，四区温度265
‑
275℃，五区温度250
‑
270℃，六区温度250
‑
270℃，七区温度250
‑
270℃，八区温度250
‑
270℃，九区温度260
‑
275℃，机头260
‑
280℃，各区的停留时间3.5
‑
4min，各区的真空压力为
‑
0.07
‑
0.15mpa。
[0072]
对比例1
[0073]
现有的pa6
‑
pa66复合材料。
[0074]
性能测试
[0075]
采用astm标准，对实施例1
‑
4及对比例1制得的pa6
‑
pa66复合材料样品，进行性能测试对比。测试性能对比如下表所示：
[0076][0077][0078]
由上述测试数据可以看到：本发明所制备的a66
‑
pa6合金在拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度等力学性能指标上均取得较大的提高；并且外观好，表面光亮，具有高流动、易注塑的特点；成型后的产品翘曲度低，外观好，利于装配和后加工；可以广泛应用于接触器、漏电保护器、断路器外壳等电子电器领域的产品。
[0079]
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。