本發(fā)明涉及一種尼龍復(fù)合材料，具體涉及一種汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著塑料材料技術(shù)的發(fā)展和制造工藝的不斷進步，越來越多的汽車外飾件開始使用塑料材料而非金屬來制造。塑料外飾件在乘用車中典型的應(yīng)用包括保險杠、散熱器格柵、翼子板、車燈殼體、后視鏡殼體、天窗系統(tǒng)、門把手、車身裝飾板、發(fā)動機蓋、行李箱蓋、后背門及硬頂?shù)?。使用的塑料材料包括聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、尼龍、ABS、聚碳酸酯以及纖維增強復(fù)合材料。塑料外飾件在商用車中的應(yīng)用主要以纖維增強熱固性復(fù)合材料為主，應(yīng)用部件包括保險桿、面罩、腳踏板、高頂、導(dǎo)流罩及導(dǎo)流板等。應(yīng)用在乘用車中的塑料部件占車身總重量的比例平均已經(jīng)達到8％～12％，但應(yīng)用于外飾件的比例僅占車身總重的1％～2％。

尼龍在外飾件中的應(yīng)用主要是利用其成型加工方面的優(yōu)勢，容易實現(xiàn)復(fù)雜的造型，生產(chǎn)效率和質(zhì)量的一致性高，同時通過合成和改性，能夠在某些方面達到比較高的性能，如抗紫外、高韌性和耐劃傷等?？棺贤饽猃埖陌l(fā)展使汽車更加的微型化輕量化和動力強勁化成為可能，抗紫外可以為某些部件帶來更高的強度，或是干脆替代了金屬原材料來生產(chǎn)這些部件，這些都將會加大對尼龍材料的需求量，從而帶動市場需求，現(xiàn)有的尼龍塑料主要為普通尼龍塑料，抗紫外線性能及力學(xué)性能達不到特殊情況需求，進而產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，從而影響了尼龍塑料制品的性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料及其制備方法，其不僅抗紫外線性能優(yōu)異，還具有良好的力學(xué)性能、耐蠕變耐寒性能等，且使用壽命長，制備工藝簡單、生產(chǎn)方便。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

技術(shù)方案一：

一種汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料，包括以下重量份的原料：

進一步的，所述尼龍選自尼龍6、尼龍66、尼龍46、尼龍610、尼龍612中的一種或幾種。

進一步的，所述抗氧劑選自受阻酚類抗氧化劑、亞磷酸酯類抗氧劑中的的一種或兩種。

更進一步的，所述受阻酚類抗氧化劑為N，N’-1，6-亞已基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺]；所述亞磷酸酯類抗氧劑為三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。

進一步的，所述紫外線吸收劑選自鄰羥基苯甲酸苯酯、2，4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、單苯甲酸間苯二酚酯中的一種或幾種。

進一步的，所述光穩(wěn)定劑選自2，2’-硫代雙(4-叔辛基酚氧基)鎳、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亞磷酸酯、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、2，4，6-三(2’正丁氧基苯基)-1，3，5-三嗪、六甲基磷酰三胺中的一種或幾種。

進一步的，所述潤滑劑包括硅酮粉、乙撐雙硬脂酰胺、硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂肪酸酰胺、氧化聚乙烯蠟、褐煤蠟中的一種或幾種。

進一步的，所述增韌選自聚乙烯辛烯共聚彈性體-馬來酸酐共聚物、三元乙丙橡膠-馬來酸酐共聚物、聚苯乙烯-乙烯-丁烯-聚苯乙烯-馬來酸酐共聚物中的一種或幾種。

更進一步的，所述聚乙烯辛烯共聚彈性體-馬來酸酐共聚物的接枝率為0.5-3.5％。

進一步的，所述分散劑選自亞乙基雙硬脂酰胺，N，N’-乙撐雙硬脂酰胺，N，N’-1、2-乙二基雙十八(碳)酰胺中的一種或幾種。

進一步的，所述納米二氧化鈦中粒徑為2-10nm的納米二氧化鈦占40-60wt％，粒徑為10-16的納米二氧化鈦占10-20wt％，余量為粒徑16-30nm的納米二氧化鈦。

進一步的，所述改性玻璃纖維的制備的具體步驟如下：

步驟A、將無堿玻璃纖維送入馬弗爐中于200-350℃的溫度下熱處理20-50min，然以1-4℃/min的速度冷卻至室溫后，于40-50℃的溫度下將其送入質(zhì)量濃度為45-55％的硫酸溶液中浸泡20-30min，然后洗滌至中性，得到預(yù)制料；

步驟B、按重量份稱取30-50份步驟A制得的預(yù)制料加入攪拌釜中，然后加入5-10份環(huán)氧樹脂于50-80℃的溫度下攪拌均勻后，加入5-10份甲基丙烯酸縮水甘油酯、2-6份納米二氧化硅、1-5份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，繼續(xù)于50-80℃的溫度下攪拌至均勻，然后加入0.2-0.4份稀土元素、1-2份馬來酸酐接枝改性聚丙烯繼續(xù)于50-80℃的溫度下攪拌至均勻，然后加入1-5份三乙烯四胺于120-135℃的溫度下固化10-18min，得改性玻璃纖維。

技術(shù)方案二：

一種汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟一、先將尼龍樹脂放置于100℃的烘箱中干燥3-4小時，使其含水率小于5‰；然后按比例稱取干燥后的尼龍樹脂、增韌劑、抗氧劑、潤滑劑和色母粒，并將其一起加入高速攪拌機中，攪拌混合至均勻，得混合物；

步驟二、將步驟一所得混合物和導(dǎo)熱絕緣材料分別通過主喂料和側(cè)喂料加入到長徑比為40∶1的雙螺桿擠出機中，主機的轉(zhuǎn)速600r/min，加工溫度240-280℃，真空壓力控制在0.06-0.08MPa，熔融混煉后擠出拉條、切粒、包裝，即得。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所取得的有益效果如下：本發(fā)明在原料中不僅添加了光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑，使制得的尼龍復(fù)合材料具有抗紫外線的作用，還添加了改性玻璃纖維、增韌劑、納米二氧化鈦、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸鋅、炭黑、分散劑、潤滑劑、抗氧化劑等其他助劑，不僅提高了其抗紫外線效果，還使其具備的優(yōu)異的力學(xué)性能、耐蠕變耐寒性能等其他性能，從而達到了其應(yīng)用于汽車外飾件上的要求標(biāo)準(zhǔn)。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)的敘述。

實施例1

改性玻璃纖維的制備的具體步驟如下：

步驟A、將無堿玻璃纖維送入馬弗爐中于300℃的溫度下熱處理40min，然以4℃/min的速度冷卻至室溫后，于45℃的溫度下將其送入質(zhì)量濃度為50％的硫酸溶液中浸泡30min，然后洗滌至中性，得到預(yù)制料；

步驟B、按重量份稱取40kg步驟A制得的預(yù)制料加入攪拌釜中，然后加入8kg環(huán)氧樹脂于70℃的溫度下攪拌均勻后，加入8kg甲基丙烯酸縮水甘油酯、5kg納米二氧化硅、3kg甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，繼續(xù)于70℃的溫度下攪拌至均勻，然后加入0.3kg稀土元素、1.5kg馬來酸酐接枝改性聚丙烯繼續(xù)于70℃的溫度下攪拌至均勻，然后加入3kg三乙烯四胺于130℃的溫度下固化15min，得改性玻璃纖維。

實施例2

汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料具體制備步驟如下：

步驟一、先將尼龍6-GF50樹脂放置于100℃的烘箱中干燥3-4小時，使其含水率小于5‰；然后按比例稱取42kg干燥后的尼龍6-GF50樹脂、3.5kg三元乙丙橡膠-馬來酸酐共聚物(增韌劑)、0.5kg N，N’-1，6-亞已基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺](抗氧劑)、0.5kg三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑)、3kg炭黑，3kg納米二氧化鈦，1kg鈦酸酯偶聯(lián)劑，1kg氧化聚乙烯蠟(潤滑劑)，0.5kg硬脂酸鋅，2kg亞乙基雙硬脂酰胺(分散劑)，10kg聚乙烯辛烯共聚彈性體-馬來酸酐共聚物(增韌劑)，1kg硅酮粉(潤滑劑)，0.2kg 2，2’-硫代雙(4-叔辛基酚氧基)鎳(光穩(wěn)定劑)、0.2kg三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亞磷酸酯(光穩(wěn)定劑)，0.5kg鄰羥基苯甲酸苯酯(紫外線吸收劑)、0.5kg 2，4-二羥基二苯甲酮(紫外線吸收劑)，并將其一起加入高速攪拌機中，攪拌混合至均勻，得混合物；所述納米二氧化鈦中粒徑為2-10nm的納米二氧化鈦占50wt％，粒徑為10-16的納米二氧化鈦占15wt％，余量為粒徑16-30nm的納米二氧化鈦；

步驟二、將步驟一所得混合物和38kg實施例1制得的改性玻璃纖維分別通過主喂料和側(cè)喂料加入到長徑比為40∶1的雙螺桿擠出機中，主機的轉(zhuǎn)速600r/min，加工溫度260℃，真空壓力控制在0.078MPa，熔融混煉后擠出拉條、切粒、包裝，即得。

實施例3

汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料具體制備步驟如下：

步驟一、先將尼龍6-GF50樹脂放置于100℃的烘箱中干燥3-4小時，使其含水率小于5‰；然后按比例稱取45kg干燥后的尼龍6-GF50樹脂、3.5kg三元乙丙橡膠-馬來酸酐共聚物(增韌劑)、0.8kg N，N’-1，6-亞已基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺](抗氧劑)、0.8kg三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑)、4kg炭黑，3kg納米二氧化鈦，1kg鈦酸酯偶聯(lián)劑，1kg氧化聚乙烯蠟(潤滑劑)，1.5kg硬脂酸鋅，2kg亞乙基雙硬脂酰胺(分散劑)，9kg聚乙烯辛烯共聚彈性體-馬來酸酐共聚物(增韌劑)，1kg硅酮粉(潤滑劑)，0.2kg 4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶(光穩(wěn)定劑)、0.3kg 2，4，6-三(2’正丁氧基苯基)-1，3，5-三嗪(光穩(wěn)定劑)，1.0kg 2-(2’-羥基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑(紫外線吸收劑)、0.5kg 2，4-二羥基二苯甲酮(紫外線吸收劑)，并將其一起加入高速攪拌機中，攪拌混合至均勻，得混合物；所述納米二氧化鈦中粒徑為2-10nm的納米二氧化鈦占50wt％，粒徑為10-16的納米二氧化鈦占15wt％，余量為粒徑16-30nm的納米二氧化鈦；

步驟二、將步驟一所得混合物和40kg實施例1制得的改性玻璃纖維分別通過主喂料和側(cè)喂料加入到長徑比為40∶1的雙螺桿擠出機中，主機的轉(zhuǎn)速600r/min，加工溫度260℃，真空壓力控制在0.07MPa，熔融混煉后擠出拉條、切粒、包裝，即得。

實施例4

汽車外飾件用抗紫外線尼龍復(fù)合材料具體制備步驟如下：

步驟一、先將尼龍6-GF50樹脂放置于100℃的烘箱中干燥3-4小時，使其含水率小于5‰；然后按比例稱取48kg干燥后的尼龍6-GF50樹脂、3.5kg三元乙丙橡膠-馬來酸酐共聚物(增韌劑)、1kg N，N’-1，6-亞已基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺](抗氧劑)、1kg三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑)、4kg炭黑，2.5kg納米二氧化鈦，2kg鈦酸酯偶聯(lián)劑，1kg氧化聚乙烯蠟(潤滑劑)，0.8kg硬脂酸鋅，1.5kg亞乙基雙硬脂酰胺(分散劑)，9kg聚乙烯辛烯共聚彈性體-馬來酸酐共聚物(增韌劑)，1kg硅酮粉(潤滑劑)，0.1kg 4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶(光穩(wěn)定劑)、0.3kg六甲基磷酰三胺(光穩(wěn)定劑)，1.0kg單苯甲酸間苯二酚酯(紫外線吸收劑)、0.5kg鄰羥基苯甲酸苯酯(紫外線吸收劑)，并將其一起加入高速攪拌機中，攪拌混合至均勻，得混合物；所述納米二氧化鈦中粒徑為2-10nm的納米二氧化鈦占50wt％，粒徑為10-16的納米二氧化鈦占15wt％，余量為粒徑16-30nm的納米二氧化鈦；

步驟二、將步驟一所得混合物和39kg實施例1制得的改性玻璃纖維分別通過主喂料和側(cè)喂料加入到長徑比為40∶1的雙螺桿擠出機中，主機的轉(zhuǎn)速600r/min，加工溫度260℃，真空壓力控制在0.07MPa，熔融混煉后擠出拉條、切粒、包裝，即得。

以上所述實施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，而并非本發(fā)明可行實施的窮舉。對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。