度230°C,八區(qū)溫度220°C, 九區(qū)溫度250 °C。
[0117] 對比例2
[0118] -種聚酰胺復(fù)合材料,包括如下重量份數(shù)的下列組分: PA6 98,1 份; 偶聯(lián)劑 0.5份;
[0119] 抗氧劑 0,2汾; 耐熱劑 0.4份; 潤滑劑 0.4份;
[0120] 分散劑 〇,4份。
[0121] 上述聚酰胺復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
[0122] D21.按照所述聚酰胺復(fù)合材料的配方稱取各組分;
[0123] D22.將除氧化鋅外的所有組分進(jìn)行第一混合處理,得到第一混合物料;將氧化鋅 進(jìn)行第二混合處理,得到第二混合物料;
[0124] D23.將所述第一混合物料從雙螺桿擠出機的主喂料口進(jìn)料、所述第二混合物料從 五區(qū)側(cè)喂料口加入,進(jìn)行熔融擠出,造粒,其中,一區(qū)溫度180°C,二區(qū)溫度210°C,三區(qū)溫度 230°C,四區(qū)溫度250°C,五區(qū)溫度270°C,六區(qū)溫度250°C,七區(qū)溫度230°C,八區(qū)溫度220°C, 九區(qū)溫度250 °C。
[0125] 對比例3
[0126] -種聚酰胺復(fù)合材料,包括如下重量份數(shù)的下列組分: ΡΛ66 66.6 份; 玻璃纖維 30.份; 硅烷偶聯(lián)劑 0.5份;
[0127] 抗氧劑 0.5份; 耐熱劑 0.6份; 潤滑劑 0.8份;: 分散劑 1份。
[0128] 上述聚酰胺復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
[0129] D31.按照所述聚酰胺復(fù)合材料的配方稱取各組分;
[0130] D32.將除氧化鋅外的所有組分進(jìn)行第一混合處理,得到第一混合物料;將氧化鋅 進(jìn)行第二混合處理,得到第二混合物料;
[0131 ] D33.將所述第一混合物料從雙螺桿擠出機的主喂料口進(jìn)料、所述第二混合物料從 五區(qū)側(cè)喂料口加入,進(jìn)行熔融擠出,造粒,其中,一區(qū)溫度220°C,二區(qū)溫度240°C,三區(qū)溫度 260°C,四區(qū)溫度280°C,五區(qū)溫度270°C,六區(qū)溫度260°C,七區(qū)溫度260°C,八區(qū)溫度260°C, 九區(qū)溫度280 °C。
[0132] 對比例4
[0133] -種聚酰胺復(fù)合材料,包括如下重量份數(shù)的下列組分: PA66 56.4 份; 玻璃纖維 4(H分; 硅烷偶聯(lián)劑 0.&份:;
[0134] 抗氧劑 0.3份; 耐熱劑 0.8份; 潤滑劑 1玢; 分散劑 0.9份。
[0135] 上述聚酰胺復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
[0136] D41.按照所述聚酰胺復(fù)合材料的配方稱取各組分;
[0137] D42.將除氧化鋅外的所有組分進(jìn)行第一混合處理,得到第一混合物料;將氧化鋅 進(jìn)行第二混合處理,得到第二混合物料;
[0138] D43.將所述第一混合物料從雙螺桿擠出機的主喂料口進(jìn)料、所述第二混合物料從 五區(qū)側(cè)喂料口加入,進(jìn)行熔融擠出,造粒,其中,一區(qū)溫度230°C,二區(qū)溫度250°C,三區(qū)溫度 270°C,四區(qū)溫度290°C,五區(qū)溫度270°C,六區(qū)溫度250°C,七區(qū)溫度230°C,八區(qū)溫度230°C, 九區(qū)溫度280 °C。
[0139] 將實施例1-8和對比例1-4所得的聚酰胺復(fù)合材料進(jìn)行性能測試,其沖擊強度、拉 伸強度、彎曲強度、抗菌性能和防霉性能的測試結(jié)果如下表1,其抗蠕變性能的測試結(jié)果如 下表2。其中,值得說明的是,抗菌活性值的數(shù)值大小和抗菌性能成正比,即數(shù)值越大,表示 抗菌性能越好;防霉等級的數(shù)值越小則表示防霉性能越好;橫向為垂直于注塑時恪體流動 方向,縱向為平行于熔體流動方向。
[0140] 表1
[0141]
[0142] 表2
[0143]
[0144]
[0145]
[0146] 從上述實施例1和對比例1的測試結(jié)果可知,所述四針狀氧化鋅晶須用偶聯(lián)劑對其 進(jìn)行表面處理(表面改性)后,得到的表面改性四針狀氧化鋅晶須與聚酰胺樹脂具有更好的 界面強度,材料的沖擊韌性和拉伸強度均有很大提高,同時材料的抗蠕變性能也有提高。
[0147] 從上述實施例2和對比例2的測試結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn),所述四針狀氧化鋅晶須的加入, 極大的提高了材料力學(xué)性能、抗菌性能和抗蠕變性能。
[0148] 比較上述的實施例5和對比例3的測試結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn),所述四針狀氧化鋅晶須增 強聚酰胺的力學(xué)性能和同等份數(shù)的玻璃纖維增強聚酰胺的物性相當(dāng),但所述四針狀氧化鋅 晶須增強的聚酰胺復(fù)合材料具有優(yōu)異的抗菌性能。同時,由于其四針狀結(jié)構(gòu)橫向、縱向抗蠕 變性能均優(yōu)良,因此,本發(fā)明實施例5提供的聚酰胺復(fù)合材料在不同溫度、不同濕度、不同外 力下均具有很好的抗蠕變性能,而對比例3采用玻璃纖維得到的聚酰胺復(fù)合材料,僅在縱向 方向上和氧化鋅晶須的抗蠕變性能接近,橫向方向明顯低很多。
[0149] 比較上述實施例7和對比例4的測試結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn),采用40份四針狀氧化鋅晶須 增強聚酰胺復(fù)合材料,其縱向抗蠕變性能較采用40份玻璃纖維增強聚酰胺復(fù)合材料的縱向 抗蠕變反而偏低,這主要是由于氧化鋅晶須的添加量過大,在加工過程中四針狀結(jié)構(gòu)被破 壞了,導(dǎo)致材料的抗蠕變性能偏低。
[0150]從實施例1-8和對比例測試結(jié)果可知,四針狀氧化鋅的加入能極大的提高材料的 抗菌性能和抗霉性能,而且隨著四針狀氧化鋅晶須的添加量增大,抗菌和抗霉性能隨之提 高,這主要是由于四針狀氧化鋅晶須本身作為抗菌劑。但是添加量超過30份后,抗菌性能提 升不大;
[0151] 所述聚酰胺復(fù)合材料的沖擊韌性和拉伸強度均隨四針狀氧化鋅晶須的添加量提 高而提高。但是當(dāng)添加量到30份時,沖擊和拉伸達(dá)到最大值,再提高四針狀氧化鋅晶須的添 加量時,材料的物性反而開始下降,這主要是氧化鋅晶須的添加量到30份時,已經(jīng)達(dá)到飽 和,如果繼續(xù)提高氧化鋅晶須時,氧化鋅晶須過多,導(dǎo)致加工過程中材料熔體強度過大,這 使得氧化鋅晶須針狀結(jié)構(gòu)容易被破壞,使得四根針容易斷裂;
[0152] 提高前6區(qū)的加工溫度能使材料熔融塑化更充分,同時降低熔體強度,能較好的保 護四針狀氧化鋅晶須在加工過程中針狀結(jié)構(gòu)不被破壞。
[0153] 本發(fā)明所述聚酰胺復(fù)合材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能、抗蠕變性能、抗菌性能、耐熱性 能、耐磨損性能等,能滿足齒輪、醫(yī)療器械、公共設(shè)施、汽車部件、電動工具、運動器材等方面 的要求。
[0154] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,包括如下重量份數(shù)的下列組分: 聚酰胺 30-90份; 氧化鋅 5-50撥; 偶聯(lián)齊|J 0.1-1,0份; 抗氧劑 0.1-1.0份; 耐熱劑 0-1,0份; 潤滑劑 0.1-2.0份; 分散劑 0.1-2.Q份, 其中,所述氧化鋅為四針狀氧化鋅晶須。2. 如權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述四針狀氧化鋅晶須為單晶性 氧化鋅晶須。3. 如權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述氧化鋅的純度2 99.95 %。4. 如權(quán)利要求1-3任一所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián) 劑。5. 如權(quán)利要求4所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述偶聯(lián)劑為γ -氨丙基三乙氧 基硅烷。6. 如權(quán)利要求1-3任一所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述抗氧劑為受阻酚類抗 氧劑。7. 如權(quán)利要求1-3任一所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述耐熱劑為含銅抗氧劑 和增效劑的混合物。8. 如權(quán)利要求1-3任一所述的聚酰胺復(fù)合材料,其特征在于,所述分散劑為蒙旦蠟、乙 撐雙硬脂酸酰胺中的至少一種。9. 一種聚酰胺復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟: 按照權(quán)利要求1-8任一所述聚酰胺復(fù)合材料的配方稱取各組分; 將除氧化鋅和偶聯(lián)劑外的所有組分進(jìn)行第一混合處理,得到第一混合物料;將氧化鋅 和偶聯(lián)劑進(jìn)行第二混合處理,得到第二混合物料; 將所述第一混合物料從雙螺桿擠出機的主喂料口進(jìn)料、所述第二混合物料從側(cè)喂料口 加入,進(jìn)行熔融擠出,造粒。10. 如權(quán)利要求9所述的聚酰胺復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,所述熔融擠出的工 藝條件為:一區(qū)溫度180_210°C,二區(qū)溫度220-250°C,三區(qū)溫度230-280°C,四區(qū)溫度240-290°C,五區(qū)溫度240-295°C,六區(qū)溫度240-290°C,七區(qū)溫度230-280°C,八區(qū)溫度220-280 °C,九區(qū)溫度200-290°C。
【專利摘要】本發(fā)明適用于復(fù)合材料領(lǐng)域,提供了一種聚酰胺復(fù)合材料及其制備方法。所述聚酰胺復(fù)合材料包括如下重量份數(shù)的下列組分:聚酰胺30-90份;氧化鋅5-50份;偶聯(lián)劑0.1-1.0份;抗氧劑0.1-1.0份;耐熱劑0-1.0份;潤滑劑0.1-2.0份;分散劑0.1-2.0份,其中,所述氧化鋅為四針狀氧化鋅晶須。其制備方法包括以下步驟:按照所述聚酰胺復(fù)合材料的配方稱取各組分;將除氧化鋅和偶聯(lián)劑外的所有組分進(jìn)行第一混合處理,得到第一混合物料;將氧化鋅和偶聯(lián)劑進(jìn)行第二混合處理,得到第二混合物料;將所述第一混合物料從雙螺桿擠出機的主喂料口進(jìn)料、所述第二混合物料從側(cè)喂料口加入,進(jìn)行熔融擠出,造粒。
【IPC分類】C08K7/08, C08L77/06, C08K13/06, C08K9/06, C08L77/02, C08K5/103, B29C47/92, C08K5/20
【公開號】CN105623248
【申請?zhí)枴緾N201610003527
【發(fā)明人】黃慧, 劉則安, 李海濤, 李鳳雪, 張寶軍
【申請人】江蘇沃特新材料科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月4日