一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及汽車(chē)用塑料領(lǐng)域，公開(kāi)了一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，包括以下原料制得：尼龍樹(shù)脂100?120份、無(wú)機(jī)填料A 4?6份、無(wú)機(jī)填料B 4?6份、聚氨酯?石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料10?12份、偶聯(lián)劑1?2份、聚乙烯蠟1?3份、抗氧劑0.5?1.5份、納米竹纖維2?4份、硫酸鈣晶須1?2份；無(wú)機(jī)填料A選自莫來(lái)石粉、尖晶石粉、白剛玉粉、鎂砂粉中的至少一種；無(wú)機(jī)填料B選自空心玻璃微珠、海泡石粉、埃洛石粉、貝殼粉、蛭石粉中的至少一種。本發(fā)明制得的改性尼龍材料具有出色的阻燃性、耐高溫性以及物理性能，同時(shí)密度無(wú)明顯升高，還能使尼龍材料具有出色的降噪、隔熱效果和抗靜電能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)用塑料領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，汽車(chē)逐漸走進(jìn)了千家萬(wàn)戶(hù)，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。于此同時(shí)，人們對(duì)汽車(chē)各項(xiàng)零部件的要求也越來(lái)越高。
[0003]在保持汽車(chē)安全性能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的輕量化生產(chǎn)是一個(gè)重要的方向。因此在汽車(chē)零部件中，有許多都是塑料材質(zhì)，但是由于塑料相比對(duì)金屬材料，其阻燃性和耐高溫性較差，如何有效提升塑料的阻燃耐高溫性非常關(guān)鍵。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?01210426832.0—種改性尼龍料的制備工藝，將所得改性尼龍PA66與PA66+30%GF等比例混勻后，得到的混合物經(jīng)主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)中，控制加工溫度在230-260°C，螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在300-400rpm，熔融后擠出造粒即得到改性尼龍料產(chǎn)品。本發(fā)明耐高溫性能好，強(qiáng)度高。
[0005]申請(qǐng)?zhí)枮?01310587907.8的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種汽車(chē)塑料件用輕質(zhì)聚烯烴改性尼龍材料，該材料包含以下重量份的原料:PA1212 100,SEBS 14-18、超低密度聚乙烯10-12、硬脂酸鈣4-5、硬脂酸1-2、聚乙烯蠟6-8、氫氧化鎂6-9、氯磺化聚乙烯8-12、鄰苯二甲酸二辛酯3-5、歐白芷精油1-2、助劑12-15。上述發(fā)明結(jié)合了PA1212、SEBS、超低密度聚乙烯、氯磺化聚乙烯等原料的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的加工性能和機(jī)械性能，制備的材料質(zhì)輕柔韌，堅(jiān)固結(jié)實(shí)，耐熱老化，耐溫，有自潤(rùn)滑性，電絕緣性能良好，安全可靠，能夠廣泛的用于制作各類(lèi)汽車(chē)用塑料件，且加入的歐白芷精油使材料具有怡人的芳香氣味。
[0006]但是，上述尼龍材料的分散性較差，且阻燃以及耐高溫性能、機(jī)械性能有待進(jìn)一步提尚O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。本發(fā)明制得的改性尼龍材料具有出色的阻燃性、耐高溫性以及物理性能，同時(shí)無(wú)機(jī)填料的復(fù)合并沒(méi)有導(dǎo)致尼龍材料的密度明顯升高，實(shí)現(xiàn)了輕質(zhì)化。
[0008]本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，包括以下重量份的原料制得:
一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，包括以下重量份的原料制得:尼龍樹(shù)脂100-120份、無(wú)機(jī)填料A 4-6份、無(wú)機(jī)填料B 4_6份、聚氨酯-石墨稀復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料10-12份、偶聯(lián)劑1-2份、聚乙烯蠟1-3份、抗氧劑0.5-1.5份、納米竹纖維2-4份、硫酸鈣晶須1-2份；所述無(wú)機(jī)填料A選自莫來(lái)石粉、尖晶石粉、白剛玉粉、鎂砂粉中的至少一種;所述無(wú)機(jī)填料B選自空心玻璃微珠、海泡石粉、埃洛石粉、貝殼粉、蛭石粉中的至少一種。
[0009]本發(fā)明選用的無(wú)機(jī)填料A，具有出色的阻燃性以及耐高溫性;選用的無(wú)機(jī)填料B，主要為多孔或空心的無(wú)機(jī)材料，不僅具有阻燃性以及耐高溫性，還能盡量保持尼龍材料原有的密度;無(wú)機(jī)填料B和聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料不僅能夠有效降低尼龍材料的密度，而且還具有出色的降噪、隔熱效果，同時(shí)能夠提高尼龍材料耐磨性和抗拉等物理性能。 聚乙烯蠟起到潤(rùn)滑作用。納米竹纖維能夠增強(qiáng)尼龍材料的韌性，同時(shí)也還能提高尼龍材料的抗靜電性。硫酸鈣晶須能夠增強(qiáng)材料的耐摩擦性能，且同時(shí)能與其他成分產(chǎn)生交聯(lián)，提高材料韌性。
[0010]作為優(yōu)選，所述尼龍樹(shù)脂選自尼龍66、尼龍6、尼龍1010中的至少一種。
[0011]作為優(yōu)選，所述無(wú)機(jī)填料A的粒徑為0.5-3微米。[〇〇12] 作為優(yōu)選，所述無(wú)機(jī)填料B經(jīng)過(guò)預(yù)處理:將無(wú)機(jī)填料B過(guò)100-200目篩，將無(wú)機(jī)填料B 在400-500 °C下煅燒l_2h，然冷卻至常溫后將無(wú)機(jī)填料B于質(zhì)量濃度為8-12%的檸檬酸中完全浸泡l-2h，取出干燥后將無(wú)機(jī)填料B粉碎至0.5-3微米。
[0013]對(duì)無(wú)機(jī)填料B進(jìn)行預(yù)處理，在煅燒過(guò)程中能夠徹底去除無(wú)機(jī)填料B中的少量有機(jī)質(zhì)以及結(jié)合水，從而增大其內(nèi)部孔洞，酸處理能夠?qū)ζ溥M(jìn)行活化。
[0014]作為優(yōu)選，所述聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的制備方法如下:將質(zhì)量濃度為 16-18%的氧化石墨烯水溶液加熱至40-60°C，對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行攪拌，在攪拌同時(shí)，將氧化石墨烯水溶液3.5-4.5倍體積的、質(zhì)量濃度為8-lOwt%的水溶性聚酰胺酸溶液在0.5-lh內(nèi)勻速滴加到氧化石墨烯水溶液中，制得溶膠;將溶膠靜置6_12h后，用去離子水洗去溶膠中未反應(yīng)物質(zhì);然后在氮?dú)夥諊拢?-8°C/min的升溫速率將溶膠升溫至400-500°C，并保持1-2h，然后以8-10°C/min的升溫速率繼續(xù)升溫至500-600°C，并保持2-4h，對(duì)產(chǎn)物先后進(jìn)行清洗、干燥以及粉碎后，制得粒徑為〇.5-1微米的石墨烯基氣凝膠微粒;將石墨烯基氣凝膠微粒、聚醚多元醇、異氰酸酯、催化劑、酚氧樹(shù)脂、萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽和水按質(zhì)量比 90-110:90-110:110-130:0 ? 2-0 ? 3:1-3:0 ? 5-1 ? 5: 2-4混合，升溫至40-50°C并攪拌，冷卻至常溫熟化20-40min后，粉碎后制得聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料;其中所述萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽的磺化度為60-100%，相對(duì)分子質(zhì)量在5000-10000,所述酚氧樹(shù)脂的相對(duì)分子質(zhì)量在20000-40000。
[0015]本發(fā)明中的聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料具有密度小，質(zhì)輕、強(qiáng)度好、耐高溫、 降噪隔熱的優(yōu)點(diǎn)。在制備過(guò)程中，水溶性聚酰胺酸溶液滴加到氧化石墨烯水溶液后發(fā)生交聯(lián)，生成具有復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的溶膠，溶膠在第一次高溫處理過(guò)程中，水分迅速蒸發(fā)，水溶性聚酰胺酸發(fā)生熱亞酰胺化轉(zhuǎn)化為聚酰亞胺，氧化石墨烯與聚酰亞胺繼續(xù)交聯(lián)，同時(shí)氧化石墨烯也被還原為石墨烯，生成大量孔洞。在第二次高溫處理過(guò)程中，溶膠部分發(fā)生炭化，形成氣凝膠，并且物理性能得到提高。制得石墨烯基氣凝膠微粒后，將其與聚醚多元醇、異氰酸酯、催化劑、酚氧樹(shù)脂、萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽和水一同進(jìn)行發(fā)泡，生成聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料，其中萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽能夠提高石墨烯基氣凝膠微粒在制備過(guò)程中的分散性，從而使其與聚氨酯充分混合反應(yīng)，同時(shí)萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽也能提尚材料的耐尚溫性。酸氧樹(shù)脂一方面起到粘合劑的作用，另一方面能夠提尚材料的尺寸穩(wěn)定性。
[0016]作為優(yōu)選，所述聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的粒徑為1-3微米。
[0017] 作為優(yōu)選，所述抗氧劑選自二縮三乙二醇雙[￠-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]、1，3,5_三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯中的至少一種以及碘化鉀、溴化鉀中的至少一種。
[0018]兩種類(lèi)型的抗氧劑進(jìn)行復(fù)配，效果更佳。
[0019]作為優(yōu)選，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸丁酯中的至少一種。
[0020]作為優(yōu)選，所述納米竹纖維由以下方法制得:將竹絲浸沒(méi)于濃度為30-40%的氫氧化鈉溶液中，將溶液加熱煮沸并保持3-5h，然后取出竹絲，對(duì)其進(jìn)行碾壓開(kāi)纖，選取得到納米竹纖維。
[0021 ]上述方法制得的納米竹纖維，活性較高，與尼龍材料配方中其他成分的兼容性好，容易發(fā)生交聯(lián)。
[0022]作為優(yōu)選，所述汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料的制備方法如下:
步驟1:按配比將無(wú)機(jī)填料A、無(wú)機(jī)填料B、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料、納米竹纖維、偶聯(lián)劑混合均勻，得到混合料。
[0023]步驟I過(guò)程中，先使用偶聯(lián)劑對(duì)無(wú)機(jī)填料A、無(wú)機(jī)填料B、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料、納米竹纖維進(jìn)行表面處理，能夠提高與在尼龍樹(shù)脂基體中的分散性。
[0024]步驟2:將尼龍樹(shù)脂、混合料、聚乙烯蠟、抗氧劑、硫酸鈣晶須混合熔融，然后通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)在250_270°C的條件下進(jìn)行造粒，制得汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。
[0025]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制得的改性尼龍材料具有出色的阻燃性、耐高溫性以及物理性能，同時(shí)無(wú)機(jī)填料的復(fù)合并沒(méi)有導(dǎo)致尼龍材料的密度明顯升高，實(shí)現(xiàn)了輕質(zhì)化。同時(shí)還能使尼龍材料具有出色的降噪、隔熱效果和抗靜電能力。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0027]實(shí)施例1
一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，包括以下重量份的原料制得:
尼龍66 110份、粒徑為1.5微米的莫來(lái)石粉5份、空心玻璃微珠3份、海泡石粉2份、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料11份、鈦酸丁酯1.5份、聚乙烯蠟2份、二縮三乙二醇雙[β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]0.5份、碘化鉀0.5份、納米竹纖維3份、硫酸鈣晶須1.5份。
[0028]其制備方法如下:
原料預(yù)制備:
無(wú)機(jī)填料B預(yù)處理:將無(wú)機(jī)填料B過(guò)150目篩，將無(wú)機(jī)填料B在450 V下煅燒1.5h，然冷卻至常溫后將無(wú)機(jī)填料B于質(zhì)量濃度為10%的檸檬酸中完全浸泡1.5h，取出干燥后將無(wú)機(jī)填料B粉碎至1.5微米。
[0029]聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的制備:將質(zhì)量濃度為17%的氧化石墨烯水溶液加熱至500C，對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行攪拌，在攪拌同時(shí)，將氧化石墨烯水溶液4倍體積的、質(zhì)量濃度為9wt%的水溶性聚酰胺酸溶液在45min內(nèi)勻速滴加到氧化石墨烯水溶液中，制得溶膠;將溶膠靜置9h后，用去離子水洗去溶膠中未反應(yīng)物質(zhì);然后在氮?dú)夥諊?，?°C/min的升溫速率將溶膠升溫至450°C，并保持1.5h，然后以9°C/min的升溫速率繼續(xù)升溫至550°C，并保持3h，對(duì)產(chǎn)物先后進(jìn)行清洗、干燥以及粉碎后，制得粒徑為0.5-1微米的石墨烯基氣凝膠微粒;將石墨烯基氣凝膠微粒、聚醚多元醇、異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫、酚氧樹(shù)脂、萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽和水按質(zhì)量比1000:100:120:0.25:2:1:3混合，升溫至45 °C并攪拌，冷卻至常溫熟化30min后，粉碎后制得粒徑為2微米的聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料;其中所述萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽的磺化度為60-100%，相對(duì)分子質(zhì)量在5000-10000,所述酚氧樹(shù)脂的相對(duì)分子質(zhì)量在20000-40000。
[0030]納米竹纖維的制備:將竹絲浸沒(méi)于濃度為35%的氫氧化鈉溶液中，將溶液加熱煮沸并保持4h，然后取出竹絲，對(duì)其進(jìn)行碾壓開(kāi)纖，選取得到納米竹纖維。
[0031]步驟1:按配比將無(wú)機(jī)填料A、無(wú)機(jī)填料B、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料、納米竹纖維、偶聯(lián)劑混合均勻，得到混合料。[〇〇32]步驟2:將尼龍樹(shù)脂、混合料、聚乙烯蠟、抗氧劑、硫酸鈣晶須混合熔融，然后通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)在260°C的條件下進(jìn)行造粒，制得汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。
[0033] 實(shí)施例2一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，包括以下重量份的原料制得:尼龍6 100份、粒徑為0.5微米的尖晶石粉2份、粒徑為0.5微米的白剛玉粉2份、埃洛石粉2份、貝殼粉2份、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料14份、KH-560 1份、聚乙烯蠟1份、1，3， 5-三甲基-2，4,6_三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯0.2份、溴化鉀0.3份、納米竹纖維2份、硫酸鈣晶須1份。[〇〇34]其制備方法如下:原料預(yù)制備:無(wú)機(jī)填料B預(yù)處理:將無(wú)機(jī)填料B過(guò)100目篩，將無(wú)機(jī)填料B在400°C下煅燒2h，然冷卻至常溫后將無(wú)機(jī)填料B于質(zhì)量濃度為8%的檸檬酸中完全浸泡2h，取出干燥后將無(wú)機(jī)填料B粉碎至0.5微米。
[0035]聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的制備:將質(zhì)量濃度為16-18%的氧化石墨烯水溶液加熱至40°C，對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行攪拌，在攪拌同時(shí)，將氧化石墨烯水溶液3.5倍體積的、 質(zhì)量濃度為8wt%的水溶性聚酰胺酸溶液在0.5h內(nèi)勻速滴加到氧化石墨烯水溶液中，制得溶膠;將溶膠靜置6h后，用去離子水洗去溶膠中未反應(yīng)物質(zhì);然后在氮?dú)夥諊拢?°C/min的升溫速率將溶膠升溫至400°C，并保持2h，然后以8°C/min的升溫速率繼續(xù)升溫至500°C，并保持4h，對(duì)產(chǎn)物先后進(jìn)行清洗、干燥以及粉碎后，制得粒徑為0.5-1微米的石墨烯基氣凝膠微粒;將石墨烯基氣凝膠微粒、聚醚多元醇、異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫、酚氧樹(shù)脂、萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽和水按質(zhì)量比90:90:110:0.2:1:0.5: 2混合，升溫至40°C并攪拌，冷卻至常溫熟化40min后，粉碎后制得粒徑為1微米的聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料;其中所述萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽的磺化度為60-100%，相對(duì)分子質(zhì)量在5000-10000,所述酚氧樹(shù)脂的相對(duì)分子質(zhì)量在20000-40000。
[0036]納米竹纖維的制備:將竹絲浸沒(méi)于濃度為30%的氫氧化鈉溶液中，將溶液加熱煮沸并保持5h，然后取出竹絲，對(duì)其進(jìn)行碾壓開(kāi)纖，選取得到納米竹纖維。
[0037]步驟1:按配比將無(wú)機(jī)填料A、無(wú)機(jī)填料B、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料、納米竹纖維、偶聯(lián)劑混合均勻，得到混合料。[〇〇38]步驟2:將尼龍樹(shù)脂、混合料、聚乙烯蠟、抗氧劑、硫酸鈣晶須混合熔融，然后通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)在250°C的條件下進(jìn)行造粒，制得汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。[〇〇39] 實(shí)施例3 一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，包括以下重量份的原料制得:
尼龍66 60份、尼龍1010 60份、粒徑為3微米的鎂砂粉3份、粒徑為3微米的莫來(lái)石3份、蛭石粉6份、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料18份、鈦酸丁酯2份、聚乙烯蠟3份、二縮三乙二醇雙[β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]0.5份、碘化鉀0.5份、溴化鉀0.5份、納米竹纖維4份、硫酸鈣晶須2份。
[0040]其制備方法如下:
原料預(yù)制備:
無(wú)機(jī)填料B預(yù)處理:將無(wú)機(jī)填料B過(guò)200目篩，將無(wú)機(jī)填料B在500 V下煅燒Ih，然冷卻至常溫后將無(wú)機(jī)填料B于質(zhì)量濃度為12%的檸檬酸中完全浸泡lh，取出干燥后將無(wú)機(jī)填料B粉碎至3微米。
[0041 ]聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的制備:將質(zhì)量濃度為18%的氧化石墨烯水溶液加熱至600C，對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行攪拌，在攪拌同時(shí)，將氧化石墨烯水溶液4.5倍體積的、質(zhì)量濃度為10wt%的水溶性聚酰胺酸溶液在Ih內(nèi)勻速滴加到氧化石墨烯水溶液中，制得溶膠;將溶膠靜置12h后，用去離子水洗去溶膠中未反應(yīng)物質(zhì);然后在氮?dú)夥諊?，?°C/min的升溫速率將溶膠升溫至5000C，并保持Ih，然后以10°C/min的升溫速率繼續(xù)升溫至600°C，并保持2h，對(duì)產(chǎn)物先后進(jìn)行清洗、干燥以及粉碎后，制得粒徑為0.5-1微米的石墨烯基氣凝膠微粒；將石墨烯基氣凝膠微粒、聚醚多元醇、異氰酸酯、二月桂酸二丁基錫、酚氧樹(shù)脂、萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽和水按質(zhì)量比110: 110: 130:0.3:3:1.5:4混合，升溫至50 °C并攪拌，冷卻至常溫熟化20min后，粉碎后制得粒徑為3微米的聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料;其中所述萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽的磺化度為60-100%，相對(duì)分子質(zhì)量在5000-10000，所述酚氧樹(shù)脂的相對(duì)分子質(zhì)量在20000-40000。
[0042]納米竹纖維的制備:將竹絲浸沒(méi)于濃度為40%的氫氧化鈉溶液中，將溶液加熱煮沸并保持3h，然后取出竹絲，對(duì)其進(jìn)行碾壓開(kāi)纖，選取得到納米竹纖維。
[0043]步驟1:按配比將無(wú)機(jī)填料A、無(wú)機(jī)填料B、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料、納米竹纖維、偶聯(lián)劑混合均勻，得到混合料。
[0044]步驟2:將尼龍樹(shù)脂、混合料、聚乙烯蠟、抗氧劑、硫酸鈣晶須混合熔融，然后通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)在270°C的條件下進(jìn)行造粒，制得汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。
[0045]本發(fā)明制得的改性尼龍材料，其密度在1.08-1.12g/cm3之間，拉伸強(qiáng)度在115-15010^之間，沖擊強(qiáng)度為55-7510/1112，熱變形溫度(干態(tài))為250-280°(:/1.810^。
[0046]本發(fā)明中所用原料、設(shè)備，若無(wú)特別說(shuō)明，均為本領(lǐng)域的常用原料、設(shè)備;本發(fā)明中所用方法，若無(wú)特別說(shuō)明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0047]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于:包括以下重量份的原料制 得:尼龍樹(shù)脂100-120份、無(wú)機(jī)填料A 4-6份、無(wú)機(jī)填料B 4-6份、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡 沫填料1 〇-12份、偶聯(lián)劑1 -2份、聚乙稀錯(cuò)1 -3份、抗氧劑0.5-1.5份、納米竹纖維2-4份、硫酸 鈣晶須1-2份;所述無(wú)機(jī)填料A選自莫來(lái)石粉、尖晶石粉、白剛玉粉、鎂砂粉中的至少一種;所 述無(wú)機(jī)填料B選自空心玻璃微珠、海泡石粉、埃洛石粉、貝殼粉、蛭石粉中的至少一種。2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于，所述尼 龍樹(shù)脂選自尼龍66、尼龍6、尼龍1010中的至少一種。3.如權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于，所述無(wú) 機(jī)填料A的粒徑為0.5-3微米。4.如權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于，所述無(wú) 機(jī)填料B經(jīng)過(guò)預(yù)處理:將無(wú)機(jī)填料B過(guò)100-200目篩，將無(wú)機(jī)填料B在400-500°C下煅燒l_2h， 然冷卻至常溫后將無(wú)機(jī)填料B于質(zhì)量濃度為8-12%的檸檬酸中完全浸泡l-2h，取出干燥后將 無(wú)機(jī)填料B粉碎至0.5-3微米。5.如權(quán)利要求1-4之一所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于， 所述聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的制備方法如下:將質(zhì)量濃度為16-18%的氧化石墨 烯水溶液加熱至40-60°C，對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行攪拌，在攪拌同時(shí)，將氧化石墨烯水溶液3.5-4.5倍體積的、質(zhì)量濃度為8-lOwt%的水溶性聚酰胺酸溶液在0.5-lh內(nèi)勻速滴加到氧化石墨 烯水溶液中，制得溶膠;將溶膠靜置6_12h后，用去離子水洗去溶膠中未反應(yīng)物質(zhì);然后在氮 氣氛圍下，以6_8°C/min的升溫速率將溶膠升溫至400-500°C，并保持l_2h，然后以8-10°C/ min的升溫速率繼續(xù)升溫至500-600°C，并保持2-4h，對(duì)產(chǎn)物先后進(jìn)行清洗、干燥以及粉碎 后，制得粒徑為0.5-1微米的石墨烯基氣凝膠微粒;將石墨烯基氣凝膠微粒、聚醚多元醇、異 氰酸酯、催化劑、酚氧樹(shù)脂、萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽和水按質(zhì)量比90-110:90-110:110-130:0 ? 2-0 ? 3:1-3:0 ? 5-1 ? 5:2-4混合，升溫至40-50 °C并攪拌，冷卻至常溫熟化20-40min后， 粉碎后制得聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料;其中所述萘磺酸甲醛的縮合產(chǎn)物鈉鹽的磺 化度為60-100%，相對(duì)分子質(zhì)量在5000-10000,所述酚氧樹(shù)脂的相對(duì)分子質(zhì)量在20000-40000〇6.如權(quán)利要求5所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于，所述聚 氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料的粒徑為1-3微米。7.如權(quán)利要求1-4之一所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于， 所述抗氧劑選自二縮三乙二醇雙[￠-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]、1，3,5_ 三甲基-2,4,6-三(3,5_二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯中的至少一種以及碘化鉀、溴化鉀 中的至少一種。8.如權(quán)利要求1-4之一所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于， 所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸丁酯中的至少一種。9.如權(quán)利要求1-4之一所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在于， 所述納米竹纖維由以下方法制得:將竹絲浸沒(méi)于濃度為30-40%的氫氧化鈉溶液中，將溶液 加熱煮沸并保持3_5h，然后取出竹絲，對(duì)其進(jìn)行碾壓開(kāi)纖，選取得到納米竹纖維。10.如權(quán)利要求1-4之一所述的一種汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料，其特征在 于，所述汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料的制備方法如下: 步驟1:按配比將無(wú)機(jī)填料A、無(wú)機(jī)填料B、聚氨酯-石墨烯復(fù)合輕質(zhì)泡沫填料、納米竹纖維、偶聯(lián)劑混合均勻，得到混合料； 步驟2:將尼龍樹(shù)脂、混合料、聚乙烯蠟、抗氧劑、硫酸鈣晶須混合熔融，然后通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)在250-270°C的條件下進(jìn)行造粒，制得汽車(chē)塑料用阻燃耐高溫改性尼龍材料。
【文檔編號(hào)】C08K3/04GK106009656SQ201610441678
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】應(yīng)樂(lè), 楊榮旺
【申請(qǐng)人】寧波英格塑料制品有限公司