一種汽車用耐醇解pa66複合材料及其製備方法
2023-06-25 19:29:26 1
專利名稱：：一種汽車用耐醇解pa66複合材料及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及到汽車材料領域，尤其涉及到一種汽車水箱部件的專用材料的改進。
背景技術：
：PA具有優異的物理性能、耐化學性和易加工性，經過GF增強後具有優異的強度、適宜的韌性和一定的耐熱氧老化性能，可以勝任一些高溫、油汙等工作環境。PA具有以上特性，主要取決於其結構中含有極性的醯胺基團。但醯胺基團極易與醇類等極性溶劑發生水解反應，使得普通PA複合材料不具有耐乙二醇(汽車防凍液的主要成分)性能，大大限制了PA材料在汽車水箱部件上的應用。《現代塑料加工應用》(1995，第6期，14-19頁)報導了在玻璃纖維增強PA66複合材料中添加MAH-g-PP提高複合材料的衝擊強度和抗防凍液能力。利用非極性的聚烯烴可以阻塞材料的吸醇通道，延緩乙二醇的滲入，顯著改善PA66的抗醇解能力。但因MAH-g-PP不耐汽車水箱部件的高溫(90-140°C)工作條件，不能作為汽車水箱部件材料使用。專利(CN:101191015A)報導了通過添加滷化銅和成核劑改善無鹼玻璃纖維增強PA66材料的耐醇解性能。但添加滷化銅作為主抗水解劑，會使材料著色，而且滷化銅和成核劑體系不具有成本優勢。低成本、高性能、本白色(配色自由度大)、滿足汽車水箱部件工況要求的耐乙二醇PA66複合材料成為汽車材料供應商的研發重點。
發明內容本發明的目的是針對現有技術的不足而提供一種低成本、高性能、配色自由度大的汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法。本發明的上述目的可以通過以下技術方案實現—種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，先將PA66和碳化二亞胺在轉速350-1300轉/分的高速混合機內攪拌混合3-5分鐘；所得到混合料加入雙螺杆擠出機的主加料口；將玻璃纖維在雙螺杆擠出機的第二加料口計量加入，擠出機溫度控制在240°C-270°C，雙螺杆擠出機螺杆轉速為250-400rpm，水槽溫度20-6(TC，切粒機轉速為600-800rpm。然後擠出造粒得到PA66複合材料。上述各組分(按質量％)配方比例如下PA6658-69.9%碳化二亞胺0.1-2%玻璃纖維30%-40%上述各組分配方比例總和為100%。所述的PA66樹脂的粘度是2.4-3.2dl/g。所述的碳化二亞胺質量含量為0.1-0.3%。所述的碳化二亞胺是脂肪族、脂環族或芳香族聚碳化二亞胺中任一種或兩種的混合物，其聚合度不低於4。所述的玻璃纖維為經過矽烷偶聯劑處理、單絲直徑為10-15微米的無鹼玻纖。本發明的突出效果是本發明的製造方法簡單，工藝簡便。根據以上技術方案提出的玻璃纖維增強PA66複合材料的技術效果體現在提供了一種低成本、高性能、配色自由度大、高耐乙二醇的汽車水箱部件專用材料。該材料在140°C、體積分數為50%的乙二醇水溶液中浸泡後，仍保持很高的力學性能，且尺寸穩定。下面結合實施例對本發明做進一步的描述具體實施方式實施例1-4—種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，先將PA66和碳化二亞胺在轉速800轉/分的高速混合機內攪拌混合3分鐘；所得到混合料加入雙螺杆擠出機的主加料口；將玻璃纖維在雙螺杆擠出機的第二加料口計量加入，擠出機溫度控制在27(TC，雙螺杆擠出機螺杆轉速為300rpm，水槽溫度3(TC，切粒機轉速為700rpm。然後擠出造粒得到PA66複合材料。上述PA66、碳化二亞胺、玻璃纖維按表l中配比。上述各組分配方比例總和為100%。上述本發明的產品，採用國家標準進行檢測，測試試樣由CJ80NC型注塑機在27(TC下注塑成型。物理機械性能的測試方法(1).拉伸強度按照GB1040測試拉力試驗機型號LJ-1000速度10mm/min(2).斷裂伸長率按照GB1040測試拉力試驗機型號LJ-1000速度10mm/min(3).懸臂梁缺口衝擊強度按GB1843測試衝擊試驗機型號XJU-22(4).熔體流動速率按GB3682測試熔體流動速率儀器型號XNR-400275°C/2.16kg標準口模內徑2.095mm(5).彎曲強度按GB9341測試拉力試驗機型號LJ-1000速度2mm/min(6).熱變形溫度按GB1634測試(7).玻璃纖維含量按GB3451/1測試(8).耐醇解性能12(TC乙二醇或乙二醇水溶液浸泡後，取出樣條測試拉伸強度和彎曲強度。表1:4tableseeoriginaldocumentpage5權利要求一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特徵在於先將PA66和碳化二亞胺在轉速350-1300轉/分的高速混合機內攪拌混合3-5分鐘；所得到混合料加入雙螺杆擠出機的主加料口；將玻璃纖維在雙螺杆擠出機的第二加料口計量加入，擠出機溫度控制在240℃-270℃，雙螺杆擠出機螺杆轉速為250-400rpm，水槽溫度20-60℃，切粒機轉速為600-800rpm。然後擠出造粒得到PA66複合材料。上述各組分(按質量％)配方比例如下PA6658-69.9％碳化二亞胺0.1-2％玻璃纖維30％-40％上述各組分配方比例總和為100％。2.根據權利要求1所述的一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特徵在於所述的PA66樹脂的粘度是2.4-3.2dl/g。3.根據權利要求2所述的一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特徵在於所述的PA66樹脂的粘度是2.7-3.2dl/g。4.根據權利要求1所述的一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特徵在於所述的碳化二亞胺質量含量為0.1-0.3%。5.根據權利要求1所述的一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特徵在於所述的碳化二亞胺是脂肪族、脂環族或芳香族聚碳化二亞胺中任一種或兩種的混合物，其聚合度不低於4。6.根據權利要求1所述的一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特徵在於所述的玻璃纖維為經過矽烷偶聯劑處理、單絲直徑為10-15微米的無鹼玻纖。全文摘要本發明公開了一種汽車用耐醇解PA66複合材料及其製備方法，其特點是首先將配方中除玻璃纖維外的PA66和碳化二亞胺加入高速混合機中混合均勻，待混勻後從高速混合機中取出混合料。從雙螺杆擠出機的主加料口加入經高速混合機混合的物料，將玻璃纖維在雙螺杆擠出機得第二加料口計量加入，使配方中的所有物料在雙螺杆擠出機中混合均勻，擠出機溫度控制在240℃-270℃，然後擠出切粒得到PA66複合材料，本發明提供了一種低成本、高性能、本白色(配色自由度大)、高耐乙二醇的汽車水箱部件專用材料。文檔編號C08L77/00GK101691445SQ20091003782公開日2010年4月7日申請日期2009年3月7日優先權日2009年3月7日發明者餘鵬,劉文志,吳木德,郝建鑫,郝源增申請人:從化市聚賽龍工程塑料有限公司;廣州京英塑料有限公司