一種耐低溫尼龍pa66複合材料及其製備方法及在汽車上的應用的製作方法

2023-05-09 16:56:21

專利名稱：一種耐低溫尼龍pa66複合材料及其製備方法及在汽車上的應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及工程塑料領域，具體涉及改性一種耐低溫尼龍PA66複合材料及其製備方法及應用。
背景技術：
尼龍是美國傑出的科學家卡羅瑟斯(Carothers)及其領導下的一個科研小組研製出來的，是世界上出現的第一種合成纖維。尼龍的出現使紡織品的面貌煥然一新，它的合成是合成纖維工業的重大突破，同時也是高分子化學的一個重要裡程碑。 由於尼龍具有很多的特性，因此，在汽車、電氣設備、機械部構、交通器材、紡織、造紙機械等方面得到廣泛應用。隨著汽車的小型化、電子電氣設備的高性能化、機械設備輕量化的進程加快，對尼龍的需求將更高更大。特別是尼龍作為結構性材料，對其強度、耐熱性、耐寒性等方面提出了很高的要求。尼龍的固有缺點也是限制其應用的重要因素，特別是對於PA6、PA66兩大品種來說，由於PA強極性的特點，吸溼性強，尺寸穩定性差，但可以通過改性來改善。現有技術中主要採用在尼龍材料中添加增韌劑復配的方式來對尼龍進行改性，但是各種材料混合後，各組分共融過程中分散性不佳，各組分間相容性差，強度、韌性、抗腐蝕性不足，材料成本較高，脫模困難，表面光澤度差，加工性能不好，產品質量不穩定，因此，本發明就是針對現有技術的不足，採用的一種全新配方，和特定工藝，對尼龍進行的改性。採用改性後的材料生產加工汽車上的連接器、插接件，性能得到很大的改善。

發明內容
為了緩解現有技術的不足和缺陷，本發明的目的在於提供一種耐低溫尼龍PA66複合材料及其製備方法及在汽車配件上的應用。用本發明的改性的尼龍PA66粒子料注塑成型的用於汽車的塑料連接器，具有易成型，易脫模，產品的表面光潔度高，韌性好，強度高等特點，注塑工藝穩定性，所得產品質量穩定，提高了生產效率，降低了生產成本。為了實現上述目的本發明採用如下技術方案一種耐低溫尼龍PA66複合材料，其由A料和B料按比例混合擠塑而成，A料與B料的混合重量比為1-2:1，所述A料、B料分別由下列重量份的原料擠塑造粒而得A 料尼龍PA66 60-70、聚碳酸酯10_15、氨丙基三乙氧基矽烷O. 2-0. 5、甲基三乙氧基矽烷O. 3-0. 5、抗氧劑1010 O. 1-0. 6、石墨5_8、聚己酸內酯2_5、聚乙烯蠟1_2、改性納米粉5-10、大豆油 5-10，所述的改性納米粉由下列方法製得將碳酸鈣、天青石粉、鉀長石粉等比例混合後，在600-700°C下燒損4-5小時，然後研磨成納米粉末，拌入相當於粉體重量3-5%的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯拌攪均勻，烘乾，粉碎成粉末；
B 料尼龍PA610 60-70、聚_4_甲基-1-戊烯5-10、抗氧劑168 O. 1-0. 3、聚己酸內酯
2-5、異丙基三(二辛基焦磷酸醯氧基)鈦酸酯O. 20-0. 4、鈦酸酯偶聯劑TMC-TTS O. 3-0. 7、雙十二碳醇酯O. 5-1、乙撐雙硬脂醯胺1-2、改性凹凸棒土 5-10，所述的改性凹凸棒土由下列方法製得先用15-20%鹽酸浸泡凹凸棒土 1-2小時，靜置，澄清，離心，固體用水洗至中性，烘乾後，加入相當於固體重量3-5%的乙烯基三乙氧基矽烷拌攪均勻，烘乾，粉碎成粉末。所述的耐低溫尼龍PA66複合材料的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟第一步製備A料
(I)按配方比例稱取各配方原料；(2)將稱好的原材料，混合均勻後，吸入乾燥桶，在90-100°C下，熱風乾燥4-6小時；(3)當混合料的含水量小於O. 2%時，乾燥結束；(4)將乾燥好的混合物料採用雙螺杆擠出機進行熔融擠出造粒，得到A料，擠出機的機筒溫度245-280°C，螺杆轉速為190-550rpm ；第二步製備B料採用同A料的相同的工藝進行造粒，得到B料； 第三步A料與B料混合造粒將前兩步製得的A料和B料，按照1-2:1的重量比混合後，擠塑造粒，得到最終的耐低溫尼龍複合材料。所述的耐低溫尼龍PA66複合材料應用於汽車上，製備接插件片型插頭護套DJ7175-3-11。所述的耐低溫尼龍PA66複合材料應用於汽車上，製備接插件片型插頭護套DJ7175-3-11的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟(I)將耐低溫尼龍PA66複合材料和黃綠色粉按比例混合均勻後，加入烘乾機，在100-120°C下烘乾4-6h，尼龍PA66粒子料與黃綠色粉的混合重量比為(kg/g) 24-26:1. 5 ；(2)設置注塑機加熱段的溫度第一段275±5°C，第二段270±5°C，第三段265±5°C°C，第四段 260±5°C，第五段 255±5°C ；(3)將乾燥好的原材料加入到注塑機裡、注塑、成型、脫模，設置注塑段成型工藝參數a、第一段採用35-40 Mpa的中低壓、45_55m/S的中速度注射，注射時間為1. 0-1. 5秒，注射膠量至產品的78-80% ；b、第二段採用30-35 Mpa的中低壓、45-55m/s的中速度注射，注射時間為O. 5-1. O秒，注射膠量至產品水口的100%。本發明的有益效果本發明方法製備的耐低溫尼龍PA66複合材料，具有耐低溫性能、易加工，注塑時易脫模，產品的衝擊強度高等特點，用本發明的改性的尼龍PA66粒子料注塑成型的用於汽車的塑料連接器，具有韌性好，衝擊強度高、阻燃性好，耐低溫性強等特點，同時注塑工藝穩定，產品質量穩定，合格率高，提高了生產效率,降低了生產成本。
具體實施例方式實施例1製備耐低溫尼龍PA66複合材料，具體步驟為第一步製備A料(kg):稱取尼龍PA66 65、聚碳酸酯14、氨 丙基三乙氧基矽烷O. 4、甲基三乙氧基矽烷
O.5、抗氧劑1010 O. 5、石墨7、聚己酸內酯3、聚乙烯蠟2、改性納米粉7、大豆油8，其中，改性納米粉由下列方法製得將碳酸鈣、天青石粉、鉀長石粉等比例混合後，在600-700°C下燒損4-5小時，然後研磨成納米粉末，拌入相當於粉體重量3-5%的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯拌攪均勻，烘乾，粉碎成粉末，將稱好的原材料，混合均勻後，吸入乾燥桶，在90_100°C下，乾燥4-6小時；當混合料的含水量小於O. 15%時，乾燥結束；將乾燥好的混合物料採用雙螺杆擠出機進行熔融擠出造粒，得到A料，擠出機的機筒溫度245-280°C，螺杆轉速為480rpm ；第二步製備B料(kg)稱取尼龍PA610 60、聚_4_甲基_1_戊烯6、抗氧劑168 O. 2、聚己酸內酯4、異丙
基三(二辛基焦磷酸醯氧基)鈦酸酯O. 3、鈦酸酯偶聯劑TMC-TTS O. 6、雙十二碳醇酯O. 5、乙撐雙硬脂醯胺2、改性凹凸棒土 10，其中，改性凹凸棒土由下列方法製得先用15%鹽酸浸泡凹凸棒土 2小時，靜置，澄清，離心，收集固體料，固體料再用水洗至中性，烘乾後，加入相當於固體重量4%的乙烯基三乙氧基矽烷拌攪均勻，烘乾，粉碎成粉末，即可得到改性凹凸棒土，將稱好的原材料，混合均勻後，吸入乾燥桶，在95-100°C下，乾燥5小時；當混合料的含水量小於O. 2%時，乾燥結束；將乾燥好的混合物料採用雙螺杆擠出機進行擠出造粒，得到B料，擠出機的機筒溫度240-270°C，螺杆轉速為450rpm ；第三步將上述製得的50kg的A料與40kg的B料混合，經主餵料口加入雙螺杆擠出機中，控制加工溫度在245-270°C，螺杆轉數在500rpm，熔融後擠出造粒即得到耐低溫尼龍PA66複合材料。實施例2用實施例1製得的耐低溫尼龍PA66複合材料，製備汽車上的接插件片型插頭護套DJ7175-3-11，包括以下步驟(I)將25kg耐低溫尼龍PA66複合材料和1. 5g黃綠色粉混合均勻後，加入烘乾機，在100-120°C下烘乾6h，(2)設置注塑機加熱段的溫度第一段275±5°C，第二段270±5°C，第三段265±5°C°C，第四段 260±5°C，第五段 255±5°C ；(3)將乾燥好的原材料加入到注塑機裡、設置注塑段成型工藝參數a、第一段採用35-40 Mpa的中低壓、45_55m/S的中速度注射，注射時間為1. 0-1. 5秒，注射膠量至產品的78-80% ；b、第二段採用30-35 Mpa的中低壓、45_55m/S的中速度注射，注射時間為
O.5-1. O秒，注射膠量至產品水口的100%，然後注塑、成型、脫模，得到最終產品插頭護套DJ7175-3-11。試驗數據本發明製得的用於汽車上的插頭護套DJ7175-3-11的性能檢測
權利要求
1.一種耐低溫尼龍PA66複合材料，其特徵在於，其由A料和B料按比例混合擠塑而成，A料與B料的混合重量比為1-2:1，所述A料、B料分別由下列重量份的原料擠塑造粒而得 A料 尼龍PA66 60-70、聚碳酸酯10-15、氨丙基三乙氧基矽烷O. 2-0. 5、甲基三乙氧基矽烷O.3-0. 5、抗氧劑1010 O. 1-0. 6、石墨5-8、聚己酸內酯2-5、聚乙烯蠟1-2,改性納米粉5-10,大豆油5-10, 所述的改性納米粉由下列方法製得將碳酸鈣、天青石粉、鉀長石粉等比例混合後，在600-700°C下燒損4-5小時，然後研磨成納米粉末，拌入相當於粉體重量3-5%的雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯拌攪均勻，烘乾，粉碎成粉末； B料 尼龍PA610 60-70、聚-4-甲基-1-戊烯5-10、抗氧劑168 O. 1-0. 3、聚己酸內酯2-5、異丙基三(二辛基焦磷酸醯氧基)鈦酸酯O. 20-0. 4、鈦酸酯偶聯劑TMC-TTS O. 3-0. 7、雙十二碳醇酯O. 5-1、乙撐雙硬脂醯胺1-2、改性凹凸棒土 5-10， 所述的改性凹凸棒土由下列方法製得先用15-20%鹽酸浸泡凹凸棒土 1-2小時，靜置，澄清，離心，固體用水洗至中性，烘乾後，加入相當於固體重量3-5%的乙烯基三乙氧基矽烷拌攪均勻，烘乾，粉碎成粉末。
2.如權利要求1所述的耐低溫尼龍PA66複合材料的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟 第一步製備A料 按配方比例稱取各配方原料； 將稱好的原材料，混合均勻後，吸入乾燥桶，在90-10(TC下，熱風乾燥4-6小時； 當混合料的含水量小於O. 2%時，乾燥結束； 將乾燥好的混合物料採用雙螺杆擠出機進行熔融擠出造粒，擠出機的機筒溫度245-280°C，螺杆轉速為 190-550rpm; 第二步製備B料採用同A料的相同的工藝進行造粒； 第三步A料與B料混合造粒 將前兩步製得的A料和B料，按照1-2:1的重量比混合後，擠塑造粒，得到最終的耐低溫尼龍複合材料。
3.根據權利要求1所述的耐低溫尼龍PA66複合材料應用於汽車上，製備接插件片型插頭護套DJ7175-3-11。
4.根據權利要求3所述的耐低溫尼龍PA66複合材料應用於汽車上，製備接插件片型插頭護套DJ7175-3-11的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟 (1)將耐低溫尼龍PA66複合材料和黃綠色粉按比例混合均勻後，加入烘乾機，在100-120°C下烘乾4-6h，尼龍PA66粒子料與黃綠色粉的混合重量比為(kg/g) 24-26:1. 5 ； (2)設置注塑機加熱段的溫度第一段275±5°C，第二段270±5°C，第三段265±5°C°C，第四段 260±5°C，第五段 255±5°C ； (3)將乾燥好的原材料加入到注塑機裡、注塑、成型、脫模，設置注塑段成型工藝參數 a、第一段採用35-40 Mpa的中低壓、45-55m/s的中速度注射，注射時間為1. 0-1. 5秒，注射膠量至產品的78-80% ；b、第二段採·用30-35 Mpa的中低壓、45-55m/s的中速度注射，注射時間為O. 5-1. O秒， 注射膠量至產品水口的100%。
全文摘要
本發明公開了一種耐低溫尼龍PA66複合材料，由改性的尼龍PA66的A料和B料混合後擠出造粒而得，本發明還公開了所得的改性的尼龍PA66粒子料在汽車零部件上的應用，其主要是將乾燥後的改性料加入到已經升溫的注塑機裡，通過設定注塑機不同段的注射壓力、速度、注射時間及注射膠量，同時設定好最後的保壓壓力及保壓速度已達到最佳的注塑工藝，得到最終合格產品。用本發明的改性的尼龍PA66粒子料注塑成型的用於汽車的塑料連接器，具有衝擊強度高，韌性好，阻燃性好，具有很強的耐低溫性能，同時注塑工藝穩定，產品質量穩定，合格率高，提高了生產效率，降低了生產成本。
文檔編號B29C45/76GK102993726SQ20121029541
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月20日 優先權日2012年8月20日
發明者張強 申請人:安徽凱迪電氣有限公司