本發(fā)明屬于高分子材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：目前尼龍復(fù)合材料是一種極為常用的高分子材料，其應(yīng)用范圍非常廣泛，但其制品在使用過程中受到拉伸、彎曲、沖擊等外力作用時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)局部發(fā)白的現(xiàn)象，也就是我們所說的應(yīng)力發(fā)白。制品發(fā)生應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象后不僅僅影響其外觀，而且會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品斷裂伸長率降低、強(qiáng)度降低以及耐應(yīng)力開裂性能變差，從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品使用。目前對于尼龍復(fù)合材料制品的應(yīng)力發(fā)白解決方案中較為常見的是將制品進(jìn)行熱處理，即將制品置于一定的溫度條件下進(jìn)行后處理來消除其內(nèi)應(yīng)力。但該方法對于制品本身結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜時(shí)，則內(nèi)應(yīng)力消除效果就比較一般，達(dá)不到解決其應(yīng)力發(fā)白的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種耐應(yīng)力發(fā)白尼龍復(fù)合材料及其制備方法。該材料具有性能優(yōu)良、加工成型好等特點(diǎn)，可用于經(jīng)常經(jīng)受外力的場合，能有效減少以及避免應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象的產(chǎn)生，拓展了尼龍復(fù)合材料材料的應(yīng)用領(lǐng)域。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料，該材料由以下組分按重量份制備而成：尼龍680～98份，尼龍662～10份，超細(xì)滑石粉2～20份，玻璃纖維5～30份，光熱穩(wěn)定劑0.1～1份，潤滑劑0.1～1份。所述尼龍6的熔融指數(shù)為在230℃/2.16Kg條件下10~20g/10min；所述尼龍66的熔融指數(shù)為在230℃/2.16Kg條件下5~10g/10min。所述超細(xì)滑石粉的粒徑為6000-7000目。所述的光熱穩(wěn)定劑選自硫代酯類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑、受阻胺、受阻酚、亞磷酸二苯酯或亞磷酸三苯酯中的一種或一種以上。所述的硫代酯類熱穩(wěn)定劑選自硫代二丙酸雙（十二醇）酯（DLTP）、硫代二丙酸二（十八醇）酯、硫代二丙酸二（十三醇）酯或硫代二丙酸二（十四醇）酯；所述的有機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑選自含硫醇錫鹽、馬來酸錫鹽或羧酸錫鹽；所述的受阻胺選自萘胺、二苯胺或?qū)Ρ蕉?；所述的受阻酚選自2，6-三級(jí)丁基-4-甲基苯酚、雙（3，5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基）硫醚或四〔β-(3，5-三級(jí)丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯）（抗氧劑1076）。所述的含硫醇錫鹽優(yōu)選二巰基乙酸異辛酯二正辛基錫(DOTTG)或二甲基二巰基乙酸異辛酯錫；所述的馬來酸錫鹽選自馬來酸二正丁基錫(DBTM)；所述的羧酸錫鹽選自二月桂酸二正丁基錫（DBTL）或二月桂酸二正辛基錫（DOTL）。亞磷酸二苯酯如（三［2.4-二叔丁基苯基］亞磷酸酯（抗氧劑168）。所述的潤滑劑選自固體石蠟、液體石蠟、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺、N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺或硅油中的至少一種。本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的是提供上述耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：（1）將80～98份尼龍6、2-10份尼龍66、2-20份超細(xì)滑石粉、5-30份玻璃纖維，0.1～1份光熱穩(wěn)定劑和0.1～1份潤滑劑進(jìn)行混合均勻；（2）將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料；所述雙螺桿擠出機(jī)螺桿溫度為200～240℃；螺桿轉(zhuǎn)速在100～500r/min。所述步驟（2）中螺桿轉(zhuǎn)速為400～500r/min。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：1、本發(fā)明采用雙螺桿擠出工藝制備耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料，具有流程簡單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。2、本發(fā)明所制備尼龍復(fù)合材料的力學(xué)性能較好，具有易加工成型等特點(diǎn)，尤其是材料的耐應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象得以控制，可用于成型各種要求材料在多次受外力情況下保持外觀等制品場合；可用于各種顏色以及其他改性用途的產(chǎn)品領(lǐng)域。3、由于加入了玻璃纖維和尼龍66，從而大幅度地提高了改性尼龍復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度。4、本發(fā)明選用尼龍66、超細(xì)滑石粉與尼龍6共同作用，調(diào)節(jié)了聚合物熔融擠出時(shí)的黏度，能夠解決擠出時(shí)遇到的熔融不均勻、斷條等問題。另外，由于超細(xì)滑石粉的活性較高，且與尼龍復(fù)合材料易結(jié)合成“海島結(jié)構(gòu)”，能吸收樹脂在受到外力作用時(shí)產(chǎn)生的大量微小裂紋，從而防止裂紋的進(jìn)一步發(fā)展，進(jìn)而可以減緩或者阻止尼龍復(fù)合材料的應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。本發(fā)明所制備的耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料的物理性能測試標(biāo)準(zhǔn)見表1。表1物理性能測試方法拉伸強(qiáng)度ASTMD638彎曲強(qiáng)度ASTMD790彎曲模量ASTMD790Izod缺口沖擊強(qiáng)度（懸臂梁沖擊試驗(yàn)）ASTMD256Izod無缺口沖擊強(qiáng)度（懸臂梁沖擊試驗(yàn)）ASTMD256密度ASTMD792耐應(yīng)力發(fā)白性能企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)耐應(yīng)力開裂性能企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)其中耐應(yīng)力發(fā)白性能測試方法：將材料注塑為尺寸為250mm*200mm*2mm的塑料方板，500g鋼球從1米高度落下砸到塑料方板上，看樣板表觀發(fā)白情況；耐應(yīng)力開裂性能測試方法：將材料按ASTMD638注塑為啞鈴型樣條，以固定角度彎折，并固定其兩端，在其應(yīng)力集中處涂抹冰醋酸或者丙酮，觀察被溶劑刻蝕至開裂的時(shí)間與狀態(tài)。下面實(shí)施例所選用的雙螺桿擠出機(jī)的螺桿溫度為200～240℃；螺桿轉(zhuǎn)速為400～500r/min。實(shí)施例1（1）將85份尼龍6，15份超細(xì)滑石粉（6000目），5份玻璃纖維，2份尼龍66，0.3份光熱穩(wěn)定劑（抗氧劑1076：抗氧劑168=1：2，質(zhì)量比）及0.1份潤滑劑硬脂酸酰胺經(jīng)高速攪拌混合均勻；（2）將上述混合物送入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得尼龍復(fù)合材料；所述的步驟（2）中雙螺桿擠出機(jī)螺桿溫度為400r/min。制備的復(fù)合物按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，性能測試結(jié)果如表2所示。實(shí)施例2（1）將98份尼龍6，2份超細(xì)滑石粉（7000目），10份玻璃纖維，5份尼龍66，0.6份光熱穩(wěn)定劑（抗氧劑DLTP：抗氧劑DBTL=1：1，質(zhì)量比）及0.5份潤滑劑硅油經(jīng)高速攪拌混合均勻；（2）將上述混合物送入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得尼龍復(fù)合材料；所述的步驟（2）中雙螺桿擠出機(jī)螺桿溫度為500r/min。制備的復(fù)合物按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，性能測試結(jié)果如表2所示。實(shí)施例3（1）將90份尼龍6，10份超細(xì)滑石粉（7000目），30份玻璃纖維，10份尼龍66，0.1份光熱穩(wěn)定劑（DLTP：2，6-三級(jí)丁基-4-甲基苯酚=2：1，質(zhì)量比）及1份潤滑劑N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺經(jīng)高速攪拌混合均勻；（2）將上述混合物送入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得尼龍復(fù)合材料；所述的步驟（2）中雙螺桿擠出機(jī)螺桿溫度為300r/min。制備的復(fù)合物按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，性能測試結(jié)果如表2所示。實(shí)施例4（1）將95份尼龍6，5份超細(xì)滑石粉（7000目），15份玻璃纖維，2份尼龍66，0.6份光熱穩(wěn)定劑（DBTL：DBTM=1：1，質(zhì)量比）及0.5份潤滑劑固體石蠟和液體石蠟（質(zhì)量比1：1）經(jīng)高速攪拌混合均勻；（2）將上述混合物送入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得尼龍復(fù)合材料；所述的步驟（2）中雙螺桿擠出機(jī)螺桿溫度為200r/min。制備的復(fù)合物按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，性能測試結(jié)果如表2所示。實(shí)施例5（1）將80份尼龍6，20份超細(xì)滑石粉（7000目），10份玻璃纖維，2份尼龍66，1份光熱穩(wěn)定劑（DOTL：DOTTG=1：2，質(zhì)量比）及0.6份潤滑劑硅油經(jīng)高速攪拌混合均勻；（2）將上述混合物送入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，得尼龍復(fù)合材料；所述的步驟（2）中雙螺桿擠出機(jī)螺桿溫度為100r/min。制備的復(fù)合物按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，性能測試結(jié)果如表2所示。對比例直接將尼龍復(fù)合材料按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條，性能測試結(jié)果如表2所示。由表2可以看出，本發(fā)明實(shí)施例1-5制備的耐應(yīng)力發(fā)白的尼龍復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度明顯高于現(xiàn)有的未改性的尼龍復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度；并且可以明顯提高尼龍復(fù)合材料的抗應(yīng)力發(fā)白性能，使其在對力學(xué)性能、外觀性能等均有要求的多次受力場合使用。上述的對實(shí)施例的描述是為便于該
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3