CN110373021A - 一种改性pa56复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体涉及一种改性PA56复合材料及其制备方法，该改性PA56复合材料PA56包括如下重量份的原料PA56 65‑75份、玻璃纤维10‑18份、有机硅环氧树脂7‑13份、增韧改性剂9‑15份、填充剂6‑12份、抗氧化剂4‑8份、成核剂3‑5份、偶联剂3‑6份、复合增效剂5‑10份、润滑剂1‑2份。本发明的改性PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，耐高温性能好，不易黄变，使用范围广，其制备方法，操作控制方便，生产效率高，生产成本低，制得的A56复合材料产品质量稳定，具有优良的综合性能，利用工业化生产。

Description

一种改性PA56复合材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体涉及一种改性PA56复合材料及其制备方法。
背景技术
生物基尼龙PA56是由生物基戊二胺和石油基己二酸聚合而成，戊二胺来源于赖氨酸脱羧的产物，与己二胺为同系物，代替己二胺用来合成生物基尼龙56。目前合成尼龙常用的原料来自石油。我国尼龙66的主要原料己二胺进口依存度高，尼龙成本波动大。尼龙56是由我国自主研发的产品，采用经赖氨酸生物工程改造后得到1，5－戊二胺作为聚合单体，制得的生物基尼龙PA56。上海凯赛公司于2013年利用生物工程大幅度提高了微生物菌种中氨基酸脱羧酶的效率，达到了100倍左右，因此，可以有效地利用微生物把糖类转化成戊二胺，成功地克服了戊二胺提取过程中容易成环的问题，稳定了单体的提取工艺，降低了产品成本，提高了产品质量。并成功使用生物转化的1，5－戊二胺制得生物基尼龙PA56。
在长丝方面的应用中，PA56耐磨性、染色性等和PA66近似，强度方面，PA56接近PA66，柔软度接近羊毛，密度低，做服装用料质量轻，耐磨性、使用寿命优于涤纶。尼龙56饱和吸水率在13％以上，高于尼龙66和尼龙6，也远高于涤纶，高吸湿性提高了吸湿排汗性能和舒适度，减少了静电，扩展了功能性。尼龙56的玻璃化温度低于尼龙66和涤纶，有优良的耐低温性能,用料质量轻，耐磨性、使用寿命优于涤纶。总而言之，在长丝方面，PA56的使用与PA66并无太大差异，在某些方面甚至优于PA66。
PA56在长丝方面的有许多优点，但是在工程塑料方面应用存在缺陷，主要有以下几个:①吸水率高，尺寸稳定性比PA66差。②结晶不稳定，结晶的形态和大小容易受温度影响发生变化，长时间在高温环境下工作材料性能会发生变化。③抗氧化性差，高温烘烤易黄变，做浅色料在烘干使用过程中会变色。④冲击强度较低，在改性后达不到PA66的冲击强度。⑤热变形温度低。而尼龙作为五大工程塑料之首，诞生较早，其应用广泛，产量很大，种类很多，其中PA6和PA66产量和消耗量最大，占据整个尼龙市场的约90％以上。因此，改善PA56的结晶、吸水和收缩等性能缺陷，提高其机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，使之在汽车或电子电器方面能部分或完全替代PA66，广泛应用于工程塑料，具有十分重要的意义。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种改性PA56复合材料，该PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，抗氧化性和耐高温性能好，可应用于工程塑料。
本发明的另一目的在于提供一种改性PA56复合材料的制备方法，该制备方法操作简单，控制方便，降低了生产成本，产品质量稳定，制得的PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，抗氧化性和耐高温性能好，可用于大规模生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现:一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:
本发明通过将PA56与玻璃纤维、增韧改性剂以有机硅环氧树脂、复合增效剂以及其他原料复配，使改性PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，抗氧化性和耐高温性能好，可应用于工程塑料。
进一步的，所述PA56的合成路线如下所示:
进一步的，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维。采用的玻璃纤维可显著提高PA56复合材料的弯曲模量、强度、刚性等机械性能，并提高PA56复合材料的耐候性、耐热氧化性、耐光氧化性和尺寸稳定性，同时，严格控制玻璃纤维的用量，能使PA56复合材料具有较佳的韧性，若用量过少，则PA56复合材料的强度、耐候性提升较少，若用量过多，则会降低PA56复合材料的韧性，脆性增加，容易损坏。
进一步的，所述有机硅环氧树脂的制备方法，包括以下步骤:按重量份计，取1，2-环氧基-4-乙烯基环己烷80-90份、氯铂酸0.8-1.2份、甲苯4-5份于在80-90℃温度下混合均匀后，滴加3-(二甲基硅氧基)-1,1,5,5-四甲基-3-苯基三硅氧烷50-55份和二甲基二氯硅烷15-20份，滴加时间为90-120min，然后在温度为115-125℃下反应2-3h，减压蒸馏后得到有机硅环氧树脂。本发明通过上述步骤，使制得的有机硅环氧树脂具有良好的粘结性能，可与PA56相配合，提高复合环氧树脂的韧性和机械性能、耐热性和耐溶剂性。
进一步的，每份所述增韧改性剂由如下重量份的原料组成:超支化环氧树脂10-15份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8-12份和聚乙烯8-12份；其中，所述超支化环氧树脂的环氧当量为330～400g/eq，数均分子量为4000-9000；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量为13-18wt％。超支化环氧树脂具有良好的耐热性，保证体系的加工性能，且可以提高与PA56的相容性，从而增加韧性；通过对环氧当量的选择，可更好地提高超支化树脂与PA56以及其他原料的相容性、控制增韧交联密度；在超支化环氧树脂的数均分子量范围内，兼顾流动加工性、相容性和耐热性。超支化环氧树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和聚乙烯组成的复合物在分子链中引入了醋酸乙烯单体，提高了柔韧性、抗冲击性和各组分相溶性。本发明通过严格控制增韧剂的种类、复配及重量配比，可以提高各组分间分子链间的作用力和加工流动性，并通过将三者复配具有协同效应，提高了增韧改性剂的性能。
进一步的，每份所述复合增效剂由如下重量份的原料组成:硫酸镁晶须10-15份、氯化钙10-15份、硼酸锌6-10份和聚苯醚10-15份。
本发明通过采用上述复合增效剂，能显著提高PA56复合材料体系的耐老化性能、阻燃性、机械强度、尺寸稳定性等性能；其中氯化钙可通过络合改性与PA56的酰胺键结合，使之无法与水形成氢键，降低吸水率，从而提高改性PA56复合材料的尺寸稳定性和机械性能；本发明的复合增效剂具有良好的阻燃效果，无卤，且与PA56相容性好，不会在使用过程中析出，可提高改性PA56复合材料产品的外观效果和机械性能；采用的硼酸锌能有效提高PA56复合材料体系的阻燃性能，减少燃烧时烟雾的产生，并能提高复合材料体系的化学稳定性、机械强度等性能，延长其使用寿命；聚苯醚可作为成碳剂，阻燃性良好，具有自息性，与硫酸镁晶须和氯化钙相配合，从而进一步提高了阻燃效果和机械性能。
进一步地，所述硫酸镁晶须是直径为500-800nm、长径比为30-60的硫酸镁晶须。所述硫酸镁晶须为经过钛酸酯偶联剂处理的硫酸镁晶须，钛酸酯偶联剂的添加量为硫酸镁晶须重量的4-8％。硫酸镁晶须具有较好的阻燃性能，并且兼具无毒、发烟量小的特点。硫酸镁晶须除作为复合增效剂增效剂外，还可以作为增强材料，使PA56复合材料不仅具有较好的外观、抗冲击强度等，同时赋予其良好的尺寸稳定性和耐高温性。
进一步的，所述填充剂由空心玻璃微珠、滑石粉、硅微粉和纳米二氧化钛按质量比(1-2):(1-2):(1-2):(0.5-1)复配而成。本发明通过采用上述填充剂，能均匀分散于密封胶的体系中，且其粉体结构能有效促进其他物料的分散均匀度，并使制得的改性PA56复合材料经液体浸泡后力学性能、质量变化率、体积变化率都能保持很小变化率，同时降低了改性PA56复合材料的生产成本。
进一步的，所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯和聚乙烯蜡中的至少一种。本发明通过采用上述润滑剂，能提高PA56复合材料的内部润滑性和外部润滑性，使其易于挤出成型，加工性能佳。
进一步的，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的至少一种。本发明通过采用上述偶联剂，能促进PA56、有机硅环氧树脂与增韧改性剂的聚合交联作用，提高PA56复合材料的机械强度，并改善物料在反应体系中的润湿性和分散性。
进一步的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂DLTP、抗氧剂126中的至少一种。本发明通过采用上述抗氧剂，能提高PA56复合材料的抗氧化性，解决其易黄变的问题，有效抑制PPA56复合材料的热老化降解，提高其稳定性。
进一步的，所述成核剂为氧化石墨烯、氧化锌、乙烯-丙烯酸共聚物和苯甲酸钠按质量比1:(1-2):(0.5-1.5):(0.5-1.5)复配而成。进一步的，所述乙烯-丙烯酸共聚物的数均分子量为4000-6000。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸的含量为14-25wt％。通过加入上述成核剂，苯甲酸钠和氧化石墨烯相互配合，并对PA56基体产生明显的协同增强增韧作用，在起增强作用的同时，使得尼龙在成核剂存更快结晶，采用的氧化锌为两性氧化物，能吸收微量酸或碱性物质，减缓PPA56复合材料的腐蚀和老化，提高其耐老化性，并可与乙烯-丙烯酸共聚物结合，提高改性PA56复合材料的提高球晶结构的均匀性和细度增加，从而提高其物理性能和疏水性，降低吸水性。
进一步的，所述氧化石墨烯的制备方法包括如下步骤:按重量份计，在2-3℃温度下将1-2份天然石墨粉、0.5-1份硝酸钠加入至18-22份浓度为97-99wt％浓硫酸中，再加入2-3份高锰酸钾，搅拌均匀，然后在14-18℃温度下搅拌反应5-10min后，将体系温度升至30-35℃，恒温搅拌20-30min后加入10-15份去离子水；然后升温至95-100℃，保持15-20min后加入10-15份去离子水进行水解，最后加入6-8份H2O2,得到混合液，将混合液抽滤，洗涤至滤饼呈中性，得到氧化石墨烯。本发明通过上述方法，可在氧化石墨的表面引入大量的极性含氧官能团(如羧基、羟基和环氧基等)，制得的氧化石墨烯与氧化锌、乙烯-丙烯酸共聚物和苯甲酸钠链接，氧化石墨烯的分散性好，提高PA56复合材料的结晶稳定性，提高其拉伸强度和冲击强度。
本发明还提供一种上述的改性PA56复合材料的制备方法，包括如下步骤:
(1)按照重量份称取预先经过干燥含水率小于0.2％的PA56与有机硅环氧树脂、增韧改性剂、偶联剂、成核剂以及填充剂混合分散，在温度为210-230℃条件下搅拌均匀，制得物料A；
(2)将抗氧化剂、复合增效剂和润滑剂及物料A混合分散，在温度为230-250℃条件下搅拌均匀，制得物料B；
(3)将物料B从主喂料口加入到挤出设备中，同时玻璃纤维从侧喂料口加入到挤出设备中，进行混炼、挤出和造粒，得到改性PA56复合材料。
进一步的，所述挤出设备的各区温度分别为:一区温度:210-220℃，二区温度:225-235℃，三区温度:240-255℃，四区温度:260-275℃，五区温度:285-295℃，六区温度:260-270℃，七区温度:250-260℃，八区温度:240-250℃，九区温度:250-260℃，转速为100-150RPM，所述侧喂料口设在五区和六区之间。玻璃纤维选择合适的时机加入，提高了玻璃纤维与PA56的粘结强度，提高了冲击强度，防止玻璃纤维因加入时间过早而容易被挤出机剪切得太碎，导致增强作用降低；并防止过晚加入时导致混合不均，影响其对复合材料整体的增强效果。
本发明通过严格控制挤出过程的各区温度，能使PA56复合材料挤出稳定，成型性好，不易出现开裂等现象，具有较佳的强度、韧性、抗冲击、性尺寸稳定性和耐高温性等性能。
本发明的有益效果在于:本发明通过将PA56与玻璃纤维、增韧改性剂以有机硅环氧树脂、复合增效剂以及其他原料复配，并通过添加成核剂定向诱导结晶的形式，使结晶形态稳定，从而使复合材料更加稳定，热变形温度也随之提升；改性PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，抗氧化性和耐高温性能好，可应用于工程塑料，使用范围广。
本发明的改性PA56复合材料的制备方法，操作控制方便，生产效率高，生产成本低，产品质量稳定，制得的PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，抗氧化性和耐高温性能好，利于工业化生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
本实施例中，一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 70份、玻璃纤维15份、有机硅环氧树脂9份、增韧改性剂12份、填充剂8份、抗氧化剂6份、成核剂4份、偶联剂4份、复合增效剂6份、润滑剂2份。
进一步的，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维。
进一步的，所述有机硅环氧树脂的制备方法，包括以下步骤:按重量份计，取1，2-环氧基-4-乙烯基环己烷85份、环氧氯丙烷氯铂酸1份、甲苯4.5份于在85℃温度下混合均匀后，滴加3-(二甲基硅氧基)-1,1,5,5-四甲基-3-苯基三硅氧烷52份和二甲基二氯硅烷18份，滴加时间为100min，然后在温度为120℃下反应2.5，减压蒸馏后得到有机硅环氧树脂。
进一步的，每份所述增韧改性剂由如下重量份的原料组成:超支化环氧树脂12份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10份和聚乙烯9份；其中，所述超支化环氧树脂的环氧当量为340g/eq，数均分子量为4500；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量为14wt％。
进一步的，每份所述复合增效剂由如下重量份的原料组成:硫酸镁晶须12份、氯化钙13份、硼酸锌8份和聚苯醚11份。
进一步地，所述硫酸镁晶须是直径为600nm、长径比为40的硫酸镁晶须。所述硫酸镁晶须为经过异丙基三(二辛基磷酰基)钛酸酯处理，钛酸酯偶联剂的添加量为硫酸镁晶须重量的5％。
进一步的，所述填充剂由空心玻璃微珠、滑石粉、硅微粉和纳米二氧化钛按质量比1.5:1.8:1.5:0.7复配而成。
进一步的，所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺和季戊四醇硬脂酸酯按质量比1:1复配而成。所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。所述抗氧剂为抗氧剂1010、和抗氧剂DLTP按质量比1:2复配而成。
进一步的，所述成核剂为氧化石墨烯、氧化锌、乙烯-丙烯酸共聚物和苯甲酸钠按质量比1:1.5:1.2:1.2复配而成。所述乙烯-丙烯酸共聚物的数均分子量为5300。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸的含量为16wt％。
进一步的，所述氧化石墨烯的制备方法包括如下步骤:按重量份计，在2℃温度下将1.5份天然石墨粉、0.7份硝酸钠加入至20份浓度为98wt％浓硫酸中，再加入2.5份高锰酸钾，搅拌均匀，然后在15℃温度下搅拌反应7min后，将体系温度升至32℃，恒温搅拌25min后加入12份去离子水；然后升温至98℃，保持18min后加入12份去离子水进行水解，最后加入7份H2O2,得到混合液，将混合液抽滤，洗涤至滤饼呈中性，得到氧化石墨烯。
一种上述的改性PA56复合材料的制备方法，包括如下步骤:
(1)按照重量份称取预先经过干燥含水率小于0.2％的PA56与有机硅环氧树脂、增韧改性剂、偶联剂、成核剂以及填充剂混合分散，在温度为220℃条件下搅拌均匀，制得物料A；
(2)将抗氧化剂、复合增效剂和润滑剂及物料A混合分散，在温度为240℃条件下搅拌均匀，制得物料B；
(3)将物料B从主喂料口加入到挤出设备中，同时玻璃纤维从侧喂料口加入到挤出设备中，进行混炼、挤出和造粒，得到改性PA56复合材料。
进一步的，所述挤出设备的各区温度分别为:一区温度:215℃，二区温度:230℃，三区温度:245℃，四区温度:265℃，五区温度:290℃，六区温度:265℃，七区温度:255℃，八区温度:245℃，九区温度:255℃，转速为120RPM，所述侧喂料口设在五区和六区之间。
实施例2
本实施例中，一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 65份、玻璃纤维10份、有机硅环氧树脂7份、增韧改性剂9份、填充剂6份、抗氧化剂4份、成核剂3份、偶联剂3份、复合增效剂5份、润滑剂1.5份。
进一步的，所述有机硅环氧树脂的制备方法，包括以下步骤:按重量份计，取1，2-环氧基-4-乙烯基环己烷80份、氯铂酸0.8份、甲苯4份于在80℃温度下混合均匀后，滴加3-(二甲基硅氧基)-1,1,5,5-四甲基-3-苯基三硅氧烷50份和二甲基二氯硅烷15份，滴加时间为90min，然后在温度为115℃下反应3h，减压蒸馏后得到有机硅环氧树脂。
进一步的，每份所述增韧改性剂由如下重量份的原料组成:超支化环氧树脂10份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8份和聚乙烯8份；其中，所述超支化环氧树脂的环氧当量为370g/eq，数均分子量为6000；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量为18wt％。
进一步的，每份所述复合增效剂由如下重量份的原料组成:硫酸镁晶须10份、氯化钙10份、硼酸锌6份和聚苯醚10份。
进一步地，所述硫酸镁晶须是直径为500nm、长径比为70的硫酸镁晶须。所述硫酸镁晶须为经过醇胺钛酸酯处理，钛酸酯偶联剂的添加量为硫酸镁晶须重量的4％。
进一步的，所述填充剂由空心玻璃微珠、滑石粉、硅微粉和纳米二氧化钛按质量比1:1.5:1:0.5复配而成。
进一步的，所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。所述偶联剂为苯氨基甲基三甲氧基硅烷。所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1076按质量比1:0.5复配而成。
进一步的，所述成核剂为氧化石墨烯、氧化锌、乙烯-丙烯酸共聚物和苯甲酸钠按质量比1:1:0.5:0.5复配而成。所述乙烯-丙烯酸共聚物的数均分子量为4800。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸的含量为18wt％。
进一步的，所述氧化石墨烯的制备方法包括如下步骤:按重量份计，在3℃温度下将1份天然石墨粉、0.5份硝酸钠加入至18份浓度为98wt％浓硫酸中，再加入2份高锰酸钾，搅拌均匀，然后在14℃温度下搅拌反应5min后，将体系温度升至30-℃，恒温搅拌20min后加入10份去离子水；然后升温至95℃，保持20min后加入15份去离子水进行水解，最后加入68份H2O2,得到混合液，将混合液抽滤，洗涤至滤饼呈中性，得到氧化石墨烯。
一种上述的改性PA56复合材料的制备方法，包括如下步骤:
(1)按照重量份称取预先经过干燥含水率小于0.2％的PA56与有机硅环氧树脂、增韧改性剂、偶联剂、成核剂以及填充剂混合分散，在温度为210℃条件下搅拌均匀，制得物料A；
(2)将抗氧化剂、复合增效剂和润滑剂及物料A混合分散，在温度为230条件下搅拌均匀，制得物料B；
(3)将物料B从主喂料口加入到挤出设备中，同时玻璃纤维从侧喂料口加入到挤出设备中，进行混炼、挤出和造粒，得到改性PA56复合材料。
进一步的，所述挤出设备的各区温度分别为:一区温度:210℃，二区温度:225℃，三区温度:240℃，四区温度:260℃，五区温度:285℃，六区温度:260℃，七区温度:250℃，八区温度:240℃，九区温度:250℃，转速为100RPM，所述侧喂料口设在五区和六区之间。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3
本实施例中，一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 75份、玻璃纤维18份、有机硅环氧树脂13份、增韧改性剂15份、填充剂12份、抗氧化剂8份、成核剂5份、偶联剂6份、复合增效剂10份、润滑剂2.5份。
进一步的，所述有机硅环氧树脂的制备方法，包括以下步骤:按重量份计，取1，2-环氧基-4-乙烯基环己烷90份、氯铂酸1.2份、甲苯5份于在90℃温度下混合均匀后，滴加3-(二甲基硅氧基)-1,1,5,5-四甲基-3-苯基三硅氧烷55份和二甲基二氯硅烷20份，滴加时间为120min，然后在温度为125℃下反应2h，减压蒸馏后得到有机硅环氧树脂。
进一步的，每份所述增韧改性剂由如下重量份的原料组成:超支化环氧树脂15份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物12份和聚乙烯12份；其中，所述超支化环氧树脂的环氧当量为390g/eq，数均分子量为7400；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量为16wt％。
进一步的，每份所述复合增效剂由如下重量份的原料组成:硫酸镁晶须15份、氯化钙15份、硼酸锌10份和聚苯醚15份。
进一步地，所述硫酸镁晶须是直径为800nm、长径比为50的硫酸镁晶须。所述硫酸镁晶须为经过三硬脂酯基钛酸异丙酯处理的硫酸镁晶须，钛酸酯偶联剂的添加量为硫酸镁晶须重量的8％。
进一步的，所述润滑剂为聚乙烯蜡。所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂126按照质量比1:2组成。
进一步的，所述成核剂为氧化石墨烯、氧化锌、乙烯-丙烯酸共聚物和苯甲酸钠按质量比1:2:1.5复配而成。所述乙烯-丙烯酸共聚物的数均分子量为5700。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸的含量为21wt％。
进一步的，所述氧化石墨烯的制备方法包括如下步骤:按重量份计，在2℃温度下将2份天然石墨粉、1份硝酸钠加入至22份浓度为98wt％浓硫酸中，再加入3份高锰酸钾，搅拌均匀，然后在18℃温度下搅拌反应5min后，将体系温度升至35℃，恒温搅拌20min后加入15份去离子水；然后升温至100℃，保持15min后加入10份去离子水进行水解，最后加入8份H2O2,得到混合液，将混合液抽滤，洗涤至滤饼呈中性，得到氧化石墨烯。
一种上述的改性PA56复合材料的制备方法，包括如下步骤:
(1)按照重量份称取预先经过干燥含水率小于0.2％的PA56与有机硅环氧树脂、增韧改性剂、偶联剂、成核剂以及填充剂混合分散，在温度为230℃条件下搅拌均匀，制得物料A；
(2)将抗氧化剂、复合增效剂和润滑剂及物料A混合分散，在温度为250℃条件下搅拌均匀，制得物料B；
(3)将物料B从主喂料口加入到挤出设备中，同时玻璃纤维从侧喂料口加入到挤出设备中，进行混炼、挤出和造粒，得到改性PA56复合材料。
进一步的，所述挤出设备的各区温度分别为:一区温度:220℃，二区温度:35℃，三区温度:255℃，四区温度:275℃，五区温度:295℃，六区温度:270℃，七区温度:260℃，八区温度:250℃，九区温度:260℃，转速为150RPM，所述侧喂料口设在五区和六区之间。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例4
本实施例中，一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 68份、玻璃纤维16份、有机硅环氧树脂9份、增韧改性剂11份、填充剂7份、抗氧化剂5份、成核剂4份、偶联剂4份、复合增效剂8份、润滑剂1.8份。
进一步的，每份所述增韧改性剂由如下重量份的原料组成:超支化环氧树脂12份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物9份和聚乙烯11份；其中，所述超支化环氧树脂的环氧当量为360g/eq，数均分子量为8200；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量为18wt％。
进一步的，每份所述复合增效剂由如下重量份的原料组成:硫酸镁晶须13份、氯化钙13份、硼酸锌7份和聚苯醚14份。
进一步的，所述填充剂由空心玻璃微珠、滑石粉、硅微粉和纳米二氧化钛按质量比1.2:1.2:1.8:0.6复配而成。
进一步的，所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺和季戊四醇硬脂酸酯按质量比1:2复配而成。所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷和苯氨基甲基三甲氧基硅按质量比1:1复配而成。所述抗氧剂为抗氧剂126。
进一步的，所述成核剂为氧化石墨烯、氧化锌、乙烯-丙烯酸共聚物和苯甲酸钠按质量比1:1.4:0.8:0.8复配而成。所述乙烯-丙烯酸共聚物的数均分子量为4600。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
对比例1
本实施例与对比例1的不同之处在于:
一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 70份、玻璃纤维15份、填充剂8份、抗氧化剂6份、成核剂4份、复合增效剂12份、偶联剂4份、复合增效剂6份、润滑剂2份。
对比例2
本实施例中，一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 70份、玻璃纤维15份、有机硅环氧树脂9份、增韧改性剂12份、填充剂8份、抗氧化剂6份、偶联剂4份、润滑剂2份。
对比例3
本实施例中，一种改性PA56复合材料，包括如下重量份的原料:PA56 70份、玻璃纤维15份、有机硅环氧树脂9份、增韧改性剂12份、填充剂8份、抗氧化剂6份、成核剂4份、偶联剂4份、润滑剂2份。
分别对具体实施例1-4和对比例1-3中制得的改性PA56复合材料各项物理性进行检测，结果如表1所示:
其中，拉伸强度、断裂伸长率的测试按照ISO527,弯曲强度、弯曲模量的测定按照ISO178，悬臂梁缺口冲击强的测定按照ISO179，热变形温度的测定按照ISO75-2。
因此，本发明的改性PA56复合材料具有良好的机械性能、阻燃性和尺寸稳定性，耐高温性能好，不易黄变，可应用于工程塑料，使用范围广。其制备方法，操作控制方便，生产效率高，生产成本低，制得的PA56复合材料产品质量稳定，具有优良的综合性能，利用工业化生产。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种改性PA56复合材料，其特征在于:包括如下重量份的原料:
2.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:每份所述增韧改性剂由如下重量份的原料组成:超支化环氧树脂10-15份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物8-12份和聚乙烯8-12份；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中乙酸乙烯酯的含量为13-18wt％。
3.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:每份所述复合增效剂由如下重量份的原料组成:硫酸镁晶须10-15份、氯化钙10-15份、硼酸锌6-10份和聚苯醚10-15份。
4.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:所述填充剂由空心玻璃微珠、滑石粉、硅微粉和纳米二氧化钛按质量比(1-2):(1-2):(1-2):(0.5-1)复配而成。
5.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂DLTP、抗氧剂126中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯和聚乙烯蜡中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种改性PA56复合材料，其特征在于:所述成核剂为氧化石墨烯、乙烯-丙烯酸共聚物、氧化锌和苯甲酸钠按质量比1:(1-2)(0.5-1.5):(0.5-1.5)复配而成。
9.一种如权利要求1-8任意一项所述的改性PA56复合材料的制备方法，其特征在于:包括如下步骤:
(1)按照重量份称取预先经过干燥含水率小于0.2％的PA56与有机硅环氧树脂、增韧改性剂、偶联剂、成核剂以及填充剂混合分散，在温度为210-230℃条件下搅拌均匀，制得物料A；
(2)将抗氧化剂、复合增效剂和润滑剂及物料A混合分散，在温度为230-250℃条件下搅拌均匀，制得物料B；
(3)将物料B从主喂料口加入到挤出设备中，同时玻璃纤维从侧喂料口加入到挤出设备中，进行混炼、挤出和造粒，得到改性PA56复合材料。
10.根据权利要求9所述的一种改性PA56复合材料的制备方法，其特征在于:所述挤出设备的各区温度分别为:一区温度:210-220℃，二区温度:225-235℃，三区温度:240-255℃，四区温度:260-275℃，五区温度:285-295℃，六区温度:260-270℃，七区温度:250-260℃，八区温度:240-250℃，九区温度:250-260℃，转速为100-150RPM，所述侧喂料口设在五区和六区之间。
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