專利名稱：一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料及制備方法，屬于化工材料 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚酰胺(PA)是目前工程塑料中應(yīng)用最為廣泛的工程塑料之一，它具有優(yōu)良的力 學(xué)性能、自潤滑性能、耐摩擦性好、優(yōu)良的耐熱性、優(yōu)異的電絕緣性能、沖擊性能好、耐油和 耐化學(xué)性能好，廣泛應(yīng)用于機械、汽車、電器、紡織器材、化工設(shè)備、航空、冶金等領(lǐng)域。成為 各行各業(yè)中不可缺少的結(jié)構(gòu)材料。目前市場上洗衣機平衡塊工程塑料模的材料采用酚醛熱 固性樹脂，酚醛熱固性樹脂存在重量較重、使用壽命短等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種重量輕、使用壽命長的用 于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料及制備方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料包括下列 組份，其配方比例按重量份數(shù)計聚酰胺10 --81份
玻璃纖維5 40份
納米填料5 30份
成核劑0. 5 2份
增韌劑2. 5 30份
熱穩(wěn)定劑0. 5 2份
加工助劑0. 1 1份取聚酰胺、成核劑、增韌劑、熱穩(wěn)定劑和加工助劑攪拌混合均勻，得到混合料；從雙 螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料和玻璃纖維從雙螺桿擠出機的第二加料口 加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料。所述聚酰胺的相對粘度為2 5。所述玻璃纖維的直徑為10 15 μ m。所述納米填料為云母、硅灰石、硫酸鋇、滑石粉或玻璃微珠；所述納米填料的粒徑 為 1 100 μ m。所述成核劑包括無機物類成核劑、有機物類成核劑、高分子類成核劑；所述無機物 類成核劑為滑石粉、氧化鋁、蒙脫土、高嶺土、石墨、二硫化鉬、二氧化硅、氟化鈣或碳酸鈣； 所述有機物類成核劑為苯膦酸鈉、醋酸銅或褐煤蠟；所述高分子類成核劑為聚苯醚、聚四氟 乙烯、聚醚砜、聚己二酰丁二胺樹脂、聚對苯二甲酰己二胺樹脂、聚對苯二甲酰壬二胺或聚 間苯二甲酰間苯二胺；所述成核劑的粒徑為1 100 μ m。所述增韌劑為二元乙丙橡膠-馬來酸酐接枝物、三元乙丙橡膠-馬來酸酐接枝物、 苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯共聚物_馬來酸酐接枝物、乙烯_辛烯共聚物_馬來酸酐接枝物、
4二元乙丙橡膠-甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物、三元乙丙橡膠-甲基丙烯酸縮水甘油醚接 枝物、苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯共聚物_甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物或乙烯_辛烯共聚 物_甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物；所述增韌劑的接枝率為0. 5 1. 5%。所述熱穩(wěn)定劑為阻酚類抗氧劑或/和亞磷酸酯類抗氧劑。所述阻酚類抗氧劑為2，2-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[β - (3，5- 二叔 丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(4-羥基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳 醇酯、Ν，Ν'-雙_(3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己二胺、N，N'-雙[3_(3， 5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]胼、4，4'-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或N， N’-亞己基-1，6-二 [3-(3，5_ 二叔丁基-4-羥苯基)丙酰胺]；所述亞磷酸酯類抗氧劑為 亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯或三(2， 4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯。所述加工助劑為乙撐雙硬脂酰胺、乙撐雙脂肪酸酰胺接枝物、油酸酰胺、芥酸酰 胺、聚硅氧烷、硬脂酸、碳黑、鈦白粉或金屬皂中的一種或多種混合物。一種用于洗衣機平衡塊塑料模復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟其配方比例 按重量份數(shù)計(1)、將聚酰胺10 81份、成核劑0. 5 2份、增韌劑2. 5 30份、熱穩(wěn)定劑0. 5 2份和加工助劑0. 1 1份攪拌混合均勻，得到混合料；所述攪拌速度為350 1300rpm/ min，攪拌時間為15 30秒；(2)從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料5 30份和玻璃纖維 5 40份從雙螺桿擠出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合 材料；所述雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速為250 500rpm/min，機筒溫度為240 270°C，水槽溫度 為20 60°C ；所述切粒機轉(zhuǎn)速為400 700rpm/min ；(3)將得到的復(fù)合材料經(jīng)注塑機注塑成型得到洗衣機平衡塊工程塑料模；所述注 塑機加工溫度為240 295°C，注塑機壓力60 140MPa，注塑機轉(zhuǎn)速為20 100rpm/min， 洗衣機平衡塊工程塑料模的成型速度為25 75mm/秒。本發(fā)明具有如下的有益效果重量輕、使用壽命長、材料可以循環(huán)使用符合環(huán)保和 低碳經(jīng)濟使用的要求、減少成本和增加產(chǎn)量等。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例一—種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其配方比例按重量份數(shù)計，所述復(fù)合 材料的組份包括聚酰胺10份、玻璃纖維5份、納米填料云母5份、成核劑滑石粉0. 5份、 增韌劑二元乙丙橡膠_馬來酸酐接枝物2. 5份、熱穩(wěn)定劑2，2-亞甲基雙(4-甲基-6-叔 丁基苯酚)、0. 5份、加工助劑乙撐雙硬脂酰胺0. 1份所述聚酰胺的相對粘度為2 ；所述玻璃纖維的直徑為10 μ m ；所述云母的粒徑為 1 μ m ；所述滑石粉的粒徑為1 μ m ；所述二元乙丙橡膠-馬來酸酐接枝物的接枝率為0. 5%。一種用于洗衣機平衡塊塑料模復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟(1)將聚酰胺、滑石粉、二元乙丙橡膠-馬來酸酐接枝物、2，2_亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和乙撐雙硬脂酰胺攪拌混合均勻，得到混合料；所述攪拌速度為 350rpm/min，攪拌時間為:30秒；(2)從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料和玻璃纖維從雙螺桿擠 出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料；所述雙螺桿擠出 機的轉(zhuǎn)速為250rpm/min，機筒溫度為240°C，水槽溫度為20°C；所述切粒機轉(zhuǎn)速為400rpm/ min ；(3)將得到的復(fù)合材料經(jīng)注塑機注塑成型得到洗衣機平衡塊工程塑料模；所述注 塑機加工溫度為240°C，注塑機壓力60MPa，注塑機轉(zhuǎn)速為20rpm/min，洗衣機平衡塊工程 塑料模的成型速度為25mm/秒。實施例二 一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其配方比例按重量份數(shù)計，所述復(fù)合 材料的組份包括聚酰胺81份、玻璃纖維40份、納米填料硅灰石30份、成核劑苯膦酸鈉 2份、增韌劑三元乙丙橡膠-馬來酸酐接枝物30份、熱穩(wěn)定劑亞磷酸三(2，4-二叔丁基 苯基)酯2份、加工助劑乙撐雙脂肪酸酰胺接枝物1份；所述聚酰胺的相對粘度為5 ；所述玻璃纖維的直徑為15 μ m ；所述納米填料硅灰石 的粒徑為100 μ m ；所述成核劑苯膦酸鈉的粒徑為100 μ m ；所述增韌劑三元乙丙橡膠-馬來 酸酐接枝物的接枝率為0. 5 1. 5%。一種用于洗衣機平衡塊塑料模復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟(1)將聚酰胺、成核劑苯膦酸鈉、增韌劑三元乙丙橡膠_馬來酸酐接枝物、熱穩(wěn)定 劑亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯和加工助劑乙撐雙脂肪酸酰胺接枝物攪拌混合均勻， 得到混合料；所述攪拌速度為1300rpm/min，攪拌時間為15秒；(2)從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料和玻璃纖維從雙螺桿擠 出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料；所述雙螺桿擠出 機的轉(zhuǎn)速為500rpm/min，機筒溫度為270°C，水槽溫度為60°C；所述切粒機轉(zhuǎn)速為700rpm/ min ；(3)將得到的復(fù)合材料經(jīng)注塑機注塑成型得到洗衣機平衡塊工程塑料模；所述注 塑機加工溫度為295°C，注塑機壓力140MPa，注塑機轉(zhuǎn)速為lOOrpm/min，洗衣機平衡塊工 程塑料模的成型速度為75mm/秒。實施例三一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其配方比例按重量份數(shù)計，所述復(fù)合 材料的組份包括聚酰胺50份、玻璃纖維20份、納米填料硫酸鋇15份、成核劑聚苯醚1 份、增韌劑苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物-馬來酸酐接枝物16份、熱穩(wěn)定劑四[β-(3， 5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯1份、熱穩(wěn)定劑雙(2，4-二叔丁基苯基)季 戊四醇二亞磷酸酯0. 8份、加工助劑油酸酰胺0. 5份。所述納米填料硫酸鋇的粒徑為50 μ m ；所述成核劑聚苯醚的粒徑為60 μ m ；所述增 韌劑苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯共聚物_馬來酸酐接枝物的接枝率為；一種用于洗衣機平衡塊塑料模復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟(1)將聚酰胺、成核劑聚苯醚、增韌劑苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯共聚物_馬來酸酐 接枝物、熱穩(wěn)定劑四[β _(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和雙(2，4_ 二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、加工助劑油酸酰胺攪拌混合均勻，得到混合料；所述攪 拌速度為600rpm/min，攪拌時間為20秒；(2)從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料和玻璃纖維從雙螺桿擠 出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料；所述雙螺桿擠出 機的轉(zhuǎn)速為300rpm/min，機筒溫度為250°C，水槽溫度為30°C；所述切粒機轉(zhuǎn)速為500rpm/ min ；(3)將得到的復(fù)合材料經(jīng)注塑機注塑成型得到洗衣機平衡塊工程塑料模；所述注 塑機加工溫度為250°C，注塑機壓力80MPa，注塑機轉(zhuǎn)速為600rpm/min，洗衣機平衡塊工 程塑料模的成型速度為50mm/秒。對實施例1 3所得的用于洗衣機的平衡塊塑料模的拉伸強度、沖擊強度和彎曲 強度等進行測定，結(jié)果如表1所示。表1實施例1 3和對比實施例所得復(fù)合材料的性能測定
權(quán)利要求
一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是包括下列組份，其配方比例按重量份數(shù)計聚酰胺 10～81份玻璃纖維 5～40份納米填料 5～30份成核劑 0.5～2份增韌劑 2.5～30份熱穩(wěn)定劑 0.5～2份加工助劑 0.1～1份取聚酰胺、成核劑、增韌劑、熱穩(wěn)定劑和加工助劑攪拌混合均勻，得到混合料；從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料和玻璃纖維從雙螺桿擠出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述聚 酰胺的相對粘度為2 5。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述玻 璃纖維的直徑為10 15 μ m。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述納 米填料為云母、硅灰石、硫酸鋇、滑石粉或玻璃微珠；所述納米填料的粒徑為1 100 μ m。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述成 核劑包括無機物類成核劑、有機物類成核劑、高分子類成核劑；所述無機物類成核劑為滑石 粉、氧化鋁、蒙脫土、高嶺土、石墨、二硫化鉬、二氧化硅、氟化鈣或碳酸鈣；所述有機物類成 核劑為苯膦酸鈉、醋酸銅或褐煤蠟；所述高分子類成核劑為聚苯醚、聚四氟乙烯、聚醚砜、聚 己二酰丁二胺樹脂、聚對苯二甲酰己二胺樹脂、聚對苯二甲酰壬二胺或聚間苯二甲酰間苯 二胺；所述成核劑的粒徑為1 ΙΟΟμπι。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述增 韌劑為二元乙丙橡膠_馬來酸酐接枝物、三元乙丙橡膠_馬來酸酐接枝物、苯乙烯_ 丁二 烯_苯乙烯共聚物_馬來酸酐接枝物、乙烯_辛烯共聚物_馬來酸酐接枝物、二元乙丙橡 膠-甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物、三元乙丙橡膠-甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物、苯乙 烯_ 丁二烯_苯乙烯共聚物_甲基丙烯酸縮水甘油醚接枝物或乙烯_辛烯共聚物_甲基丙 烯酸縮水甘油醚接枝物；所述增韌劑的接枝率為0. 5 1. 5%。
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述熱 穩(wěn)定劑為阻酚類抗氧劑或/和亞磷酸酯類抗氧劑。
8.如權(quán)利要求7所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述阻 酚類抗氧劑為2，2_亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥 基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(4-羥基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、N， N'-雙_(3_(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺、N，N'-雙[3_(3，5_ 二叔 丁基-4-羥基苯基)丙酰]胼、4，4'-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或N，N’ -亞己 基-1，6-二 [3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酰胺]；所述亞磷酸酯類抗氧劑為亞磷酸三 (2，4-二叔丁基苯基)酯、雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯或三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。
9.如權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料，其特征是所述加 工助劑為乙撐雙硬脂酰胺、乙撐雙脂肪酸酰胺接枝物、油酸酰胺、芥酸酰胺、聚硅氧烷、硬脂 酸、碳黑、鈦白粉或金屬皂中的一種或多種混合物。
10.權(quán)利要求1所述的一種用于洗衣機平衡塊塑料模復(fù)合材料的制備方法，其特征是 包括以下步驟，其配方比例按重量份數(shù)計(1)、將聚酰胺10 81份、成核劑0.5 2份、增韌劑2. 5 30份、熱穩(wěn)定劑0. 5 2份和加工助劑0. 1 1份攪拌混合均勻，得到混合料；所述攪拌速度為350 1300rpm/ min，攪拌時間為15 30秒；(2)從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料5 30份和玻璃纖維5 40份從雙螺桿擠出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料； 所述雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速為250 500rpm/min，機筒溫度為240 270°C，水槽溫度為 20 60°C ；所述切粒機轉(zhuǎn)速為400 700rpm/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于洗衣機平衡塊塑料模的復(fù)合材料及制備方法，屬于化工材料技術(shù)領(lǐng)域。特征是取聚酰胺、成核劑、增韌劑、熱穩(wěn)定劑和加工助劑攪拌混合均勻，得到混合料；從雙螺桿擠出機的主加料口加入混合料，將納米填料和玻璃纖維從雙螺桿擠出機的第二加料口加入，混合均勻后擠出，并經(jīng)切粒機切粒得到復(fù)合材料。將得到的復(fù)合材料經(jīng)注塑機注塑成型得到洗衣機平衡塊工程塑料模；本發(fā)明具有如下的有益效果重量輕、使用壽命長、材料可以循環(huán)使用符合環(huán)保和低碳經(jīng)濟使用的要求、減少成本和增加產(chǎn)量等。
文檔編號C08K13/04GK101899208SQ20101024412
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者周明基, 蔣惠民 申請人:無錫市紅光標(biāo)牌有限公司