專利名稱:一種注塑汽車座椅滑塊制品的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用聚己二酸己二胺納米復合材料注塑汽車座椅滑塊制品的方法, 該復合材料是通過熔融共混工藝技術制備的。
背景技術:
聚酰胺66 (聚己二酸己二胺,商品名尼龍66)是重要的通用工程塑料品種,產量和 消費一直居工程塑料首位。隨著汽車的小型化、輕量化,以工程塑料替代汽車中的金屬材料 成為一段時間以來的趨勢。這對尼龍66作為結構性材料的強度、耐熱性、耐寒性等方面提 出了很高的要求。為滿足不同汽車專用制品的需要,以尼龍66為基體樹脂,采用添加增強 材料、添加接枝EPDM或P0E,以及填加各種助劑等方法,通過熔融共混的工藝方法制備改性 尼龍66產品,提高和改進尼龍66的阻燃性、潤滑性、耐熱性、耐磨耗性、吸水性、電性能和加 工性能等性能,近幾年國內外科研院所、各大公司在這一領域的研究較多。近年來,采用納米復合技術制備聚合物納米復合材料正在成為新的聚合物改性發(fā) 展方向,在尼龍66改性研究中也多有體現(xiàn)。我們在添加增強材料、添加接枝EPDM以及P0E 的基礎上,增加了通過插層技術自制的納米材料,并輔以各種助劑,再通過熔融共混的工藝 方法制備了增強增韌尼龍66納米復合材料,用該材料制造的汽車專用件(座椅滑塊),其韌 性、剛性、加工性等性能均優(yōu)良,符合用戶要求。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的針對普通的聚己二酸己二胺(尼龍66)產品的韌性、拉伸強度及沖 擊強度不高,不能滿足汽車制品需要的問題,提供一種用于汽車座椅滑塊的聚己二酸己二 胺(尼龍66)納米復合材料的制備方法。本發(fā)明是以聚酰胺66(聚己二酸己二胺,商品名尼龍66)為基體樹脂,添加了納米 材料以及增強材料、增韌材料,通過熔融共混的方法制備的尼龍66納米復合材料。其特征 在于由尼龍66基體樹脂、納米材料、增韌材料、增強材料以及其他助劑組成,各組成的質量 份數(shù)為尼龍66計50-100份,納米材料0. 2-5份,抗氧劑為0. 2-0. 5份,潤滑劑為0. 2-0. 5 份,兩種增韌材料各5-20份,增強材料0. 1-30份在熔融擠出過程中添加。該材料用于注塑 汽車專用件(座椅滑塊)制品。本發(fā)明主要包括以下內容(1)納米材料制備向反應釜內加入純凈水至液位高于溫度計探頭,啟動攪拌器,轉數(shù)800rpm。倒入蒙 托土,開始升溫。當反應釜溫度升到70°C時,保持1小時,緩慢加入插層劑。反應4小時以 上,降溫放料。壓濾后用純凈水濾餅重新稀釋,再用噴霧干燥器干燥制成粒度為300目以上 的納米材料。(2)增強增韌材料及其他助劑篩選篩選適用于尼龍66的增強材料是填料(硅灰石、滑石粉、高嶺土等)或各種纖維材料(玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維)等。本發(fā)明選用經偶聯(lián)劑表面浸漬處理的無堿玻璃纖 維作為尼龍66的增強材料。本發(fā)明所選增韌材料為馬來酸酐接枝物,是馬來酸酐接枝橡膠類聚合物和馬來酸 酐接枝彈性體類聚合物,這兩種增韌劑同時添加,主要是綜合考慮到前者增韌效果好但加 工流動性略差而后者加工流動性好但增韌效果略差的特點。其他助劑是指防止尼龍66加工過程氧化降解的抗氧化劑,以及改善尼龍66擠出 加工表面特性并調節(jié)尼龍66熔體粘度的潤滑劑。(3)熔融擠出將干燥后的尼龍66 (平頂山神馬集團或杜邦公司)50-100份,納米材料(本單位 自制)0. 2-5 份,抗氧劑 1010 計 0. 2-0. 5 份,潤滑劑 EBS 計 0. 2-0. 5 份,EPDM-g-MAH 計 5-20 份,POE-g-MAH計5-20份,在高混機混合均勻后,采用雙螺桿擠出機熔融擠出制備產品,增 強材料0. 1-30份在熔融擠出過程中添加。雙螺桿擠出機的工藝條件為螺桿直徑58mm 螺桿長徑比40主機轉數(shù)200_300轉各區(qū)溫度250-300°C(4)注塑制品將(3)得到尼龍66納米復合材料進行注塑成型,注塑溫度為250-300°C,得到汽車 專用件(座椅滑塊)。所述插層劑的加入量是以蒙托土的加入量為為基準,每100份蒙托土加入插層劑
0. 5-5份。所述插層劑為陽離子聚丙烯酰胺、環(huán)氧氯丙烷/ 二甲胺縮聚物、聚二乙基二烯丙 基氯化銨中的至少一種。所述增強材料是經偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維。所述用于增韌的馬來酸酐接枝物為包括馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠 (EPDM-g-MAH)和馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物(POE-g-MAH)。所述抗氧劑為四-(3,5-二特丁基-4-羥基苯基)丙胺]季戊四醇(商品代號 抗氧劑1010)。所述潤滑劑為雙硬脂酰乙二胺(商品代號EBS)。本發(fā)明所制備的增強增韌尼龍66的各項指標均按國家標準進行測試。所得結果 如下按GB/T1043-93測試沖擊性能,簡支梁沖擊強度缺口達到20kJ/m2以上;按GB3682-83 測試流動性,熔體流動速率大于4g/10min ;按GB/T1040-92測試拉伸性能,拉伸強度大于 120MPa ;按GB/T9341-2000測試彎曲性能,彎曲強度大于150MPa。用該材料制造的汽車專 用件(座椅滑塊)符合用戶要求,已經批量生產供給用戶使用。
圖1實施例采用的工藝流程示意圖。
具體實施例方式下面的實施例是闡述而不是限制本發(fā)明的范疇。實施例1-4
4
按照表1中的原輔材料配比將尼龍66樹脂、納米材料、抗氧劑1010、潤滑劑EBS、 EPDM-g-MAH、POE-g-MAH,在高混機中高速混合后,由加料器加入雙螺桿擠出機;玻璃纖維由 雙螺桿擠出機第一排氣口加入。該擠出機溫度控制在250-300°C,材料擠出后經過水冷、切 粒,然后干燥、注塑樣條、檢測性能。實施例原輔材料配比如表1。表1各實施例原輔材料配比 實施例中原輔材料生產廠家如下 實施例各配方樣品檢測結果 注原料指未改性之尼龍66樹脂。將配比4得到的尼龍66納米復合材料用于注塑,注塑溫度為250-300°C,得到汽車 專用件(座椅滑塊)。由實施例各配方樣品檢測結果可知與尼龍66原料相比,添加了納米材料的改性 尼龍66,外觀光潔,在保持沖擊強度維持不變的情況下,拉伸強度和彎曲強度均有不同程度 地提高,熔體流動速率大幅度提高,表現(xiàn)出納米材料提高流動性和增強的效果;添加增韌材 料的改性尼龍66,韌性(沖擊強度)提高了數(shù)倍,同時剛性和流動性也受到明顯的影響,同 時添加兩種材料很好地平衡了復合材料的韌性以及流動性(加工性);添加了玻璃纖維的 改性尼龍66,剛性提高明顯,拉伸強度和彎曲強度提高了兩倍多;同時添加納米材料、增韌 材料、增強材料的尼龍66納米復合材料(配比4),很好地平衡了復合材料的剛性和韌性,應 用于加工汽車專用件(座椅滑塊),已經得到用戶的認可。
權利要求
一種注塑汽車座椅滑塊制品的方法,其特征在于原料各組分按質量份數(shù)為聚己二酸己二胺50-100份,納米材料0.2-5份,抗氧劑為0.2-0.5份,潤滑劑為0.2-0.5份,兩種增韌材料各5-20份,增強材料0.1-30份;所述增強材料為經偶聯(lián)劑表面處理過的無堿玻璃纖維;所述抗氧劑為四[β-(3,5-二特丁基-4-羥基苯基)丙胺]季戊四醇;所述潤滑劑為雙硬脂酰乙二胺;所述增韌材料為兩種同時添加,分別為馬來酸酐三元乙丙橡膠和馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物;所述納米材料的加工方法為向反應釜內加入純凈水至液位高于溫度計探頭,啟動攪拌器,轉數(shù)800rpm,倒入蒙托土,開始升溫,當反應釜溫度升到70℃時,保持1小時,緩慢加入插層劑,插層劑為陽離子聚丙烯酰胺、環(huán)氧氯丙烷/二甲胺縮聚物、聚二乙基二烯丙基氯化銨中的至少一種,每100份蒙托土加入插層劑0.5-5份,反應4小時以上,降溫放料,壓濾后用純凈水濾餅重新稀釋,再用噴霧干燥器干燥制成粒度為300目以上的納米材料;將上述材料在高混機混合均勻后,經雙螺桿擠出機熔融擠出制得材料,擠出溫度為250-300℃,增強材料在熔融擠出過程中添加;采用注塑成型得到注塑汽車座椅滑塊制品,注塑溫度為250-300℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種注塑汽車座椅滑塊制品的方法,原料各組分按質量份數(shù)為聚己二酸己二胺50-100份,納米材料0.2-5份,抗氧劑為0.2-0.5份,潤滑劑為0.2-0.5份,兩種增韌材料各5-20份,增強材料0.1-30份;將上述材料在高混機混合均勻后,經雙螺桿擠出機熔融擠出制得材料,擠出溫度為250-300℃,增強材料在熔融擠出過程中添加,采用注塑成型得到注塑汽車座椅滑塊制品,注塑溫度為250-300℃,簡支梁沖擊強度缺口達到20kJ/m2以上;熔體流動速率大于4g/10min;拉伸強度大于120MPa;彎曲強度大于150MPa,該材料特別適合制造汽車座椅滑塊。
文檔編號B29C45/00GK101863102SQ200910081978
公開日2010年10月20日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權日2009年4月15日
發(fā)明者劉成偉, 史君, 張書源, 王俊艷, 王健, 王靜江, 高原 申請人:中國石油天然氣股份有限公司