一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料及其制備方法。該尼龍6復(fù)合材料包含以下按質(zhì)量百分比計的組分:尼龍6切片51~85%、玻璃纖維10~40%、增韌劑4~12%、成核劑0.1~0.8%、潤滑劑0.1~0.8%、抗氧劑0.1~0.8%。本發(fā)明提供的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料不僅可耐零下40℃低溫沖擊,在零下40℃還保持有良好的懸臂缺口沖擊強度,而且其成品性能穩(wěn)定,具有良好的剛性和韌性,綜合性能良好,可滿足滑雪板主體材料的生產(chǎn)需求。
【專利說明】一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]滑雪是當(dāng)今世界上最為流行的冬季運動項目,隨著滑雪愛好者的增多,滑雪裝備也日趨專業(yè)化,按使用環(huán)境大致可分為高山滑雪器材、越野滑雪器材、跳臺滑雪器材、單板滑雪器材、探險專用滑雪器材等等。其中滑雪板為滑雪器材中的主要功能裝備,需要能耐受零下40°C的低溫,而且還需要在低溫下承受滑雪運動過程中的高強度和高韌性沖擊。如果滑雪板原料低溫性能差,在滑雪過程中可能會造成滑雪器材的斷裂破碎,危及滑雪人員安全。
[0003]尼龍6具有良好的物理、機(jī)械性能,拉伸強度高,耐磨性優(yōu)異,耐化學(xué)藥品和耐油性突出,在汽車部件、機(jī)械部件、電子電器、日用消費品等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,但尼龍在低溫下沖擊強度偏低,耐酸性較差;吸濕率高,成型收縮率較大,影響制品尺寸穩(wěn)定性,如果不經(jīng)改性無法直接作為原料生產(chǎn)滑雪板。
[0004]目前市場上的滑雪板生產(chǎn)原料,大多為尼龍6復(fù)合材料,為了使材料達(dá)到滑雪板骨架產(chǎn)品所需的強度,則需要添加一定量的玻纖,但是添加玻纖提高產(chǎn)品強度的同時卻不能滿足產(chǎn)品耐低溫的使用環(huán)境,而添加一定量的增韌劑、成核劑之類助劑,可降低產(chǎn)品使用溫度,但是在提高材料韌性的同時又降低了材料的剛性,而且最多只能達(dá)到零下30度的低溫,無法滿足滑雪器材所需的即有剛性又有韌性且滿足零下40度低溫沖擊的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足,本發(fā)明的首要目的在于提供一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料的制備方法。
[0007]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,包含以下按質(zhì)量百分比計的組分:尼龍6切片51~85%、玻璃纖維10~40%、增韌劑4~12%、成核劑0.1~0.8%、潤滑劑0.1~0.8%、抗氧劑0.1~0.8% ;
[0008]所述的尼龍6切片為中粘度尼龍,優(yōu)選密度為1.14g/cm3,粘度為2.4~2.7Pa.s的尼龍6粒料;
[0009]所述的玻璃纖維為單絲直徑小的短切玻璃纖維,其表面經(jīng)過偶聯(lián)劑、潤滑劑處理;優(yōu)選為單絲直徑?ο μ m的短切玻璃纖維;
[0010]所述的增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、聚丙烯接枝馬來酸酐、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐和乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物中的一種或至少兩種;優(yōu)選馬來酸酐接枝率為質(zhì)量百分比I~3%的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物;[0011]所述的成核劑為含有酰胺鏈段的高分子聚合物,優(yōu)選布呂格曼的尼龍成核劑P22,該成核劑分子量高和基體樹脂的相容性好,對材料的機(jī)械物理性能影響非常小,可有效提速材料的結(jié)晶過程,縮短制品的成型周期,降低不良品率,改善了材料后結(jié)晶導(dǎo)致收縮率變化大的缺點,并保證材料具有優(yōu)異的機(jī)械力學(xué)性能不受影響;
[0012]所述的潤滑劑為乙烯-丙烯酸共聚物、改性乙撐雙脂肪酸酰胺(TAF)、硅硐粉和蒙旦蠟中的一種或至少兩種;優(yōu)選為蒙旦蠟;
[0013]所述的抗氧劑為三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、丁苯亞磷酸鹽和N,N’-雙[β (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]-1,6-己二胺中的一種或至少兩種;
[0014]所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料的制備方法,包含如下步驟:
[0015]將質(zhì)量百分比51~85%的尼龍6切片、質(zhì)量百分比4~12%的增韌劑、質(zhì)量百分比0.1~0.8%的成核劑、質(zhì)量百分比0.1~0.8%的潤滑劑和質(zhì)量百分比0.1~0.8%的抗氧劑混合均勻,送入擠出機(jī)中;同時從側(cè)喂料口將質(zhì)量百分比10~40%的玻璃纖維送入擠出機(jī)中,熔融混煉,擠出、造粒、干燥,得到滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料;
[0016]所述的混合均勻優(yōu)選為使用高速混料機(jī)進(jìn)行混勻,攪拌條件優(yōu)選為1000r/min攪拌I分鐘;
[0017]所述的擠出機(jī)優(yōu)選為長徑比為40: 1、螺桿直徑為75mm的雙螺桿擠出機(jī);
[0018]所述的送入擠出機(jī)的條件為玻璃纖維通過側(cè)喂料加入,利用失重計量稱精確控制加入量,主機(jī)轉(zhuǎn)速為400r/min,喂料轉(zhuǎn)速為400~1000r/min ;
[0019]所述的熔融混煉的溫度為220~265°C。
[0020]本發(fā)明相對于現(xiàn)有 技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果:
[0021](I)本發(fā)明提供的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料的各種性能均達(dá)到使用要求,克服了低溫沖擊性能差的缺點。
[0022](2)本發(fā)明提供的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料不僅可耐零下40°C低溫沖擊,在零下40°C還保持有良好的懸臂缺口沖擊強度,而且其成品性能穩(wěn)定,具有良好的剛性和韌性,綜合性能良好,可滿足滑雪板主體材料的生產(chǎn)需求。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0024]
【權(quán)利要求】
1.一種滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,包含以下按質(zhì)量百分比計的組分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的尼龍6切片為中粘度尼龍; 所述的增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、聚丙烯接枝馬來酸酐、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐和乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐共聚物中的一種或至少兩種; 所述的成核劑為含有酰胺鏈段的高分子聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的中粘度尼龍是密度為1.14g/cm3,粘度為2.4~2.7Pa.s的尼龍6粒料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的增韌劑是馬來酸酐接枝.率為質(zhì)量百分比I~3%的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的成核劑為尼龍成核劑P22。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的玻璃纖維為單絲直徑10 μ m的短切玻璃纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的潤滑劑為乙烯-丙烯酸共聚物、改性乙撐雙脂肪酸酰胺、硅硐粉和蒙旦蠟中的一種或至少兩種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料,其特征在于:所述的抗氧劑為三(2,4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、丁苯亞磷酸鹽和N,N’ -雙[β (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰]-1,6-己二胺中的一種或至少兩種。
9.權(quán)利要求1~8任一項所述的滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料的制備方法,其特征在于包含如下步驟:將質(zhì)量百分比51~85%的尼龍6切片、質(zhì)量百分比4~12%的增韌劑、質(zhì)量百分比0.1~0.8%的成核劑、質(zhì)量百分比0.1~0.8%的潤滑劑和質(zhì)量百分比0.1~0.8%的抗氧劑混合均勻,送入擠出機(jī)中;同時從側(cè)喂料口將質(zhì)量百分比10~40%的玻璃纖維送入擠出機(jī)中,熔融混煉,擠出、造粒、干燥,得到滑雪板用耐低溫抗沖擊尼龍6復(fù)合材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于:所述的送入擠出機(jī)的條件為玻璃纖維通過側(cè)喂料加入,主機(jī)轉(zhuǎn)速為400r/min,喂料轉(zhuǎn)速為400~1000r/min ; 所述的混合均勻的條件為1000r/min攪拌I分鐘; 所述的擠出機(jī)為長徑比為40: 1、螺桿直徑為75mm的雙螺桿擠出機(jī); 所述的熔融混煉的溫度為220~265°C。
【文檔編號】C08K9/04GK103467977SQ201310422963
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】高煒麗, 劉金, 張宇, 諸泉, 蔣文真 申請人:廣州市合誠化學(xué)有限公司