一種低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐高溫尼龍復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種低吸水率耐高溫尼龍 復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 耐高溫尼龍的發(fā)展使工農(nóng)業(yè)和民用設(shè)施更加的微型化、輕量化和動(dòng)力強(qiáng)勁化成為 可能。耐高溫尼龍可以為某些部件帶來更高的耐溫性能，或是干脆替代了金屬原材料來生 產(chǎn)這些部件。新型設(shè)備的裝置和組件也有用耐高溫尼龍代替金屬和熱固性材料的趨勢。這 些都將會(huì)加大對耐高溫尼龍材料的需要量，從而帶動(dòng)市場需求。
[0003] 由于耐高溫尼龍的分子鏈中存在著較高比例的酰胺鍵，酰胺鍵的極性較高，與水 分子間能形成氫鍵，因此與聚烯烴等疏水性聚合物相比，具有較高的吸水率。一方面，較高 的吸水率大大的影響著產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性，這使得其在電子產(chǎn)品和汽車行業(yè)等精密部件中 的使用大大受到限制；另一方面，較大的吸水率將影響制品的電性能變化，進(jìn)一步改變制品 的介電強(qiáng)度，使得其在電子電氣工業(yè)中的使用受到限制。為了適應(yīng)更廣泛的工業(yè)用途和更 苛刻的使用條件，一般采用較多的方法是在尼龍基體中添加纖維、無機(jī)物等方法來減少尼 龍?jiān)趶?fù)合材料中的體積比，從而降低其吸水率，這種方法制備的復(fù)合材料密度大，填料添加 量高，吸水率降低不明顯，并沒有從根本上解決尼龍吸水率高的問題。
[0004] 中國專利CN103073877和CN102863786公布了兩種低吸水率的聚酰胺組合物，都 添加了玻纖或無機(jī)填料來降低尼龍?jiān)趶?fù)合材料中的比例，從而降低其吸水率，這種方法制 備的復(fù)合材料的吸水率降低不明顯，且其采用低熔點(diǎn)聚酰胺，在耐高溫材料領(lǐng)域的使用受 到較大的限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種相容性得到提高，耐高溫，拉伸強(qiáng)度好，熱變形溫度 高，尺寸穩(wěn)定性好的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料的制備方法。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
[0008] 本發(fā)明提供了一種低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，由包括以下重量份的組分制 成：
[0009]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：由包括以下重量份的組分制成： 尼龍鹽 100份， 稀土氧化物 0,1~2份， 封端劑 0.1~1份， 催化劑 0.1~0.6份， 去離子水 30~60份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述稀土氧化 物為0. 2~0. 8份； 或所述封端劑為〇. 3~0. 5份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述催化劑為 0? 2 ~0? 5 份； 或所述去離子水為40~50份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述尼龍鹽選 自尼龍6T鹽、尼龍7T鹽、尼龍8T鹽、尼龍9T鹽、尼龍10T鹽、尼龍11T鹽、尼龍12T鹽、尼 龍66鹽、尼龍610鹽、尼龍612鹽、尼龍61鹽、尼龍71鹽、尼龍81鹽、尼龍91鹽、尼龍101 鹽、尼龍111鹽或尼龍121鹽中的一種或一種以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述稀土氧化 物為氧化鑭、氧化鈰和氧化釔中的一種或一種以上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述封端劑為 苯甲酸、乙酸、丙酸或鄰苯二甲酸酐，優(yōu)選苯甲酸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述催化劑為 磷酸鈉、磷酸鎂、磷酸鈣、亞磷酸鈉、亞磷酸鎂、亞磷酸鈣、亞磷酸鋅、次亞磷酸鈉、次亞磷酸 鎂、次亞磷酸鈣或次亞磷酸鋅中的一種或一種以上，優(yōu)選次亞磷酸鈉。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，其特征在于：所述低吸水率 耐高溫尼龍復(fù)合材料的熔點(diǎn)為280~320°C。
9. 一種權(quán)利要求1至8任一所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料的制備方法，其特征 在于：包括以下步驟：稱取100份的尼龍鹽、〇. 1~2份的稀土氧化物、0. 1~1份的封端劑、 0. 1~0. 6份的催化劑和30~60份的去離子水，將以上組分混合后加入到高壓反應(yīng)釜內(nèi)； 用氮?dú)庵脫Q高壓反應(yīng)釜內(nèi)的空氣至少三次，然后通入氮?dú)庾鳛榉磻?yīng)保護(hù)氣；升溫、加壓，通 過釋放反應(yīng)釜內(nèi)水蒸氣的辦法保壓、恒壓進(jìn)行反應(yīng)；然后將反應(yīng)釜內(nèi)壓力泄壓至常壓、出料 得到低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料的制備方法，其特征在于：所 述升溫的溫度為150~340°C ; 或所述加壓的壓力為1. 5~3MPa ; 或所述保壓的壓力為1. 5~3MPa ; 或所述恒壓進(jìn)行反應(yīng)的時(shí)間為1~3小時(shí)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料，由包括以下重量份的組分制成：尼龍鹽100份，稀土氧化物0.1～2份，封端劑0.1～1份，催化劑0.1～0.6份，去離子水30～60份。本發(fā)明還公開了一種上述低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料的制備方法：稱取100份的尼龍鹽、0.1～2份的稀土氧化物、0.1～1份的封端劑、0.1～0.6份的催化劑和30～60份的去離子水，將以上組分混合后加入到高壓反應(yīng)釜內(nèi)；用氮?dú)庵脫Q高壓反應(yīng)釜內(nèi)的空氣至少三次，然后通入氮?dú)庾鳛榉磻?yīng)保護(hù)氣；升溫、加壓，通過釋放反應(yīng)釜內(nèi)水蒸氣的辦法保壓、恒壓進(jìn)行反應(yīng)；然后將反應(yīng)釜內(nèi)壓力泄壓至常壓、出料得到低吸水率耐高溫尼龍復(fù)合材料。本發(fā)明制備出了具有耐高溫、高強(qiáng)度、高熱變形溫度、尺寸穩(wěn)定性好、吸水率低的復(fù)合材料。
【IPC分類】C08L77-00, C08G69-48, C08K3-22, C08L77-06
【公開號】CN104804411
【申請?zhí)枴緾N201410040506
【發(fā)明人】楊桂生, 田文偉
【申請人】上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月27日