本發明涉及高分子材料
技術領域：
，具體涉及一種玻纖增強pa66復合材料及其制備方法。
背景技術：
：pa66（pa66）為聚己二酰己二胺，pa66比尼龍6要硬l2%。廣泛用于制造機械、汽車、化學與電氣裝置的零件，如齒輪、滾子、滑輪、輥軸、泵體中葉輪、風扇葉片、高壓密封圍、閥座、墊片、襯套、各種把手、支撐架、電線包內層等。在pa66加入30%的玻璃纖維，pa的力學性能、尺寸穩定性、耐熱性、耐老化性能有明顯提高，耐疲勞強度是未增強的2.5倍。但現有的玻纖材料分子間作用力低，纖維在長時間力的作用下容易發生較大的蠕變，導致尺寸、形態的不穩定，嚴重限制了玻纖增強pa66材料在許多方面特別是高精密要求的汽車工業、儀器殼體等領域的應用。此外，填充玻纖的pa66復合材料在注塑過程中容易形成浮纖，導致復合材料本身的強度下降。技術實現要素：有鑒于此，本發明公開一種低蠕變的玻纖增強pa66復合材料。本發明的目的通過以下技術方案實現：一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa6690-120份；玻纖20-45份；檸檬酸金鉀0.002-0.009份；鎢酸鈉0.6-1.9份；次磷酸0.001-0.005份。本發明中，pa66、玻纖均可選用任一種現有技術實現。檸檬酸金鉀（goldpotassiumcitrate）是一種化學物質，分子式是kau2n4c12h11o8。白色結晶粉末，易溶于水，微溶于醇，難溶于醚。可選用任一種現有技術實現。鎢酸鈉，無色結晶或白色結晶性粉末。在干燥空氣中風化，100℃時失去結晶水。溶于水，不溶于乙醇。相對密度3.23～3.25。熔點698℃（無水品）。用于媒染劑、分析試劑、催化劑、水處理藥劑，制造防火、防水材料，以及磷鎢酸鹽、硼鎢酸鹽等。次磷酸為無色油狀液體或易潮解的結晶。密度1.493g/cm3。熔點26.5℃。易溶于熱水、乙醇、乙醚。溶于冷水。加熱到130℃時則分解成正磷酸和磷化氫。是強還原劑。由次磷酸鈉通過離子交換樹脂處理，進行吸附，解吸，過濾，蒸發濃縮制得。可用作殺菌劑，神經系統的強壯劑，金屬表面的處理劑，以及制造催化劑和次磷酸鹽等。發明人在研究中發現，微量的檸檬酸金鉀和鎢酸鈉有效提高玻纖的耐蠕變性能，進而有效提高玻纖的結構穩定性，避免因其蠕變導致產品尺寸不穩定、變形。由于玻纖耐蠕變性能提高，使之得以被應用在高精密要求的汽車工業、儀器殼體的制造生產中。此外發明人發現有微量的檸檬酸金鉀和次磷酸存在時，便可大幅提高玻纖與pa66材料的相容性，使玻纖均勻地混合在pa66材料中，有效提高所制得的pa66復合材料的力學性能。進一步的，所述玻纖為防浮纖玻纖，其制備方法為將玻纖浸沒在去離子水中，同時加入質量為玻纖5倍的3-吡啶磺酸攪拌均勻得到溶液a；將質量為玻纖2倍的乙二醇地加入溶液a中，攪拌均勻得到溶液b；將溶液b倒入水熱反應釜中，填充度控制在70～80％；然后密封水熱反應釜，將其放入電熱恒溫鼓風干燥箱中，在溫度為140℃，反應30h，反應結束后自然冷卻到室溫；打開水熱反應釜，將產物用蒸餾水、無水乙醇依次洗滌1～3次，于電熱恒溫鼓風干燥箱中96℃下干燥2h，即得所述防浮纖玻纖。3-吡啶磺酸（3-pyridinesulfonicacid）可選用任一種現有技術實現。其可有效抑制玻纖在pa66中聚集、浮纖，避免產品表面形成突出點，有利于提注塑產品表面的光潔度。玻纖均勻的填充在pa66材料中，還有利于提高pa66材料的缺口抗沖擊強度。本發明還提供所述的玻纖增強pa66復合材料的制備方法，其包括如下工序：按設定重量份將pa66、玻纖、檸檬酸金鉀、鎢酸鈉、次磷酸加入高速混合器混合均勻后經雙螺桿擠出機加熱至190～200℃獲得塑化的pa66混合物，然后塑化的pa66混合物被雙螺桿擠出機擠出，經牽引、冷卻成型、切割處理制備成長度為10-15mm的玻纖增強pa66復合材料。上述制備方法可進一步提高所制得的復合材料的強度。具體實施方式為了便于本領域技術人員理解，下面將結合實施例對本發明作進一步詳細描述：實施例1本實施例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa66110份；玻纖33份；檸檬酸金鉀0.008份；鎢酸鈉1.5份；次磷酸0.004份。進一步的，所述玻纖為防浮纖玻纖，其制備方法為將玻纖浸沒在去離子水中，同時加入質量為玻纖5倍的3-吡啶磺酸攪拌均勻得到溶液a；將質量為玻纖2倍的乙二醇地加入溶液a中，攪拌均勻得到溶液b；將溶液b倒入水熱反應釜中，填充度控制在70～80％；然后密封水熱反應釜，將其放入電熱恒溫鼓風干燥箱中，在溫度為140℃，反應30h，反應結束后自然冷卻到室溫；打開水熱反應釜，將產物用蒸餾水、無水乙醇依次洗滌1～3次，于電熱恒溫鼓風干燥箱中96℃下干燥2h，即得所述防浮纖玻纖。本實施例采用現有技術制備。實施例2本實施例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa6692份；玻纖40份；檸檬酸金鉀0.003份；鎢酸鈉1.7份；次磷酸0.002份。進一步的，所述玻纖市售產品。本實施例采用現有技術制備。實施例3本實施例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa66100份；玻纖40份；檸檬酸金鉀0.006份；鎢酸鈉1份；次磷酸0.003份。進一步的，所述玻纖為防浮纖玻纖，其制備方法為將玻纖浸沒在去離子水中，同時加入質量為玻纖5倍的3-吡啶磺酸攪拌均勻得到溶液a；將質量為玻纖2倍的乙二醇地加入溶液a中，攪拌均勻得到溶液b；將溶液b倒入水熱反應釜中，填充度控制在70～80％；然后密封水熱反應釜，將其放入電熱恒溫鼓風干燥箱中，在溫度為140℃，反應30h，反應結束后自然冷卻到室溫；打開水熱反應釜，將產物用蒸餾水、無水乙醇依次洗滌1～3次，于電熱恒溫鼓風干燥箱中96℃下干燥2h，即得所述防浮纖玻纖。本實施例采用現有技術制備。實施例4本實施例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料與實施例1一致。本實施例所述的玻纖增強pa66復合材料的制備方法，其包括如下工序：按設定重量份將pa66、玻纖、檸檬酸金鉀、鎢酸鈉、次磷酸加入高速混合器混合均勻后經雙螺桿擠出機加熱至190～200℃獲得塑化的pa66混合物，然后塑化的pa66混合物被雙螺桿擠出機擠出，經牽引、冷卻成型、切割處理制備成長度為10-15mm的玻纖增強pa66復合材料。對比例1本對比例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa66100份；玻纖30份；檸檬酸鉀0.005份；鎢酸鈉0.9份；次磷酸0.002份。對比例2本對比例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa66100份；玻纖30份；檸檬酸金鉀0.005份；檸檬酸鈉0.9份；次磷酸0.002份。對比例3本對比例提供一種玻纖增強pa66復合材料，其原料按重量計包括：pa66100份；玻纖30份；檸檬酸金鉀0.005份；鎢酸鈉0.9份；正磷酸0.002份。復合材料的力學性能通過測試所得的彎曲強度判斷，材料的抗沖擊性通過兩種方法表征，一種是通過測試材料的缺口沖擊強度和無缺口沖擊強度表征，另一種是通過把材料制成150mm*150mm*3mm的方板，把方板通過支撐物架住，用0.5kg的圓球從不同的高度自由落體撞擊到方板上，觀察方板在多少高度出現裂紋。復合材料的浮纖情況是通過在表面進行拋光處理的模具上把材料制成方板，通過二次原相儀對表面進行觀察。對實施例和對比例進行彎曲強度、沖擊性能和表面浮纖情況進行測定，其測試結果見表1。測試項目缺口抗沖擊強度(1/8")（kj/m2）彎曲強度（mpa）落球沖擊/cm浮纖情況實施例138139170表面光潔、無浮纖。實施例21373125有明顯浮纖。實施例341149190表面光潔、無浮纖。實施例448156200表面光潔、無浮纖。對比例11373125有明顯浮纖。對比例21373125有明顯浮纖。實施例3860100有明顯浮纖。注塑測試。將pa66復合材料采用現有技術進行注塑，成型為30cm×30cm×30cm的方塊，觀察其表面浮纖情況。在方塊的6個表面切割出30cm×30cm×2cm的表皮，并獲得一切去表皮的小方塊；測試表皮和小方塊的密度差率。密度差率ρ=（ρ表皮-ρ小方塊）×100%。實驗組ρ（%）實施例11.30±0.03實施例211.67±0.08耐蠕變測試。將實施例和對比例的pa66復合材料制成半徑1cm，長20cm的長條。長條的兩端分別施加5000n的拉力，維持100日。測試其長度增長率。其結果如表2實驗組長度增長（%）實施例11.03實施例25.72實施例31.81對比例124.6對比例218.7以上為本發明的其中具體實現方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些顯而易見的替換形式均屬于本發明的保護范圍。當前第1頁12