[发明专利]免喷涂聚己内酰胺复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，以重量份数计，其由包括如下组分的原料制备而成：

所有原料的总重量份数为100份；

所述超支化聚酯共聚物为含羧基的超支化聚酯丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物；

所述含羧基的超支化聚酯丙烯酸酯由丁二酸酐、六亚甲基二异氰酸与丙烯酸羟乙酯对超支化聚酯进行改性得到。

2.根据权利要求1所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，以重量份数计，其由包括如下组分的原料制备而成：

3.根据权利要求1所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，所述含羧基的超支化聚酯丙烯酸酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量比为2-4:1-2；和/或，

所述丁二酸酐、六亚甲基二异氰酸、丙烯酸羟乙酯与超支化聚酯的质量比为4-5:7-8:5-6:1。

4.根据权利要求1所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，所述超支化聚酯由季戊四醇和二羟甲基丙酸聚合得到；优选地，所述季戊四醇和二羟甲基丙酸的摩尔比为1:1-6；更优选地，所述季戊四醇和二羟甲基丙酸的摩尔比为1:2-4。

5.根据权利要求1-4任一项所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，所述超支化聚酯共聚物的制备方法包括如下步骤：

将所述六亚甲基二异氰酸和丙烯酸羟乙酯反应，得HDI-HEA产物；

将所述超支化聚酯和丁二酸酐在第一有机溶剂中反应，然后在所得反应混合物中加入所述HDI-HEA产物进行反应，即得所述含羧基的超支化聚酯丙烯酸酯；

将所述含羧基的超支化聚酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和适量阻聚剂反应，即得所述超支化聚酯共聚物。

6.根据权利要求5所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，将所述六亚甲基二异氰酸和丙烯酸羟乙酯反应的温度为35-45℃，时间为10-15小时；和/或，

将所述超支化聚酯和丁二酸酐在第一有机溶剂中反应的温度为85-95℃，时间为4-8小时；和/或，

在所得反应混合物中加入所述HDI-HEA产物进行反应的温度为50-60℃，时间为4-8小时；和/或，

将所述含羧基的超支化聚酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和适量阻聚剂反应的温度为65-75℃，反应至酸值稳定；和/或，

所述第一有机溶剂为丙酮；和/或，

所述阻聚剂为对羟基苯甲醚。

7.根据权利要求1-4任一项所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，所述超支化聚酯的制备方法包括如下步骤：将所述季戊四醇、所述二羟甲基丙酸和第二有机溶剂混合，再加入催化剂，反应，即得所述超支化聚酯。

8.根据权利要求7所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，超支化聚酯的制备步骤中，所述反应的温度为130-150℃，时间为3-7小时；和/或，

所述第二有机溶剂为N，N-二甲基乙酰胺；和/或，

所述催化剂为甲苯磺酸。

9.根据权利要求1-4任一项所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料，其特征在于，所述聚己内酰胺的相对密度为1.13-1.15g/cm³，熔点为210-230℃；和/或，

所述玻璃纤维的长度为3-4mm，所述玻璃纤维的直径为10-13mm；和/或，

所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按质量比1-2:1组成；和/或，

所述润滑剂由硅酮类润滑剂和蒙旦蜡类润滑剂按质量比1:1-3组成；

优选地，所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1098；

所述亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂S-9228；

所述硅酮类润滑剂为ST-LS100；

所述蒙旦蜡类润滑剂为OP蜡。

10.一种权利要求1-9任一项所述的免喷涂聚己内酰胺复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述聚己内酰胺、玻璃纤维、超支化聚酯共聚物、抗氧剂和润滑剂混合均匀，将所得混合物加入挤出机中，熔融共混，挤出后得到所述免喷涂聚己内酰胺复合材料；

优选地，所述挤出机为平行同向双螺杆挤出机；

所述挤出的温度为250-270℃；

所述挤出机的主机转速为300-400rpm/min；

所述挤出机的喂料转速为5-20rpm/min。