本发明涉及高分子材料技术领域，具体地，本发明涉及一种环保耐寒耐高温增韧尼龙材料及其制备方法。
高温塑料的发展使工农业和民用设施更加的微型化轻量化和动力强劲化成为可能。耐高温塑料可以为某些部件带来更高的耐温性能，或是干脆替代了金属原材料来生产这些部件。新型设备的装置和组件同样也有用耐高温塑料代替金属和热固性材料的趋势。这些都将会加大对耐高温塑料材料的需求量，从而带动市场需求。
这些耐高温塑料材料可以耐180℃的持续高温，并且还能保持良好的尺寸稳定性。具有优异的长期和短期热性能，可以耐受无铅焊接过程中使用的红外(ir)回流炉所产生的高温，并在潮湿环境下提供相同的强度，卓越的耐化学性。
尼龙是一种用途最广、种类最多的工程塑料，该材料具有良好的力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学溶剂性、自润滑性和一定的阻燃性，同时该材料加工性能优良，可一体化成型复杂的结构部件。
因此针对上述问题，本发明提供一种环保耐寒耐高温增韧尼龙材料及其制备方法，其具有优异的力学性能及耐低温性。
为了解决上述问题，本发明提供一种环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料至少包括:40-90份尼龙，6-25份增韧剂，1-5份耐热剂，0.5-5份润滑剂，0.5-1份抗氧剂，1-5份改性玻璃纤维。
在一种实施方式中，按重量份计算，其制备原料至少包括:30-85份尼龙，6-20份增韧剂，1-3份耐热剂，0.5-5份润滑剂，0.5-1份抗氧剂，1-3份改性玻璃纤维；优选地，按重量份计算，其制备原料至少包括:30-85份尼龙，6-20份增韧剂，1-3份耐热剂，0.5-5份润滑剂，0.5-1份抗氧剂，1-3份改性玻璃纤维，0.2-1份的聚酰亚胺；
优选地，按重量份计算，其制备原料至少包括:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；更优选地，按重量份计算，其制备原料至少包括:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维，0.5份聚酰亚胺。
在一种实施方式中，所述尼龙为pa6、pa66、pa610、pa11、pa12中一种或多种。
在一种实施方式中，所述尼龙为pa6和pa66，所述pa6与所述pa66的重量比为1：(1-10)；
在一种实施方式中，所述增韧剂选自马来酸酐接枝pe、poe接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯，hd马来酸酐接枝pe、poe接枝马来酸酐中的一种或多种；
在一种实施方式中，所述改性玻璃纤维通过使用硅烷偶联剂和丙烯酸改性玻璃纤维得到。
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，调节ph至8，加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15。
在一种实施方式中，所述耐热剂包括k-145耐热剂、k-150耐热剂中一种或多种。
在一种实施方式中，所述润滑剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酸酰胺、蒙旦蜡、硅酮粉中的一种或多种；优选地，所述润滑剂为硬脂酸钙与蒙旦蜡按重量比1：0.3的混合物；更优选地，所述润滑剂为硬脂酸钙、蒙旦蜡、硅酮粉按重量比1：0.3：0.1的混合物。
在一种实施方式中，所述抗氧剂包括抗氧剂264、抗氧剂1074、抗氧剂ca、抗氧剂330、[四(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基)丙烯十八酯、n,n-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、2,6-二叔丁基-4-甲酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯中一种或多种。
在一种实施方式中，所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料的制备方法，至少包括以下步骤：
将所述的制备原料在混合机中混合均匀，然后通过挤出机挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
本发明通过加入改性玻璃纤维，其表面具有形状不规则的凸起，改性玻璃纤维会与尼龙在偶联剂的作用交联作用，形成具有复杂空间结构的外衬层，增强了尼龙材料的抗张强度和抗曲能力，同时进一步提高耐高温、耐低温性能。
此外，申请人还发现通过加入低分子量聚酰亚胺，与改性玻璃纤维协同组合，可以进一步地提高材料的耐低温性能及强度。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率5％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率10％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：5；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.1：0.1：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：10；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：3；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份改性玻璃纤维，0.5份聚酰亚胺；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
1)将玻璃纤维、无水乙醇、硅烷偶联剂加入超声反应器中，经超声波震荡15min后过滤，得到表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维；所述玻璃纤维、所述无水乙醇与所述硅烷偶联剂的重量比为1：5：0.5；
2)将表面浸润有硅烷偶联剂的玻璃纤维置于马弗炉中，在300℃的条件下，灼烧50min，得到煅烧后的玻璃纤维；
3)将煅烧后的玻璃纤维加入去离子水中，加入氢氧化钠调节ph至8，然后加入丙烯酸、乙烯基三甲氧基硅烷、过硫酸铵，升温至90℃，保温反应1.5h，过滤，无水乙醇洗涤固体产物2次，干燥，得到改性玻璃纤维；所述煅烧后的玻璃纤维与所述丙烯酸、所述乙烯基三甲氧基硅烷、所述过硫酸铵的重量比为1：0.4：0.2：0.15；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264；
在反应器中，依次加入1.7mmol2，2’-双(4-磺酸基苯氧基)联苯二胺、1.62mmol3,4,9,10-苝四羧酸酐、15ml间甲酚、1ml三乙胺、3.5mmol苯甲酸、1ml异喹啉，通氮气保护，然后升温180℃反应20h后，降至室温，并将反应液倒入甲醇中，得到固体沉淀；用甲醇反复洗涤该产物后，充分干燥该固体，得到所述聚酰亚胺；
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，按重量份计算，其制备原料为:64份尼龙，13份增韧剂，2份耐热剂，3份润滑剂，1份抗氧剂，2份玻璃纤维；
其中，所述尼龙为pa6和pa66的混合物，所述pa6与所述pa66的重量比为1：6；所述增韧剂为马来酸酐接枝pe(接枝率8％)；
所述耐热剂为k-145耐热剂；所述润滑剂为硬脂酸钙；所述抗氧剂为抗氧剂264。
将上述制备原料在混合机中混合均匀(搅拌速率为500转/分、30分钟)，然后通过挤出机在280℃挤出造粒，得到所述环保耐寒耐高温增韧尼龙材料。
按gb/t1040测试拉伸强度和断裂伸长率；按gb/t1843测试冲击强度；按gb/t9341测试；
从上述数据可以看出，本发明提供的环保耐寒耐高温增韧尼龙材料，其具有优异的力学性能及耐低温性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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