CN102816387A - 一种增韧尼龙及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种增韧尼龙及其制备方法，其组成成份以重量份数表示法为：聚丙烯PP40-55、聚乙烯PE20-25、增韧剂10-30、抗氧剂0.2-1、润滑剂0.5-2和色料1-2，该增韧尼龙具有优异的耐应力开裂性，具有良好的耐低温冲击性，相对优异的抗化学性，无毒、耐水，可应用于家用电器壳、汽车配件和包装袋等各种领域，并不断替代现有材料。

Description

一种增韧尼龙及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子聚丙烯领域，尤其涉及一种增韧尼龙及其制备方法。
背景技术
尼龙，又名耐纶，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料，尼龙是最重要的工程塑料，产量在五大通用工程塑料中居首位，尼龙纤维是多种人造纤维的原材料，而硬的尼龙也被用在建筑业中。
由于尼龙具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械部构、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用，随着汽车的小型化、电子电气设备的高性能化、机械设备轻量化的进程加快，对尼龙的需求将更高更大，特别是尼龙作为结构性材料，对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。
    中国专利CN 102115591 A公开了一种增韧尼龙共混物及其制备方法，采用分批加料接枝改性方法，但是考虑到该方法工艺复杂，现有技术就显得略有不足。
发明内容
本发明提供一种增韧尼龙材料，解决了现有尼龙增韧技术中的工艺复杂，增韧效果不明显，不能防划等技术问题。 
本发明采用以下技术方案： 
一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：其组成成份以重量份数表示法为：
聚丙烯PP                  40-55；
聚乙烯PE                  20-25；
增韧剂                     10-30；
抗氧剂                      0.2-1；
润滑剂                      0.5-2；
色料                           1-2。
作为本发明的一种优选技术方案：所述聚丙烯为EP300H或PP075中的一种或多种混合物，熔融指数为2.0-10g/10min。
作为本发明的一种优选技术方案：所述聚乙烯PE为超高分子量聚乙烯UHMWPE或聚乙烯7042中的一种或多种混合物，摩擦系数0.05～0.11。
作为本发明的一种优选技术方案：所述增韧剂为尼龙增韧剂N408、N409、N410、N413、N419中的一种或多种混合物。
作为本发明的一种优选技术方案：所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168中的一种或多种混合物。
作为本发明的一种优选技术方案：所述润滑剂采用乙烯基双硬脂酰胺EBS。
作为本发明的一种优选技术方案：所述色料为色母料。
作为本发明的一种优选技术方案：增韧尼龙制备的方法，步骤为：
第一步：按照上文所述重量分数比称取各种原料：聚丙烯、聚乙烯、增韧剂、润滑剂、抗氧剂和色料；
第二步：将上述原料放入转速为500-800转/分钟的高混机中混合4-7分钟，使各种成分分散均匀；
第三步：将上述充分混合后的物料放到长径比为32：1的单螺杆挤出机中，挤出机的工作温度设置为：一区：150-250℃，二区150-250℃，三区150-260℃，四区160-260℃，五区160-260℃，六区170-270℃，七区170-270℃；转速设置为200-500转/分钟，挤出造粒。
作为本发明的一种优选技术方案：选择聚丙烯EP300H，属于低流动性的高抗冲共聚聚丙烯，具有极佳的低温抗冲性能，可用于注塑或挤出加工；
作为本发明的一种优选技术方案：选择的聚乙烯7042有极好的耐磨性，良好的耐低温冲击性、自润滑性、无毒、耐水、耐化学药品性，耐热性优于一般PE；
作为本发明的一种优选技术方案：选择尼龙增韧剂N410，可大幅度提高尼龙塑料的低温冲击韧性；
作为本发明的一种优选技术方案：选择润滑剂，可大大改善PP制品的耐划伤性能。
本发明使用的所有原料均为公知的材料，使用方法均为已有技术。
本发明所述一种增韧尼龙采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、该片材具有优异的耐应力开裂性；2、使用本发明制得的尼龙材料韧性有显著的提高；3、本发明制备方法工艺简单，操作方便；4、本发明具有良好的耐低温冲击性，相对优异的抗化学性，无毒、耐水，可应用于家用电器壳、汽车配件和包装袋等各种领域，并不断替代现有材料。
具体实施方式
以下通过实施例更加详细地阐述本发明的内容。 
实施例1:
第一步：按照下文所述重量分数比称取各种原料
聚丙烯PP       50       商品牌号EP300H，东莞市樟木头锦圣塑胶原料
聚乙烯PE       20       商品牌号7042，淄博埃弗仑化工有限公司 
增韧剂           20        商品牌号N410，宁波能之光新材料科技有限公司
抗氧剂           0.3       商品牌号1010，上海上雅塑料高分子材料有限公司
润滑剂           0.6       商品牌号EBS，青岛伊士特国际贸易公司
抗氧剂           0.3       商品牌号168，淄博祥东化工有限公司
色料              1.0       商品牌号PA3785，北京吉和色母料科技开发中心
第二步：将上述原料放入转速为500-800转/分钟的高混机中混合4-7分钟，使各种成分分散均匀；
第三步：将上述充分混合后的物料放到长径比为32：1的单螺杆挤出机中，挤出机的工作温度设置为：一区：150-250℃，二区150-250℃，三区150-260℃，四区160-260℃，五区160-260℃，六区170-270℃，七区170-270℃；转速设置为200-500转/分钟，挤出造粒。
实施例2:
第一步：按照下文所述重量分数比称取各种原料
聚丙烯PP         50       商品牌号EP300H，东莞市樟木头锦圣塑胶原料
聚乙烯PE         20       商品牌号7042，淄博埃弗仑化工有限公司 
高分子偶联剂    20        商品牌号PC-1, 广州柏晨高分子有限公司
抗氧剂             0.3       商品牌号1010，上海上雅塑料高分子材料有限公司
润滑剂             0.6       商品牌号EBS，青岛伊士特国际贸易公司
抗氧剂             0.3       商品牌号168，淄博祥东化工有限公司
色料                1.0       商品牌号PA3785，北京吉和色母料科技开发中心
第二步：将上述原料放入转速为500-800转/分钟的高混机中混合4-7分钟，使各种成分分散均匀；
第三步：将上述充分混合后的物料放到长径比为32：1的单螺杆挤出机中，挤出机的工作温度设置为：一区：150-250℃，二区150-250℃，三区150-260℃，四区160-260℃，五区160-260℃，六区170-270℃，七区170-270℃；转速设置为200-500转/分钟，挤出造粒。
实施例3:
第一步：按照下文所述重量分数比称取各种原料
聚丙烯PP       50       商品牌号EP300H，东莞市樟木头锦圣塑胶原料
聚乙烯PE       20       商品牌号7042，淄博埃弗仑化工有限公司 
增韧剂         20        商品牌号N410，宁波能之光新材料科技有限公司
抗氧剂         0.3       商品牌号1010，上海上雅塑料高分子材料有限公司
润滑剂         1.2       商品牌号EBS，青岛伊士特国际贸易公司
抗氧剂         0.3       商品牌号168，淄博祥东化工有限公司
色料            1.0       商品牌号PA3785，北京吉和色母料科技开发中心
第二步：将上述原料放入转速为500-800转/分钟的高混机中混合4-7分钟，使各种成分分散均匀；
第三步：将上述充分混合后的物料放到长径比为32：1的单螺杆挤出机中，挤出机的工作温度设置为：一区：150-250℃，二区150-250℃，三区150-260℃，四区160-260℃，五区160-260℃，六区170-270℃，七区170-270℃；转速设置为200-500转/分钟，挤出造粒。
测试性能：
对实施例1-3进行拉伸屈服强度测试、断裂伸长率测试、弯曲强度和弯曲模量测试、密度测试和熔体指数测试，拉伸强度测试根据GB/T 1040-92；弯曲强度和弯曲模量测试根据GB/T9341-2000：结果见表一：
　 拉伸强度MPa 断裂伸长率 弯曲强度MPa 弯曲模量GPa 密度g/cm3 熔体指数g/10min
实施例1 20.43 718 19.52 0.65 0.9069 0.72
实施例2 19.57 328 16.64 0.49 0.74 0.9075
实施例3 19.62 400 18.61 0.58 0.9060 0.87
                             表一
测试结果表示：
通过实施例1和实施例2的对比发现，增加尼龙增韧剂用量，对提高拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率和密度都有很明显的帮助；
通过实施例1和实施例3的对比发现，增加润滑剂EBS用量，熔体指数增加。
上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (8)

1.一种增韧尼龙，其特征在于：其组成成份以重量份数表示法为：
聚丙烯PP                  40-55；
聚乙烯PE                  20-25；
增韧剂                    10-30；
抗氧剂                    0.2-1；
润滑剂                     0.5-2；
色料                       1-2。
2.根据权利要求1所述的一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：所述聚丙烯为EP300H或PP075中的一种或多种混合物，熔融指数为2.0-10g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：所述聚乙烯PE为超高分子量聚乙烯UHMWPE或聚乙烯7042中的一种或多种混合物，摩擦系数0.05～0.11。
4.根据权利要求1所述的一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：所述增韧剂为尼龙增韧剂N408、N409、N410、N413、N419中的一种或多种混合物。
5.根据权利要求1所述的一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂168中的一种或多种混合物。
6.根据权利要求1所述的一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：所述润滑剂采用乙烯基双硬脂酰胺EBS。
7.根据权利要求1所述的一种增韧尼龙及其制备方法，其特征在于：所述色料为色母料。
8.一种制备权利要求1所述增韧尼龙的方法，其特征在于步骤为：
第一步：按照上文所述重量分数比称取各种原料：聚丙烯、聚乙烯、增韧剂、润滑剂、抗氧剂和色料；
第二步：将上述原料放入转速为500-800转/分钟的高混机中混合4-7分钟，使各种成分分散均匀；
第三步：将上述充分混合后的物料放到长径比为32：1的单螺杆挤出机中，挤出机的工作温度设置为：一区：150-250℃，二区150-250℃，三区150-260℃，四区160-260℃，五区160-260℃，六区170-270℃，七区170-270℃；转速设置为200-500转/分钟，挤出造粒。
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