CN103467981A - 一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法 - Google Patents

一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，包括：称取三聚氰胺和甲醛，将三聚氰胺和甲醛加入到四口烧瓶中，搅拌均匀，再用氢氧化钠溶液调节pH值，打开搅拌器，调节转速，设定油浴锅温度，通冷凝水，反应30min；称取中空玻璃微珠、无水乙醇和蒸馏水，将三者倒入烧杯中搅拌均匀，再用乙酸调节pH值，调节完毕后倒入四口烧瓶中，调节转速，反应30min；称取MDI，用100ml量筒量取无水乙醇，将MDI研磨成粉末状，再将MDI和无水乙醇倒入烧杯中混合，搅拌均匀后，5min内将其滴加到四口烧瓶中，反应30min；降温出料，真空抽滤，烘干研磨，得改性玻璃微珠。此外，本发明操作方便，过程简单，本发明制备的羽毛球羽杆的耐打性明显提高，降低了羽毛球爱好者的成本。

Description

一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法
技术领域
本发明属于体育器材材料研究技术领域，尤其涉及一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法。
背景技术
目前的羽毛球多用天然羽毛制备，但天然羽毛球不耐打，容易折断，因此用合成高分子材料代替天然羽毛球的呼声越来越高。尼龙羽毛球非常耐打，耐打性大约要超过传统羽毛球的5到7倍，造价低廉(当然是综合耐打性之后的结论，论单个造价，最好的传统羽毛球大概是尼龙羽毛球的一半)。而且工业化生产性更好，原料广泛。
目前尼龙球所采用的球裙结构，这种结构使得尼龙球外观和球感均与天然球存在巨大差异。现有的中国专利(CN201120364893.X)的设计，发现常规材料制备的羽杆使羽毛球重量超重，而羽毛球对重量的变化非常敏感，即便是0.3g的重量变化也对羽毛球的击打体验发生显著变化，因此常规材料难以满足羽毛球羽杆的生产要求。
传统的尼龙羽毛球羽杆的重量超重、耐打性低且成本高，尼龙与玻璃微珠相容性差。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，旨在解决传统的尼龙羽毛球羽杆的重量重、耐打性低且成本高，尼龙与玻璃微珠相容性差的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，该提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法包括以下步骤：
步骤一，称取96ml的37％甲醛水溶液和0.25g乌洛托品，加入到四口烧瓶中，搅拌均匀，加入63g三聚氰胺，再用氢氧化钠溶液调节pH值，打开搅拌器，调节转速，设定油浴锅温度，通冷凝水，反应15-30min；
步骤二，称取300-450g的中空玻璃微珠、无水乙醇和蒸馏水，将三者倒入烧杯中搅拌均匀，再用乙酸调节pH值，调节完毕后倒入四口烧瓶中，调节转速，反应30min；
步骤三，称取30-90g的MDI，用200ml量筒量取无水乙醇，将MDI研磨成粉末状，再将MDI和无水乙醇倒入烧杯中混合，搅拌均匀后，10min内将其滴加到四口烧瓶中，反应30min；
步骤四，降温出料，真空抽滤，烘干研磨，得改性玻璃微珠，改性玻璃微珠与PA46共混，共混时要注意对螺杆的设计，降低螺杆的剪切速率，调整机头压力和挤出机温度。
进一步，在步骤一中，氢氧化钠溶液调节pH值为8，搅拌器调节转速为300rpm，油浴锅温度为70-85℃。
进一步，在步骤二中，用乙酸调节pH值为5，搅拌器的转速调节为400至500rpm。
进一步，在步骤四中，共混时改性玻璃微珠采用侧位进料，使机头压力小于5MPa，挤出机温度为310℃。
本发明提供的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，提高对玻璃微珠进行改性，以尼龙PA46为基体原料，用中空的玻璃微珠填充尼龙PA46，以降低其密度，与尼龙PA6相比，这种复合材料的优势在于尼龙PA46的韧性和强度均远高于普通的尼龙PA6材料，填充之后密度要低于PA46和其它常用的尼龙材料，且吸水率低(这意味着产品使用受空气温度影响较小)，能从一定程度上解决传统的尼龙羽毛球羽杆的重量超重、耐打性低且成本高的问题。本发明对中空的玻璃微珠进行表面改性，然后将其填充于尼龙材料中，降低材料的密度的同时，并未显著降低材料的力学性能。此外，本发明操作方便，过程简单，提高了羽毛球羽杆的耐打性，降低了使用成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明提供的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法流程。为了便于说明，仅仅示出了与本发明相关的部分。
本发明的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，该提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法包括以下步骤：
步骤一，称取96ml的37％甲醛水溶液和0.25g乌洛托品，加入到四口烧瓶中，搅拌均匀，加入63g三聚氰胺，再用氢氧化钠溶液调节pH值，打开搅拌器，调节转速，设定油浴锅温度，通冷凝水，反应15-30min；
步骤二，称取300-450g的中空玻璃微珠、无水乙醇和蒸馏水，将三者倒入烧杯中搅拌均匀，再用乙酸调节pH值，调节完毕后倒入四口烧瓶中，调节转速，反应30min；
步骤三，称取30-90g的MDI，用200ml量筒量取无水乙醇，将MDI研磨成粉末状，再将MDI和无水乙醇倒入烧杯中混合，搅拌均匀后，10min内将其滴加到四口烧瓶中，反应30min；
步骤四，降温出料，真空抽滤，烘干研磨，得改性玻璃微珠，改性玻璃微珠与PA46共混，共混时要注意对螺杆的设计，降低螺杆的剪切速率，调整机头压力和挤出机温度。
作为本发明实施例的一优化方案，在步骤一中，氢氧化钠溶液调节pH值为8，搅拌器调节转速为300rpm，油浴锅温度为70-85℃。
作为本发明实施例的一优化方案，在步骤二中，用乙酸调节pH为5，搅拌器的转速调节为400至500rpm。
作为本发明实施例的一优化方案，在步骤四中，共混时使机头压力小于5MPa，挤出机温度为310℃。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
如图1所示，本发明实施例的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法包括以下步骤：
S101：称取96ml的37％甲醛水溶液和0.25g乌洛托品，加入到四口烧瓶中，搅拌均匀，加入63g三聚氰胺，再用氢氧化钠溶液调节pH值，pH值为8，打开搅拌器，调节转速为300rpm，设定油浴锅温度为70-85℃，通冷凝水，反应30min；
S102：称取300-450g的中空玻璃微珠、无水乙醇和蒸馏水，将三者倒入烧杯中搅拌均匀，再用乙酸调节pH值，pH值为5，调节完毕后倒入四口烧瓶中，调节转速为400至500rpm，反应30min；
S103：称取30-90g的MDI，用200ml量筒量取无水乙醇，将MDI研磨成粉末状，再将MDI和无水乙醇倒入烧杯中混合，搅拌均匀后，10min内将其滴加到四口烧瓶中，反应30min；
S104：降温出料，真空抽滤，烘干研磨，得改性玻璃微珠，改性玻璃微珠与PA46共混，共混时要注意对螺杆的设计，降低螺杆的剪切速率，使机头压力低于5MPa，挤出机温度为310℃。
本发明的具体步骤为：
第一步，称取96ml的37％甲醛水溶液和0.25g乌洛托品，加入到四口烧瓶中，搅拌均匀，加入63g三聚氰胺，再用氢氧化钠溶液调节pH值，pH值为8，打开搅拌器，调节转速为300rpm，设定油浴锅温度为70-85℃，通冷凝水，反应30min；
第二步，称取300-450g的中空玻璃微珠、无水乙醇和蒸馏水，将三者倒入烧杯中搅拌均匀，再用乙酸调节pH值为5，调节完毕后倒入四口烧瓶中，调节转速为400至500rpm，反应30min；
第三步，称取30-90g的MDI，用200ml量筒量取无水乙醇，将MDI研磨成粉末状，再将MDI和无水乙醇倒入烧杯中混合，搅拌均匀后，10min内将其滴加到四口烧瓶中，反应30min；
第四步，降温出料，真空抽滤，烘干研磨，得改性玻璃微珠，改性玻璃微珠与PA46共混，共混时要注意对螺杆的设计，降低螺杆的剪切速率，使机头压力低于5MPa，挤出机温度为310℃。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，其特征在于，该提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法包括以下步骤：
步骤一，称取96ml的37％甲醛水溶液和0.25g乌洛托品，加入到四口烧瓶中，搅拌均匀，加入63g三聚氰胺，再用氢氧化钠溶液调节pH值，打开搅拌器，调节转速，设定油浴锅温度，通冷凝水，反应15-30min；
步骤二，称取300-450g的中空玻璃微珠、无水乙醇和蒸馏水，将三者倒入烧杯中搅拌均匀，再用乙酸调节pH值，调节完毕后倒入四口烧瓶中，调节转速，反应30min；
步骤三，称取30-90g的MDI，用200ml量筒量取无水乙醇，将MDI研磨成粉末状，再将MDI和无水乙醇倒入烧杯中混合，搅拌均匀后，10min内滴加到四口烧瓶中，反应30min；
步骤四，降温出料，真空抽滤，烘干研磨，得改性玻璃微珠，改性玻璃微珠与PA46共混，共混时改性玻璃微珠采用侧位进料，改性玻璃微珠进料后螺杆无捏合元件，剪切段采用30°的剪切元件。
2.如权利要求1所述的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，其特征在于，在步骤一中，氢氧化钠溶液调节pH值为8，搅拌器调节转速为300rpm，油浴锅温度为70-85℃。
3.如权利要求1所述的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，其特征在于，在步骤二中，用乙酸调节PH值为5，搅拌器的转速调节为400至500rpm。
4.如权利要求1所述的提高尼龙与玻璃微珠相容性的方法，其特征在于，在步骤四中，共混时螺杆转速为100-150rpm，使机头压力小于5MPa，挤出机温度为310℃。
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