CN104194324A - 一种尼龙抗湿剂及其制备方法 - Google Patents

一种尼龙抗湿剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104194324A
CN104194324A CN201410405959.3A CN201410405959A CN104194324A CN 104194324 A CN104194324 A CN 104194324A CN 201410405959 A CN201410405959 A CN 201410405959A CN 104194324 A CN104194324 A CN 104194324A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nylon
moisture retardant
synergist
titanium dioxide
calcium oxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410405959.3A
Other languages
English (en)
Inventor
蔡智奇
王珂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinan university shaoguan institute
SUNSHOW (YANTAI) SPECIALTY CHEMICAL Co Ltd
DONGGUAN JINAN UNIVERSITY INSTITUTE
Original Assignee
Jinan university shaoguan institute
SUNSHOW (YANTAI) SPECIALTY CHEMICAL Co Ltd
DONGGUAN JINAN UNIVERSITY INSTITUTE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinan university shaoguan institute, SUNSHOW (YANTAI) SPECIALTY CHEMICAL Co Ltd, DONGGUAN JINAN UNIVERSITY INSTITUTE filed Critical Jinan university shaoguan institute
Priority to CN201410405959.3A priority Critical patent/CN104194324A/zh
Publication of CN104194324A publication Critical patent/CN104194324A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/06—Polymer mixtures characterised by other features having improved processability or containing aids for moulding methods

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种尼龙抗湿剂及其制备方法。该尼龙抗湿剂按重量百分比计，各组分分别为：硅酮粉20—50％，氧化钙20—60％，二氧化钛5—35％，协效剂1—30％。制备方法是将上述原材料加入到高速混合机中。在室温下保温搅拌15-20分钟，出料制得塑料助剂。采用本发明尼龙抗湿剂，既能保持尼龙制品优良的物理力学性能，同时能显著改进尼龙制品的吸湿性，使尼龙产品能够在较高湿度下使用，保持材料的尺寸稳定性，而且能有效降低尼龙产品的生产成本。

Description

一种尼龙抗湿剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料助剂领域，具体说是一种能够保持尼龙塑料制品优良的物理力学性能，又能显著改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂及其制备方法。
技术背景
尼龙是工程塑料中开发最早、产量较大的品种之一。与其他工程塑料相比，尼龙的力学强度高、耐磨、自润滑性好、耐油、耐腐蚀、加工流动性好，具有优良的综合性能，其产量居五大工程塑料之首，目前已被广泛应用于机械、化工、仪表、汽车等领域。由于尼龙分子中的酰胺基团(-NHCO-)是亲水集团，使尼龙具有很强的亲水性，并且酰胺基密度越大，其吸水率越高。以尼龙6为例，在温度为23℃、相对湿度为50％的条件下，其平衡吸水率约为2.5％；而相对湿度为100％时，其平衡吸水率高达9％。尼龙吸水后，其制品的物理和力学性能都会受到影响，从而降低制品的使用安全性和使用寿命。
吸水对尼龙制品性能的影响主要体现在以下几个方面：⑴对晶体结构的影响；⑵对力学性能的影响；⑶对介电性能的影响；⑷对制品尺寸稳定性的影响。总之，水对尼龙等许多极性高分子材料来说是一种广义的增塑剂。尼龙材料吸水后，水分子插入到尼龙分子链之间，削弱了尼龙分子链间的作用力，因此增加了尼龙分子链的移动性，进而使材料的性能降低。
尼龙制品的吸水率一般高于其他工程塑料，仅靠保持干燥环境来保证尼龙材料的性能比较困难。为解决尼龙的吸水问题，一般可通过与吸水率较低的其他高分子材料共混或无机材料填充对其进行改性。目前，国内外关于降低尼龙制品吸水率的方法主要有共混改性和制品的表面处理等。
共混改性是改善塑料性能的一种有效手段，也是最常用改性方法。该方法具有投资小、见效快、生产周期短等特点，已成为近十多年发展最为迅速尼龙共混改性是通过在尼龙基体中混入吸水性极低的其他高聚物，从而在一定程度上降低尼龙制品的吸水率，但是这将影响尼龙制品的其他性能，如通常会造成其力学性能的降低等。如Vishal等在《Com尼龙tibilizationefficacy of LLDPE-g-MA onmechanical,morphologicaland water absorption properties ofnylon-6/LLDPE blends》一文中曾报道与线型低密度聚乙烯(LLDPE)共混改善尼龙6的耐水性。结果表明，当增溶剂添加量为5％、LLDPE含量为10％时，共混物的吸水率相对于纯尼龙6降低了46％，拉伸强度降低了20％，弯曲强度降低了21％。
表面处理改性尼龙制品方法很多，主要有溶液处理法、等离子体处理法、表面接枝改性法、辐照处理法等。表面处理技术对降低尼龙制品的吸水率具有较好的效果，该技术主要是对尼龙材料的表面进行疏水化改性，从而减少吸水量。例如，通过在尼龙表面接枝含氟聚合物或在表面形成具有荷叶结构的超疏水化层，可大大降低尼龙的吸水率。但是，尼龙制品表面处理的工艺复杂，不利于工业化生产。如Pelagia等在《Moistureabsorption ca尼龙city of polyamide 6,6fabricssurfacefunctionalised by chitosan-based hydrogel finishes》一文中曾研究了表面嵌入含有壳聚糖的水凝胶后的尼龙66复合材料的吸水能力。结果表明，在尼龙66纤维织物表面嵌入功能化水凝胶微粒后，水凝胶层不会影响改性尼龙的空隙率和渗透性，且能显著提高尼龙纤维织物的润湿时间，其24h吸水率可降低41％；但是制备工艺复杂，周期长，成本高，限制其规模生产。
因为降低尼龙制品的吸水率可拓宽其应用范围，而从以上所论述的尼龙制品吸水率的方法中或借鉴其他聚合物的类似改性方法都不同程度存在缺陷，寻找一个更适合的方法来降低尼龙的吸水率是当今研究的热点。
发明内容
本发明的目的是提供一种既能保持尼龙塑料制品优良的物理力学性能，又能显著改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂的制备方法，为解决以上技术问题，本发明提供了以下技术方案：
一种能够显著改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂，其特征在于：按重量百分比计，各组分分别为：
所述尼龙抗湿剂适用于尼龙塑料制品，型号为尼龙6、尼龙66、尼龙II、尼龙I2、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙1010、尼龙6T、尼龙9T、聚苯二酰胺(PPA)、聚间苯二甲酰苯二胺(MPIA)、聚对苯甲酰胺(PBA)等。
所述硅酮粉型号优选星贝达(北京)化工材料有限公司的硅酮粉ST-LS100，所述氧化钙型号优选上海谷研科技有限公司的氧化钙1305-78-8，所述二氧化钛型号优选上海跃江钛白粉化工制品有限公司的钛白粉R1930，所述协效剂优选广州市首智化工有限公司的协效剂L024。
优选地，所述硅酮粉重量百分比为40％，所述氧化钙重量百分比为40％，所述二氧化钛重量百分比为10％，所述协效剂重量百分比10％。
一种尼龙抗湿剂的制备方法，其特征在于：将硅酮粉，氧化钙，二氧化钛，协效剂加入高速混合机中，在室温下保温搅拌15—20分钟，出料制得塑料助剂。
为进一步实现本发明目的，建议尼龙抗湿剂的添加量为尼龙基材质量的1％--5％。
本发明实现的技术原理是：在复合材料中，尼龙为连续相，填料为分散相，其想界面结合较强，一方面，填料的非极性长链起到了阻水作用，从而抑制了水的渗透，另一方面，加入填料后，填料的极性或非极性基团与尼龙的极性基团相互作用加强，从而削弱了水与尼龙的作用。本发明中的硅酮粉在改性塑料粒子表面形成疏水层，阻止湿气吸附表面甚至进入粒子内部；协效剂起润滑作用，能使硅酮粉更好地分布于尼龙塑料材料表面，同时具有部分拒水作用；氧化钙与水反应生成氢氧化钙，降低湿气；二氧化钛是辅助填料。
相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：
(1)与共混改性、表面处理改性相比，尼龙抗湿剂是一种简单有效的方法，即可保持尼龙基体的优点，有可利用其复合效应显著提高复合材料的性能，还能降低材料的成本。
(2)尼龙抗湿剂以微粒的形态均匀、连续地分布在尼龙基体中，能有效阻滞了水分在材料内部的渗透，从而降低了共混物的吸水率；此外，尼龙抗湿剂与尼龙塑料产品两种材料共混时将产生共晶或晶粒包裹、交叉、覆盖等作用，同时尼龙抗湿剂的加入提高了材料的结晶度和结晶速率，因此，使得共混材料的吸水率有所降低。具体而言，采用尼龙抗湿剂能使一般的尼龙塑料产品的吸湿性从0.065％能降到0.025％，而其尺寸稳定性、冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、介电强度、热变形温度和耐磨损性基本保持稳定甚至有所改善。
(3)本发明工艺简单，控制点少，便于大规模生产；产品适用性强，可用于多种尼龙塑料制品中。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表达的范围之内。
实施例一：一种尼龙抗湿剂，按照质量百分比称取：硅酮粉40％，氧化钙40％，二氧化钛10％，协效剂10％，其制备方法将上述原料加入高速混合机中，在室温保温搅拌15分钟，出料制得塑料助剂。
将尼龙抗湿剂作为塑料助剂添加剂至尼龙基体进行改性，添加量为尼龙基体质量的3％。
实施例二：一种尼龙抗湿剂，按照质量百分比称取：硅酮粉30％，氧化钙20％，二氧化钛35％，协效剂15％，其制备方法将上述原料加入高速混合机中，在室温保温搅拌20分钟，出料制得塑料助剂。
将尼龙抗湿剂作为塑料助剂添加剂至尼龙基体进行改性，添加量为尼龙基体质量的1％。
实施例三：一种尼龙抗湿剂，按照质量百分比称取：硅酮粉50％，氧化钙40％，二氧化钛5％，协效剂5％，其制备方法将上述原料加入高速混合机中，在室温保温搅拌18分钟，出料制得塑料助剂。
将尼龙抗湿剂作为塑料助剂添加剂至尼龙基体进行改性，添加量为尼龙基体质量的5％。
实施例四：一种尼龙抗湿剂，按照质量百分比称取：硅酮粉20％，氧化钙20％，二氧化钛30％，协效剂30％，其制备方法将上述原料加入高速混合机中，在室温保温搅拌20分钟，出料制得塑料助剂。
将尼龙抗湿剂作为塑料助剂添加剂至尼龙基体进行改性，添加量为尼龙基体质量的4％。
实施例五：一种尼龙抗湿剂，按照质量百分比称取：硅酮粉20％，氧化钙60％，二氧化钛19％，协效剂1％，其制备方法将上述原料加入高速混合机中，在室温保温搅拌15分钟，出料制得塑料助剂。
将尼龙抗湿剂作为塑料助剂添加剂至尼龙基体进行改性，添加量为尼龙基体质量的2％。
实施例六：将上述实施例制备所得改性尼龙塑料与普通尼龙塑料产品(以尼龙66做参照)进行性能对比，具体情况如表1所示。其中相对吸水率的计算公式为：相对吸水率＝(处理后试样质量-原始试样质量)/原始试样质量╳100％。
由上表可以看出，实施例1-5加入尼龙抗湿剂改性制备的尼龙塑料制品的相对吸水率与市售尼龙66塑料制品对比显著降低，从0.065％下降到0.025％-0，032％之间，且弯曲强度、拉伸强度、缺口冲击强度、介电强度、摩察系数基本保持一致甚至稍有提高。进一步说明，本发明优选的各组分比例为硅酮粉40％，氧化钙40％，二氧化钛10％，协效剂10％时制备的尼龙抗湿剂性能最好。说明本发明的尼龙抗湿剂能够有效地降低尼龙制品的吸水性，同时保持其优良的物理力学性能。与现有技术相比，本发明有明显的进步和提升。

Claims (6)

1.一种改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂，其特征在于：按重量百分比计，各组分分别为：
2.根据权利要求1所述的一种改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂，其特征在于：按照质量百分比称取：硅酮粉40％，氧化钙40％，二氧化钛10％，协效剂10％。
3.根据权利要求1所述的一种改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂，其特征在于：按照质量百分比称取：硅酮粉30％，氧化钙20％，二氧化钛35％，协效剂15％。
4.根据权利要求1所述的一种改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂，其特征在于：按照质量百分比称取：硅酮粉50％，氧化钙40％，二氧化钛5％，协效剂5％。
5.根据权利要求1所述的一种改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂，其特征在于：按照质量百分比称取：硅酮粉20％，氧化钙20％，二氧化钛30％，协效剂30％。
6.根据权利要求1所述的一种改善尼龙塑料制品吸湿性的尼龙抗湿剂的制备方法，其特征在于：将硅酮粉，氧化钙，二氧化钛，协效剂加入高速混合机中，在室温下保温搅拌15—20分钟，出料制得塑料助剂。
CN201410405959.3A 2014-08-18 2014-08-18 一种尼龙抗湿剂及其制备方法 Pending CN104194324A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410405959.3A CN104194324A (zh) 2014-08-18 2014-08-18 一种尼龙抗湿剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410405959.3A CN104194324A (zh) 2014-08-18 2014-08-18 一种尼龙抗湿剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104194324A true CN104194324A (zh) 2014-12-10

Family

ID=52079706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410405959.3A Pending CN104194324A (zh) 2014-08-18 2014-08-18 一种尼龙抗湿剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104194324A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114716813A (zh) * 2022-03-23 2022-07-08 华润化学材料科技股份有限公司 一种变形记忆复原复合材料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090051876A (ko) * 2007-11-20 2009-05-25 제일모직주식회사 가스 발생량이 감소된 무기충진재 및 이를 이용한 수지조성물
CN101564874A (zh) * 2009-05-27 2009-10-28 靳柱山 纳米隔热复合材料的制备方法
CN102399091A (zh) * 2010-09-07 2012-04-04 上海法赫桥梁隧道养护工程技术有限公司 一种用于混凝土防水防盐的保护剂及其制备方法
CN103665850A (zh) * 2013-12-07 2014-03-26 天津市华鑫达投资有限公司 一种导热绝缘树脂组合物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090051876A (ko) * 2007-11-20 2009-05-25 제일모직주식회사 가스 발생량이 감소된 무기충진재 및 이를 이용한 수지조성물
CN101564874A (zh) * 2009-05-27 2009-10-28 靳柱山 纳米隔热复合材料的制备方法
CN102399091A (zh) * 2010-09-07 2012-04-04 上海法赫桥梁隧道养护工程技术有限公司 一种用于混凝土防水防盐的保护剂及其制备方法
CN103665850A (zh) * 2013-12-07 2014-03-26 天津市华鑫达投资有限公司 一种导热绝缘树脂组合物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114716813A (zh) * 2022-03-23 2022-07-08 华润化学材料科技股份有限公司 一种变形记忆复原复合材料及其制备方法
CN114716813B (zh) * 2022-03-23 2023-10-03 常州华润高性能复合材料有限公司 一种变形记忆复原复合材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tao et al. Fabrication of pH-sensitive graphene oxide–drug supramolecular hydrogels as controlled release systems
Ma et al. Properties and structural characterization of oxide starch/chitosan/graphene oxide biodegradable nanocomposites
Yang et al. Properties and structural characterization of oxidized starch/PVA/α‐zirconium phosphate composites
JP2003535204A (ja) マトリックスポリマーおよび抽出可能な物質のレベルが改善された層状粘土物質を含むポリマーナノ複合材
CN101565241A (zh) 无磷阻垢缓蚀剂
Pervaiz et al. Polyamides: Developments and applications towards next-generation engineered plastics
JP6600294B2 (ja) 燃料注入管用ポリアミド複合樹脂組成物
Zhang et al. Compatibility and mechanical properties of gelatin‐filled polybutylene succinate composites
CN104194324A (zh) 一种尼龙抗湿剂及其制备方法
CN103254524A (zh) 高效无毒稀土钙锌稳定剂及其生产方法
CN103102520B (zh) 一种耐动态臭氧的电容外壳橡胶包裹料
CN104629304A (zh) 一种abs改性聚碳酸酯的合金塑料
Wang et al. Bioinspired assembly of layered double hydroxide/carboxymethyl chitosan bionanocomposite hydrogel films
WO2007125907A1 (ja) ポリアミド樹脂組成物
Xiong et al. Unique antimicrobial/thermally conductive polymer composites for use in medical electronic devices
JP2011208105A (ja) ポリアミド樹脂組成物、該ポリアミド樹脂組成物の製造方法および該ポリアミド樹脂組成物を用いてなる成形体
CN113183579B (zh) 一种耐寒pe复合膜及其制备方法、制备得到的包装膜
Luo et al. Reinforcement effect of glass fiber modified by tannic acid and polyethyleneimine on polyamide 6 composites with no volatile organic compounds emission
CN103709631A (zh) 纳米复合材料增韧阻燃改性聚对苯二甲酸丁二醇酯
Koriche et al. Efficient and ecological removal of anionic pollutants by cationic starch-clay bionanocomposites
MX2011013301A (es) Mezclas de poliamida-polidieno con reactividad mejorada con oxigeno.
JP2010047703A (ja) 難燃性樹脂組成物
JP5458001B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物および樹脂成形品
Şişmanoğlu et al. Beneficial use of mussel shell as a bioadditive for TPU green composites by the valorization of an aqueous waste
JP6005349B2 (ja) ポリアミド樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20141210

RJ01 Rejection of invention patent application after publication