CN104845362A - 一种增韧尼龙材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种增韧尼龙材料及其制备方法，该增韧尼龙材料，由包含以下重量份的组分制成：PA66 75-88份、马来酸酐接枝聚丙烯8-10份、三元乙丙橡胶5-8份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2-4份、乙基纤维素2-3份、二烷基磷酸缩水甘油酯1.5-2份、三聚氰胺1-2份和抗氧剂0.5-1份。本发明还提供了该增韧尼龙材料的制备方法。

Description

一种增韧尼龙材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种增韧尼龙材料及其制备方法。
背景技术
尼龙，又名聚酰胺纤维，其基本组成物质是通过酰胺键—[NHCO]—连接起来的脂肪族聚酰胺。尼龙其制备组分主要分为两类，一类是由二胺和二酸缩聚而得的聚己二酸己二胺，其长链分子的化学结构式为：H—[HN(CH2)XNHCO(CH2)YCO]—OH。另一类是由己内酰胺缩聚或开环聚合得到的，其长链分子的化学结构式为：H—[NH(CH2)XCO]—OH。
聚酰胺是一类熔点较高的结晶性聚合物，其力学性能优异，成型条件好，低摩擦，广泛的应用于机械、电子、汽车、电器制造和消费品等领域。聚酰胺虽然具有许多优异的性能，但其抗冲击性能并不是特别突出，在高抗冲应用领域方面受到很大限制，因此需要对其进行增韧改性。聚酰胺的增韧改性方法包括共混和共聚增韧改性，其中最为普遍、经济的改性方法是共混增韧改性。聚酰胺树脂的共混增韧改性主要包括高抗冲树脂增韧，橡胶增韧，无机刚性粒子增韧，无机纳米粒子增韧改性。
发明内容
针对上述的需求，本发明特别提供了一种增韧尼龙材料及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种增韧尼龙材料，由包含以下重量份的组分制成：
所述的抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168和抗氧剂DSTDP中的一种或几种的混合。
所述乙基纤维素的直径为15-25微米。
一种增韧尼龙材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)称取75-88份PA66、马来酸酐接枝聚丙烯8-10份、三元乙丙橡胶5-8份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2-4份、乙基纤维素2-3份、二烷基磷酸缩水甘油酯1.5-2份、三聚氰胺1-2份和抗氧剂0.5-1份；
(2)将上述组分，加入高压均质机中混合均匀，调节pH到7.2-8.1，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
所述高压均质机的混合温度为80-95℃，压强为19.5-20Mpa。
所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210-220℃，二区温度230-240℃，三区温度250-270℃，四区温度240-250℃，五区温度200-210℃。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
(1)本发明制得的增韧尼龙材料在具有良好的力学性能、抗摩擦性能的同时，具有良好的韧性和抗冲击性能，而且使用寿命长。
(2)本发明制得的增韧尼龙材料在不同的使用环境中仍能保持良好的稳定性和耐候性。
(3)本发明的增韧尼龙材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
(1)称取75kgPA66、马来酸酐接枝聚丙烯8kg、三元乙丙橡胶5kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2kg、直径为15微米的乙基纤维素2kg、二烷基磷酸缩水甘油酯1.5kg、三聚氰胺1kg和0.5kg抗氧剂1010；
(2)将上述组分，加入高压均质机中80℃、19.5Mpa混合均匀，调节pH到7.2，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210℃，二区温度230℃，三区温度250℃，四区温度240℃，五区温度200℃。
制得增韧尼龙材料的性能测试结果如表1所示。
实施例2
(1)称取75kgPA66、马来酸酐接枝聚丙烯8kg、三元乙丙橡胶5kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2kg、直径为15微米的乙基纤维素2kg、二烷基磷酸缩水甘油酯2kg、三聚氰胺1kg和0.5kg抗氧剂1010；
(2)将上述组分，加入高压均质机中80℃、19.5Mpa混合均匀，调节pH到7.2，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210℃，二区温度230℃，三区温度250℃，四区温度240℃，五区温度200℃。
制得增韧尼龙材料的性能测试结果如表1所示。
实施例3
(1)称取88kgPA66、马来酸酐接枝聚丙烯10kg、三元乙丙橡胶8kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮4kg、直径为25微米的乙基纤维素3kg、二烷基磷酸缩水甘油酯2kg、三聚氰胺2kg和1kg抗氧剂1098；
(2)将上述组分，加入高压均质机中95℃、20Mpa混合均匀，调节pH到8.1，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度220℃，二区温度240℃，三区温度270℃，四区温度250℃，五区温度210℃。
制得增韧尼龙材料的性能测试结果如表1所示。
实施例4
(1)称取88kgPA66、马来酸酐接枝聚丙烯10kg、三元乙丙橡胶8kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2kg、直径为25微米的乙基纤维素3kg、二烷基磷酸缩水甘油酯2kg、三聚氰胺2kg和1kg抗氧剂1098；
(2)将上述组分，加入高压均质机中95℃、20Mpa混合均匀，调节pH到8.1，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度220℃，二区温度240℃，三区温度270℃，四区温度250℃，五区温度210℃。
制得增韧尼龙材料的性能测试结果如表1所示。
实施例5
(1)称取80kgPA66、马来酸酐接枝聚丙烯9kg、三元乙丙橡胶6kg、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮3kg、直径为15微米的乙基纤维素2kg、二烷基磷酸缩水甘油酯2kg、三聚氰胺1kg和1kg抗氧剂168；
(2)将上述组分，加入高压均质机中85℃、120Mpa混合均匀，调节pH到8，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度215℃，二区温度235℃，三区温度260℃，四区温度245℃，五区温度205℃。
制得增韧尼龙材料的性能测试结果如表1所示。
对比例
称取80kgPA66、马来酸酐接枝聚丙烯9kg、聚乙烯醇6kg、玻璃纤维2kg、ABS3kg和1kg抗氧剂168；加入高压均质机中85℃、120Mpa混合均匀，调节pH到8，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料,所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度215℃，二区温度235℃，三区温度260℃，四区温度245℃，五区温度205℃。
表1
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例
弯曲强度(MPa) 85 79 75 82 80 35
弯曲弹性模量(GPa) 26 26 25 29 26 17
本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种增韧尼龙材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：
2.根据权利要求1所述增韧尼龙材料，其特征在于，所述的抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168和抗氧剂DSTDP中的一种或几种的混合。
3.根据权利要求1所述增韧尼龙材料，其特征在于，所述乙基纤维素的直径为15-25微米。
4.一种增韧尼龙材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)称取75-88份PA66、马来酸酐接枝聚丙烯8-10份、三元乙丙橡胶5-8份、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2-4份、乙基纤维素2-3份、二烷基磷酸缩水甘油酯1.5-2份、三聚氰胺1-2份和抗氧剂0.5-1份；
(2)将上述组分，加入高压均质机中混合均匀，调节pH到7.2-8.1，超声除去气泡，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到增韧尼龙材料。
5.根据权利要求4所述增韧尼龙材料的制备方法，其特征在于，所述高压均质机的混合温度为80-95℃，压强为19.5-20Mpa。
6.根据权利要求4所述增韧尼龙材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210-220℃，二区温度230-240℃，三区温度250-270℃，四区温度240-250℃，五区温度200-210℃。
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