CN105255160A - 耐老化尼龙材料组合物和耐老化尼龙的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐老化尼龙材料组合物和耐老化尼龙的制备方法，其中，所述组合物包括尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂；其中，相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的含量为10-30重量份，所述氢氧化钙的含量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的含量为1-5重量份，所述石墨的含量为1-5重量份，所述酚醛树脂的含量为10-30重量份。上述设计通过将尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂按照一定比例混合后并进行熔炼，使通过上述比例的材料制得的耐老化尼龙在实际使用时具有更好的耐老化性能，进而大大提高通过该尼龙材料制得的零部件的使用寿命，进一步降低更换成本，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及尼龙的材料领域，具体地，涉及一种耐老化尼龙材料组合物和耐老化尼龙的制备方法。
背景技术
尼龙以其广泛的使用范围及较好的使用性能受到较多领域的应用，而在尼龙的实际使用过程中，往往其随着使用时间的推移，极易出现老化等现象，进而使得该尼龙出现老化变性，导致其使用性能大大降低或是完全无法达到需要的使用性能，而往往有些设备上更换上述尼龙材料制备的部件极为不便，因而更大大提高了维修成本。
因此，提供一种能有效耐老化，大大提高老化时间，延长使用寿命，降低更换成本，提高使用寿命的耐老化尼龙材料组合物和耐老化尼龙的制备方法是本发明亟需解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的在于克服现有技术中尼龙的实际使用过程中，往往其随着使用时间的推移，极易出现老化等现象，进而使得该尼龙出现老化变性，导致其使用性能大大降低或是完全无法达到需要的使用性能，而往往有些设备上更换上述尼龙材料制备的部件极为不便，因而更大大提高了维修成本的问题，从而提供一种能有效耐老化，大大提高老化时间，延长使用寿命，降低更换成本，提高使用寿命的耐老化尼龙材料组合物和耐老化尼龙的制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种耐老化尼龙材料组合物，其中，所述组合物包括尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂；其中，
相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的含量为10-30重量份，所述氢氧化钙的含量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的含量为1-5重量份，所述石墨的含量为1-5重量份，所述酚醛树脂的含量为10-30重量份。
本发明还提供了一种耐老化尼龙的制备方法，其中，所述制备方法包括：将尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂混合熔炼后挤出成型，制得耐老化尼龙；其中，
相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的用量为10-30重量份，所述氢氧化钙的用量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的用量为1-5重量份，所述石墨的用量为1-5重量份，所述酚醛树脂的用量为10-30重量份。
通过上述技术方案，本发明将尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂按照一定比例混合后并进行熔炼，而后将上述熔炼后的混合物挤出成型，制得耐老化尼龙，从而使得通过上述比例的材料制得的耐老化尼龙在实际使用时具有更好的耐老化性能，进而大大提高通过该尼龙材料制得的零部件的使用寿命，进一步降低更换成本，提高生产效率。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种耐老化尼龙材料组合物，其中，所述组合物包括尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂；其中，
相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的含量为10-30重量份，所述氢氧化钙的含量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的含量为1-5重量份，所述石墨的含量为1-5重量份，所述酚醛树脂的含量为10-30重量份。
上述设计通过将尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂按照一定比例混合后并进行熔炼，而后将上述熔炼后的混合物挤出成型，制得耐老化尼龙，从而使得通过上述比例的材料制得的耐老化尼龙在实际使用时具有更好的耐老化性能，进而大大提高通过该尼龙材料制得的零部件的使用寿命，进一步降低更换成本，提高生产效率。
为了使制得尼龙在实际使用时具有更好的耐老化性能，在本发明的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的含量为15-25重量份，所述氢氧化钙的含量为10-15重量份，所述纳米碳酸钙的含量为2-4重量份，所述石墨的含量为2-4重量份，所述酚醛树脂的含量为15-25重量份。
所述尼龙可以为本领域常规使用的尼龙类型，例如，在本发明的一种优选的实施方式中，所述尼龙可以选自尼龙66和/或尼龙6。
当然，为了使各物质之间混合更为均匀且进一步提高制得的耐老化尼龙的使用性能，在本发明的一种优选的实施方式中，所述纳米碳酸钙的粒径可以进一步限定为不大于100nm。
本发明还提供了一种耐老化尼龙的制备方法，其中，所述制备方法包括：将尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂混合熔炼后挤出成型，制得耐老化尼龙；其中，
相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的用量为10-30重量份，所述氢氧化钙的用量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的用量为1-5重量份，所述石墨的用量为1-5重量份，所述酚醛树脂的用量为10-30重量份。
当然，为了使制得的耐老化尼龙具有更好的耐老化性能，以进一步提高其使用寿命，在本发明的一种优选的实施方式中，相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的用量为15-25重量份，所述氢氧化钙的用量为10-15重量份，所述纳米碳酸钙的用量为2-4重量份，所述石墨的用量为2-4重量份，所述酚醛树脂的用量为15-25重量份。
当然，为了使各物质之间混合更为均匀，以尽量避免制得的尼龙材料各位置理化性能不同，在本发明的一种优选的实施方式中，所述制备方法还可以包括在熔炼前对氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙和石墨进行研磨。
所述尼龙和所述纳米碳酸钙如前所述，在此不多作赘述。
所述熔炼过程的条件可以不作限定，操作人员可以根据实际情况进行操作，例如，在本发明的一种优选的实施方式中，为了使熔炼效果更好且更节约熔炼成本，所述熔炼过程的熔炼温度可以选择为200-300℃。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，所述尼龙66为东莞市卓丰塑胶有限公司生产的尼龙66市售品，所述氢氧化镁、所述氢氧化钙、所述纳米碳酸钙、所述石墨和所述酚醛树脂为常规市售品。
实施例1
将100g尼龙、15g氢氧化镁、10g氢氧化钙、2g纳米碳酸钙、2g石墨和15g酚醛树脂混合后置于温度为200℃的条件下熔炼后挤出成型，制得耐老化尼龙A1。
实施例2
将100g尼龙、25g氢氧化镁、15g氢氧化钙、4g纳米碳酸钙、4g石墨和25g酚醛树脂混合后置于温度为300℃的条件下熔炼后挤出成型，制得耐老化尼龙A2。
实施例3
将100g尼龙、20g氢氧化镁、12g氢氧化钙、3g纳米碳酸钙、3g石墨和20g酚醛树脂混合后置于温度为260℃的条件下熔炼后挤出成型，制得耐老化尼龙A3。
实施例4
按照实施例1的制备方法进行制备，不同的是，所述氢氧化镁的用量为10g，所述氢氧化钙的用量为5g，所述纳米碳酸钙的用量为1g，所述石墨的用量为1g，所述酚醛树脂的用量为10g，制得耐老化尼龙A4。
实施例5
按照实施例2的制备方法进行制备，不同的是，所述氢氧化镁的用量为30g，所述氢氧化钙的用量为20g，所述纳米碳酸钙的用量为5g，所述石墨的用量为5g，所述酚醛树脂的用量为30g，制得耐老化尼龙A5。
对比例1
按照实施例3制备方法进行制备，不同的是，所述氢氧化镁的用量为5g，所述氢氧化钙的用量为2g，所述纳米碳酸钙的用量为0.5g，所述石墨的用量为0.5g，所述酚醛树脂的用量为5g，制得尼龙D1。
对比例2
按照实施例3制备方法进行制备，不同的是，所述氢氧化镁的用量为50g，所述氢氧化钙的用量为30g，所述纳米碳酸钙的用量为10g，所述石墨的用量为10g，所述酚醛树脂的用量为50g，制得尼龙D2。
对比例3
东莞市卓丰塑胶有限公司生产的尼龙66D3。
测试例
将上述A1-A5和D1-D3分别使用置于温度为50℃，湿度为80℃的环境下放置7天，观察其老化程度，同时将上述A1-A5和D1-D3使用酸雾喷射，观察其老化程度，得到的结果如表1所示。
表1
| 编号 | 温湿度实验 | 酸雾实验 |
| A1 | 无可见明显老化 | 无可见明显老化 |
| A2 | 无可见明显老化 | 无可见明显老化 |
| A3 | 无可见明显老化 | 无可见明显老化 |
| A4 | 较轻微老化 | 轻微老化 |
| A5 | 较轻微老化 | 轻微老化 |
| D1 | 出现老化 | 明显老化 |
| D2 | 出现老化 | 明显老化 |
| D3 | 出现老化 | 明显老化 |
通过表1可以看出，在本发明范围内制得的耐老化尼龙在温湿度实验和酸雾实验之后均无明显老化，而常规市售尼龙材料则出现老化或是明显老化，同时，在本发明优选范围内制得的耐老化尼龙的耐老化性能更优，但是在本发明范围外制得的尼龙则不具备上述良好的耐老化性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (9)
1.一种耐老化尼龙材料组合物，其特征在于，所述组合物包括尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂；其中，
相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的含量为10-30重量份，所述氢氧化钙的含量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的含量为1-5重量份，所述石墨的含量为1-5重量份，所述酚醛树脂的含量为10-30重量份。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的含量为15-25重量份，所述氢氧化钙的含量为10-15重量份，所述纳米碳酸钙的含量为2-4重量份，所述石墨的含量为2-4重量份，所述酚醛树脂的含量为15-25重量份。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述尼龙选自尼龙66和/或尼龙6。
4.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述纳米碳酸钙的粒径不大于100nm。
5.一种耐老化尼龙的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将尼龙、氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙、石墨和酚醛树脂混合熔炼后挤出成型，制得耐老化尼龙；其中，
相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的用量为10-30重量份，所述氢氧化钙的用量为5-20重量份，所述纳米碳酸钙的用量为1-5重量份，所述石墨的用量为1-5重量份，所述酚醛树脂的用量为10-30重量份。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，相对于100重量份的所述尼龙，所述氢氧化镁的用量为15-25重量份，所述氢氧化钙的用量为10-15重量份，所述纳米碳酸钙的用量为2-4重量份，所述石墨的用量为2-4重量份，所述酚醛树脂的用量为15-25重量份。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，所述制备方法还包括在熔炼前对氢氧化镁、氢氧化钙、纳米碳酸钙和石墨进行研磨。
8.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，所述尼龙选自尼龙66和/或尼龙6；
所述纳米碳酸钙的粒径不大于100nm。
9.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，所述熔炼过程的熔炼温度为200-300℃。
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