CN106832892B - 一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法 - Google Patents

一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106832892B
CN106832892B CN201611223519.1A CN201611223519A CN106832892B CN 106832892 B CN106832892 B CN 106832892B CN 201611223519 A CN201611223519 A CN 201611223519A CN 106832892 B CN106832892 B CN 106832892B
Authority
CN
China
Prior art keywords
poss
nylon
silane crosslinker
crosslinker containing
modified
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.)
Active
Application number
CN201611223519.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106832892A (zh
Inventor
葛铁军
吕贤明
周志阳
吴姝
毛洪雨
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.)
Shenyang University of Chemical Technology
Original Assignee
Shenyang University of Chemical Technology
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 Shenyang University of Chemical Technology filed Critical Shenyang University of Chemical Technology
Priority to CN201611223519.1A priority Critical patent/CN106832892B/zh
Publication of CN106832892A publication Critical patent/CN106832892A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106832892B publication Critical patent/CN106832892B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04—Polysiloxanes
    • C08G77/045—Polysiloxanes containing less than 25 silicon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/20—Recycled plastic

Abstract

一种含L‑POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法，涉及一种尼龙及其制备方法，本发明交联剂是含有L‑POSS的硅烷交联剂，由于结构中引入了L‑POSS结构，因此其耐热性会比不含L‑POSS结构的硅烷交联剂相应提高，先将尼龙在干燥6～8小时，按重量配比称取干燥好的回收尼龙、交联剂及助剂、无机填料投入到高混机中混合，采用双螺杆挤出机挤出造粒即得出产品。该交联作用会对尼龙产生的良好力学性能，起到回收和改性尼龙的目的，并且这种新型的硅烷交联剂突破了在制备过程中因交联温度低而对改性材料所受到的限制，可适用交联温度较高的塑胶材料，拓宽了交联剂的适用范围，极具市场推广价值。

Description

一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种尼龙及其制备方法，特别是涉及一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法。
背景技术
尼龙在终端消费产品中广泛使用，由于市场竞争异常激烈，石油资源的短缺和环境保护的日益严格，废旧尼龙也与日俱增，相应地也存在大量可以回收的尼龙树脂，并且再生尼龙树脂的应用逐步增多，很多尼龙制品生产商都开始采用再生尼龙料来降低成本，然而回收尼龙需要进行改性后方能进行再次利用。
废旧尼龙树脂因老化作用，其力学性能尤其抗冲性能远不如尼龙新料，因此可以通过交联剂的交联作用改性其力学性能，起到回收的目的，但是目前多数硅烷交联剂适用温度小，不能对交联温度大的塑胶材料进行改性，其耐热性不好，高温下活性较低，将其应用于熔点较高的塑料如尼龙的交联，由于交联剂的反应温度与尼龙的熔融温度不在同一温度范围内，会对材料的交联效果产生影响，因此我们需要一种交联温度较大的交联剂来完善该制备方法的不足，进一步突破因交联剂交联温度低所受到的使用限制。
一种耐高温交联剂的合成势在必行。L-POSS是一种具有梯形结构的硅氧烷，其分子结构是以Si-O为无机内核，以含有键能较大的Si-O键和Si-C键连接形成的梯形网状分子结构构成，这种分子结构具有良好的耐高温和力学性能，其分子结构中的Si-H可与乙烯基硅烷交联剂中的乙烯基结合形成含L-POSS的硅烷交联剂，由于这种交联剂同时含有L-POSS和硅烷成份，因此这是一种兼具两者性能的交联剂，即同时具有耐高温和交联性能的新型交联剂，满足对尼龙进行改性回收。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法，本发明在乙烯基三甲氧基硅烷的基础上引入L-POSS键，使该交联剂的交联温度提升，突破了在制备过程中因交联温度低而对改性材料所受到的限制，同时对回收尼龙进行了力学性能的改性，起到了回收的目的。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种含有硅烷交联剂改性回收尼龙，含L-POSS的硅烷交联剂的结构式如下：
；
含有L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，按质量重量份计，组成如下：
回收尼龙 100份；
交联剂 5～10份；
引发剂 0.5～2份；
抗氧剂 0.5～1份；
产水剂 0.5～1份；
无机填料 4 ～8份。
所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，所述交联剂为L-POSS硅烷交联剂是乙烯基三甲氧基硅烷与L—POSS发生加成聚合反应形成硅烷衍生物的交联剂。
所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，所述引发剂为过氧化苯甲酰（BPO）和过氧化二异丙苯（DCP）中的至少一种，优选过氧化苯甲酰。
所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076中的一种，优选抗氧剂1010。
所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，所述无机填料为碳酸钙、滑石粉中的至少一种，优选碳酸钙。
所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，所述产水剂为酸和金属氧化物以（1：1）比例混合，优选硬脂酸和氧化锌。
一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙制备方法，所述方法包括以下步骤：
A、按质量分数称取100份回收尼龙，先将其在80℃条件下鼓风干燥6 ～8 小时之后与5～10份L-POSS硅烷交联剂、0.5～1份抗氧剂、0.5～2份引发剂混合后放入双螺杆挤出机中挤出造粒，然后再与0.5～1份产水剂混合均匀放入双螺杆挤出机挤出造粒；
B、按重量配比将挤出的造粒与4 ～8份无机填料投入到高速混合机中高速混合4～6 分钟，使其均匀混合；
C、将上述高速混合机中混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机料斗中进行熔融混炼、挤出造粒得到改性的尼龙。
所述一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙制备方法，所述双螺杆挤出机的螺杆温度控制在220℃－280℃之间。
本发明的优点与效果是：
本发明在乙烯基三甲氧基硅烷的基础上引入L-POSS键，使该交联剂的交联温度提升，突破了在制备过程中因交联温度低而对改性材料所受到的限制，同时对回收尼龙进行了力学性能的改性，起到了回收的目的。
本发明交联剂在起到交联作用的同时它的交联温度也进一步的提高，也可针对熔融温度高的塑胶材料进行改性。
附图说明
图1为L-POSS与乙烯基三甲氧基硅烷反应合成出新型交联剂的方程式。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例1-3，各实施例中各组份的重量分配比如表1 所示。把各组份按配比称取，于高速搅拌机中混合5 分钟，出料，将混合料的原料置于双螺杆挤出机中造料，挤出机的温度在220℃-280℃，转速150r/min。制备样条，按相应的标准测试（见表2）性能结果见表3。
表1 ：实施例1-3以及对比例1的配方组成(份）
表2 ：力学性能测试标准
测试项目 测试标准
缺口冲击强KJ/m<sup>2</sup> GB/T 1043-93
断裂伸长率 % GB/T 1040.1-2006
弯曲强度 MPa ASTM D-790
表3 ：实施例1 －3以及对比例1中再生尼龙的力学性能测试
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
缺口冲击强度KJ/m<sup>2</sup> 5.5 6.1 7.0 3.2
断裂伸长率 % 5.6 6.8 8.2 3.9
弯曲强度 MPa 74 78 85 60
从表3 实施例1-3 以及对比例1的性能测试结果，我们可知：使用含L-POSS的乙烯基三甲氧基硅烷交联剂越多，力学性能上升越明显，证明尼龙与含L-POSS的乙烯基三甲氧基硅烷交联剂有了充分的接触，充分起到改性回收尼龙的作用，同时该交联剂也可适用在交联温度较高的塑胶材料中，拓宽了交联剂的适用范围。
以上通过具体实施例对本发明进行了进一步说明，不过这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的保护范围构成任何限制。本领域技术人员理解，在不超出本发明的精神和保护范围的情况下，可以对本发明的技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均应落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附的权利要求为准。

Claims (8)

1.一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，其特征在于，含L-POSS的硅烷交联剂的结构式如下：
；
含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，按质量重量份计，组成如下：
回收尼龙 100份；
交联剂 5～10份；
引发剂 0.5～2份；
抗氧剂 0.5～1份；
产水剂 0.5～1份；
无机填料 4 ～8份。
2.根据权利要求1所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，其特征在于，所述含L-POSS的硅烷交联剂是乙烯基三甲氧基硅烷与L-POSS发生加成聚合反应形成含L-POSS的硅烷交联剂。
3.根据权利要求1所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酰BPO和过氧化二异丙苯DCP中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，其特征在于，所述无机填料为碳酸钙、滑石粉中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙，其特征在于，所述产水剂为酸和金属氧化物以1：1比例混合。
7.根据权利要求1所述的一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
A、按质量份数称取100份回收尼龙，先将其在80℃条件下鼓风干燥6 ～8 小时之后与5～10份含L-POSS硅烷的交联剂、0.5～1份抗氧剂、0.5～2份引发剂混合后放入双螺杆挤出机中挤出造粒，然后再与0.5～1份产水剂混合均匀放入双螺杆挤出机挤出造粒；
B、按重量配比将挤出的造粒与4 ～8份无机填料投入到高速混合机中高速混合4 ～6分钟，使其均匀混合；
C、将上述高速混合机中混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机料斗中进行熔融混炼、挤出造粒得到含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙。
8.根据权利要求7所述一种含L-POSS的硅烷交联剂改性回收尼龙制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的螺杆温度控制在220℃－280℃之间。
CN201611223519.1A 2016-12-27 2016-12-27 一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法 Active CN106832892B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611223519.1A CN106832892B (zh) 2016-12-27 2016-12-27 一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611223519.1A CN106832892B (zh) 2016-12-27 2016-12-27 一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106832892A CN106832892A (zh) 2017-06-13
CN106832892B true CN106832892B (zh) 2019-01-01

Family

ID=59136982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611223519.1A Active CN106832892B (zh) 2016-12-27 2016-12-27 一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106832892B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116178938A (zh) * 2021-11-26 2023-05-30 广东中塑新材料有限公司 阻燃聚酰胺6复合材料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1796441A (zh) * 2004-12-30 2006-07-05 中国科学院化学研究所 一种梯形聚有机倍半硅氧烷及其制备方法
CN102850490A (zh) * 2012-08-10 2013-01-02 福州大学 以 poss 类化合物为交联剂的分子印迹材料的制备方法
CN104277713A (zh) * 2014-09-11 2015-01-14 天津大学 一种poss交联改性氟硅涂层的制备方法及疏水防冰应用
CN104903404A (zh) * 2013-01-09 2015-09-09 株式会社大赛璐 固化性树脂组合物及其固化物
CN105219074A (zh) * 2015-11-09 2016-01-06 沈阳化工大学 同质异构交联法增韧增强回收尼龙及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1796441A (zh) * 2004-12-30 2006-07-05 中国科学院化学研究所 一种梯形聚有机倍半硅氧烷及其制备方法
CN102850490A (zh) * 2012-08-10 2013-01-02 福州大学 以 poss 类化合物为交联剂的分子印迹材料的制备方法
CN104903404A (zh) * 2013-01-09 2015-09-09 株式会社大赛璐 固化性树脂组合物及其固化物
CN104277713A (zh) * 2014-09-11 2015-01-14 天津大学 一种poss交联改性氟硅涂层的制备方法及疏水防冰应用
CN105219074A (zh) * 2015-11-09 2016-01-06 沈阳化工大学 同质异构交联法增韧增强回收尼龙及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Formation of a Crosslinked POSS Network by an Unusual Hydrosilylation: Thermo-Oxidative Stabilization of the a-Cristobalite Phase in its Amorphous Regions;Manoj K. Kolel-Veetil et al.;《JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART A: POLYMER CHEMISTRY》;20120506;第50卷;第3158-3170页

Also Published As

Publication number Publication date
CN106832892A (zh) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103601976B (zh) 一种泳池扶梯踏板用的玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法
CN102617997B (zh) 一种玻璃纤维增强pbt/pet复合材料及其制备方法
CN102093677B (zh) 玻璃纤维增强的聚酯树脂组合物和使用该组合物的模制品
CN103980617A (zh) 一种家电产品用玻纤增强阻燃聚丙烯材料及其制备方法
CN101117433B (zh) 含有弹性体的基于聚碳酸酯的共混材料及其制备方法
CN105219074A (zh) 同质异构交联法增韧增强回收尼龙及其制备方法
CN101243136A (zh) 聚酯树脂组合物以及使用它的成型体
CN105440628A (zh) 一种增强阻燃pc/ppo复合材料及其制备方法
CN106751095B (zh) 含有l-poss交联剂的同质异构改性回收ps及其制备方法
CN106832892B (zh) 一种含l-poss的硅烷交联剂改性回收尼龙及其制备方法
CN110922730A (zh) 改性聚乳酸及其制备方法
CN112266589B (zh) 一种抗蠕变pbat材料及其制备方法和应用
JP2008255269A (ja) 樹脂組成物、およびそれを成形してなる成形体
CN105237996B (zh) 用同质异构交联法增强增韧回收聚碳酸酯及其制备方法
CN106832893B (zh) 一种含l-poss交联剂的同质异构回收尼龙及其制备方法
JP2003238781A (ja) ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物及び成形品
KR19980702382A (ko) 성형용 수지조성물
KR101540542B1 (ko) 메틸메타크릴레이트-부타디엔-스티렌계 충격보강제 및 이를 포함하는 폴리카보네이트 수지 조성물
CN103044796A (zh) 一种环氧树脂增强聚苯乙烯无卤阻燃材料及其制备方法
KR101510927B1 (ko) 메틸메타크릴레이트-부타디엔-스티렌계 충격보강제 및 이를 포함하는 친환경 폴리유산 수지 조성물
KR101267271B1 (ko) 저광특성과 내후성이 우수한 열가소성 수지 조성물
CN110819010A (zh) 一种超高比重的无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法
CN106496769B (zh) 一种含有l-poss交联剂的同质异构交联法改性回收pp及其制备方法
CN107686598A (zh) 一种低收缩率低比重改性聚丙烯材料及其制备方法
CN106832894B (zh) 一种含稠环结构交联剂的同质异构改性回收尼龙及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant