CN109722019A - 一种耐寒增韧尼龙复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐寒增韧尼龙复合材料及其制备方法，包括以下按重量份计的原料：透明尼龙79‑89、增韧剂10‑20、抗氧剂0.1‑1、润滑剂0.1‑1；所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂按1:1重量比复配而成。本发明与现有技术相比，采用结晶度低或者非结晶的透明尼龙为基础树脂，加入适量的增韧剂，在保持原有材料机械性能的基础上，改善了透明尼龙材料的韧性，尤其提高了材料的低温冲击性能，获得23℃缺口冲击强度≥70KJ/m2、‑50℃缺口冲击强度≥20KJ/m2的尼龙复合材料。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是耐寒、增韧尼龙复合材料及其制备方法。
背景技术
目前增韧尼龙材料已广泛应用于线束、扎带等领域，增韧尼龙的品种很多，有增韧PA66、增韧PA6等材料，市场上常见增韧尼龙材料的常温缺口冲击强度很高，能达到70KJ/m2以上，但是低温条件下的缺口冲击强度较低，比如在-50℃条件下，增韧PA66和增韧PA6材料的缺口冲击强度很难超过12KJ/m2，因此，在极度寒冷的区域，或者实际使用环境在超低温条件下的领域，增韧PA66和增韧PA6材料的应用受到了很大的限制。而对透明尼龙进行增韧改性，可以显著提高材料的低温冲击性能。通过工艺和配方的优化，增韧透明尼龙材料的缺口冲击强度在23℃和常见的增韧PA66、增韧PA6产品类似，缺口冲击强度可达到70KJ/m2以上，但是在-50℃的超低温条件下透明增韧尼龙材料仍然具有良好的韧性，缺口冲击强度可达到20KJ/m2以上，与常见的增韧PA66和增韧PA6相比，低温缺口冲击强度有比较明显的改善。
发明内容
本发明的目的是针对上述增韧尼龙材料的问题，提供一种耐寒增韧尼龙复合材料及其制备方法。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案予以实现：
一种耐寒增韧尼龙复合材料，包括以下按重量份计的原料：透明尼龙79-89、增韧剂10-20、抗氧剂0.1-1、润滑剂0.1-1；所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂按1:1重量比复配而成。
所述透明尼龙为PA6I、PA6I和PA6T的共聚物。
所述增韧剂为马来酸酐接枝POE。
所述润滑剂为硅酮类、酰胺类润滑剂。
上述耐寒增韧尼龙复合材料及其制备方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：
(1)将透明尼龙、增韧剂、抗氧剂、润滑剂按比例在高速混合机中混合均匀。
(2)将上述混合物加入双螺杆挤出机中熔融挤出，同时将熔融挤出物拉条后经冷却、风干、切粒、均化后，得到具备耐寒性、超高韧性的尼龙复合材料。
所述第一步中混合物的混料时间为2-3min。
所述第二步中双螺杆挤出机各段温度依次为220℃、230℃、240℃、245℃、245℃、250℃、245℃、245℃、机头温度240℃，螺杆转速300-400rpm。
所述注塑机的各段温度依次为240℃、250℃、255℃、260℃。
本发明与现有技术相比，采用结晶度低或者非结晶的透明尼龙为基础树脂，加入适量的增韧剂，在保持原有材料机械性能的基础上，改善了透明尼龙材料的韧性，尤其提高了材料的低温冲击性能，获得23℃缺口冲击强度≥70KJ/m2、-50℃缺口冲击强度≥20KJ/m2的尼龙复合材料。
具体实施方法
下面结合具体的实施例对本发明进行详细说明
实施例1-6，具体配方如表1所示：
表1实施例1-6的配方
表2复合材料的加工工艺
表3实施例1-6的性能数据
通过上述6个实施例的对比可以看出，通过配方和工艺的优化和可以使材料的拉伸强度、弯曲强度、低温缺口冲击强度达到最佳效果。
上述实施例为本发明的最佳实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化均应为等效的置换方式，都包括在本发明的保护范围之内限制本发明之权利范围。
Claims (9)
1.一种耐寒增韧尼龙复合材料，其特征在于：包括以下按重量份计的原料：透明尼龙79-89、增韧剂10-20、抗氧剂0.1-1、润滑剂0.1-1。
2.根据权利要求1所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料，其特征在于：所述透明尼龙为PA6I、PA6I和PA6T的共聚物。
3.根据权利要求1所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料，其特征在于：所述增韧剂为马来酸酐接枝POE。
4.根据权利要求1所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料，其特征在于：所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂按1:1重量比复配而成。
5.根据权利要求1所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料，其特征在于：所述润滑剂为硅酮类、酰胺类润滑剂。
6.权利要求1-5任意之一所述耐寒增韧尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下几个步骤：
(1)将透明尼龙、增韧剂、抗氧剂、润滑剂按比例在高速混合机中混合均匀。
(2)将上述混合物加入双螺杆挤出机中熔融挤出，同时将熔融挤出物拉条后经冷却、风干、切粒、均化后，得到具备耐寒性、超高韧性的尼龙复合材料。
7.根据权利要求6所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：所述第一步中混合物的混料时间为2-3min。
8.根据权利要求6所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：所述第二步中双螺杆挤出机各段温度依次为220℃、230℃、240℃、245℃、245℃、250℃、245℃、245℃、机头温度240℃，螺杆转速300-400rpm。
9.根据权利要求6所述的一种耐寒增韧尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：所述注塑机的各段温度依次为240℃、250℃、255℃、260℃。
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