CN112476824A - 一种透明尼龙的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种透明尼龙的制备方法,涉及高分子材料技术领域。该透明尼龙的制备方法,按下述配方称取各重量份原料:尼龙6:10‑60份、尼龙6I:40‑90份、增塑剂:2‑4份、成核剂:0.2‑0.5份、抗氧剂:0.3‑0.7份、润滑剂:0.2‑2份,其具体的制备方法如下:制备增塑剂母粒:将干燥好的尼龙6I树脂喂入双螺杆挤出机中,同时采用液体计量泵加入增塑剂进行熔融共混且二者质量比为85:15,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,制备出以PA6I为载体的增塑剂母粒。本发明使得透明尼龙制作成本低,清洁环保,且制造效率大大提高了,制作简单方便。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体为一种透明尼龙的制备方法。
背景技术
尼龙是一种综合性能优异的工程塑料,广泛应用于汽车、电子电器、纺织等行业,但由于其是结晶性材料,透明度较差,从而限制了其在透明性要求较高领域的应用。现有的透明尼龙主要有芳香族透明尼龙、半芳香族透明尼龙、脂肪族共聚透明尼龙,三类透明尼龙原材料成本均较高,且均采用聚合方法制备,工艺技术复杂。因此,开发一种价格低、制备方法简单的透明尼龙具有重要意义。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种透明尼龙的制备方法,解决了尼龙制备方法复杂原料成本高的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种透明尼龙的制备方法,按下述配方称取各重量份原料:尼龙6:10-60份、尼龙6I:40-90份、增塑剂:2-4份、成核剂:0.2-0.5份、抗氧剂:0.3-0.7份、润滑剂:0.2-2份,其具体的制备方法如下:
S1.制备增塑剂母粒:将干燥好的尼龙6I树脂喂入双螺杆挤出机中,同时采用液体计量泵加入增塑剂进行熔融共混且二者质量比为85:15,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,制备出以PA6I为载体的增塑剂母粒;
S2.制备透明尼龙:
1)、取烘干后的尼龙6树脂、尼龙6I树脂、增塑剂母粒、成核剂、抗氧剂、润滑剂加入到高速混合机中,低速混合1分钟后高速混合2分钟,放出物料;
2)、将混好的物料喂入双螺杆挤出机中进行熔融共混,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,即得所述的透明尼龙。
优选的,所述的增塑剂为苯磺酰丁胺,成核剂为P22型,抗氧剂为1098型和168型复配物且二者比例1:1,润滑剂为芥酸酰胺。
优选的,S1中所述挤出机为双螺旋挤出机,所述双螺旋挤出机各区温度设定为:一区温度150-160℃,二区温度180-185℃,三区温度190-195℃,四区温度195-200℃,五区温度205-210℃,六区温度205-210℃,七区温度200-205℃;机头温度200-205℃;挤出机主机转速250-300r/min,主机电流60-65A。
优选的,S2中所述双螺旋挤出机各区温度设定为:一区温度170-180℃,二区温度215-220℃,三区温度220-225℃,四区温度225-230℃,五区温度230-235℃,六区温度230-235℃,七区温度235-240℃;机头温度240-245℃;挤出机主机转速200-250r/min、主机电流70-85A。
优选的,所述挤出机包括固定基座,所述固定基座上表面中部位置固定连接有第一加热桶,所述第一加热桶内壁固定连接有挤出桶,所述第一加热桶外壁任意一侧顶部位置贯穿固定连接有熔融桶,所述熔融桶外壁底部位置套接有第二加热桶,所述熔融桶外壁任意一侧顶部位置贯穿固定连接有抽气管,所述熔融桶外壁远离抽气管一侧贯穿固定连接有加料桶。
优选的,所述挤出桶和第一加热桶远离第二加热桶一端贯穿固定连接有两个对称设置的挤出口,所述固定基座上表面远离挤出口一侧固定连接有支撑架,所述支撑架顶部位置固定连接有第二电机,所述挤出桶内设置有挤压杆,所述挤压杆与第二电机驱动端固定连接,且挤压杆与第一加热桶和挤出桶贯穿转动连接。
优选的,所述熔融桶内设置有搅拌杆,所述熔融桶上表面中心位置固定连接有第一电机,所述搅拌杆与熔融桶顶部贯穿转动连接且与第一电机驱动端固定连接。
工作原理:通过原料通过加料桶加入到熔融桶内,关闭挤出口2和加料桶8位置的阀门,启动第一加热桶3和第二加热桶4,将原料热熔,启动第一电机7和第二电机9,实现熔融物质搅拌,再通过抽气管5抽气,使得熔融桶6内保持真空状态,搅拌将气体排出,使得透明尼龙内不会出现气泡。
(三)有益效果
本发明提供了一种透明尼龙的制备方法。具备以下有益效果:
1.本发明以尼龙6、尼龙6I为主要材料,相对于PAPACM12、PAMACM12有明显价格优势,使得透明尼龙的造价成本大大降低。
2.制备方法简便,现有透明尼龙均采用聚合方法制备,聚合工艺复杂;本发明采用共混方法制备,制备方法简便,且清洁环保,大大提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明一种透明尼龙的制备方法的挤出机结构示意图;
图2为本发明一种透明尼龙的制备方法的挤出机剖视图。
其中,1、固定基座;2、挤出口;3、第一加热桶;4、第二加热桶;5、抽气管;6、熔融桶;7、第一电机;8、加料桶;9、第二电机;10、支撑架;11、挤出桶;12、挤压杆;13、搅拌杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
如图1-2所示,本发明实施例提供一种透明尼龙的制备方法,取PA6树脂60份,PA6I树脂40份,增塑剂1.5份,成核剂1份,抗氧剂0.2份,润滑剂2份,其具体的制备方法如下:
S1.取干燥好的尼龙6I树脂85公斤喂入双螺杆挤出机中,同时采用液体计量泵加入增塑剂进行熔融共混(增塑剂共计加入15公斤),待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,制备出以PA6I为载体的增塑剂母粒;
S2.制备透明尼龙:
1)、取烘干后的尼龙6树脂15公斤、尼龙6I树脂7.875公斤,增塑剂母粒2.5公斤、成核剂0.25公斤、抗氧剂0.05公斤、润滑剂0.5公斤加入到高速混合机中,低速混合1分钟后高速混合2分钟,放出物料;
2)、将混好的物料喂入双螺杆挤出机中进行熔融共混,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,即得透明尼龙。
实验例1:
将实施例一制备的透明尼龙:干燥后用注塑机制成各种标准样条,放置24小时后进行测试;注塑机温度:230℃、240℃、245℃;注塑速度55g/s,注塑时间7s,注塑压力25MPa,保压压力38MPa,保压时间30s。
透明尼龙测试结果如下:
实施例二:
本发明实施例提供一种透明尼龙的制备方法,取PA6树脂10份,PA6I树脂90份,增塑剂6份,成核剂0.1份,抗氧剂1.5份,润滑剂0.1份。
透明尼龙制备方法:
1)、取烘干后的尼龙6树脂2.5公斤、尼龙6I树脂14公斤,增塑剂母粒10公斤、成核剂0.025公斤、抗氧剂0.375公斤、润滑剂0.025公斤加入到高速混合机中,低速混合1分钟后高速混合2分钟,放出物料;
2)、将混好的物料喂入双螺杆挤出机中进行熔融共混,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,即得透明尼龙。
实验例2:
将实施例一制备的透明尼龙干燥后用注塑机制成各种标准样条,放置24小时后进行测试;注塑机温度:230℃、240℃、245℃;注塑速度55g/s,注塑时间7s,注塑压力25MPa,保压压力38MPa,保压时间30s。
透明尼龙测试结果如下:
实施例三:
本发明实施例提供一种透明尼龙的制备方法,取PA6树脂45份,PA6I树脂55份,增塑剂3份,成核剂0.3份,抗氧剂0.5份,润滑剂0.6份。
尼龙制备方法如下:
1)、取烘干后的尼龙6树脂11.25公斤、尼龙6I树脂9.5公斤,增塑剂母粒5公斤、成核剂0.075公斤、抗氧剂0.125公斤、润滑剂0.15公斤加入到高速混合机中,低速混合1分钟后高速混合2分钟,放出物料;
2)、将混好的物料喂入双螺杆挤出机中进行熔融共混,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,即得透明尼龙。
实验例3:
将实施例一制备的透明尼龙干燥后用注塑机制成各种标准样条,放置24小时后进行测试;注塑机温度:230℃、240℃、245℃;注塑速度55g/s,注塑时间7s,注塑压力25MPa,保压压力38MPa,保压时间30s。
透明尼龙测试结果如下:
上述3个实施例中制备的样品,经测试透光率全部大于75%,拉伸强度均大于等于78MPa,弯曲强度均大于100MPa,缺口冲击强度均大于10KJ/m2。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:按下述配方称取各重量份原料:尼龙6:10-60份、尼龙6I:40-90份、增塑剂:2-4份、成核剂:0.2-0.5份、抗氧剂:0.3-0.7份、润滑剂:0.2-2份,其具体的制备方法如下:
S1.制备增塑剂母粒:将干燥好的尼龙6I树脂喂入双螺杆挤出机中,同时采用液体计量泵加入增塑剂进行熔融共混且二者质量比为85:15,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,制备出以PA6I为载体的增塑剂母粒;
S2.制备透明尼龙:
1)、取烘干后的尼龙6树脂、尼龙6I树脂、增塑剂母粒、成核剂、抗氧剂、润滑剂加入到高速混合机中,低速混合1分钟后高速混合2分钟,放出物料;
2)、将混好的物料喂入双螺杆挤出机中进行熔融共混,待物料从挤出机模头出来后经牵引冷却、吹干、切粒,即得所述的透明尼龙。
2.根据权利要求1所述的一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:所述的增塑剂为苯磺酰丁胺,成核剂为P22型,抗氧剂为1098型和168型复配物且二者比例1:1,润滑剂为芥酸酰胺。
3.根据权利要求1所述的一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:S1中所述挤出机为双螺旋挤出机,所述双螺旋挤出机各区温度设定为:一区温度150-160℃,二区温度180-185℃,三区温度190-195℃,四区温度195-200℃,五区温度205-210℃,六区温度205-210℃,七区温度200-205℃;机头温度200-205℃;挤出机主机转速250-300r/min,主机电流60-65A。
4.根据权利要求1所述的一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:S2中所述双螺旋挤出机各区温度设定为:一区温度170-180℃,二区温度215-220℃,三区温度220-225℃,四区温度225-230℃,五区温度230-235℃,六区温度230-235℃,七区温度235-240℃;机头温度240-245℃;挤出机主机转速200-250r/min、主机电流70-85A。
5.根据权利要求1所述的一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:所述挤出机包括固定基座(1),所述固定基座(1)上表面中部位置固定连接有第一加热桶(3),所述第一加热桶(3)内壁固定连接有挤出桶(11),所述第一加热桶(3)外壁任意一侧顶部位置贯穿固定连接有熔融桶(6),所述熔融桶(6)外壁底部位置套接有第二加热桶(4),所述熔融桶(6)外壁任意一侧顶部位置贯穿固定连接有抽气管(5),所述熔融桶(6)外壁远离抽气管(5)一侧贯穿固定连接有加料桶(8)。
6.根据权利要求5所述的一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:所述挤出桶(11)和第一加热桶(3)远离第二加热桶(4)一端贯穿固定连接有两个对称设置的挤出口(2),所述固定基座(1)上表面远离挤出口(2)一侧固定连接有支撑架(10),所述支撑架(10)顶部位置固定连接有第二电机(9),所述挤出桶(11)内设置有挤压杆(12),所述挤压杆(12)与第二电机(9)驱动端固定连接,且挤压杆(12)与第一加热桶(3)和挤出桶(11)贯穿转动连接。
7.根据权利要求5所述的一种透明尼龙的制备方法,其特征在于:所述熔融桶(6)内设置有搅拌杆(13),所述熔融桶(6)上表面中心位置固定连接有第一电机(7),所述搅拌杆(13)与熔融桶(6)顶部贯穿转动连接且与第一电机(7)驱动端固定连接。
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