一種高強度高抗沖尼龍材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種高強度高抗沖尼龍材料及其制備方法,屬于高分子材料加工技術 領域。
【背景技術】
[0002] 尼龍,即聚酷胺(PA),是主鏈上含有酷胺基團(-NHC0-)的高分子化合物,是通用 工程塑料之一,用量居五大通用工程塑料之首,其中又WPA6、PA66是需求量最大。聚酷胺 由于主鏈中有強極性的酷胺基,酷胺基間的氨鍵使分子間的結合力增強,易使結構發(fā)生結 晶化,所W具有良好的物理力學性能,如耐磨性、耐油、耐腐蝕、自潤滑性等特點,廣泛用于 機械、汽車、儀器儀表等工業(yè)領域中。
[0003] 尼龍66,學名為聚酷胺-66或聚己二酷己二胺,縮寫為PA66,其烙點在260°C左右。 相對于尼龍6,尼龍66強度和鋼性、模量較高,耐熱性較好,摩擦系數低,耐磨性好,但吸濕 性大,尺寸穩(wěn)定性稍差。在干燥環(huán)境中,純尼龍66熱變形溫度僅在70°C左右,嚴重限制了 其在工業(yè)領域中的運用,因此有必要改善其性能,擴大其應用范圍。目前工業(yè)領域中最常用 的改性方法是用玻璃纖維增強尼龍66樹脂,大幅提高其機械性能和使用溫度。在干燥狀態(tài) 下,增強尼龍66的熱變形溫度能達到250°C,長期使用溫度也提高至150~160°C。
[0004] 鑒于增強PA66較為優(yōu)異性能,能滿足一般應用環(huán)境下的使用要求,WPA66為代表 的聚酷胺產品業(yè)已被廣泛應用于汽車、電子電器產業(yè)。但是,在一些與水接觸的特殊的電氣 領域中,工作時經常產生強高壓、高溫度等,使用環(huán)境十分苛刻,即使普通的增強PA66在運 種環(huán)境中會軟化變形、開裂、甚至水解。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于針對現有技術不足,提供一種高強度高抗沖尼龍材料及其制備 方法。
[0006] 為實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0007] 一種高強度高抗沖尼龍材料,由W下重量份的原料制成:PA6630-70份、液晶聚合 物30-50份、超高分子量聚乙締16-35份、環(huán)氧化=元乙丙橡膠15-25份、乙締基=甲氧基 硅烷5-8份、二(十二燒硫基)二下基錫3-5份、納米碳纖維12-18份、納米棚纖維12-18 份、巧霞石粉18-24份、聚酸改性硅油5-10份、對苯二甲酸二辛醋6-12份、聚己內醋9-15 份、低分子量聚丙締5-10份、醋酸鉆4-8份、石墨締納米纖維12-18份、助劑5-8份。
[0008] 優(yōu)選的方案,由W下重量份的原料制成:PA6650份、液晶聚合物40份、超高分子量 聚乙締25份、環(huán)氧化=元乙丙橡膠20份、乙締基=甲氧基硅烷6份、二(十二燒硫基)二 下基錫4份、納米碳纖維15份、納米棚纖維15份、巧霞石粉21份、聚酸改性硅油8份、對苯 二甲酸二辛醋9份、聚己內醋12份、低分子量聚丙締8份、醋酸鉆6份、石墨締納米纖維15 份、助劑6份。
[0009] 進一步的方案,所述助劑的制備方法如下:
[0010] a、取w下重量份的原料:超細冰滑粉16-21、異辛酸姉2-4、=異丙基娃基丙締酸 醋5-7、六甲基憐酸S酷胺6-10、1,3-丙基橫酸內醋7-10、二新戊酸聚氧丙締醋4-6、納米氮 化鐵12-18、氧化錠1-3、對叔下基苯甲酸侶6-10、間苯二酪單苯甲酸醋3-5、二(2-乙基己 基)憐酸醋5-10 ;
[0011] b、取超細冰滑粉、=異丙基娃基丙締酸醋、六甲基憐酸=酷胺加入到攬拌機內, 150-200;r/min攬拌 5-lOmin,烘干,待用;
[0012] C、將納米氮化鐵、1,3-丙基橫酸內醋、二新戊酸聚氧丙締醋加入到攬拌機內, lOO-lSOr/min攬拌 8-14min,烘干,待用;
[0013] d、將步驟b得到的物料與步驟C得到的物料一同加入攬拌機內,并加入異辛酸姉、 間苯二酪單苯甲酸醋、二(2-乙基己基)憐酸醋,200-300r/min攬拌4-7min,烘干,再加入 氧化錠、對叔下基苯甲酸侶,50-10化/min攬拌3-5min即可。
[0014] 上述一種高強度高抗沖尼龍材料的制備方法,其特征在于:包括W下步驟:
[0015] (1)取相當于總量1/4-1/3的PA66與超高分子量聚乙締、環(huán)氧化S元乙丙橡膠、乙 締基=甲氧基硅烷、納米碳纖維、納米棚纖維、聚己內醋、巧霞石粉一起加入雙螺桿擠出機 內烙融共混,擠出造粒,雙螺桿加工溫度為240-260°C,螺桿轉速為80-120r/min;
[0016] (2)將步驟(1)制得的物料與余下的PA66、液晶聚合物、二(十二燒硫基)二下基 錫、聚酸改性硅油、對苯二甲酸二辛醋、低分子量聚丙締、醋酸鉆、石墨締納米纖維和助劑混 合均勻后送入雙螺桿擠出機內烙融共混,擠出造粒,雙螺桿加工溫度為230-250°C,螺桿轉 速為lOO-lSOr/min,即得成品。
[0017] 進一步的方案,步驟(1)中的雙螺桿加工溫度為250°C,螺桿轉速為l(K)r/min;步 驟(2)中的雙螺桿加工溫度為240°C,螺桿轉速為12化/min,即得成品。
[0018] 本發(fā)明的有益效果:
[0019] 本發(fā)明通過PA66、液晶聚合物、超高分子量聚乙締、環(huán)氧化S元乙丙橡膠之間的 合理搭配,使制得的材料不僅具有較高的機械強度,還具有優(yōu)異的抗沖擊性、耐磨性和耐熱 性,添加的納米碳纖維、納米棚纖維、石墨締納米纖維、聚己內醋能原料,可W提高材料的沖 擊強度、耐老化性和抗疲勞性。
【具體實施方式】W20] 實施例一
[0021] 一種高強度高抗沖尼龍材料,由W下重量化g)的原料制成:PA6630、液晶聚合物 30、超高分子量聚乙締16、環(huán)氧化=元乙丙橡膠15、乙締基=甲氧基硅烷5、二(十二燒硫 基)二下基錫3、納米碳纖維12、納米棚纖維12、巧霞石粉18、聚酸改性硅油5、對苯二甲酸 二辛醋6、聚己內醋9份、低分子量聚丙締5份、醋酸鉆4、石墨締納米纖維12、助劑5。
[0022] 所述助劑的制備方法如下:
[0023] a、取W下重量化g)的原料:超細冰滑粉16、異辛酸姉2、S異丙基娃基丙締酸醋 5、六甲基憐酸=酷胺6、1,3-丙基橫酸內醋7、二新戊酸聚氧丙締醋4、納米氮化鐵12、氧化 錠1、對叔下基苯甲酸侶6、間苯二酪單苯甲酸醋3、二(2-乙基己基)憐酸醋5 ;
[0024] b、取超細冰滑粉、=異丙基娃基丙締酸醋、六甲基憐酸=酷胺加入到攬拌機內, 150-200;r/min攬拌 5-lOmin,烘干,待用;
[0025] c、將納米氮化鐵、1,3-丙基橫酸內醋、二新戊酸聚氧丙締醋加入到攬拌機內, 10化/min攬拌8min,烘干,待用;
[00%]d、將步驟b得到的物料與步驟C得到的物料一同加入攬拌機內,并加入異辛酸姉、 間苯二酪單苯甲酸醋、二(2-乙基己基)憐酸醋,200r/min攬拌4min,烘干,再加入氧化錠、 對叔下基苯甲酸侶,5化/min攬拌3min即可。
[0027] 一種高強度高抗沖尼龍材料的制備方法,包括W下步驟:
[0028] (1)取相當于總量1/4-1/3的PA66與超高分子量聚乙締、環(huán)氧化S元乙丙橡膠、乙 締基=甲氧基硅烷、納米碳纖維、納米棚纖維、聚己內醋、巧霞石粉一起加入雙螺桿擠出機 內烙融共混,擠出造粒,雙螺桿加工溫度為240°C,螺桿轉速為80r/min;
[0029] 似將步驟(1)制得的物料與余下的PA66、液晶聚合物、二(十二燒硫基)二下基 錫、聚酸改性硅油、對苯二甲酸二辛醋、低分子量聚丙締、醋酸鉆、石墨締納米纖維和助劑混 合均勻后送入雙螺桿擠出機內烙融共混,擠出造粒,雙螺桿加工溫度為230°C,螺桿轉速為 lOOr/min,即得成品。 W30] 實施例二
[0031] 一種高強度高抗沖尼龍材料,由W下重量化g)的原料制成:PA6670、液晶聚合物 50、超高分子量聚乙締35、環(huán)氧化=元乙丙橡膠25、乙締基=甲氧基硅烷8、二(十二燒硫 基)二下基錫5、納米碳纖維18、納米棚纖維18、巧霞石粉24、聚酸改性硅油10、對苯二甲酸 二辛醋12、聚己內醋15、低分子量聚丙締10、醋酸鉆8、石墨締納米纖維18、助劑8。
[0032] 所述助劑的制備方法如下:
[0033] a、取W下重量化g)的原料:超細冰滑粉21、異辛酸姉4、S異丙基娃基丙締酸醋 7、