本發(fā)明涉及復(fù)合材料的
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種增韌尼龍6及其制備方法。
背景技術(shù):
:增韌尼龍(增韌pa6)具有耐油、耐化學(xué)試劑、耐磨、超韌性以及回彈性好等優(yōu)點,但目前市場上的增韌尼龍6成本價高,在許多場合限制了其使用范圍。專利公開號為cn98805383.7的發(fā)明涉及聚酰胺組合物,在熔化狀態(tài)下它的流變性能適應(yīng)于由擠出吹塑成形的方法且在例如低溫下具有改進(jìn)的柔性。該組合物包括以聚酰胺熱塑性聚合物為基礎(chǔ)的基質(zhì)和至少一種改進(jìn)沖擊強度的試劑,后者以占組合物的10-50%的重量濃度存在,該組合物的模量是低于1500mpa,現(xiàn)有技術(shù)中,常采用小分子增韌劑以增加材料的柔性,但小分子則較易析出,對人體具有隱性傷害。專利cn02110659則采用官能化的聚烯烴增韌劑以增加材料的柔韌性,雖然具有一定的效果,但是在性能上,尤其是韌性上,有較大的差距。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題,提供一種增韌尼龍6,本發(fā)明在添加增韌劑的同時,加入納米礦物粒子,可以有效地防止增韌劑的遷移和析出,并且成本低,性能優(yōu),不容易析出。為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):提供一種增韌尼龍6,其由以下重量份的原料組成:作為優(yōu)選,所述納米礦物粒子為納米氧化鎂粒子或納米二氧化鈦粒子。作為優(yōu)選,鈦酸酯優(yōu)選單烷氧基磷酸酯鈦酸酯偶聯(lián)劑tl-411-a,因為鈦酸酯偶聯(lián)劑tl-411-a鈦酸酯本身含有磺酸基和磷酸酯基等,為兩性表面活性劑,多種活性基團(tuán)賦予復(fù)合材料體系一定的粘結(jié)性,進(jìn)一步阻止增韌劑poe的遷移析出。作為優(yōu)選,所述增韌尼龍6中還包括抗氧劑、潤滑劑、著色劑。本發(fā)明還提供了一種增韌尼龍6的制備方法,包括以下步驟:(1)按上述重量配比稱取所述原料;(2)將所有原料放入高混機中,混合轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)/分,混合10-20分鐘,得到預(yù)混料;(3)將步驟(2)制備的預(yù)混料喂入雙螺桿擠出機中,擠出造粒,其中雙螺桿擠出機的擠出溫度為:一區(qū)180℃、二區(qū)190℃、三區(qū)180℃、四區(qū)170℃,雙螺桿擠出機的轉(zhuǎn)速為200-600轉(zhuǎn)/分;(4)將擠出的造粒100℃干燥2h,注塑成型,熱成型溫度為190℃。本發(fā)明的有益效果是:1)有效阻止了小分子增韌劑的析出,在共混時,添加了少量的納米礦物粒子,這樣就可以有效地抑制增韌劑的遷移析出;2)同時兼顧了成本低,性能優(yōu),不容易析出的特點,而且更為環(huán)保;3)選用了兩性表面活性劑鈦酸酯偶聯(lián)劑,不僅賦予復(fù)合材料體系一定的粘結(jié)性,進(jìn)一步阻止增韌劑poe的遷移析出,而且鈦酸酯中的基團(tuán)本身也賦予了復(fù)合材料阻燃性,使最終產(chǎn)品的阻燃性能提高;4)本發(fā)明的復(fù)合材料機械強度高、韌性好。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,本發(fā)明的具體實施方式由以下實施例詳細(xì)給出。具體實施方式下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實施例1按照下表1中實施例1的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機中,轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)/分,混勻10min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機的擠出溫度為:一區(qū)180℃、二區(qū)190℃、三區(qū)180℃、四區(qū)170℃,雙螺桿擠出機的擠出轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,造粒100℃干燥2h,注塑成型,熱成型溫度為190℃,得到增韌尼龍6。實施例2按照下表1中實施例2的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機中,轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)/分,混勻12min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機的擠出溫度為:一區(qū)180℃、二區(qū)190℃、三區(qū)180℃、四區(qū)170℃,雙螺桿擠出機的擠出轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,造粒100℃干燥2h,注塑成型,熱成型溫度為190℃,得到增韌尼龍6。實施例3按照下表1中實施例3的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機中,轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)/分,混勻15min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機的擠出溫度為:一區(qū)180℃、二區(qū)190℃、三區(qū)180℃、四區(qū)170℃,雙螺桿擠出機的擠出轉(zhuǎn)速為200轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,造粒100℃干燥2h,注塑成型,熱成型溫度為190℃,得到增韌尼龍6。實施例4按照下表1中實施例4的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機中,轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)/分,混勻20min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機中,雙螺桿擠出機的擠出溫度為:一區(qū)180℃、二區(qū)190℃、三區(qū)180℃、四區(qū)170℃,雙螺桿擠出機的擠出轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,造粒100℃干燥2h,注塑成型,熱成型溫度為190℃,得到增韌尼龍6。對比實施例將實施例4中不添加納米礦物粒子,其他同實施例4。表1各實施例中增韌尼龍6的重量份對各個實施例制備的增強改性聚酰胺復(fù)合材料,進(jìn)行結(jié)果驗證試驗,按表2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試,驗證試驗結(jié)果見表3。表2主要技術(shù)指標(biāo)編號項目指標(biāo)測試方法1拉伸強度≥55mpaiso5272球壓痕硬度≥95n/mm2iso20393缺口沖擊強度≥70kj/m2iso179-1ea4熱老化時間≥1000h150℃表3驗證試驗結(jié)果從結(jié)果驗證試驗可明顯看出,實施例1-4的配方組合均添加了納米礦物粒子,但是納米礦物粒子與增韌劑的配比不同以及鈦酸酯的使用量不同,使最終效果有所差距,其中實施例4的效果最佳,兼顧了多種良好的機械性能和熱老化時間,最終產(chǎn)品的穩(wěn)定性更強。需要說明的是,各個對比例或?qū)嵤├性鲰g尼龍6的制備方法具體參數(shù)不同,只要在本發(fā)明限定的范圍內(nèi),對最終復(fù)合材料的增韌劑析出性能、機械性能的影響較小,可以忽略不計。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。當(dāng)前第1頁12