CN106009658A - 耐低温超韧尼龙材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐低温超韧尼龙材料,以重量份计,其原料组分包括:PA66:84~97份,助剂:2~15份,POE:0~8份,玻璃微珠:0~3份,抗氧化剂:0.3~0.5份,润滑剂:0.1~0.4份,偶联剂:0.2~0.3份。本发明的优点是:耐低温性能较佳,且具有超高韧性。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,尤其是涉及一种耐低温超韧尼龙材料。
背景技术
聚己二酰己二胺,俗称尼龙66,简称PA66,是世界上最重要的工程塑料之一,它具有机械强度高、刚性大、熔点高、比重小、耐摩擦以及耐油性、耐热性好等优点,广泛应用于交通运输、医疗器械、电子、生活用品、体育用品等领域。但由于它含有大量酸胺基,吸水性强,导致其尺寸不稳定,性能较差。此外,其耐磨擦性、耐热性、稳定性等方面也有待提高,且PA66的耐低温韧性不够理想,影响了PA66材料在室外场合的应用。亦即,需要对PA66进行耐低温超韧改性。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐低温超韧尼龙材料,它具有耐低温性能较佳,且具有超高韧性的特点。
本发明所采用的技术方案是:耐低温超韧尼龙材料,以重量份计,其原料组分包括:PA66:84~97份,助剂:2~15份,POE:0~8份,玻璃微珠:0~3份,抗氧化剂:0.3~0.5份,润滑剂:0.1~0.4份,偶联剂:0.2~0.3份。
以重量份计,其原料组分包括:PA66:92份,助剂:2份,POE:2份,玻璃微珠:3份,抗氧化剂:0.3份,润滑剂:0.4份,偶联剂:0.3份。
以重量份计,其原料组分包括:PA66:94份,助剂:5份,抗氧化剂:0.4份,润滑剂:0.2份,偶联剂:0.2份。
所述PA66的材料黏度为2.2~2.4dL/g,熔融指数为18~20g/10min。
所述助剂为:相容剂493。
所述玻璃微珠的粒径为:10μm~20μm。
所述抗氧化剂为:H3336、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或抗氧剂626。
所述润滑剂为:TAF、EBS、硅酮粉或P68。
所述偶联剂为:KH~550、A~1100、KH540、A~172或KH551。
本发明所具有的优点是:耐低温性能较佳,且具有超高韧性。本发明的耐低温超韧尼龙材料通过玻璃微珠的引入,改善了其拉伸性能、弯曲性能和增加了其硬度。随着助剂的增加,尼龙材料的缺口冲击和断裂伸长率得到同步增加,融指得到了降低;POE同样会使融指降低。但是,助剂和POE均使尼龙材料的缺口冲击增强,且助剂的增韧效果大于POE。故而,经过合理调配之后,使所得尼龙材料的耐低温性能较佳,且具有超高韧性。
具体实施方式
实施例1
耐低温超韧尼龙材料,其原料组分包括:PA66:97kg,助剂:2kg,抗氧化剂:0.5kg,润滑剂:0.1kg,偶联剂:0.2kg。其中:
PA66采用市售品,其材料黏度为2.2~2.4dL/g,熔融指数为18~20g/10min(下同)。
助剂为:相容剂493。
抗氧化剂为:H3336。
润滑剂为:TAF。
偶联剂为:KH~550。
其制备方法采用常规挤压制备方法。本实施例中,其制备方法为:
将PA66在100℃下鼓风干燥至少4小时使其含水率不高于2%,之后加入其余组分在高速混合剂机种混合均匀,将混合均匀的物料在双螺杆挤出机中挤出造粒。
挤出机设定参数见表1:
表1:
实施例2至实施例8与实施例1的区别在于原料组分不同。具体见表2。
表2:
同时,
实施例2中:
助剂为:相容剂493。
抗氧化剂为:抗氧剂1010。
润滑剂为:EBS。
偶联剂为:A~1100。
实施例3和实施例7中:
助剂为:相容剂493。
抗氧化剂为:抗氧剂1076。
润滑剂为:硅酮粉。
偶联剂为:KH540。
实施例4和实施例8中:
助剂为:相容剂493。
抗氧化剂为:抗氧剂168。
润滑剂为:P68。
偶联剂为:A~172。
实施例5中:
助剂为:相容剂493。
玻璃微珠的粒径为:10μm~20μm。
抗氧化剂为:抗氧剂626。
润滑剂为:EBS。
偶联剂为:KH551。
实施例6中:
助剂为:相容剂493。
抗氧化剂为:抗氧剂1076。
润滑剂为:硅酮粉。
偶联剂为:A~1100。
效果例
对实施例1至8的成品的性能进行测试,方法为:
(1)按照有关标准测试性能;
(2)沸水煮6小时,恒温23℃、湿度50%条件下放置24小时,测试性能。
具体测试结果见表3。
表3:
从表3可以看出:PA66/助剂/POE/玻璃微珠=92/2/2/3时,拉伸、弯曲和硬度都出现最大值,主要归结于玻璃微珠的作用。缺口冲击和断裂伸长率随着助剂比例的增加而增加,在助剂为10份和15份之间,缺口冲击明显提高,材料具有较高的韧性。融指在助剂为5份时,达到最大值,随着助剂比例的增加,融指降低,而玻璃微珠也降低融指。对比94/5/0/0和86/5/8/0处的融指,此时助剂的含量一致,区别为POE的含量,86/5/8/0处的融指比94/5/0/0处的融指低,所以POE会使融指降低。助剂和POE都可以使尼龙66的缺口冲击增强,且助剂的增韧效果大于POE。此外,最佳性能比为PA66/助剂/POE/玻璃微珠=92/2/2/3和PA66/助剂/POE/玻璃微珠=94/5/0/0。主要从~23℃的缺口冲击强度分析得出耐低温超韧,配方上主要从增韧剂和助剂上来决定,此外还需考虑综合性能。即,从综合性能上看,本发明的耐低温超韧尼龙材料具有较好的耐低温性能和较好的韧性。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.耐低温超韧尼龙材料,以重量份计,其原料组分包括:PA66:84~97份,助剂:2~15份,POE:0~8份,玻璃微珠:0~3份,抗氧化剂:0.3~0.5份,润滑剂:0.1~0.4份,偶联剂:0.2~0.3份。
2.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,以重量份计,其原料组分包括:PA66:92份,助剂:2份,POE:2份,玻璃微珠:3份,抗氧化剂:0.3份,润滑剂:0.4份,偶联剂:0.3份。
3.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,以重量份计,其原料组分包括:PA66:94份,助剂:5份,抗氧化剂:0.4份,润滑剂:0.2份,偶联剂:0.2份。
4.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,其特征在于:所述PA66的材料黏度为2.2~2.4dL/g,熔融指数为18~20g/10min。
5.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,其特征在于:所述助剂为:相容剂493。
6.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,其特征在于:所述玻璃微珠的粒径为:10μm~20μm。
7.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,其特征在于:所述抗氧化剂为:H3336、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168或抗氧剂626。
8.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,其特征在于:所述润滑剂为:TAF、EBS、硅酮粉或P68。
9.根据权利要求1所述的耐低温超韧尼龙材料,其特征在于:所述偶联剂为:KH~550、A~1100、KH540、A~172或KH551。
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