CN1789337A - 高性能增强尼龙 - Google Patents
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Abstract
一种高性能增强尼龙，其特征在于：原料配方(重量)为：主料：(1).尼龙66(PA66)35～65份；(2)、尼龙6(PA6)5份；辅料：(1)、相容剂－硅酮0.6～1.0份；(2)、润滑剂－乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)0.4～0.6份；(3)、抗氧剂－抗氧剂1010/168，0.2/0.2份；(4)、增强改性剂－30～60份。本发明找到一种特殊的相容剂－硅酮，从而较好地解决了玻璃纤维添加量过低的问题，提高了无机物玻璃纤维与有机物树脂之间的相容性，可以使玻璃纤维添加量达到50％，甚至60％，其产品综合性能好，表面无浮纤现象，制品外观好，阻燃性好，已完全达到或超过国外同类产品的要求，可以替代进口，且价格只有国外进口同类产品的一半。这种材料可广泛应用于汽车、仪器仪表、机械、纺织等领域中，作为制造零部件和结构件的材料。
Description
技术领域
本发明涉及改性高分子新材料领域，具体涉及一种高性能增强尼龙。这种材料可广泛应用于汽车、仪器仪表、机械、纺织等领域中，作为制造零部件和结构件所使用的材料。
背景技术
聚酰胺(PA)俗称尼龙，其酰胺基团有极性，能形成氢键，所以机械性能优秀，具有抗冲击性，是相对坚韧的工程塑料。这种材料的特点是：1、结晶度高，熔点明显，表面硬度大，耐磨损，摩擦系数小，有自润滑性和消音性。2、低温性能很好，有一定的耐热性。3、无毒、无臭、无霉烂，有自熄性，耐候性好，但染色性差。4、化学稳定性好，耐海水、耐溶剂、耐油，但不耐酸。5、电绝缘性好，但易受温度的影响。6、它吸水性大，水分影响尺寸稳定性和电性能。由于其优异的性能，所以尼龙在工业制造中应用很广泛，如在汽车、仪器仪表、机械、纺织等领域中，大多采用这种材料作为零部件和结构件。但其吸水大，尺寸稳定性差等不足又限制了其更大范围的作用，可以通过填充增强改性剂来减少吸水率，保证在高温高湿条件下工作，同时更可以增加刚性，降低高温蠕变性、收缩率，提高尺寸稳定性、冲击强度、耐磨性和阻燃性。
一般的增强改性剂主要就是添加玻璃纤维，玻璃纤维添加量越高其力学性能(冲击、拉伸、弯曲强度大)越好。国外由于技术先进，其玻璃纤维可以添加到50％，其产品性能特别优异，强度高，耐磨好，可应用于特殊用途，如制作一些结构件(高压控制柜开关等)。国内目前常规技术玻璃纤维添加量一般只能添加到30％，再多就会造成玻璃纤维与树脂的熔合不好，表面浮纤现象严重，流动性差，外观差等。
发明内容
本发明提供一种高性能增强尼龙，其目的是要解决目前国内常规技术致使玻璃纤维添加量过低的问题。从而使制得的产品性能完全达到和超过国外同类产品，可替代进口。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高性能增强尼龙，原料配方为：
主料：
(1)、尼龙66(PA66) 35～65重量份数；
(2)、尼龙6(PA6) 5重量份数；
辅料：
(1)、相容剂
硅酮 0.6～1.0重量份数；
(2)、润滑剂
乙撑双硬脂酸酰胺(EBS) 0.4～0.6重量份数；
(3)、抗氧剂
抗氧剂1010 0.2重量份数；
抗氧剂168 0.2重量份数；
(4)、增强改性剂
玻璃纤维 30～60重量份数。
制备方法如下：
(1)、主辅料混合
将主料与相容剂、润滑剂、抗氧剂、增强改性剂进行混合搅拌，使各组分充分分散均匀；
(2)、熔融挤出
将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，在熔融挤出同时，引入玻璃纤维熔融挤出，熔融挤出温度在240～260℃范围；
(3)、造粒及后处理
对挤出的物料造粒及后处理得成品。
上述技术方案中的有关内容解释如下：
1、上述方案中，所述“EBS”是润滑剂-乙撑双硬脂酸酰胺的商品名。所述抗氧剂1010和抗氧剂168为商品名和商品牌号。
2、上述方案中，所述第(1)步主辅料混合中，采用搅拌器在1000转/每分以上的高速条件下混合搅拌，这样效果更好。
3、上述方案中，所述后处理包括冷却、风干、切粒、过筛、过磁、包装流程。
本发明经反复实验研究，终于寻找到一种特殊的相容剂-硅酮，从而较好地解决了在尼龙材料中玻璃纤维添加量过低的问题，提高了无机物玻璃纤维与有机物树脂之间的相容性，可以使玻璃纤维添加量达到50％，甚至60％，其产品综合性能好，表面无浮纤现象，制品外观好，阻燃性好，已完全达到或超过国外同类产品的要求，可以替代进口，且价格只有国外进口同类产品的一半不到，市场前景好，具有很强的竞争力。
附图说明
附图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例：一种高性能增强尼龙，原料总配方为：
主料：
(1)、尼龙66(PA66) 35～65重量份数；
(2)、尼龙6(PA6) 5重量份数；
辅料：
(1)、相容剂
硅酮 0.6～1.0重量份数；
(2)、润滑剂
乙撑双硬脂酸酰胺(EBS) 0.4～0.6重量份数；
(3)、抗氧剂
抗氧剂1010 0.2重量份数；
抗氧剂168 0.2重量份数；
(4)、增强改性剂
玻璃纤维 30～60重量份数。
本技术应用主要是加入不同含量的玻璃纤维与主料尼龙的比例，其性能随着玻璃纤维添加量的增大发生变化，但到达一定程度后，某些性能指标增加并不明显，所以最佳添加量以50％为宜。各种助剂用量，特别是相容剂的用量保持不变。
下面以相容剂为0.8重量份数，润滑剂为0.5重量份数，抗氧剂1010为0.2重量份数，抗氧剂168为0.2重量份数为例给出不同含量玻璃纤维与主料尼龙之间的四种配比实例加以说明，具体见下表：
| 配方 | 尼龙重量份数 | 玻纤重量份数 | 拉伸强度MPa | 弯曲强度MPa | 弯曲模量MPa | 缺口冲击强度J/m | 热变形温度℃ | 收缩率10-3mm/mm |
| 1例 | 70 | 30 | 150 | 210 | 7300 | 120 | 245 | 4-7 |
| 2例 | 60 | 40 | 177 | 250 | 9300 | 145 | 247 | 3-6 |
| 3例 | 50 | 50 | 200 | 280 | 10500 | 165 | 250 | 2-4 |
| 4例 | 40 | 60 | 215 | 298 | 1100 | 168 | 253 | 1-3 |
注：上表尼龙重量份数的具体数值中尼龙6(PA6)为5重量份数，其余为尼龙66(PA66)的重量份数。
本实施例中，主料与增强改性剂在上述总配方范围变化同时，相容剂、润滑剂也可以在上述总配方范围内变化得到各种不同的具体配比，这些不同的配比可以制造出不同品级和不同性能的产品，以满足不同客户、不同产品的要求。
参见图1所示，制备方法如下：
制备方法如下：
(1)、主辅料混合
将主料与相容剂、润滑剂、抗氧剂、增强改性剂采用搅拌器在1000转/每分以上的高速条件下混合搅拌，周使各组分充分分散均匀；
(2)、熔融挤出
将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，在熔融挤出同时，引入玻璃纤维熔融挤出，熔融挤出温度在240～260℃范围；
(3)、造粒及后处理
对挤出的物料进行冷却→风干→切粒→过筛→过磁→包装得成品。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1、一种高性能增强尼龙，其特征在于：原料配方为：
主料：
(1)、尼龙66 35～65重量份数；
(2)、尼龙6 5重量份数；
辅料：
(1)、相容剂
硅酮 0.6～1.0重量份数；
(2)、润滑剂
乙撑双硬脂酸酰胺 0.4～0.6重量份数；
(3)、抗氧剂
抗氧剂1010 0.2重量份数；
抗氧剂168 0.2重量份数；
(4)、增强改性剂
玻璃纤维 30～60重量份数。
2、根据权利要求1所述的高性能增强尼龙，其特征在于：制备方法如下：
(1)、主辅料混合
将主料与相容剂、润滑剂、抗氧剂、增强改性剂进行混合搅拌，使各组分充分分散均匀；
(2)、熔融挤出
将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，在熔融挤出同时，引入玻璃纤维熔融挤出，熔融挤出温度在240～260℃范围；
(3)、造粒及后处理
对挤出的物料造粒及后处理得成品。
3、根据权利要求2所述的高性能增强尼龙，其特征在于：所述第(1)步主辅料混合中，采用搅拌器在1000转/每分以上的高速条件下混合搅拌。
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