[發(fā)明專(zhuān)利]一種環(huán)境友好型阻燃尼龍6納米復(fù)合材料及其制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201110134496.8 | 申請(qǐng)日： | 2011-05-23 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN102241895A | 公開(kāi)（公告）日： | 2011-11-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 于中振;元進(jìn)廷;姜志國(guó);李艷芳;劉瑞瓊 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 北京化工大學(xué) |
| 主分類(lèi)號(hào)： | C09C1/42 | 分類(lèi)號(hào)： | C09C1/42;C09C3/08;C08L77/02;C08L63/00;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K5/3492 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 環(huán)境友好 阻燃 尼龍 納米 復(fù)合材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種有機(jī)粘土的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
A：在冰浴環(huán)境中將氨水溶液倒入氰脲酰氯的丙酮溶液中，氨水與氰脲酰氯的物質(zhì)的量之比為1∶1；在0℃～5℃的溫度下兩者反應(yīng)30分鐘，然后將溫度升至25℃下繼續(xù)反應(yīng)30分鐘，于40℃下真空烘干得到有機(jī)改性劑中間體；
B：在油浴環(huán)境中升溫到90℃，將十二胺和無(wú)水碳酸鈉加入到有機(jī)改性劑中間體的二氧六環(huán)溶液中，有機(jī)改性劑中間體和十二胺的物質(zhì)的量之比為1∶1.1；無(wú)水碳酸鈉的加入量保證整個(gè)反應(yīng)液在堿性的環(huán)境中反應(yīng)；向反應(yīng)液中通入氮?dú)猓徽麄€(gè)反應(yīng)在攪拌下進(jìn)行6小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后在45℃的溫度下抽濾，水洗兩次后在無(wú)水乙醇中重結(jié)晶提純兩次，于45℃下真空烘干得到有機(jī)改性劑2-氨基-4，6-二(十二氨基)-1，3，5-三嗪化合物ADDT；
C：將物質(zhì)的量之比為1∶1.5～1∶2的ADDT和磷酸在70℃的溫度下，在無(wú)水乙醇和去離子水的體積比為1∶1的溶劑中超聲攪拌混合30分鐘實(shí)現(xiàn)質(zhì)子化；將離子交換量為92.6mmol/100g的粘土溶于去離子水中配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1～2wt％粘土水溶液；質(zhì)子化的ADDT和粘土溶液，其中質(zhì)子化的ADDT與粘土溶液中的Na+的物質(zhì)的量之比為1.1∶1，在60℃的溫度下反應(yīng)24小時(shí)，抽濾，用去離子水和無(wú)水乙醇在70℃的溫度下各洗兩次，80℃下烘干即得有機(jī)粘土。
2.一種環(huán)境友好型阻燃尼龍6納米復(fù)合材料，其特征在于：其基體為尼龍6切片，添加劑為三聚氰胺聚磷酸鹽、環(huán)氧樹(shù)脂和上述制備的有機(jī)粘土或粘土；MPP在納米復(fù)合材料中的重量百分比為30wt％，；環(huán)氧樹(shù)脂的重量百分比為1wt％；有機(jī)粘土重量百分比為3wt％；粘土重量百分比為5wt％，其余為尼龍6切片。
3.制備如權(quán)利要求2中復(fù)合材料的加工工藝，其特征在于，包括如下步驟：
A：將權(quán)利要求1中的有機(jī)粘土或粘土、尼龍6切片、環(huán)氧樹(shù)脂、MPP原料在80℃的溫度下干燥36個(gè)小時(shí)，在長(zhǎng)徑比不大于48的雙螺桿擠出機(jī)中混煉；擠出溫度為225℃，加料速度為20r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為300r/min，加工后切粒，80℃的溫度下烘干；
B：將上述納米復(fù)合材料粒料在注塑機(jī)中注射成型；注塑機(jī)的注塑溫度為230℃，注射壓力為30MPa，保壓時(shí)間為20秒，冷卻時(shí)間為30秒。
4.一種環(huán)境友好型阻燃尼龍6納米復(fù)合材料，其特征在于，由尼龍6切片和上述制備的有機(jī)粘土直接復(fù)合制備而成；有機(jī)粘土重量百分比為3-5wt％。
5.制備如權(quán)利要求4中復(fù)合材料的加工工藝，其特征在于，包括如下步驟：
A：將權(quán)利要求1中的有機(jī)粘土、尼龍6切片在80℃的溫度下干燥36個(gè)小時(shí)，按照不同的比例在雙螺桿擠出機(jī)中混煉；擠出溫度為240℃，加料速度為20r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為300r/min，加工后切粒，80℃的溫度下烘干；
B：將上述納米復(fù)合材料粒料在注塑機(jī)中注射成型；注塑機(jī)的注塑溫度為240℃，注射壓力為30MPa，保壓時(shí)間為10秒，冷卻時(shí)間為20秒。
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