[發(fā)明專利]改性MC尼龍6共混材料的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110257332.4
• 申請(qǐng)日: 2011-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN102391642A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許磊;李剛;陳立貴;甘文輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李剛;陜西理工學(xué)院
• 主分類號(hào): C08L77/02
• 分類號(hào): C08L77/02;C08L23/06;C08L51/06;C08K9/06;C08K3/22;C08G69/16
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)高分子化合物原位聚合改性技術(shù)領(lǐng)域，涉及的是一種改性MC尼龍6共混材料的制備方法。

背景技術(shù)

單體澆鑄尼龍6(MC尼龍6)制品因其力學(xué)性能好、強(qiáng)度高、耐磨，在工業(yè)中大量地代替鋼、銅、鋁等金屬材料，廣泛應(yīng)用于化工、機(jī)械、石油化工、電力、電子、紡織等領(lǐng)域，但由于MC尼龍6的尺寸穩(wěn)定性和低溫韌性較差，其應(yīng)用范圍因此受到了一定限制。為此，人們對(duì)MC尼龍6的改性開展了多方面研究，其中以無機(jī)改性和有機(jī)改性較為集中。無機(jī)改性方法的主要手段是向MC尼龍6中添加如紅磷、玻璃微球、纖維、二氧化鉬、納米粒子等一種或多種無機(jī)填充材料，改性結(jié)果使MC尼龍6的尺寸穩(wěn)定性和低溫韌性有所提高。可是，這種無機(jī)改性方法要求預(yù)先對(duì)無機(jī)填料進(jìn)行表面處理，以改善無機(jī)物與MC尼龍6基體的相容性和結(jié)合力，其工藝比較復(fù)雜，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來，用有機(jī)物改性MC尼龍6的成果較多，例如公告號(hào)為CN101831169A的中國專利公布了一種“增韌MC尼龍6共混材料及其制備方法”，用高分子量PEO改性MC尼龍6，取得了良好的增韌效果；公告號(hào)為CN200610040172.7的中國專利公開了一種“熱塑性聚氨酯(TPU)/尼龍6復(fù)合材料的原位縮聚的制備方法”，所得材料沖擊韌性得到較大改善。

現(xiàn)有技術(shù)中，有機(jī)物改性MC尼龍6所用的專門改性劑價(jià)格都比較高，人們嘗試用很便宜的回收塑料作為改性劑，但因回收塑料中含有少許雜質(zhì)，這些雜質(zhì)很難除盡，一旦加入MC尼龍6中，就會(huì)造成制品性能降低和質(zhì)量不穩(wěn)定，因此，目前用回收塑料作為改性劑所得到的共混材料大部分只能用做低附加值的共混材料。到目前為止，也未見有關(guān)用回收聚乙烯改性MC尼龍6的公開文獻(xiàn)和研究報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種改性MC尼龍6共混材料的制備方法，它以回收聚乙烯為改性劑，不僅能大幅度降低共混材料的生產(chǎn)成本，而且不受改性劑中少許雜質(zhì)的影響，制備的共混材料性能和質(zhì)量都很穩(wěn)定，抗沖擊性能較高。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：

1.物料及其配比(均以重量分?jǐn)?shù)計(jì))：

己內(nèi)酰胺單體100份，回收聚乙烯20-40份，增容劑5-10份，二甲苯20-40份，氫氧化鈉0.2-0.5份，活化劑0.2-0.5份；

其中，回收聚乙烯是回收的LDPE、HDPE中的一種或者兩種混合物；活化劑為甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、三苯基甲烷三異氰酸酯(JQ-1膠)中的任何一種；增容劑是聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、KH550、KH560中的一種或者幾種的混合物；

2.制備方法，依次按下列步驟完成：

2.1將100份己內(nèi)酰胺單體在反應(yīng)容器中加熱至135℃，使物料熔化，真空脫水到真空度為10^-2MPa，持續(xù)1-3分鐘，加入氫氧化鈉，繼續(xù)真空脫水10-15分鐘，其中，氫氧化鈉與己內(nèi)酰胺單體的重量比為0.2-0.5∶100；

2.2解除真空，將20-40份回收聚乙烯、5-10份增容劑與20-40份二甲苯的充分溶脹物加入上述2.1中，升溫至145℃，攪拌，使回收聚乙烯在己內(nèi)酰胺單體熔體中充分混合至均勻分散，然后真空脫去水和二甲苯，真空度至10^-2MPa，持續(xù)10-15分鐘；

2.3將0.2-0.5份所述活化劑加入上述2.3中，迅速混合均勻，澆鑄到已經(jīng)預(yù)熱至160℃的模具中，保溫20-30min，然后自然冷卻。

聚乙烯是一種結(jié)晶的熱塑性聚合物，LDPE具有良好的柔軟性，具有增塑效果，HDPE具有高強(qiáng)度、高韌性，是聚合物很好的增韌材料。本發(fā)明利用此特點(diǎn)制得的回收聚乙烯/MC尼龍6共混材料在保持MC尼龍6優(yōu)良性能的基礎(chǔ)上，提高了其韌性，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本，達(dá)到廢物循環(huán)利用。通過本發(fā)明方法制得的共混材料，按GB/T-1040-1992測(cè)定，其拉伸強(qiáng)度：46.7-52MPa；按GB/T-9341-2000測(cè)定，其彎曲強(qiáng)度56.5-74.9MPa，彎曲彈性模量：1.75×10³-2.27×10³MPa；按GB/T-1043-1993測(cè)定，其缺口沖擊強(qiáng)度20.8-24.3KJ/m²。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1