[發(fā)明專利]一種高相容性尼龍1012與尼龍6的合金及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910526043.6 | 申請日： | 2019-06-18 |
| 公開（公告）號： | CN110172246B | 公開（公告）日： | 2021-08-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 畢燕;王朝進;李樹新;亓玉剛;田國鋒;劉建偉;張全福 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東東辰瑞森新材料科技有限公司 |
| 主分類號： | C08L77/06 | 分類號： | C08L77/06;C08L77/02;C08L83/04;C08L75/06;C08K5/20;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/32 |
| 代理公司： | 濟南誠智商標專利事務(wù)所有限公司 37105 | 代理人： | 韓百翠 |
| 地址： | 250220 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 相容性 尼龍 1012 合金 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種高相容性尼龍1012與尼龍6的合金及其制備方法，通過在長碳鏈尼龍聚合的過程中在聚酰胺分子結(jié)構(gòu)上引入與短鏈尼龍相容的相容劑分子，實現(xiàn)長碳鏈尼龍與相容劑兩種分子之間的分子組裝，本合金以二異氰酸酯基團為橋梁，分別采用聚合改性和雙螺桿擠出的方式，實現(xiàn)了長碳鏈尼龍1012與尼龍6的分子相容，從根本上解決了長碳鏈尼龍1012與尼龍6的相容性問題，本合金產(chǎn)品在滿足韌性使用要求的前提下，提高了材料的剛性，同時降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品在市場中應用的競爭力。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種高相容性尼龍1012與尼龍6的合金及其制備方法，涉及化工合成領(lǐng)域。
背景技術(shù)
聚酰胺俗稱尼龍，是分子主鏈上含有重復聚酰胺基團的熱塑性樹脂的總稱，包括脂肪族尼龍、脂肪-芳香族尼龍和芳香族尼龍，其中在脂肪族尼龍中根據(jù)主鏈碳的長短和其合成方式的不同，又可分為長碳鏈尼龍和短鏈尼龍，由于自身分子結(jié)構(gòu)的不同，兩者在韌性和剛性方面各有千秋。
長碳鏈尼龍是尼龍產(chǎn)品中較為重要的高性能工程塑料，特別是尼龍1012是目前較為常用的碳鏈較長的尼龍之一，其具有高韌性、低吸水率、尺寸穩(wěn)定性、耐藥性好、耐磨損、耐低溫沖擊等優(yōu)點，可廣泛應用于機械、汽車、電線電纜、航空、電子電器、信息、紡織等領(lǐng)域。但由于其聚合原料癸二酸來源于可再生資源蓖麻油，且國內(nèi)生產(chǎn)廠家較少，導致其生產(chǎn)成本較高，另外，由于其分子鏈較長，雖具有較高的韌性，但剛性較低，在部分應用領(lǐng)域尤其是以塑代剛的應用方面受到很大的限制，因此為進一步拓展長碳鏈尼龍1012的應用范圍，充分發(fā)揮其高透明度、強韌性和優(yōu)良的耐化學性，需要與短鏈尼龍(尼龍6)進行合金，但由于兩者的聚合方式不同，分子結(jié)構(gòu)差異較大，直接進行合金加工很容易出現(xiàn)分層，相容性較差。
目前行業(yè)內(nèi)通用的解決方法是在雙螺桿擠出配方中添加相容劑，但由于相容劑添加量較少，使用后存在效果差，數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，旨在解決上述存在長碳鏈尼龍1012與短鏈尼龍6的相容性問題，通過在長碳鏈尼龍聚合的過程中在聚酰胺分子結(jié)構(gòu)上引入與短鏈尼龍相容的相容劑分子，實現(xiàn)長碳鏈尼龍與相容劑兩種分子之間的分子組裝，從根本上解決了長碳鏈尼龍1012與尼龍6的相容性問題。
一種高相容性尼龍1012和尼龍6的合金，包括如下組分(按重量份計)：38-43份改性尼龍1012樹脂、25-30份尼龍6樹脂，1-2份抗氧劑和1-2份潤滑劑；
所述改性尼龍1012樹脂指在聚酰胺分子結(jié)構(gòu)上帶有異氰酸酯官能團的尼龍1012樹脂。
上述高相容性尼龍1012和尼龍6的合金的制備方法首先通過在尼龍1012聚合后期，以1012分子作為“晶種”引入合成聚氨酯的預聚體作為相容劑分子，得到改性后表面帶有異氰酸酯官能團的尼龍1012樹脂，再將改性后的尼龍1012樹脂通過雙螺桿擠出機與尼龍6進行共混改性，得到高相容性尼龍1012和尼龍6的合金。
上述制備方法包括如下步驟：
1)將38-43份改性尼龍1012樹脂、25-30份尼龍6樹脂，1-2份抗氧劑、1-2份潤滑劑在高混機內(nèi)混合均勻；
2)待擠出機各區(qū)段溫度達到設(shè)定溫度，將混好的材料加入擠出機(預先清洗)混煉，各區(qū)設(shè)定溫度為：一區(qū)溫度170-185℃，二區(qū)溫度210-215℃，三區(qū)溫度215-220℃，四區(qū)溫度220-230℃，五區(qū)溫度230-235℃，六區(qū)溫度230-235℃，七區(qū)溫度235-240℃；機頭溫度240-245℃；擠出機主機轉(zhuǎn)速160-200r/min、主機電流65-85A；喂料段160-200℃，熔化段200-260℃，機頭段220-260℃；螺桿轉(zhuǎn)速15-45Hz；
3)待擠出機機頭出料穩(wěn)定后，對擠出的料條牽引經(jīng)水冷冷卻，對冷卻的料條經(jīng)吹干機進行吹干處理；
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