[發明專利]一種功能性改性尼龍66材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210668862.6
• 申請日: 2022-06-14
• 公開（公告）號: CN114874617A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 郭衛紅;趙雨;高鈺陽;莊郁珩;趙晨宇;董文杰;郭致遠;張毅;汪濟奎
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L77/00;C08K3/22;C08K9/10
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本發明提出一種功能性改性尼龍66材料及其制備方法。包含以下重量份的組分：尼龍66樹脂60?80重量份；自修復微膠囊0.5?5.5重量份；熱塑性聚酰胺彈性體（TPAE）5?15重量份；增容劑2?10重量份；擴鏈劑0.2?0.5；抗氧劑0.1?0.5重量份；其它助劑5?10重量份。本發明的一種功能性改性尼龍66材料，通過在共混中添加改性后的自修復微膠囊，在材料受損的位置協同加速修復，提高材料間的結合力，有效的延長材料的使用壽命。另外加入TPAE使得PA66的韌性得到顯著提升，以滿足市場上對于材料缺口沖擊強度的要求，且生產工藝簡單、穩定，并適合大規模生產。

技術領域：

本發明屬于功能高分子復合材料領域，具體涉及為一種功能性改性尼龍66材料及其制備方法。

背景技術：

工程塑料的種類是非常多的，一般在工業生產中產量最大、應用最廣的成為五大工程塑料。尼龍材料發展至今，已經成為五大工程塑料中產量最大、用途最廣、品種最多的品種。其中尼龍66（PA66）就是尼龍眾多品種的典型代表之一。PA66由于酰胺基團之間牢固的氫鍵，使得其具有較高的熔點，在較高的溫度下依舊可以保持很好的強度和剛度。由于其優異的力學性能以及良好的耐腐蝕性，被廣泛應用于汽車工業、電子電器、紡織機械業、化工等領域。但隨著市場對于材料性能要求的提高以及功能化的發展要求，改性尼龍成為了尼龍市場中重要的一個部分，例如增強尼龍、增韌尼龍、導電尼龍、阻燃尼龍等。

賦予材料不同的功能性，是開拓材料原本使用價值和應用市場的一種非常好的方式。PA66通常會應用于汽車、機械等領域，該領域對于材料的耐磨性會有比較高的要求。因此，在實際應用中，對于這種尼龍復合材料的耐刮花性能的要求就會比較高。通常對于這種要求一般都是通過提高材料本身的硬度去改善，但這種改性在一定程度上會使得材料本身的耐沖擊性能大幅下降；另一方面，這種磨損是不可自行恢復的，對于材料的使用壽命而言，也是不具備市場優勢的。

發明內容：

針對這一現象，本發明通過加入自修復微膠囊賦予材料一定的自修復能力，提高耐刮花性能，延長使用壽命；另一方面，通過加入TPAE，使得材料本身的韌性得到提高，滿足市場的需要。

該發明加工工藝簡單，同時該功能化改性PA66材料在具備自修復能力的同時，也能夠在保證強度的情況下，韌性得到較好的改善，因此改性后的共混材料其韌性和強度都表現優良。

為實現以上目的，本發明采用以下技術方案：

PA66樹脂 60-80重量份

自修復微膠囊 0.5-5.5重量份

TPAE 5-15 重量份

增容劑 2-10 重量份

擴鏈劑 0.2-0.5重量份

抗氧劑 0.1-0.5重量份

其它助劑 5-10重量份

上述方案中的PA66相對粘度為2.68±0.05，為低粘度聚酰胺66，熔指為10.5g/min。

上述方案中的自修復微膠囊是由囊芯和囊壁組成的。囊壁是通過碳納米管改性得到的脲醛樹脂，囊芯是納米二氧化鈦。

上述方案中的TPAE是一種聚酰胺彈性體，一種兼具塑料的可加工性和橡膠的高彈性的抗靜電材料。由高熔點結晶性硬段聚酰胺和非結晶性軟段聚醚或聚酯組成，目的是為了提高材料的耐沖擊強度。

上述方案中的增容劑為乙烯與辛烯共聚物接枝馬來酸酐POE-g-MAH。

上述方案中的擴鏈劑為ADR 4468、E60P、CM-3020或TMK-10中的一種或兩種。