添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料及其制备方法，由下列重量份的原料制成：聚十一酰胺15‑20份、聚十二酰胺10‑15份、聚己内酰胺10‑15份、聚己二酸己二胺5‑10份、聚癸二酰乙二胺5‑8份、5‑氨基苯并咪唑酮6‑10份、三羟甲基丙烷三油酸酯4‑7份、羟基硬脂酸5‑12份、棕榈酸2‑5份、季戊四醇硬脂酸酯2‑5份、月桂酸乙酯1‑4份、氢氧化钙2‑4份、氧化锌1‑3份、二甘醇二苯甲酸酯3‑6份、硅烷偶联剂1‑4份、抗氧化剂2‑5份、防老剂2‑4份。制备而成的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料,其强度大且耐老化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料领域，特别涉及一种添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料及其制备方法。
技术介绍
尼龙是美国杰出的科学家卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的一个科研小组研制出来的，是世界上出现的第一种合成纤维。尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新，它的合成是合成纤维工业的重大突破，同时也是高分子化学的一个重要里程碑。现在，尼龙及其改性产品成为广泛应用的材料，具有优良的综合性能。尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3万。尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，磨擦系数低，耐磨损，自润滑性，吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好，染色性差。但是尼龙也具有多方面的缺点，限制其在各个行业内的广泛应用。尼龙吸水性大，饱和水可以达到3%以上.一定的程度上影响尺寸稳定性和电性能。耐光性较差，在长期偏高温环境下会与空气中的氧发生氧化作用,开始时颜色变褐，继面破碎开裂。所以现在研制出一款耐老化且强度大的尼龙材料显得尤为重要。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料及其制备方法，通过采用特定原料进行组合，配合相应的生产工艺，得到的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其强度大且耐老化，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，由下列重量份的原料制成：聚十一酰胺15-20份、聚十二酰胺10-15份、聚己内酰胺10-15份、聚己二酸己二胺5-10份、聚癸二酰乙二胺5-8份、5-氨基苯并咪唑酮6-10份、三羟甲基丙烷三油酸酯4-7份、羟基硬脂酸5-12份、棕榈酸2-5份、季戊四醇硬脂酸酯2-5份、月桂酸乙酯1-4份、氢氧化钙2-4份、氧化锌1-3份、二甘醇二苯甲酸酯3-6份、硅烷偶联剂1-4份、抗氧化剂2-5份、防老剂2-4份。优选地，所述硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种。优选地，所述抗氧化剂选自2，6-二叔丁基对甲酚、三(壬基代苯基)亚磷酸酯、硫代二丙酸二月桂酸酯、二亚磷酸双十八酯季戊四醇酯中的一种或几种。优选的，所述防老剂选自N-苯基-α-苯胺、N-苯基-N`-环己基对苯二胺、4-甲基-6-叔丁基苯酚、2-巯基苯并咪唑中的一种或几种。所述的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照重量份称取各原料；（2）将聚十一酰胺、聚十二酰胺、聚己内酰胺、聚己二酸己二胺、聚癸二酰乙二胺、5-氨基苯并咪唑酮、三羟甲基丙烷三油酸酯加入搅拌机中搅拌，粉碎，搅拌转速为600-800转/分钟，搅拌时间为35分钟,然后加入抗氧化剂，调节搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟；（3）将步骤（2）中的搅拌混合物注入高温煅烧炉中，然后依次加入羟基硬脂酸、棕榈酸、季戊四醇硬脂酸酯、月桂酸乙酯、氢氧化钙、氧化锌、硅烷偶联剂，充分搅拌后，加压，充入惰性气体，高温烧结45分钟，煅烧温度为400-500℃，炉内压强为2-5MPa；（4）将步骤（3）的高温煅烧物注入超声粉碎机，超声分散25分钟，超声粉碎机功率为250KW，得到材料前体；（5）将步骤（4）的材料前体加入密炼机中进行反应，同时加入二甘醇二苯甲酸酯、防老剂，反应温度320-350℃，反应时间为30-60分钟，得到材料母体；（6）将步骤（5）的材料母体注入双螺杆挤出机中，挤出、压模塑形，冷却得成品，螺杆转速为1000-1500转/分钟，螺杆温度为220-260℃。优选的，所述步骤（3）中的惰性气体为二氧化碳。本专利技术与现有技术相比，其有益效果为：（1）本专利技术的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料以聚十一酰胺、聚十二酰胺、聚己内酰胺、聚己二酸己二胺、聚癸二酰乙二胺、5-氨基苯并咪唑酮、三羟甲基丙烷三油酸酯为主要成分，通过加入羟基硬脂酸、棕榈酸、季戊四醇硬脂酸酯、月桂酸乙酯、氢氧化钙、氧化锌、二甘醇二苯甲酸酯、防老剂、硅烷偶联剂、抗氧化剂，辅以搅拌粉碎、高温煅烧、超声分散、高温密炼、挤出塑形等工艺，使得制备而成的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其强度大且耐老化，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。（2）本专利技术的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料原料便宜、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。具体实施方式下面结合具体实施例对专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1（1）按照重量份称取聚十一酰胺15份、聚十二酰胺10份、聚己内酰胺10份、聚己二酸己二胺5份、聚癸二酰乙二胺5份、5-氨基苯并咪唑酮6份、三羟甲基丙烷三油酸酯4份、羟基硬脂酸5份、棕榈酸2份、季戊四醇硬脂酸酯2份、月桂酸乙酯1份、氢氧化钙2份、氧化锌1份、二甘醇二苯甲酸酯3份、乙烯基三乙氧基硅烷1份、2，6-二叔丁基对甲酚2份、N-苯基-α-苯胺2份；（2）将聚十一酰胺、聚十二酰胺、聚己内酰胺、聚己二酸己二胺、聚癸二酰乙二胺、5-氨基苯并咪唑酮、三羟甲基丙烷三油酸酯加入搅拌机中搅拌，粉碎，搅拌转速为600转/分钟，搅拌时间为35分钟,然后加入2，6-二叔丁基对甲酚，调节搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟；（3）将步骤（2）中的搅拌混合物注入高温煅烧炉中，然后依次加入羟基硬脂酸、棕榈酸、季戊四醇硬脂酸酯、月桂酸乙酯、氢氧化钙、氧化锌、乙烯基三乙氧基硅烷，充分搅拌后，加压，充入二氧化碳，高温烧结45分钟，煅烧温度为400℃，炉内压强为2MPa；（4）将步骤（3）的高温煅烧物注入超声粉碎机，超声分散25分钟，超声粉碎机功率为250KW，得到材料前体；（5）将步骤（4）的材料前体加入密炼机中进行反应，同时加入二甘醇二苯甲酸酯、N-苯基-α-苯胺，反应温度320℃，反应时间为30分钟，得到材料母体；（6）将步骤（5）的材料母体注入双螺杆挤出机中，挤出、压模塑形，冷却得成品，螺杆转速为1000转/分钟，螺杆温度为220℃。制得的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料测试结果如表1所示。实施例2（1）按照重量份称取聚十一酰胺17份、聚十二酰胺12份、聚己内酰胺13份、聚己二酸己二胺7份、聚癸二酰乙二胺6份、5-氨基苯并咪唑酮7份、三羟甲基丙烷三油酸酯5份、羟基硬脂酸6份、棕榈酸3份、季戊四醇硬脂酸酯3份、月桂酸乙酯2份、氢氧化钙2份、氧化锌1份、二甘醇二苯甲酸酯4份、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷2份、三(壬基代苯基)亚磷酸酯3份、N-苯基-N`-环己基对苯二胺2份；（2）将聚十一酰胺、聚十二酰胺、聚己内酰胺、聚己二酸己二胺、聚癸二酰乙二胺、5-氨基苯并咪唑酮、三羟甲基丙烷三油酸酯加入搅拌机中搅拌，粉碎，搅拌转速为700转/分钟，搅拌时间为35分钟,然后加入三(壬基代苯基)亚磷酸酯，调节搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟；（3）将步骤（2）中的搅拌混合物注入高温煅烧炉中，然后依次加入羟基硬脂酸、棕榈酸、季戊四醇硬脂酸酯、月桂酸乙酯、氢氧化钙、氧化锌、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷，充分搅拌后，加压，充入二氧化碳，高温烧结45分钟，煅烧温度为440℃，炉内压强为3MPa；（4）将步骤（3）的高温煅烧物注入超声粉碎机，超声分散25分钟，超声粉碎机功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成:聚十一酰胺15‑20份、聚十二酰胺10‑15份、聚己内酰胺10‑15份、聚己二酸己二胺5‑10份、聚癸二酰乙二胺5‑8份、5‑氨基苯并咪唑酮6‑10份、三羟甲基丙烷三油酸酯4‑7份、羟基硬脂酸5‑12份、棕榈酸2‑5份、季戊四醇硬脂酸酯2‑5份、月桂酸乙酯1‑4份、氢氧化钙2‑4份、氧化锌1‑3份、二甘醇二苯甲酸酯3‑6份、硅烷偶联剂1‑4份、抗氧化剂2‑5份、防老剂2‑4份。

【技术特征摘要】
1.一种添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其特征在于：由下列重量份的原料制成:聚十一酰胺15-20份、聚十二酰胺10-15份、聚己内酰胺10-15份、聚己二酸己二胺5-10份、聚癸二酰乙二胺5-8份、5-氨基苯并咪唑酮6-10份、三羟甲基丙烷三油酸酯4-7份、羟基硬脂酸5-12份、棕榈酸2-5份、季戊四醇硬脂酸酯2-5份、月桂酸乙酯1-4份、氢氧化钙2-4份、氧化锌1-3份、二甘醇二苯甲酸酯3-6份、硅烷偶联剂1-4份、抗氧化剂2-5份、防老剂2-4份。2.根据权利要求1所述的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其特征在于：所述抗氧化剂选自2，6-二叔丁基对甲酚、三(壬基代苯基)亚磷酸酯、硫代二丙酸二月桂酸酯、二亚磷酸双十八酯季戊四醇酯中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的添加有羟基硬脂酸的尼龙复合材料，其特征在于：所述防老剂选自N-苯基-α-苯胺、N-苯基-N`-环己基对苯二胺、4-甲基-6-叔丁基苯酚、2-巯基苯并咪唑中的一种或几种。5.根据权利要求1～4任一所述的添加有羟基硬脂酸的尼...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平，
申请(专利权)人：刘平，
类型：发明
国别省市：浙江;33