【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚酰胺颗粒的，涉及一种改性聚酰胺颗粒及其制备方法和应用。
技术介绍
1、聚酰胺隔热条作为当前铝合金隔热节能门窗中连接内外铝合金型材的非金属连接件，具有封闭、阻断水和气体渗透的作用。隔热胶条的质量直接影响铝制建筑窗的质量。其不仅在隔热铝合金门窗中发挥着重要的力学作用，还具备阻断铝合金门窗框热传递的功能。该隔热条主要由聚酰胺66树脂、其他树脂以及玻璃纤维改性材料构成。采用此类隔热条的门窗，其传热系数较低，具有良好的隔热、隔音以及防尘性能。
2、如公开号为cn109929243a的专利文献公开了一种低吸水率的耐热聚酰胺增强材料及其制备方法，具体涉及高分子材料
，耐热聚酰胺增强材料包括如下组分：ppa、pa66、玻璃鳞片、玻璃纤维、抗氧剂、润滑剂；所述ppa为聚对苯二甲酸、聚间苯二甲酸以及己二胺的共聚物；其中玻璃纤维和玻璃鳞片作为增强体，树脂具有均匀分散载荷的作用，界面层将载荷传递到玻璃鳞片和玻璃纤维，使其承受剪切载荷和压缩载荷。玻璃纤维短碎，导致其与树脂的结合作用力降低。玻璃鳞片和玻璃纤维与树脂基体剥离，发生层间脱黏合现象，会导致隔热胶发生变形。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种改性聚酰胺颗粒及其制备方法和应用，本专利技术通过将玻璃纤维上生成氧化锆，结合四甲基氢氧化铵和乙二胺复配催化剂接枝了更多硅烷偶联剂，增加复合填料与聚酰胺之间的界面结合力，通过丁香醛对复合填料的表面进行改性，增加与聚酰胺体系的相容性同时，可与苯乙烯-马来酸酐共聚物中的酸酐
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种改性聚酰胺颗粒，按重量份数包括以下组分：聚酰胺树脂80-85份、改性复合填料15-20份、增容剂5-7份、抗氧化剂0.5-1.0份和润滑剂0.3-0.5份。
4、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述聚酰胺树脂为pa6、pa66、pa610、pa612和pa610中的一种或多种。
5、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述增容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
6、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1098、抗氧化剂168和抗氧化剂1076中的一种或多种。
7、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。
8、本专利技术公开了所述改性复合填料的制备方法包括以下步骤：
9、步骤一：将短切玻璃纤维、去离子水和氨水搅拌分散后进行预热，缓慢加入氯氧化锆后加热处理，冷却至室温后进行过滤，取固体物水洗，置于烘箱中真空干燥后，得到复合填料；
10、步骤二：将复合填料和乙醇置于反应釜中搅拌分散后，加入催化剂和硅烷偶联剂升温搅拌后，过滤除去滤液后进行醇洗，置于烘箱中真空干燥后，得到硅烷改性填料；
11、步骤三：将复合填料和乙醇置于反应釜中搅拌混合后，加入芳醛单体加热搅拌，离心去掉上清液后进行醇洗，置于烘箱中真空干燥后，得到改性复合填料。
12、作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤一中，所述搅拌分散的时间为30-45min；所述预热为升温至50℃；所述加热处理230-250℃温度下加热6-8h；所述水洗为采用去离子水洗涤至中性；所述真空干燥为在120-130℃温度下干燥至恒重。
13、作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤一中，所述短切玻璃纤维、去离子水、氨水和氯氧化锆的用量比为9-10g：50-60ml：28-34ml：7.0-8.2g；所述氨水的质量分数为14-18％；所述短切玻璃纤维是长度为3-5mm，直径为10-14μm。
14、作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤二中，所述搅拌分散为在500-600r/min转速下搅拌30-40min；所述升温搅拌为在60-75℃温度下搅拌15-20min；所述醇洗为采用乙醇洗涤3次；所述真空干燥为在80-90℃温度下干燥至恒重。
15、作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤二中，所述复合填料、乙醇、催化剂和硅烷偶联剂的质量比为10-14：40-50：0.08-0.12：4.2-5.0；所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂nq-62；所述催化剂由乙二胺和四甲基氢氧化铵按质量比2.0-2.4：3混合而成。
16、作为本专利技术的一种优选技术方案，四甲基氢氧化铵是一种有机碱，其中的氢氧根离子(oh-)可以起到亲核作用，促进硅烷偶联剂的水解反应。
17、作为本专利技术的一种优选技术方案，在硅烷偶联剂的接枝反应中，乙二胺不仅能够改善硅烷偶联剂在反应体系中的分散性，还能够与金属离子形成稳定的配合物，这有助于调节和控制硅烷偶联剂的水解和缩合反应，提高反应活性，促进硅烷偶联剂的化学反应。
18、作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤三中，所述搅拌混合的时间为20-30min；所述加热搅拌为在60-70℃温度下搅拌4-6h；所述醇洗为采用无水乙醇洗涤2次；所述真空干燥为在80-90℃温度下干燥至恒重。
19、作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤三中，所述复合填料、乙醇和芳醛单体的质量比为6-8：20-30：0.8-1.2；所述芳醛单体为丁香醛。
20、作为本专利技术的一种优选技术方案，丁香醛上甲氧基和羟基基团能通过氢键、静电吸附的作用，能促进丁香醛与氨基的接枝。
21、本专利技术公开了所述改性聚酰胺颗粒的制备方法，包括以下步骤：
22、将聚酰胺树脂、增容剂、抗氧化剂和润滑剂密炼混合后，从主喂料口加入双螺杆挤出机，将改性复合填料从侧喂加入，熔融挤出、冷却、切粒，得到改性聚酰胺颗粒。
23、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述熔融挤出温度为210-240℃。
24、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述改性聚酰胺颗粒在隔热材料和密封材料中的应用，具体地，所述改性聚酰胺颗粒在隔热胶条材料和密封胶条材料中的应用。
25、本专利技术的有益效果：
26、本专利技术通过将玻璃纤维上生成氧化锆，结合四甲基氢氧化铵和乙二胺复配催化剂接枝了更多硅烷偶联剂，增加复合填料与聚酰胺之间的界面结合力，通过丁香醛对复合填料的表面进行改性，增加与聚酰胺体系的相容性同时，可与苯乙烯-马来酸酐共聚物中的酸酐反应，有利于提高改性聚酰胺颗粒的力学强度。
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1.一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于，按重量份数包括以下组分：聚酰胺树脂80-85份、改性复合填料15-20份、增容剂5-7份、抗氧化剂0.5-1.0份和润滑剂0.3-0.5份；所述增容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
2.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：所述聚酰胺树脂为PA6、PA66、PA610、PA612和PA610中的一种或多种；所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1098、抗氧化剂168和抗氧化剂1076中的一种或多种；所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤一中，所述搅拌分散的时间为30-45min；所述预热为升温至50℃；所述水洗为采用去离子水洗涤至中性；所述真空干燥为在120-130℃温度下干燥至恒重。
4.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤一中，所述氨水的质量分数为14-18%；所述短切玻璃纤维是长度为3-5mm，直径为10-14μm。
5.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤一中，所述加热处理23
6.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤二中，所述搅拌分散为在500-600r/min转速下搅拌30-40min；所述升温搅拌为在60-75℃温度下搅拌15-20min；所述醇洗为采用乙醇洗涤3次；所述真空干燥为在80-90℃温度下干燥至恒重。
7.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤三中，所述搅拌混合的时间为20-30min；所述加热搅拌为在60-70℃温度下搅拌4-6h；所述醇洗为采用无水乙醇洗涤2次；所述真空干燥为在80-90℃温度下干燥至恒重。
8.一种如权利要求1～7任一项所述的改性聚酰胺颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将聚酰胺树脂、增容剂、抗氧化剂和润滑剂密炼混合后，从主喂料口加入双螺杆挤出机，将改性复合填料从侧喂加入，熔融挤出、冷却、切粒，得到改性聚酰胺颗粒。
9.根据权利要求8所述的一种改性聚酰胺颗粒的制备方法，其特征在于：所述熔融挤出温度为210-240℃。
10.一种如权利要求1～7任一项所述的改性聚酰胺颗粒的应用，其特征在于，所述改性聚酰胺颗粒在隔热材料和密封材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于，按重量份数包括以下组分：聚酰胺树脂80-85份、改性复合填料15-20份、增容剂5-7份、抗氧化剂0.5-1.0份和润滑剂0.3-0.5份；所述增容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物；
2.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：所述聚酰胺树脂为pa6、pa66、pa610、pa612和pa610中的一种或多种；所述抗氧化剂为抗氧化剂1010、抗氧化剂1098、抗氧化剂168和抗氧化剂1076中的一种或多种；所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤一中，所述搅拌分散的时间为30-45min；所述预热为升温至50℃；所述水洗为采用去离子水洗涤至中性；所述真空干燥为在120-130℃温度下干燥至恒重。
4.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤一中，所述氨水的质量分数为14-18%；所述短切玻璃纤维是长度为3-5mm，直径为10-14μm。
5.根据权利要求1所述的一种改性聚酰胺颗粒，其特征在于：在步骤一中，所述加热处理230-250℃温度下加热6-8h。
【专利技术属性】
技术研发人员：江东林，江鹏鹏，韩永华，
申请(专利权)人：江门市融泰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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