[发明专利]一种包装绳用PA复合材料的制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种包装材料，特别是涉及一种包装绳用PA复合材料的制备方法。

背景技术：

PA是聚酰胺纤维英文名称为Polyamide的缩写，是分子主链上含有重复酰胺基团-[NHCO]-的热塑性树脂总称，包括脂肪族PA，脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。PA具有良好的物理机械性能，包括优异的力学性能、耐热性、耐磨损性、自润滑性，以及易加工性。近十年来，作为工程塑料用PA的年均增长率约为8％，大量地被应用于汽车、电子电气、包装、机械、建筑等行业。其中，PA包装绳是人们日常生活中较为常见的一个重要应用。

公开号为CN104341773A、公开日为2015.02.11、申请人为董林祥的中国专利公开了“HPNC高性能改性尼龙缆绳材料制作工艺”，选用“壳-核”型共聚物冲击改性剂和高效反应型增容剂对尼龙6进行共混改性，并通过动态微交联反应挤出法加工工艺制成。所述共混改性的组份为：尼龙6占93.5～94％、“壳-核”型共聚物冲击改性剂占2.8～3.2％、高效反应型增容剂2.8～3.2％；所述加工工艺为：称重混和→反应共混挤出→切粒→包装。与传统的共混改性方法相比，该发明具有工艺简单、制作方便、成本低廉、环保清洁等优点，同时所获得的材料具有抗冲击性强、综合性能优越等显著特性，可应用于缆绳、包装绳等领域。不过，该材料存在一定的缺陷：其耐酸性尤其是耐强酸性较差，在酸性环境中会被酸腐蚀，导致其各项性能下降比较严重。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种包装绳用PA复合材料的制备方法，制备出的复合材料具有很好的耐酸性，在酸性环境中可保持很好的性能。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种包装绳用PA复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将蓝晶石洗净后风干，与去离子水、玛瑙珠一起加入玛瑙罐中，将玛瑙罐置于球磨机中球磨8小时，取出后用筛网过滤，得到蓝晶石粉料备用；

(2)将步骤(1)得到的蓝晶石粉料加入蒸馏水中，磁力搅拌30分钟后制得蓝晶石悬浮浆，将十八烷基三甲基氯化铵加入蓝晶石悬浮浆内，恒温水浴搅拌4小时后减压蒸馏至无氯离子检出，得到蓝晶石液备用；

(3)将PA粒料溶于乙酸中，磁力搅拌1小时制得PA溶液，将步骤(2)得到的蓝晶石液用蒸馏水超声分散30分钟后加入PA溶液，加热磁力搅拌6小时后置于真空干燥箱中烘干至恒重，得到混合料备用；

(4)将PVDF、MMA、引发剂、步骤(3)得到的混合料一起加入混合机混合12分钟，移至双螺杆挤出机中熔融、混炼、挤出、冷却、切粒，得到包装绳用PA复合材料，按重量份数计，PA粒料78-82份，蓝晶石液2-6份，PVDF 10-12份，MMA 1-2份，引发剂0.5-1份。

优选地，本发明所述步骤(1)中，蓝晶石、去离子水、玛瑙珠的重量比为2:3:8。

优选地，本发明所述步骤(1)中，筛网的孔径为300目。

优选地，本发明所述步骤(2)中，蓝晶石粉料、蒸馏水、十八烷基三甲基氯化铵的重量比为9:200:2。

优选地，本发明所述步骤(2)中，恒温水浴的温度为65℃。

优选地，本发明所述步骤(3)中，PA为PA6或PA66

优选地，本发明所述步骤(3)中，真空干燥箱的温度为95℃。

优选地，本发明所述步骤(3)中，加热磁力搅拌的温度为80℃。

优选地，本发明所述步骤(4)中，双螺杆挤出机的各区温度为210-230℃，螺杆长径比为38，螺杆转速为300rpm。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)蓝晶石是一种硅酸盐矿物，具有很强的耐酸性能、耐火性能，不过其表面硬度较高且呈亲水性，与PA基体相容性不佳，因此本发明先通过玛瑙珠对其进行球磨，将其粒径大大减小，大大改善了其分散性，再通过十八烷基三甲基氯化铵对其进行表面改性，十八烷基三甲基氯化铵在蓝晶石表面形成了有机包覆，大大改善了蓝晶石与PA基体的相容性，在溶液聚合后蓝晶石可以均匀分散于PA基体内，从而有效提高复合材料的耐酸性以及耐火性。