[发明专利]一种增韧增强尼龙6的增容剂及其制备方法和用途有效
申请号: | 201510509254.0 | 申请日: | 2015-08-19 |
公开(公告)号: | CN105017526B | 公开(公告)日: | 2017-09-01 |
发明(设计)人: | 宁春花;周弟;王涛;付光明;蒋达 | 申请(专利权)人: | 常熟理工学院 |
主分类号: | C08G73/00 | 分类号: | C08G73/00;C08L79/00;C08L77/02;C08K7/14 |
代理公司: | 苏州创元专利商标事务所有限公司32103 | 代理人: | 范晴 |
地址: | 215500 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 增强 尼龙 增容 及其 制备 方法 用途 | ||
技术领域
本发明属于高分子复合材料领域,具体涉及到一种增韧增强尼龙6的增容剂及其制备方法。
背景技术
尼龙6,即聚酰胺-6,又叫PA6,具有优良的物理和化学性能,具有力学强度高、韧性好、耐磨、耐油等特点,因而在电子电器、机械设备、生活家居等领域受到越来越多的关注。但是其耐强酸强碱性差、低温冲击强度低、易吸水以及抗蠕变性不足等缺点,使其在应用中受到很大限制。一般情况下,在树脂中加入适量的增强纤维,能有效的传递应力,使塑料的力学性能得到明显的提高。但单纯的添加玻璃纤维,得到的制品的表面玻璃纤维外露,甚至出现制品变形。
针对以上出现的情况,人们也做了大量的研究。考虑在尼龙6与其他材料的共混时,添加某些增容剂可使共混体系的相容性更加稳定,但是,有些增容剂是对人体有害的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种有助于玻璃纤维和尼龙6增容,并使体系稳定、用量少,对人体无害的增容剂--端多氨基树枝状大分子(PESAM)。
为了解决上述的技术问题,本发明提供了一种增韧增强尼龙6的增容剂,其为端多氨基树枝状大分子PESAM,其结构式如式(I)所示:
本发明的第二方面还提供了所述的端多氨基树枝状大分子PESAM的制备方法,该方法包括以下步骤:
将三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙二胺于室温进行迈克尔加成反应,用甲醇作为沉淀剂进行分离提纯,再加入三(2-氨基乙基)胺于室温反应,最后减压蒸馏,得到端多氨基树枝状大分子PESAM。
在本发明的一具体技术方案中,将三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和乙二胺,于室温进行迈克尔加成反应3-6小时,用甲醇作为沉淀剂进行分离提纯;再加入三(2-氨基乙基)胺于室温反应6-10小时,减压蒸馏,得到端多氨基树枝状大分子,其中,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯︰乙二胺︰三(2-氨基乙基)胺的质量比为20-30︰1︰40-50。
本发明要解决的第三方面的技术问题,提供了所述端多氨基树枝状大分子PESAM的用途,用作对尼龙6有增强增韧作用的增容剂。
本发明要解决的第四方面的技术问题,提供了所述端多氨基树枝状大分子PESAM的用途,用作于尼龙6与其他材料共混时的增容剂。
本发明的一具体技术方案中,端多氨基树枝状大分子PESAM用作尼龙6与玻璃纤维共混时的增容剂。
本发明要解决的第五方面的技术问题,提供一种含有增容剂的尼龙6共混物,其包含尼龙6和增容剂,所述增容剂为端多氨基树枝状大分子PESAM,其结构式如式(I)所示:
本发明的一具体技术方案中,所述尼龙6共混物中,尼龙6占总量95-99.95%,PESAM占总量的0.05-5%。优选地,尼龙6占尼龙6共混物总量的百分比为95-99.5%,PESAM为尼龙6共混物总量的0.5-5%;更优选地,尼龙6占尼龙6共混物总量的百分比为98-99.5%,PESAM为尼龙6共混物总量的0.5-2%。
本发明的一具体技术方案中,尼龙6共混物还包含有玻璃纤维。
本发明的一具体技术方案中,PESAM︰尼龙6︰玻璃纤维分别占尼龙6共混物重量百分比为0.1-5%︰69-94%︰5-30%;优选地,共混物总量中,PESAM︰尼龙6︰玻璃纤维的重量百分比为0.1-3%︰69-87%︰10-30%;更优选地,共混物总量中,PESAM︰尼龙6︰玻璃纤维的重量百分比为0.1-2%︰75-85%︰15-23%。
本发明要解决的第六方面的技术问题,提供了含有增容剂PESAM的尼龙6共混物的制备方法,其包括如下步骤:
先将尼龙6置于真空烘箱中于50℃干燥2小时,再将PESAM滴加到尼龙6中,搅拌均匀;然后将混合均匀好的物料加入双螺杆挤出机进行熔融挤出,经过拉丝、冷却、切粒获得各种所需产品。以上的百分含量指重量百分含量。
本发明的一具体技术方案中,双螺杆挤出机机筒加工温度设定为100~260℃,主机螺杆转速为600r/min-1。
本发明的一具体技术方案中,所述双螺杆挤出机共设七区,第一区为100℃,第二区为110℃,第三区为180℃,第四区为220℃,第五区为250℃,第六区为260℃,第七区为210℃,机头温度为200℃。
本发明的第七方面的技术问题,提供了还包含有玻璃纤维的尼龙6共混物的制备方法,其包括如下步骤:
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