[发明专利]一种尼龙共混物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于材料制备领域，尤其涉及一种尼龙共混物的制备方法。

背景技术

随着科技的快速发展，越来越多的新型材料被开发并应用到了实际工作生活中，尼龙(PA)6 具有强度高、耐磨、耐溶、耐油、使用温度范围广等优点，然而，它的吸湿性很强，聚丙烯(PP) 是五大通用塑料之一，它具有成本低、耐油及耐化学品性能优良、易加工、几乎不吸水等优点。将适量的PP与PA6共混可以降低PA6的酰胺基团含量从而降低其吸水率，而对其力学性能和耐热性能影响较小，还可以降低PA6的成本。但PA6为极性高分子材料，PP为非极性高分子材料，二者相容性很差。制备性能优良的PA6／PP共混物，需要解决PP在PA6中的分散及界面相容性等问题。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供一种尼龙共混物的制备方法。

一种尼龙共混物的制备方法，其特征在于：将PP，MAH，St，DCP混合均匀，用单螺杆挤出机进行熔融接枝反应；将PA6在鼓风干燥箱中干燥，PP-g-(MAH-co-St)在鼓风干燥箱中干燥，然后将PA6，PP，PP-g-(MAH-co-St) 混合均匀，在同向平行双螺杆造粒机组中熔融共混、挤出造粒，完成制备。

本发明所述的一种尼龙共混物的制备方法，其特征在于所述造粒机从加料口到机头各段温度分别为170℃，185℃，190℃，200℃，220℃，225℃，230 ℃。

本发明所述的一种尼龙共混物的制备方法，其特征在于所述单螺杆挤出机的工作温度为180℃。

本发明所述的一种尼龙共混物的制备方法，其特征在于所述PA6在干燥箱的干燥温度为80℃，干燥时间为12h。

本发明所述的一种尼龙共混物的制备方法，其特征在于所述PP-g-(MAH-co-St)在干燥箱的干燥温度为80℃，干燥时间为2.5h。

本发明所述的一种尼龙共混物的制备方法，通过对制备工艺的改进，使得所制备的尼龙共混物具有较好的力学性能及拉伸性，且制备工艺过程简单，易于操作，经济节省成本，适合工业化生产，具有较大的市场空间。

具体实施方式

一种尼龙共混物的制备方法，其特征在于：将PP，MAH，St，DCP混合均匀，用单螺杆挤出机进行熔融接枝反应；将PA6在鼓风干燥箱中干燥，PP-g-(MAH-co-St)在鼓风干燥箱中干燥，然后将PA6，PP，PP-g-(MAH-co-St) 混合均匀，在同向平行双螺杆造粒机组中熔融共混、挤出造粒，完成制备。

本发明所述的一种尼龙共混物的制备方法，所述造粒机从加料口到机头各段温度分别为170℃，185℃，190℃，200℃，220℃，225℃，230 ℃。所述单螺杆挤出机的工作温度为180℃。所述PA6在干燥箱的干燥温度为80℃，干燥时间为12h。所述PP-g-(MAH-co-St)在干燥箱的干燥温度为80℃，干燥时间为2.5h。增容剂PP-g-(MAH-co-St)对PA6／PP的增容作用是由于PP-g-(MAH-co-St) 分布到了PA6，PP两相界面上，减小了界面张力的结果，即认为是产生了一种强的物理相互作用，类似于液–液不相容体系的乳化机制，PP-g-(MAH-co-St)可视为一种高分子界面活性剂。在增容PA6／PP共混体系的两相界面上存在着增容剂中酸酐、羧基或酯基与PA6 中的端胺基反应所形成的酰胺键。随着PP-g-(MAH-co-St)的比例增加，共混物的冲击强度显著提高，最大提高约6倍，拉伸强度则变化不大。将PP-g-(MAH-co-St) 添加于PA6／PP共混体系中，有效改善了体系的相容性，大分子链间的缠结程度加大，分散相PP 可以均匀地分布在PA6基体中。尤其是当共混物中PP-g-(MAH-co-St) 质量分数超过15% 时，冲击强度提高的幅度迅速增加。由于体系中PP与PP-g-(MAH-co-St) 的比例始终保持在30% 不变，表明通过提高共混物的相容性，就可达到增韧PA6／PP，获得高性能PA6／PP共混物的目的。拉伸取向是分子的有序化过程，有利于聚合物结晶，即应力诱导结晶，但拉伸也可使原有晶体发生变形，打乱原来排列有序的分子链或链段。熔融共混物内，两相存有界面区不仅会使相间结构趋于均匀，对于结晶体系，界面层的存在对其结晶形态会有影响。，未加入增容剂时两相界面比较分散，晶粒比较粗。加入增容剂后，分散相尺寸变小，分散相粒子数增加，出现活性异相成核剂诱导结晶，降低了两相间的表面张力，使两者的相容性大大增加。