[发明专利]一种适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用，以重量百分含量计，其原料包括：尼龙6 55‑85%；增韧剂10‑30%；抗氧化剂0.1‑2.5%；润滑剂2.0‑7.5%；紫外线吸收剂0.1~3%；成核剂0.1‑2%；尼龙6的相对硫酸粘度为2.3‑3.2；制备：按配方称取各原料，混合挤出造粒，制成；以及用其制备的适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带；本发明的尼龙母粒成型速度快，在注塑时将少量的尼龙母粒与尼龙基料混合注塑即可制成尼龙扎带，避免了大部分的尼龙基料需要经过两次热加工的缺陷，不仅赋予了尼龙扎带优异的耐低温性能，而且还兼具优异的机械性能、耐紫外线功能。

技术领域

本发明属于聚合物材料及加工技术领域，具体涉及一种适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用。

背景技术

尼龙扎带具备两个显著的优势：其一是操作方便，扎带都拥有特定的尺寸，在使用的时候不需要用户测量尺寸而直接使用，在施工过程中显著减少工作量；其二是市场上流行的扎带主要是以尼龙为原料生产的，尼龙是一种重要的工程塑料，具有较好的强度和韧性，赋予扎带在使用过程中具有结实耐用的特色。但是，热、氧和紫外线在自然界中普遍存在，由于尼龙扎带在使用过程中，特别是在户外使用过程中，不可避免地会暴露在热、氧和紫外线的环境中，而这三个因素却能导致尼龙老化，扎带外观和性能的劣化。为了改善尼龙扎带的性能，拓展尼龙扎带的应用领域，特别是户外使用，改善提高尼龙扎带的抗紫外线性能，提高产品使用寿命具有十分重要的现实意义。

通常尼龙扎带所承受的温度范围在-20℃到75℃，随着尼龙扎带应用领域的拓展，使部分尼龙扎带在更加苛刻的环境中使用，对尼龙扎带承受的最低使用温度范围的要求越来越高，有些领域要求尼龙扎带能够忍耐-30℃的使用环境，甚至-40℃的使用环境。然而对于一般的尼龙扎带来说，无法承受-20℃以下的使用环境，例如在户外使用时，北方的冬天温度低，空气干燥，在又冷又干燥的环境中使用，尼龙扎带很容易因为温度低又失水而导致脆断。

目前为了使尼龙扎带能够适应更低的使用温度，塑料改性技术是一个低成本、最直接、更有效的技术方案。当前制备低温扎带原料的主流技术是将在尼龙中添加10～20％弹性体增韧剂，改善尼龙的低温韧性。这项技术的缺点是：弹性体用量大、成本高；而且弹性体在扎带生产温度下易黄变，产品颜色主要是黑色；大量弹性体的使用，降低了扎带的脱扣力。

也有人提出添加百分含量约为3.81-15.1％增韧剂的技术方案实现尼龙扎带的耐低温性能，例如中国发明专利CN101608062B，其公开了一种高流动耐低温尼龙扎带料，由以下重量份数的组分组成：尼龙100份；增韧剂4～18份；表面光亮剂0.2～1.0份；高温抗氧剂0.5～0.8份；润滑剂0.3～0.8份；所述的尼龙为脂肪族聚酰胺或其混合物；将以上各组分按重量比均匀混合后得到的混合物，在240～260℃条件下，通过同向双螺杆挤出造粒，烘干后即得高流动耐低温尼龙扎带料。此专利通过增韧剂与表面光亮剂的配合实现了整体材料较好的流动性和耐低温性能，然而此种尼龙扎带的机械性能有所降低，同时黄色指数增加(易黄变)，制造成本增加。申请人研究发现，之所以出现上述尼龙扎带物理力学性能下降、扎带易黄变的问题，是由于扎带含有的尼龙原料需要经过熔融挤出一次热加工，然后制成产品时还需要注塑二次热加工，带来的影响是尼龙基料经过两次热加工后会在体系中发生部分热降解或水解降解，这不仅降低尼龙的粘度，更会导致尼龙制品的物理机械性能变差、制品黄色指数增加，制造成本增加，同时此种尼龙扎带也不具备耐紫外线功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供一种新型的适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒，其成型速度快，在注塑时将少量的尼龙母粒与尼龙基料混合注塑即可制成尼龙扎带，避免了大部分的尼龙基料需要经过两次热加工的缺陷，不仅赋予了尼龙扎带优异的耐低温性能，而且还能够兼具优异的机械性能、耐紫外线功能。

本发明还提供了上述适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒的制备方法。

本发明还提供了一种适用于户外耐紫外线低温的尼龙扎带。