耐高温尼龙的制作方法
发布日期：2021/8/10 16:36:15 访问次数：641
聚酰胺(PA)俗称尼龙，由二元酸与二元胺或由氨基酸经缩聚而得，是分子链上含有重复酰胺基团-NHCO-的树脂总称。尼龙是五大通用工程塑料中产量大、品种多、用途广、综合性能优良的基础树脂。尼龙之所以能居五大工程塑料之首，主要由于其具有很多优异的性能，在力学性能、化学性能、热性能等方面有突出的特点。耐高温尼龙是指可长期在150℃以上使用的尼龙工程塑料。但在使用过程中，环境温度过高会使得聚酰胺发生热氧老化，这会使得耐高温尼龙产品的外观、力学性能等发生变化。本发明提供了一种耐高温尼龙，耐变形温度高，能承受长期高温环境。技术实现要素：本发明目的是通过如下技术方案实现的：一种耐高温尼龙，由下述重量份的原料制备而成：高温尼龙96-104份、玻璃纤维6-24份、碳纤维6-14份、醇酸树脂2-9份、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯0.6-2.4份、稳定剂0.6-2.4份、阻燃剂0.6-3.4份。优选地，所述的稳定剂为硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁中一种或多种的混合物。更优选地，所述的稳定剂由硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁混合而成，所述硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。优选地，所述的阻燃剂为丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁中一种或多种的混合物。更优选地，所述的阻燃剂由丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁混合而成，所述丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。本发明所述一种耐高温尼龙，能在很宽的温度范围内和高湿度环境中保持良好的力学性能，吸水率低、吸湿性小，具有优异的热稳定性和阻燃性。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。实施例中各原料介绍：高温尼龙，采用日本宇部UBE公司提供的牌号为1013B的尼龙6。玻璃纤维，采用泰安市白玉玻纤复合材料有限公司生产的无碱玻璃纤维，直径为10μm，长度为4.5mm。碳纤维，上海力硕复合材料科技有限公司提供的牌号为LS-CF6-S的无胶短切碳纤维，直径为6-7μm，长度为6mm。醇酸树脂，采用无锡市惠科树脂有限公司提供的牌号为HB-389-9的醇酸树脂。异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯，CAS号：67691-13-8。次磷酸镁，CAS号：10377-57-8，粒径5μm。氯化镁，CAS号：7786-30-3，粒径5μm。硬脂酸镁，CAS号：557-04-0，粒径5μm。氧化铜，CAS号：1317-38-0，粒径5μm。硫酸铵镁，CAS号：20861-69-2，粒径5μm。丙酸铵，CAS号：17496-08-1，粒径5μm。实施例1耐高温尼龙原料(重量份)：高温尼龙102份、玻璃纤维11份、碳纤维11份、醇酸树脂5份、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯1.8份、稳定剂1.8份、阻燃剂2.1份。所述的稳定剂由硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。所述的阻燃剂由丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。制备上述耐高温尼龙的方法，包括下列步骤：(1)将高温尼龙、醇酸树脂、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、稳定剂、阻燃剂加入混合搅拌机中，以转速为550转/分，搅拌混合均匀15min，得到混合物；(2)将上述混合物置于双螺杆挤出机中，将玻璃纤维、碳纤维从侧喂料口加入，经熔融反应，挤出造粒；工艺条件为：一区温度290℃，二区温度315℃，三区温度330℃，四区温度320℃，机头温度320℃，停留时间为2min，熔体压力18MPa。得到实施例1的耐高温尼龙。实施例2与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的稳定剂由次磷酸镁、氯化镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例2的耐高温尼龙。实施例3与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的稳定剂由硬脂酸镁、氯化镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例3的耐高温尼龙。实施例4与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的稳定剂由硬脂酸镁、次磷酸镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例4的耐高温尼龙。实施例5与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的阻燃剂由氧化铜、硫酸铵镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例5的耐高温尼龙。实施例6与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的阻燃剂由丙酸铵、硫酸铵镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例6的耐高温尼龙。实施例7与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的阻燃剂由丙酸铵、氧化铜按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例7的耐高温尼龙。测试例1对实施例1-7得到的耐高温尼龙的常规性能进行测试，具体测试结果见表1。表1：常规性能测试数据表比较实施例1与实施例2-4，实施例1(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁复配)常规性能明显优于实施例2-4(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁复配)常规性能明显优于实施例5-7(丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁中任意二者复配)。测试例2对实施例1-7的耐高温尼龙的阻燃性能进行测试，采用UL94试验对阻燃性进行评价。所述UL94试验是通过使用用于阻燃性评价的样条(125mmX13mmX1.6mmm)在23℃和50％相对湿度的恒温室中放置48小时后对其进行由UnderwritersLaboratories规定的UL94燃烧试验，阻燃测试和评价结果为：阻燃级别从HB级至V-0级递增。具体测试结果见表2。表2：阻燃增强PP塑料阻燃性能测试数据样品阻燃等级实施例1V-0实施例2V-1实施例3V-1实施例4V-2实施例5V-2实施例6V-1实施例7V-2比较实施例1与实施例2-4，实施例1(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁复配)阻燃性能明显优于实施例2-4(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁复配)阻燃性能明显优于实施例5-7(丙酸铵、氧化铜、硫酸铵镁中任意二者复配)。
