一种高强度石油扶正器尼龙材料 |
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| 申请号 | CN201710521121.4 | 申请日 | 2017-06-30 | 公开(公告)号 | CN107286642A | 公开(公告)日 | 2017-10-24 |
| 申请人 | 徐州腾飞工程塑料有限公司; | 发明人 | 高腾; 杨席兵; 杨其秀; | ||||
| 摘要 | 一种高强度石油扶正器尼龙材料，配方包含以下成分按重量份组成：尼龙PA6 55-65份,相容剂5-15份，增韧剂5-8份，抗 氧 化剂0.1-0.7份， 润滑剂 0.5-1.5份，玻璃 纤维 30-35份， 硅 烷 偶联剂 KH550 0.2-0.3份，硅 酮 0.5-1份，PETS 0.5-1份，有机黑母粒0.5-1份，黑色母粒1-2份；制备方法：将上述原料，除玻璃纤维外，将原他原料放入高混机中混合2-8分种，然后将混合的原料加入玻璃纤维放入双螺杆 挤出机 中，在双 螺杆挤出机 工作转速为200-500转/分， 温度 200-300℃时，用 双螺杆挤出机 挤出 造粒 。该配方制成的尼龙具有良好的 耐磨性 、耐热性、耐油性，在高温下持续保持高效润滑，且具有优良的 稳定性 及抗疲劳性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高强度石油扶正器尼龙材料，其特征在于，配方包含以下成分按重量份组成：尼龙PA6 55-65份,相容剂5-15份，增韧剂5-8份，抗氧化剂0.1-0.7份，润滑剂0.5-1.5份，玻璃纤维30-35份，硅烷偶联剂KH550 0.2-0.3份，硅酮0.5-1份，PETS 0.5-1份，有机黑母粒0.5- |
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| 说明书全文 | 一种高强度石油扶正器尼龙材料技术领域[0001] 本发明涉及一种尼龙材料，特别是高强度石油扶正器尼龙材料。 背景技术[0002] 聚酰胺俗称尼龙，密度1.15g/cm3，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。由美国著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。 [0004] 由于用于生产注塑成型石油扶正器材料不但要满足耐磨、耐温、抗拉伸、冲 击性好，而且要求条件更高更严格，如在高温下持续保持高效润滑，需要的尼龙 材料具有很高的综合性能、杭耐磨、高温抗氧化和热稳性能是目前本领域面临的 首要问题。 发明内容[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高强度石油扶正器尼龙材 料，配方包含以下成分按重量份组成：尼龙PA6 55-65份,相容剂5-15份，增韧 剂5-8份，抗氧化剂0.1-0.7份，润滑剂0.5-1.5份，玻璃纤维30-35份，硅烷 偶联剂KH550 0.2-0.3份，硅酮0.5-1份，PETS 0.5-1份，有机黑母粒0.5-1 份，黑色母粒1-2份；制备方法：将上述原料，除玻璃纤维外，将原他原料放入 高混机中混合2-8分种，然后将混合的原料加入玻璃纤维放入双螺杆挤出机中， 在双螺杆挤出机工作转速为200-500转/分，温度200-300℃时，用双螺杆挤出 机挤出造粒。 [0008] 进一步，所述抗氧化剂为巴斯夫抗氧化剂1098或抗氧化剂168。 [0010] 本发明的有益效果是：所述高强度石油扶正器尼龙材料中的配方尼龙6的 分子式为[-NH-(CH2)5-CO]n-，为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物。热分解 温度大于300℃，平衡吸水率3.5％，具有良好的耐磨性、自润滑性和耐溶剂性。 密度(g/cm3)为1.14～1.15，熔点(℃)为215～225，拉伸强度为(MPa)＞ 60.0，伸长率(％)＞30，弯曲强度(MPa)90.0，缺口冲击强度(KJ/m2)＞5， 在工业生产中广泛用于制造轴承、各种滚子、滑轮、泵叶轮、螺钉、螺母、垫片、 密封圈、耐油容器、软管、电缆护套、剪切机滑轮套、电磁分配阀座、冷陈设备、 衬垫、轴承保持架、汽车和拖拉机上各种输油管、活塞、绳索、传动皮带，以及 日用品和包装薄膜等。 [0011] 三元乙丙橡胶接枝作为相容剂，提高了组合物中尼龙66、尼龙6、玻璃纤维 和无机矿物的相容性，提高了物品冲击强度，使产品有良好的耐候性。三元乙丙 橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产， 三元乙丙橡胶简称：EPDM。二烯烃具有特殊的结构，只有两键之一的才能共聚， 不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链，只会成 为边侧链。三元乙丙橡胶的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙 橡胶可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧。三元乙丙橡胶本质上是无极性的，对 极性溶液和化学物具有抗侵蚀的能力，吸水率低，具有良好的绝缘特性。由于三 元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，它有最 低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的 橡胶化合物。 [0012] 抗氧剂为1098或168可提高尼龙加工的稳定性，能够避免色泽、性能发生 变化。抗氧剂1098，化学名称：N，N-双[3-(3，5)-二叔丁基-4-羟基苯基]丙 酰乙二胺，分子式：C40H64O4N2，分子量：636.96，理化性质：溶于甲醇和氯仿， 微溶于甲苯，几乎不溶于水，挥发性低，不污染、耐抽出，无毒性。化学指标： 外观为白色或类白色，结晶固体粉末，主含量≥99％，熔点：155～160℃， 灰份≤0.1％，挥发份≤0.3％；特性和用途：抗氧剂1098为酚类高性能通用 抗氧剂，不污染、不变色、耐抽出、耐热氧化、耐萃取、无毒性，主要用于尼龙 6、尼龙66、聚乙烯、聚丙烯聚酰胺、聚苯乙烯、ABS树脂、聚氨酯以及橡胶等 聚合物中，也可与辅助抗氧剂配合使用提高抗氧性能。 [0013] 抗氧剂168，化学名称：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯，分子式为 C42H63O3P，溶于二氯甲烷、氯仿、甲苯、苯，微溶于丙酮，几乎不溶于水和甲 醇，纯净物含量≥99％，外观为白色自由流动的粉末，无气味，熔程为：183～ 186℃，密度：1.03g/cm3，堆积密度：0.48～0.57g/cm3，闪点：257℃，燃点： 380℃，PH值：6，无毒、不易燃、不易爆、不腐蚀、贮存稳定性好。它是性能 良好的抗氧化剂，广泛应用于聚乙烯，聚丙烯，聚甲醛，ABS树脂，PS树脂， PVC，工程塑料，接著剂，橡胶及石油产品等。在产品聚合、制成或最终使用阶 段均可以添加。 [0014] 所述高强度石油扶正器尼龙采用PA6为基料加入硅酮、PETS、有机黑母粒、 黑色母粒等材料在高温下持续保持高效润滑，此种组分配合成的尼龙既增加了尼 龙的强度又不易断裂，具有良好的抗疲劳性、耐热性、耐油性及热稳定性。 具体实施方式[0015] 下面对本发明作进一步详细说明。 [0016] 本发明采用的技术方案是：一种高强度石油扶正器尼龙材料，配方包含以下 成分按重量份组成：尼龙PA6 55-65份,相容剂5-15份，增韧剂5-8份，抗氧化 剂0.1-0.7份，润滑剂0.5-1.5份，玻璃纤维30-35份，硅烷偶联剂KH550 0.2-0.3份，硅酮0.5-1份，PETS 0.5-1份，有机黑母粒0.5-1份，黑色母粒 1-2份；制备方法：将上述原料，除玻璃纤维外，将原他原料放入高混机中混合2-8分种，然后将混合的原料加入玻璃纤维放入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出 机工作转速为200-500转/分，温度200-300℃时，用双螺杆挤出机挤出造粒。 [0017] 进一步，所述增韧剂为马来酸酐接枝POE，相容剂为三元乙丙橡胶接枝。 [0018] 进一步，所述抗氧化剂为巴斯夫抗氧化剂1098或抗氧化剂168。 [0019] 进一步，所述润滑剂为硬脂酸钙。 [0020] 实施例1： [0021] 一种高强度石油扶正器尼龙材料，配方包含以下成分按重量份组成：尼龙PA6 55份,马来酸酐接枝POE 5份，马来酸酐接枝POE5份，巴斯夫抗氧化剂1098 0.1 份，硬脂酸钙0.5份，玻璃纤维30份，硅烷偶联剂KH550：0.2份，硅酮0.5 份，PETS 0.5份，有机黑母粒0.5份，黑色母粒1份；制备方法：将上述原料， 除玻璃纤维外，将原他原料放入高混机中混合2分种，然后将混合的原料加入玻 璃纤维放入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机工作转速为 200转/分，温度200℃ 时，用双螺杆挤出机挤出造粒。 [0022] 实施例2：一种高强度石油扶正器尼龙材料，配方包含以下成分按重量份组 成：尼龙PA6 65份,马来酸酐接枝POE 15份，马来酸酐接枝POE8份，巴斯夫 抗氧化剂1098 0.7份，硬脂酸钙1.5份，玻璃纤维35份，硅烷偶联剂KH550 0.3 份，硅酮1份，PETS 1份，有机黑母粒1份，黑色母粒2份；制备方法：将上 述原料，除玻璃纤维外，将原他原料放入高混机中混合8分种，然后将混合的原 料加入玻璃纤维放入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机工作转速为 500转/分， 温度300℃时，用双螺杆挤出机挤出造粒。 [0023] 实施例3：一种高强度石油扶正器尼龙材料，配方包含以下成分按重量份组 成：尼龙PA6 60份,马来酸酐接枝POE 10份，马来酸酐接枝POE6份，抗氧化 剂1680.5份，硬脂酸钙1份，玻璃纤维32份，硅烷偶联剂KH550：0.25份，硅 酮0.8份，PETS 0.8份，有机黑母粒0.8份，黑色母粒1.5份；制备方法：将 上述原料，除玻璃纤维外，将原他原料放入高混机中混合 5分种，然后将混合的 原料加入玻璃纤维放入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机工作转速为350转/分， 温度250℃时，用双螺杆挤出机挤出造粒。 [0024] 实施例4：一种高强度石油扶正器尼龙材料，配方包含以下成分按重量份组 成：尼龙PA6 55份，马来酸酐接枝POE 5份，马来酸酐接枝POE5份，抗氧化剂 1680.1份，硬脂酸钙0.5份，玻璃纤维30份，硅烷偶联剂KH550：0.2份，硅 酮0.5份，PETS 0.5份，有机黑母粒0.5份，黑色母粒1份；制备方法：将上 述原料，除玻璃纤维外，将原他原料放入高混机中混合2分种，然后将混合的原 料加入玻璃纤维放入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机工作转速为 200转/分， 温度200℃时，用双螺杆挤出机挤出造粒。 [0025] 表1为尼龙性能测试结果： [0026]实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 拉伸强度MPa 170 168 170 186 断裂伸长率％ 40 60 35 50 弯曲强度MPa 230 232 233 229 弯曲模量MPa 8200 8230 8251 8300 缺口冲击强度J/m 20 21 23 22 洛氏硬度R 105 110 120 125 热变形温度℃(1.8MPa) 200 202 210 205 [0027] 本发明制备的尼龙材料具有极高的强度、韧性以及阻燃等优良性能。 |
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