一种耐高温耐磨PA6及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温耐磨PA6，包括以下原料，按照质量份数，其中，PA6：100份，PA6的平均分子量在15000‑25000之间，三聚氰胺甲醛树脂：5‑10份，助剂：0.1‑5份，以及纳米蒙脱土：3份；以及制备方法，包括以下步骤：(1)按照比例配备原料；(2)将上述原料分批或连续地按上述重量比例在高混机中混合均匀；(3)利用双螺杆挤出机熔融经高混机混合的混合物，加工前各组分应进行严格地干燥；(4)挤出造粒材料经热压成型后，得到最终制件；采用热固性树脂形成三维网络结构原理，对非增强PA6树脂起到结构支撑作用，增加PA6的耐温性、耐磨性及尺寸稳定性，得到的PA6材料具有很好的耐高温性能以及耐磨性能。

A kind of high temperature resistant and wear-resistant PA6 and its preparation method

The invention discloses a high temperature resistant and wear-resistant PA6, including the following raw materials, according to the number of mass, among which the average molecular weight of the PA6:100, PA6 is between 15000 and 25000, melamine formaldehyde resin: 5, 10, 0.1, 5, and nano montmorillonite: 3; and the preparation methods, including the following steps: (1) The raw materials are proported in proportion; (2) the above raw materials are mixed in batch or continuously according to the above weight ratio and mixed uniformly in the high mixing machine; (3) the mixture of the mixed machine is fused by the twin screw extruder, and the components should be strictly dried before processing; (4) the final parts are obtained by hot pressing and the hot solid is used. The principle of three-dimension network structure is formed by sexual resin. It plays a structural support to non reinforced PA6 resin and increases the temperature resistance, wear resistance and dimensional stability of PA6. The obtained PA6 material has good high temperature resistance and wear resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温耐磨PA6及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料领域，具体为一种耐高温耐磨PA6及其制备方法。
技术介绍
PA6又称尼龙6，化学名为聚己内酰胺，为半透明或不透明乳白色结晶形聚合物，具有优异的机械性能、耐化学性及加工性能。PA6的缺点在于其耐温比较低；另一方面，PA6的吸水性导致产品成型后收缩率不易控制，易发生翘曲变形且产品尺寸稳定性差，不能满足耐环境应力及高加工精度的要求。为了扩大PA6的应用，需要对PA6进行增强改性，增强其耐温性及高尺寸稳定性。其中最常用的方法是采用玻璃纤维作为增强剂改性，生产工艺采用挤出机造粒，该方法具有加工成型方便，生产效率高等优点。但是玻纤增强的PA6材料的耐磨性及表面光泽度等存在问题，使得玻纤增强PA6的应用受到限制。
技术实现思路
针对
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种耐高温耐磨PA6及其制备方法，旨在采用热固性树脂形成三维网络结构原理，对非增强PA6树脂起到结构支撑作用，增加PA6的耐温性、耐磨性及尺寸稳定性。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种耐高温耐磨PA6，包括以下原料，按照质量份数，其中，PA6：100份，三聚氰胺甲醛树脂：5-10份，助剂：0.1-5份，以及纳米蒙脱土：3份，其中PA6的平均分子量在15000-25000之间，助剂为抗氧剂、润滑剂、着色剂或增塑剂中的一种或者几种，助剂的份数为0.1-5份是指采用任意一种助剂具有的份数，而不是几种助剂总共的份数。所述抗氧剂为抗氧剂2921，是抗氧剂168、抗氧剂1076和内酯稳定剂协效混合物，是一种有加工稳定和长期热稳定性能的稳定剂体系。所述润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺(EBS)，硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的一种或两种。所述着色剂为炭黑或者苯胺黑的一种或两种。所述增塑剂为无水马来酸酐接枝的乙烯一丙烯酸共聚物，POE接枝马来酸酐，聚乙烯接枝马来酸酐的一种或几种。本专利技术制备一种耐高温耐磨PA6的方法，包括以下步骤：(1)按照以下重量比例配备原料：100份的PA6，5-10份的三聚氰胺甲醛树脂，0.1-5份的助剂，纳米蒙脱土：3份；(2)将上述原料分批或连续地按上述重量比例在高混机中混合均匀；混合温度为60～80℃，时间为5-8min；(3)利用双螺杆挤出机熔融步骤(2)经高混机混合的混合物，加工前各组分应进行严格地干燥，双螺杆挤出机的各段温度设置在220-260℃区间，挤出造粒。挤出机的转速为600-1000rmp。(4)经过步骤(3)挤出造粒材料经热压成型后，得到最终制件，熔融混合温度260～280℃，加工设备使用平板硫化机，其中预热时间3-5min，排气时间3-5min，保压时间为10-15min。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用热固性树脂形成三维网络结构原理，对非增强PA6树脂起到结构支撑作用，增加PA6的耐温性、耐磨性及尺寸稳定性，得到的PA6材料具有很好的耐高温性能以及耐磨性能。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例：按照表1的配方(重量)称取原料，将上述原料分批或连续地按上述重量比例在高混机中混合均匀；混合温度为60～80℃，时间为5-8min；利用双螺杆挤出机熔融经高混机混合的混合物，加工前各组分应进行严格地干燥，双螺杆挤出机的各段温度设置在220-260℃区间，挤出造粒。挤出机的转速为600-1000rmp；经过挤出造粒材料经热压成型后，得到最终制件，熔融混合温度260～280℃，加工设备使用平板硫化机，其中预热时间3-5min，排气时间3-5min，保压时间为10-15min。表1热变形温度，英文Heatdeflectiontemperature(简称HDT)，是表达被测物的受热与变形之间关系的参数。对高分子材料或聚合物施加一定的负荷，以一定的速度升温，当达到规定形变时所对应的温度。是衡量聚合物或高分子材料耐热性优劣的一种量度。测试标准采用ASTMD648对制备的PA6材料进行测试，实验结果如表2：表2表3从表2中可以看出，不含有三聚氰胺甲醛树脂的对比例的PA6材料，在压力1.80MPa的条件下，PA6的热变形温度只有62℃，不具有耐高温的性能，加了三聚氰胺甲醛树脂后的实施例，随时三聚氰胺甲醛树脂含量的增多，在压力1.80MPa的条件下，PA6的热变形温度从125℃达到142℃，具有耐高温的性能，是因为利用热固性树脂形成三维网络结构原理，对非增强PA6树脂起到结构支撑作用，增加PA6的耐温性、耐磨性及尺寸稳定性。从表3可以看出，与对比例相比，实施例的划伤后的色差ΔE都要小于对比例，说明实施例1-4相对比对比例具有优良的抗划伤性能，耐磨效果好基于上述，本专利技术具有的优点在于：本专利技术采用热固性树脂形成三维网络结构原理，对非增强PA6树脂起到结构支撑作用，增加PA6的耐温性、耐磨性及尺寸稳定性，得到的PA6材料具有很好的耐高温性能以及耐磨性能。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温耐磨PA6，其特征在于，包括以下原料，按照质量份数，其中，PA6：100份，PA6的平均分子量在15000‑25000之间，三聚氰胺甲醛树脂：5‑10份，助剂：0.1‑5份，以及纳米蒙脱土：3份；助剂为抗氧剂、润滑剂、着色剂或增塑剂中的一种或者几种。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温耐磨PA6，其特征在于，包括以下原料，按照质量份数，其中，PA6：100份，PA6的平均分子量在15000-25000之间，三聚氰胺甲醛树脂：5-10份，助剂：0.1-5份，以及纳米蒙脱土：3份；助剂为抗氧剂、润滑剂、着色剂或增塑剂中的一种或者几种。2.根据权利要求1所述的一种耐高温耐磨PA6的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂2921，是抗氧剂168、抗氧剂1076和内酯稳定剂协效混合物，是一种有加工稳定和长期热稳定性能的稳定剂体系。3.根据权利要求1所述的一种耐高温耐磨PA6及其制备方法，其特征在于：所述润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺(EBS)，硬脂酸丁酯和硬脂酸钙的一种或两种。4.根据权利要求1所述的一种耐高温耐磨PA6及其制备方法，其特征在于：所述着色剂为炭黑或者苯胺黑的一种或两种。5.根据权利要求1所述的一种耐高温耐磨PA6及其制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晶，张陆旻，乔佳新，曹佳怡，
申请(专利权)人：聚威工程塑料上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31