一种二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种二醋酸纤维素‑聚酰胺复合材料及其制备方法，包括如下质量份含量的各组份：二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇5‑30份；超支化聚酰胺30‑100份；抗氧剂0.5‑2份。解决了普通增塑剂改性二醋酸纤维素导致的拉伸强度下降与耐久性差的问题，制备一种高性能二醋酸纤维素‑聚酰胺复合材料，此复合材料具有良好的透明性与耐久性、优异的加工性能、更高的拉伸强度与冲击强度。

A cellulose diacetate polyamide composite and its preparation method

The invention discloses a cellulose diacetate polyamide composite material and a preparation method thereof, which comprises 100 parts of cellulose diacetate, 5-30 parts of low molecular weight polyamide resin polyol, 30-100 parts of hyperbranched polyamide and 0.5-2 parts of antioxidant. A high-performance cellulose diacetate polyamide composite was prepared, which has good transparency and durability, excellent processability, higher tensile strength and impact strength.

【技术实现步骤摘要】
一种二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法
本专利技术涉及二醋酸纤维素复合材料领域，尤其涉及一种具有良好加工性能与机械综合性能的二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法。
技术介绍
二醋酸纤维素分子链上含有大量羟基、乙酰基等极性基团，导致分子链刚性较大，分子链间相互作用力较大，导致二醋酸纤维素加工温度高、加工流动性差、加工过程极易分解，因此改善二醋酸纤维素的加工性能一直是研究的热点之一，目前最常见的方法是通过添加增塑剂减少二醋酸纤维素分子链间的作用力，进而改善其加工性能，其中最主要的增塑剂包括：邻苯二甲酸酯（邻苯二甲酸二甲酯，邻苯二甲酸二乙酯，邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸丁苄酯）、偏苯三酸酯（偏苯三酸三甲酯，偏苯三酸三乙酯和偏苯三酸三丁酯）、正磷酸酯（磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、乙基己基二苯基磷酸酯、异癸基二苯基磷酸酯、）、柠檬酸酯（柠檬酸三乙酯，乙酰基柠檬酸三乙酯，乙酰基柠檬酸三丁酯）、苯甲酸酯（二甘醇二苯甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯）、己二酸酯（二甲基己二酸酯）、酒石酸酯、油酸酯、癸二酸酯、壬二酸酯、蓖麻油酸酯、甘油酯。如上增塑剂的加入可以有效地改善二醋酸纤维素的加工性能，但同时却导致其拉伸强度严重下降，并且增塑剂会不断的从二醋酸纤维内部迁移到表面，导致二醋酸纤维素性能不稳定，随着时间不断变化。聚酰胺是由二元酸、二元胺、内酰胺或氨基酸经高温缩聚反应而得聚合物，具有优异的加工性能与机械性能。由于聚酰胺分子结构中大量的酰胺基、氨基和羧基的存在，与二醋酸纤维具有良好的相容性，且聚酰胺上的羧基与二醋酸纤维上的羟基能够在高温下形成酯基，具备制备高性能复合材料的要求，且聚酰胺是高聚物，分子链大，不会从二醋酸纤维素中迁移，具有优良的耐久性能。本专利技术所解决的技术问题在于解决了普通增塑剂改性二醋酸纤维素导致的拉伸强度下降与耐久性差的问题，制备一种高性能二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料，此复合材料具有良好的加工性能，兼有更高的拉伸强度与冲击强度，且具有优良的耐久性。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法，解决了传统方法（添加增塑剂改性二醋酸纤维素）的诸多问题：增塑剂挥发导致的加工场所气味大、制备的产品性能耐久性差、拉伸强度低。制备出一种新型复合材料，具有良好的加工性能、更高的拉伸强度与冲击强度、优良的耐久性。本专利技术所采用的技术方案是：一种二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法，包括如下质量份含量的各组份：二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇5-30份；超支化聚酰胺30-100份；抗氧剂0.5-2份。优选地，所述低分子量聚酰胺树脂多元醇熔融指数范围为50-200g/10min，熔融温度120-180℃。优选地，所述超支化聚酰胺熔融指数范围为30-100g/10min，熔融温度150-190℃优选地，所述抗氧剂为β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯、双（2，4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯、丙酸正十八碳醇酯两种或两种以上。包括如下步骤：（1）按既定用量称取各原料，二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇5-30份；超支化聚酰胺30-100份；抗氧剂0.5-2份；（2）将称取的二醋酸纤维素与抗氧剂置于高速混合机中混合5-10min后，再依次加入低分子量聚酰胺树脂多元醇与超支化聚酰胺混合10-15min，出料备用；（3）将步骤（2）混合后的物料于双螺杆挤出机挤出造粒，挤出温度170-195℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是本专利技术制备的二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料具有良好的透明性与耐久性、优异的加工性能、更高的拉伸强度与冲击强度，可作为高性能透明材料应用于汽车、电子电器、眼镜框等领域。具体实施方式本专利技术的实施方式较为简单，只要按上述说明书所述的配方及其制备方法的步骤进行逐步操作，便能较好地实施本专利技术。下面列举四个实施例，其制备方法完全按上述说明书操作。本专利技术尚有多种具体的实施方式，凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本专利技术要求保护的范围之内。实施例1先称取二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇5份；超支化聚酰胺30份；抗氧剂β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯0.5份、双（2，4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯0.5份；将称取的二醋酸纤维素与抗氧剂置于高速混合机中混合5min后，再依次加入低分子量聚酰胺树脂多元醇与超支化聚酰胺混合10min；混合后的物料于双螺杆挤出机195℃挤出造粒，得到二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料粒子。实施例2先称取二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇10份；超支化聚酰胺50份；抗氧剂双（2，4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯0.5份、β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯0.5份、双（2，4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯0.5份；将称取的二醋酸纤维素与抗氧剂置于高速混合机中混合10min后，再依次加入低分子量聚酰胺树脂多元醇与超支化聚酰胺混合10min；混合后的物料于双螺杆挤出机180℃挤出造粒，得到二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料粒子。实施例3先称取二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇20份；超支化聚酰胺50份；抗氧剂季戊四醇二亚磷酸酯2份；将称取的二醋酸纤维素与抗氧剂置于高速混合机中混合15min后，再依次加入低分子量聚酰胺树脂多元醇与超支化聚酰胺混合10min；混合后的物料于双螺杆挤出机185℃挤出造粒，得到二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料粒子。实施例4先称取二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇30份；超支化聚酰胺100份；抗氧剂双（2，4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯0.5份、β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯0.5份、双（2，4-二叔丁基苯酚）季戊四醇二亚磷酸酯0.5份；将称取的二醋酸纤维素与抗氧剂置于高速混合机中混合10min后，再依次加入低分子量聚酰胺树脂多元醇与超支化聚酰胺混合10min；混合后的物料于双螺杆挤出机195℃挤出造粒，得到二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料粒子。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法，其特征在于：二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇5-30份；超支化聚酰胺30-100份；抗氧剂0.5-2份。/n

【技术特征摘要】
1.一种二醋酸纤维素-聚酰胺复合材料及其制备方法，其特征在于：二醋酸纤维素100份；低分子量聚酰胺树脂多元醇5-30份；超支化聚酰胺30-100份；抗氧剂0.5-2份。


2.根据权利要求1所述的低分子量聚酰胺树脂多元醇，其特征在于：熔融指数范围为50-200g/10min，熔融温度120-180℃。


3.根据权利要求1所述的超支化聚酰胺其特征在于：熔融指数范围为30-100g/10min，熔融温度150-190℃。


4.根据权利要求1所述的抗氧剂为β-（3，5-二叔丁基...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，潘书刚，滕业方，
申请(专利权)人：常州轻工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32