一种适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种适用于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 58‑85%；增韧剂10‑30%；抗氧化剂0.1‑2.5%；润滑剂2‑7.5%；成核剂0.1‑2%；尼龙6的相对硫酸粘度为2.3‑3.2；制备方法：按配方称取各原料，混合，挤压造粒，干燥，制成；以及采用上述尼龙母粒制成的低温尼龙扎带；本发明专利技术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，而且还能够兼具优异的机械性能。

A nylon masterbatch suitable for low temperature nylon ties and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用
本专利技术属于聚合物材料及加工
，具体涉及一种适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用。
技术介绍
扎带是一类线配线缆类配件，其中的低温扎带十分的轻便和结实，主要是用来进行捆扎物品，而且它在使用的过程中还可以耐低温，对于很多的特殊场所来说非常的实用。目前市场上流行的低温扎带主要是尼龙扎带，它不仅结实耐用，而且在使用过程中，尼龙所具有的韧性使扎带不易断裂；另一方面，不同型号的尼龙扎带都具有特定的尺寸，在使用过程中，客户不需要再次量尺寸，可以直接使用，进而在使用过程中可以显著减少工作量；再者，低温扎带所拥有的使用寿命也非常的长久，很多生产类的企业都会选择使用扎带。特别是近年来，尼龙扎带在建筑和民用领域中的应用飞速发展，扎带市场具有广阔的市场应用前景。随着生产技术的不断进步，低温扎带的市场出现了多元化趋势；但由于各种技术参差不齐，低温扎带市场在产品竞争方面出现了一些乱象，竞争也越来越激烈。近年来，社会各个层面对环保的重视程度越来越高，客户对成本和扎带质量的控制越来越严格，因此，一些非环保技术方案终究会淘汰出局，靠降低产品性能实现低成本的技术方案也会遭到用户的摒弃。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。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。也有人提出如下添加百分含量约为3.81-15.1％增韧剂的技术方案实现尼龙扎带的耐低温性能，例如中国专利技术专利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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术还提供了上述适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒的制备方法。本专利技术还提供了一种低温尼龙扎带。为解决以上技术问题，本专利技术采取的一种技术方案如下：一种适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒，以重量百分含量计，所述尼龙母粒的原料包括：尼龙658-85％；增韧剂10-30％；抗氧化剂0.1-2.5％；润滑剂2.0-7.5％；成核剂0.1-2.0％；其中，所述尼龙6的相对硫酸粘度为2.3-3.2。根据本专利技术的一些优选方面，以重量百分含量计，所述原料中：尼龙670～80％、增韧剂13～25％、抗氧化剂0.5～2.0％、润滑剂3.0～6.0％和成核剂0.5～1.5％。根据本专利技术的进一步优选方面，以重量百分含量计，所述原料中：尼龙672～78％、增韧剂16～22％、抗氧化剂0.75～1.25％、润滑剂4.0～6.0％和成核剂0.75～1.25％。在本专利技术的一些实施方案中，所述增韧剂为选自乙烯-丙烯酸酯或盐的共聚物、乙烯-丙烯酸酯或盐-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯或盐-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-烯烃共聚物、乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯或盐的共聚物、乙烯-马来酸酐或酯-丙烯酸缩水甘油酯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐-苯乙烯共聚物和马来酸酐接枝三元乙丙橡胶中的一种或多种的组合。在本专利技术的一些实施方案中，所述抗氧化剂为选自N,N’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、抗氧剂ST-181A、碘化亚铜和碘化钾中的一种或多种的组合。在本专利技术的一些实施方案中，所述润滑剂为选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钠、十八烷醇、双硬脂酸铝、亚乙基双十八酰胺、N,N‘-亚乙基双硬脂酸酰胺、硅酮粉、氨基硅油、聚乙烯蜡、聚氧化乙烯蜡、褐煤蜡和科莱恩的皂化褐煤蜡中的一种或多种的组合。在本专利技术的一些实施方案中，所述成核剂为选自滑石粉、苯基次磷酸钠、苯基次磷酸锌、改性有机蒙脱土、氟化钙、尼龙22、煅烧硅灰石、煅烧氧化铝、成核剂CAV102、二硫化钼、石墨和成核剂KL-102中的一种或多种的组合。本专利技术提供的又一技术方案：一种上述所述的适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：按配方称取各原料，混合，经双螺杆挤出机挤压造粒，干燥，制成；其中，所述双螺杆挤出机各区温度设置从主喂料起分别为：100-150℃、130-180℃、160-200℃、200-230℃、240-260℃、245-275℃、220-250℃、220-250℃、220-250℃、220-250℃，模口温度为210-245℃。根据本专利技术的一些优选方面，所述双螺杆挤出机各区温度设置从主喂料起分别为：115-125℃、155-165℃、175-185℃、215-225℃、245-255℃、255-265℃、225-235℃、235-245℃、235-245℃、235-245℃，模口温度为230-240℃。在本专利技术的一些实施方式中，在制备尼龙母粒的过程中，所述干燥在75-85℃下进行，通常控制水分含量小于等于0.2％。根据本专利技术的一个优选且具体的方面，所述双螺杆挤出机各区温度设置从主喂料起分别为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒，其特征在于，以重量百分含量计，所述尼龙母粒的原料包括：/n尼龙6 58-85％；/n增韧剂 10-30％；/n抗氧化剂 0.1-2.5％；/n润滑剂 2.0-7.5％；/n成核剂 0.1-2.0％；/n其中，所述尼龙6的相对硫酸粘度为2.3-3.2。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒，其特征在于，以重量百分含量计，所述尼龙母粒的原料包括：
尼龙658-85％；
增韧剂10-30％；
抗氧化剂0.1-2.5％；
润滑剂2.0-7.5％；
成核剂0.1-2.0％；
其中，所述尼龙6的相对硫酸粘度为2.3-3.2。


2.根据权利要求1所述的适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒，其特征在于，以重量百分含量计，所述原料中：尼龙670～80％、增韧剂13～25％、抗氧化剂0.5～2.0％、润滑剂3.0～6.0％和成核剂0.5～1.5％；
优选地，以重量百分含量计，所述原料中：尼龙672～78％、增韧剂16～22％、抗氧化剂0.75～1.25％、润滑剂4.0～6.0％和成核剂0.75～1.25％。


3.根据权利要求1或2所述的适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒，其特征在于，所述增韧剂为选自乙烯-丙烯酸酯或盐的共聚物、乙烯-丙烯酸酯或盐-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯或盐-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-烯烃共聚物、乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯或盐的共聚物、乙烯-马来酸酐或酯-丙烯酸缩水甘油酯、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐-苯乙烯共聚物和马来酸酐接枝三元乙丙橡胶中的一种或多种的组合。


4.根据权利要求1或2所述的适用于低温尼龙扎带的尼龙母粒，其特征在于，所述抗氧化剂为选自N,N’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、抗氧剂ST-181A、碘化亚铜和碘化钾中的一种或多种的组合。


5.根据权利要求1或2所述的适用于低温尼龙扎带...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪生，贾翠丽，张杨，张磊，
申请(专利权)人：张家港绿洲新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32