一种适用于户外耐紫外线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户外耐紫外线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 55‑85%；增韧剂 10‑30%；抗氧化剂0.1‑2.5%；润滑剂2.0‑7.5%；紫外线吸收剂0.1~3%；成核剂0.1‑2%；尼龙6的相对硫酸粘度为2.3‑3.2；制备：按配方称取各原料，混合挤出造粒，制成；以及用其制备的适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带；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，而且还兼具优异的机械性能、耐紫外线功能。

A nylon masterbatch suitable for outdoor UV resistant low temperature nylon ties and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种适用于户外耐紫外线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户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒及其制备方法和应用。
技术介绍
尼龙扎带具备两个显著的优势：其一是操作方便，扎带都拥有特定的尺寸，在使用的时候不需要用户测量尺寸而直接使用，在施工过程中显著减少工作量；其二是市场上流行的扎带主要是以尼龙为原料生产的，尼龙是一种重要的工程塑料，具有较好的强度和韧性，赋予扎带在使用过程中具有结实耐用的特色。但是，热、氧和紫外线在自然界中普遍存在，由于尼龙扎带在使用过程中，特别是在户外使用过程中，不可避免地会暴露在热、氧和紫外线的环境中，而这三个因素却能导致尼龙老化，扎带外观和性能的劣化。为了改善尼龙扎带的性能，拓展尼龙扎带的应用领域，特别是户外使用，改善提高尼龙扎带的抗紫外线性能，提高产品使用寿命具有是否重要的现实意义。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，例如在户外使用时，北方的冬天温度低，空气干燥，在又冷又干燥的环境中使用，尼龙扎带很容易因为温度低又失水而导致脆断。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，同时此种尼龙扎带也不具备耐紫外线功能。
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户外耐紫外线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、耐紫外线功能。本专利技术还提供了上述适用于户外耐紫外线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适用于户外耐紫外线低温的尼龙扎带。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：一种适用于户外耐紫外线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655-85％；增韧剂10-30％；抗氧化剂0.1-2.5％；润滑剂2.0-7.5％；紫外线吸收剂0.1～3.0％；成核剂0.1-2.0％；其中，所述尼龙6的相对硫酸粘度为2.30-3.20。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665～80％、增韧剂13～25％、抗氧化剂0.5～2.0％、润滑剂3.0～6.0％、紫外线吸收剂：0.3～3.0％和成核剂0.5～1.5％；根据本专利技术的进一些优选方面，以重量百分含量计，所述原料中：尼龙668～78％、增韧剂16～22％、抗氧化剂0.75～1.25％、润滑剂4.0～6.0％、紫外线吸收剂：0.5～2.8％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。在本专利技术的一些实施方案中，所述紫外吸收剂为选自(2，4-二羟基苯基)苯基酮、2-(2’羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、(2-羟基-4-甲氧苯基)苯基酮、双(3-苯并三唑基-2-羟基-5-特辛基苯基)甲烷、2-(2'-羟基-3',5'双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-[2-羟基-3，5-二(1，1-二甲基丙基苯基)]-2H-苯并三唑、聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}(光稳定剂UV-944)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户外耐紫外线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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于户外耐紫外线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 55-85％；/n增韧剂 10-30％；/n抗氧化剂 0.1-2.5％；/n润滑剂 2.0-7.5％；/n紫外线吸收剂 0.1～3.0％；/n成核剂 0.1-2.0％；/n其中，所述尼龙6的相对硫酸粘度为2.30-3.20。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于户外耐紫外线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655-85％；
增韧剂10-30％；
抗氧化剂0.1-2.5％；
润滑剂2.0-7.5％；
紫外线吸收剂0.1～3.0％；
成核剂0.1-2.0％；
其中，所述尼龙6的相对硫酸粘度为2.30-3.20。


2.根据权利要求1所述的适用于户外耐紫外线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665～80％、增韧剂13～25％、抗氧化剂0.5～2.0％、润滑剂3.0～6.0％、紫外线吸收剂：0.3～3.0％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668～78％、增韧剂16～22％、抗氧化剂0.75～1.25％、润滑剂4.0～6.0％、紫外线吸收剂：0.5～2.8％和成核剂0.75～1.25％。


3.根据权利要求1或2所述的适用于户外耐紫外线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所述的适用于户外耐紫外线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所述的适用于户外耐紫外线低温尼龙扎带的尼龙母粒，其特征在于，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。


6.根据权利要求1或2所述的适用于户外耐...

【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