一种改性尼龙66材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术创造涉及一种改性尼龙66材料及其制备方法和应用，该材料包括如下重量份数的组分：尼龙66 70.0～95.0份、增韧剂1.0～30.0份、抗氧剂0.1～2.0份、润滑剂0.2～3.0份和热稳定剂0.1～1.0份；该改性尼龙66材料满足客货共线弹条I、II型扣件企业标准《Q/CR 563‑2017弹条I型扣件》和《Q/CR 564‑2017弹条II型扣件》中对挡板座原材料的物理机械性能要求；采用该改性尼龙66材料制备的挡板座满足客货共线弹条I、II型扣件企业标准《Q/CR 563‑2017弹条I型扣件》和《Q/CR 564‑2017弹条II型扣件》中对挡板座产品的性能要求；该挡板座可在客货共线线路上使用，特别是在小半径区间、寒冷地区、极干旱地区及潮湿环境等各种恶劣线路上使用。

A modified nylon 66 material and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种改性尼龙66材料及其制备方法和应用
本专利技术创造涉及高分子材料
，特别是一种改性尼龙66材料及其制备方法和应用。
技术介绍
客货共线铁路简称客货铁路或客货共线，是指既开行旅客列车又运行载货列车以及其它技术作业车辆的铁路系统。客货共线主要集中于普速铁路，一般分成干线铁路和支线铁路两大类型。客货共线铁路的区别对象是客运专线铁路和货运专线铁路。客货共线铁路以解决不同地区之间的天然地理阻隔问题为首要目的、以发展快速捷运交通为次要职能，主要功能是构建基础路网，核心定位是形成与公路、航道和航线互补的通道。客货铁路能同时完成某地区与外界在旅客和物品方面的输送，促进人流和物流的加速，属于运用广泛的交通运输系统。在运输要求不高的路段，客货共线铁路综合效益性价比高，适合经济欠发达、人口流动有限的地区建设。2017年中国铁路总公司相继发布了客货共线弹条I、II型扣件企业标准——《Q/CR563-2017弹条I型扣件》和《Q/CR564-2017弹条II型扣件》，该标准要求的组装疲劳循环次数从普铁客运专线的200万次提高到了300万次。这也对扣件中的挡板座性能提出了更高要求，客货共线弹条I、II型扣件挡板座要求采用的材料是相对黏度不小于2.7的聚酰胺6(尼龙6)或不低于其性能的其他材料为基础的改性材料，而满足普铁客运专线《TB/T1495.5-2003弹条I型扣件第5部分：弹条I型、II型扣件挡板座》要求的挡板座在经历300万次疲劳后发生破坏，在客货共线线路上，特别是在小半径区间、寒冷地区、极干旱地区线路上，使用尼龙6挡板座会发生脆裂。如果挡板座发生脆裂将增加线路维修保养的费用，同时不利于客货共线铁路的安全运行。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术创造提供一种的改性尼龙66材料及其制备方法和应用；该材料满足2017版客货共线弹条I、II型扣件企业标准中对挡板座原材料的物理机械性能要求，同时采用这种材料制备的挡板座，满足2017年中国铁路总公司发布的客货共线弹条I、II型扣件企业标准——《Q/CR563-2017弹条I型扣件》和《Q/CR564-2017弹条II型扣件》中对挡板座产品性能的要求，以及满足客货共线弹条I、II型扣件300万次组装疲劳试验要求。该挡板座适用于小半径区间、寒冷地区(-50℃)、极干旱地区及潮湿环境等各种工况的线路，确保客货共线铁路的安全运行。为实现上述目的，本专利技术创造提供如下技术方案：一种改性尼龙66材料，该材料包括如下重量份数的组分：作为优选实施方式，进一步限定为：所述尼龙66选用相对粘度大于2.7的高粘尼龙66。作为优选实施方式，进一步限定为：所述尼龙66选用相对粘度为3.2～3.6的高粘尼龙66。作为优选实施方式，进一步限定为：所述尼龙66的重量份数为80～90份。作为优选实施方式，进一步限定为：所述增韧剂选用聚乙烯、聚丙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或任意几种的混合物。作为优选实施方式，进一步限定为：所述增韧剂的重量份数为10～18份。作为优选实施方式，进一步限定为：所述抗氧剂选用受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或任意几种的混合物。作为优选实施方式，进一步限定为：所述受阻酚类抗氧剂选用抗氧剂1076、抗氧剂264、抗氧剂2264或抗氧剂1010中的一种。作为优选实施方式，进一步限定为：所述胺类抗氧剂选用辛基化二苯胺、4.4‘二(α,α二甲基苄基二苯胺)、N-苯基－N′-异丙基－对苯二胺、氢化喹啉混合物、N，N′-二(1，4-二甲基戊基)-对苯二胺、N-苯基-N′-(对-甲苯磺酰基)-对苯二胺中的一种。作为优选实施方式，进一步限定为：所述亚磷酸酯类抗氧剂选用抗氧剂TPP、抗氧剂TNPP、抗氧剂ST-1500、抗氧剂168或抗氧剂9228中的一种。作为优选实施方式，进一步限定为：所述抗氧剂的重量份数为0.2～1.0份。作为优选实施方式，进一步限定为：所述润滑剂选用亚乙基双硬脂酰胺(EBS)、芥酸酰胺、聚乙烯蜡或硅酮粉中的一种或任意几种的混合物。作为优选实施方式，进一步限定为：所述润滑剂的重量份数为0.3～1.0份。作为优选实施方式，进一步限定为：所述热稳定剂选用铅盐类热稳定剂、金属皂类热稳定剂或有机锡类热稳定剂中的一种或任意几种的混合物。作为优选实施方式，进一步限定为：所述铅盐类热稳定剂选用三碱式硫酸铅、二碱式亚磷酸铅、二碱式邻苯二甲酸铅、三盐基马来酸铅或二盐基硬脂酸铅中的一种。作为优选实施方式，进一步限定为：所述金属皂类热稳定剂选用硬脂酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸镉、硬脂酸锌或硬脂酸钙中的一种。作为优选实施方式，进一步限定为：所述有机锡类热稳定剂选用二月桂酸二丁基锡、双(马来酯单乙酯)二正辛基锡或双(硫基醋酸异辛酯)二正基锡中的一种。作为优选实施方式，进一步限定为：所述热稳定剂的重量份数为0.1～0.5份。一种制备改性尼龙66材料的方法，该方法包括如下步骤：步骤S1：产生准备——将尼龙66放入干燥设备中在110±20℃条件下干燥2～6小时，对生产设备进行清洗；步骤S2：称量——按如下重量份数对各组分进行称量；步骤S3：混合——将步骤S2中称取的尼龙66和增韧剂加入立式拌料机中混合1min，再将抗氧剂、润滑剂和热稳定剂一起加入立式拌料机中继续混合2min，得到混合均匀的中间产物；步骤S4：挤出造粒——将步骤3中混合后得到的中间产物由喂料器送入双螺杆挤出机进行剪切和混炼，最后由双螺杆挤出机的机头挤出，经拉条、风冷、切粒、干燥、均混合计量后可包装入库，得到所述改性尼龙66材料。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S4中所述喂料器的喂料频率为5Hz～30Hz。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S4中所述喂料器的喂料频率为5Hz～20Hz。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S4中所述双螺杆挤出机的各段螺杆的温度为150℃～350℃。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S4中所述双螺杆挤出机的各段螺杆的温度为200℃～300℃。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S4中所述双螺杆挤出机的主机转速为200～500rpm。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S4中所述双螺杆挤出机的主机转速为300～400rpm。该制备改性尼龙66材料的方法还包括步骤S5：注件——将步骤S4中得到的所述改性尼龙66材料放入注塑机中注塑形成可用于客货共线弹条I型扣件中或客货共线弹条II型扣件中的挡板座。作为优选实施方式，进一步限定为：步骤S2中按如下重量份数对各组分进行称量；一种采用改性尼龙66材料的挡板座，包括可用于客货共线弹条I型扣件中或客货共线弹条II型扣件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性尼龙66材料，其特征在于该材料包括如下重量份数的组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种改性尼龙66材料，其特征在于该材料包括如下重量份数的组分：





2.根据权利要求1所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述尼龙66选用相对粘度大于2.7的高粘尼龙66。


3.根据权利要求2所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述尼龙66选用相对粘度为3.2～3.6的高粘尼龙66。


4.根据权利要求1所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述尼龙66的重量份数为80～90份。


5.根据权利要求1所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述增韧剂选用聚乙烯、聚丙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或任意几种的混合物。


6.根据权利要求5所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述增韧剂的重量份数为10～18份。


7.根据权利要求1所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述抗氧剂选用受阻酚类抗氧剂、胺类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或任意几种的混合物。


8.根据权利要求7所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述受阻酚类抗氧剂选用抗氧剂1076、抗氧剂264、抗氧剂2264或抗氧剂1010中的一种。


9.根据权利要求7所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述胺类抗氧剂选用辛基化二苯胺、4.4‘二(α,α二甲基苄基二苯胺)、N-苯基－N′-异丙基－对苯二胺、氢化喹啉混合物、N，N′-二(1，4-二甲基戊基)-对苯二胺、N-苯基-N′-(对-甲苯磺酰基)-对苯二胺中的一种。


10.根据权利要求7所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述亚磷酸酯类抗氧剂选用抗氧剂TPP、抗氧剂TNPP、抗氧剂ST-1500、抗氧剂168或抗氧剂9228中的一种。


11.根据权利要求7所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述抗氧剂的重量份数为0.2～1.0份。


12.根据权利要求1所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述润滑剂选用亚乙基双硬脂酰胺(EBS)、芥酸酰胺、聚乙烯蜡或硅酮粉中的一种或任意几种的混合物。


13.根据权利要求12所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述润滑剂的重量份数为0.3～1.0份。


14.根据权利要求1所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述热稳定剂选用铅盐类热稳定剂、金属皂类热稳定剂或有机锡类热稳定剂中的一种或任意几种的混合物。


15.根据权利要求14所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述铅盐类热稳定剂选用三碱式硫酸铅、二碱式亚磷酸铅、二碱式邻苯二甲酸铅、三盐基马来酸铅或二盐基硬脂酸铅中的一种。


16.根据权利要求14所述的改性尼龙66材料，其特征在于所述金属皂类热稳定剂选用硬脂酸铅、硬脂酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴熙，曾能，
申请(专利权)人：中山海明中科新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44