【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于尼龙复合材料，具体涉及一种再生尼龙复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、尼龙学名聚酰胺(pa)，属五大工程塑料之一，具有优异的力学性能、物理性能、耐磨性能、自润滑性能、耐油性能、耐温性能，是国内外应用最广泛的一种热塑性工程塑料，其中又以尼龙6，尼龙66占比最大。全球每年有大量的废旧尼龙塑料产生，它们的存放既污染环境，又会浪费大量管理资源，近年来这一问题已经受到社会层面越来越多的关注，对其回收改性再利用已经刻不容缓。
2、cn104004348a公开了一种高热氧稳定性和耐热性再生尼龙复合材料及其制备方法，所述高热氧稳定性和耐热性再生尼龙复合材料由以下组分按质量百分比制成：46％-68.1％的再生尼龙树脂、25％-35％的玻璃纤维、3％-8％的增韧剂、0.2％-1.0％的抗氧剂、0.5％-2.0％的润滑剂、2％-4％的热稳定剂、1.0％-3.0％的黑色母和0.2％-1.0％抗水解剂。该技术方案提供的高热氧稳定性和耐热性再生尼龙复合材料依靠玻璃纤维和尼龙的复合作用，提高了力学性能、耐热性能和尺寸稳定性。
3、cn114672158a公开了一种基于再生尼龙的高强度复合材料及其制备方法，所述基于再生尼龙的高强度复合材料按照重量份计包括：再生尼龙切片40-50份、基体颗粒30-40份、聚烯烃15-25份、强化填料5-10份、玻璃纤维5-20份和助剂1-5份；所述再生尼龙切片由以下步骤制备，步骤a1：回收尼龙废料粉碎后加入三氟乙醇和磷钨酸制成的溶解液，搅拌并升温至50-60℃将回收尼龙溶解，之后过滤
4、cn115044200a公开了一种采用回收尼龙的汽车结构件专用高强度复合材料，所述采用回收尼龙的汽车结构件专用高强度复合材料包括如下原料：回收尼龙颗粒、基体树脂、聚烯烃、丙烯酸、烯酸甲酯和玻璃纤维；所述回收尼龙颗粒由如下步骤制备，步骤a1：将回收尼龙、增强剂、纳米蒙脱土和抗氧剂混合，密炼成熔融料挤出，冷却切割，制成尼龙切片；步骤a2：取尼龙切片、硬脂基芥酰胺和聚乙二醇，加入n,n-二甲基甲酰胺中，升温搅拌溶解，之后冷却析出固体，过滤、干燥、粉碎，制得回收尼龙颗粒。该技术方案提供的采用回收尼龙的汽车结构件专用高强度复合材料拉伸强度达到97mpa，缺口冲击强度达到19kj/m2，具有良好的力学性能。
5、现有技术中再生尼龙的通常采用添加填料和玻璃纤维改善再生尼龙的力学性能，但是添加填料和玻璃纤维会造成韧性降低，脆性增加，流动性变差，制得的再生尼龙的适用领域有限，同时，其不能改善再生尼龙由于长时间使用和多次加工后氧化严重、分子链受损的问题。
6、因此，需要提供一种再生尼龙复合材料，改善回收尼龙的分子链受损的问题，提高力学性能。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种再生尼龙复合材料及其制备方法和应用，所述再生尼龙复合材料能改善回收尼龙的分子链受损的问题，提高力学性能，实现对回收尼龙的再利用。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种再生尼龙复合材料，所述再生尼龙复合材料的制备原料包括尼龙、回收尼龙颗粒a、回收尼龙颗粒b、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和润滑剂。
4、本专利技术中，通过尼龙、回收尼龙颗粒a、回收尼龙颗粒b、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和润滑剂复配，其中偶联剂和回收尼龙颗粒b做为反应助剂，所述马来酸酐接枝三元乙丙橡胶能与回收尼龙颗粒a、尼龙进行反应，增加力学性能，同时还能增加粘弹性，提高各组分的相容性，使回收尼龙和尼龙分散更均匀，制得的再生尼龙复合材料力学性能达到与尼龙6或尼龙66相近的水平。
5、优选地，所述尼龙包括尼龙6和/或尼龙66。
6、优选地，所述回收尼龙颗粒a的制备原料包括10-十一烯-1-醇、回收尼龙和增韧剂。
7、优选地，所述回收尼龙颗粒a的制备原料包括按重量份数计的如下组分：10-十一烯-1-醇2-10份(例如3份、4份、5份、6份、7份、8份或9份等)、回收尼龙85-97份(例如86份、87份、88份、89份、90份、91份、92份、93份、94份、95份或96份等)和增韧剂1-5份(例如1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份等)。
8、本专利技术中，所述回收尼龙颗粒a的制备原料10-十一烯-1-醇、回收尼龙和增韧剂混合挤出，回收尼龙的分子链重新反应扩链，交联，使制得的回收尼龙颗粒a具有良好的分散均匀性。若10-十一烯-1-醇的重量份数过大，则回收尼龙颗粒a脆性大，若10-十一烯-1-醇的重量份数过小，则回收尼龙颗粒a扩链反应不完全，制得的再生尼龙复合材料力学性能较低。
9、优选地，所述回收尼龙颗粒b的制备原料包括丁烯二醇、回收尼龙和偶联剂。
10、优选地，所述回收尼龙颗粒b的制备原料包括按重量份数计的如下组分：丁烯二醇1-5份(例如1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份等)、回收尼龙90-98份(例如91份、92份、93份、94份、95份、96份或97份等)和偶联剂1-5份(例如1.5份、2份、2.5份、3份、3.5份、4份或4.5份等)。
11、本专利技术中，所述回收尼龙颗粒b的制备原料中的偶联剂能诱导和辅助丁烯二醇和回收尼龙发生反应，使回收尼龙的分子链段重新连接。所述丁烯二醇与回收尼龙反应，形成丁烯二醇和回收尼龙的共聚物，使回收尼龙分子链段重新连接，提高再生尼龙复合材料的强度，并能保持尼龙的刚性和韧性。若丁烯二醇的重量份数过大，则回收尼龙颗粒b反应太过，交联难以挤出，若丁烯二醇的重量份数过小，则回收尼龙颗粒b反应不完全，制得的再生尼龙复合材料力学性能较低。
12、优选地，所述再生尼龙复合材料的制备原料中的增韧剂和回收尼龙颗粒a的制备原料中的增韧剂各自独立地包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物弹性体、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-有机硅共聚物中的任意一种或至少两种的组合。
13、优选地，所述再生尼龙复合材料的制备原料中的偶联剂和回收尼龙颗粒b的制备原料中的偶联剂各自独立地包括γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷中的任意一种或至少两种的组合。
14、优选地，所述抗氧剂包括β-(3,5-二本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料包括尼龙、回收尼龙颗粒A、回收尼龙颗粒B、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和润滑剂。
2.根据权利要求1所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙包括尼龙6和/或尼龙66；
3.根据权利要求1或2所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述回收尼龙颗粒B的制备原料包括丁烯二醇、回收尼龙和偶联剂；
4.根据权利要求2或3所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料中的增韧剂和回收尼龙颗粒A的制备原料中的增韧剂各自独立地包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物弹性体、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-有机硅共聚物中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求3或4所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料中的偶联剂和回收尼龙颗粒B的制备原料中的偶联剂各自独立地包括γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三
6.根据权利要求1-5中任一项所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述抗氧剂包括β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2,6-三丁基-4-甲基苯酚、双(3,5-三丁基-4-羟基苯基)硫醚、二缩三乙二醇双-β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯或N,N'-双(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺中的任意一种或至少两种的组合。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述润滑剂包括季戊四醇硬脂酸酯、乙烯蜡或硅油中的任意一种或至少两种的组合。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料包括按重量份数计的如下组分：尼龙15-75份、回收尼龙颗粒A20-85份、回收尼龙颗粒B 2-10份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶1-5份、增韧剂0.1-2份、偶联剂0.5-5份、抗氧剂0.01-5份和润滑剂0.01-5份。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的再生尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将尼龙、回收尼龙颗粒A、回收尼龙颗粒B、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和润滑剂混合，挤出，得到所述再生尼龙复合材料。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的再生尼龙复合材料在紧固件、线圈、电缆连接器或齿轮制备中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料包括尼龙、回收尼龙颗粒a、回收尼龙颗粒b、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、增韧剂、偶联剂、抗氧剂和润滑剂。
2.根据权利要求1所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙包括尼龙6和/或尼龙66；
3.根据权利要求1或2所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述回收尼龙颗粒b的制备原料包括丁烯二醇、回收尼龙和偶联剂；
4.根据权利要求2或3所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料中的增韧剂和回收尼龙颗粒a的制备原料中的增韧剂各自独立地包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物弹性体、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-有机硅共聚物中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求3或4所述的再生尼龙复合材料，其特征在于，所述再生尼龙复合材料的制备原料中的偶联剂和回收尼龙颗粒b的制备原料中的偶联剂各自独立地包括γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的再生尼龙复合材...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘春艳，刘向东，
申请(专利权)人：上海中镭新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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