【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，更具体地，涉及一种尼龙复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、尼龙材料具有良好的耐磨性、自润滑性和耐化学腐蚀性等优异性能，适用于注塑、挤出等多种成型加工方法，因此，其被广泛应用于汽车工程塑料、纺丝、电器和电子材料等领域。纯的尼龙材料也存在缺口敏感、硬度大等不足，这也导致其应用受到一定限制。例如，尼龙的耐磨耐化学腐蚀等特性适合于做线缆护套，但线缆护套材料对柔软性有使用要求，需要克服尼龙材料的缺口敏感、硬度大等不足；为此，需要对尼龙材料进行改性，提高其断裂伸长率以及抗缺口冲击性能，降低其硬度，一般来说，要求断裂伸长率达到≥150％、缺口冲击强度达到≥80kj/m2、弯曲模量≤500mpa以及硬度≤70hd，才适合用于制备线缆护套。
2、专利cn115594966a公开了一种聚酰胺复合材料，其组分主要包括聚酰胺6、长碳链脂肪族聚酰胺、抗冲改性剂、羟基苯甲酸酯类增塑剂、端基具有羟基和羧基的超支化聚酯，得到的聚酰胺复合材料具有较高的拉伸断裂韧性，但是仍具有较高的结晶性，导致该复合材料仍表现出较高的刚性(弯曲模量)和硬度，柔韧性不足，不能满足线缆护套的使用要求。
3、为此，需开发一种高韧性、低刚性、低硬度的尼龙材料。
技术实现思路
1、本专利技术的首要目的是克服目前技术中的尼龙复合材料无法达到高断裂伸长率、高缺口冲击强度和低刚性、低硬度的要求的问题，提供一种尼龙复合材料。该尼龙复合材料加入了苯磺酸酰胺类增塑剂和特定的无机金属盐，得到的尼龙复
2、本专利技术的进一步目的是提供上述尼龙复合材料的制备方法。
3、本专利技术的进一步目的是提供上述尼龙复合材料在制备电缆保护套中的应用。
4、本专利技术的上述目的通过以下技术方案实现：
5、一种尼龙复合材料，包括如下重量份数的组分：
6、
7、所述无机金属盐为金属卤化物且为锂盐、钙盐或锌盐中中的至少一种；
8、所述苯磺酸酰胺类增塑剂与无机金属盐的质量比值≤7。
9、本专利技术中，pa树脂作为主体树脂，其占尼龙复合材料的质量比至少为45％。
10、本专利技术的专利技术人通过研究发现，在pa树脂中加入苯磺酸酰胺类增塑剂，由于苯磺酸酰胺类增塑剂与pa树脂大分子的极性相近，具有较好的相容性，在pa树脂的非晶区，苯磺酸酰胺类增塑剂分布于pa树脂大分子周围，可以减小pa树脂大分子间的范德华作用力，起到分子间润滑作用，使得聚酰胺分子链段运动自由度增大、阻力减小，宏观上表现为材料断裂伸长率和缺口冲击强度提高。然而，苯磺酸酰胺类增塑剂对pa树脂的结晶区中的分子间氢键影响作用有限，宏观上材料仍表现为较高的刚性和硬度。
11、本专利技术的专利技术人通过进一步研究发现，在pa树脂中加入苯磺酸酰胺类增塑剂的基础上，再加入本专利技术的无机金属盐，这类无机金属盐可作为路易斯酸与pa树脂大分子上的极性酰胺基团发生络合反应，阻止pa树脂中分子间氢键的形成，从而降低pa树脂的结晶度，提高非晶区比例，使得苯磺酸酰胺类增塑剂更容易进入聚酰胺分子链中，增韧作用更加明显，材料更加柔韧、硬度也降低，表现出一定协同促进作用。
12、即本专利技术加入苯磺酸酰胺类增塑剂和特定的无机金属盐，得到的尼龙复合材料具有柔韧性高(断裂伸长率和缺口冲击强度高、弯曲模量低)、硬度低。该尼龙复合材料适用于制备电缆保护套等产品。
13、可选地，所述pa树脂的相对粘度为2.0～3.0。
14、本专利技术，pa树脂的相对粘度可以按照iso 307：2007测得。
15、优选地，所述pa树脂的相对粘度为2.5～2.8，选用该范围的pa树脂，得到的尼龙复合材料的缺口冲击强度更高。
16、可选地，所述pa树脂为短碳链pa树脂。
17、应当理解的是，短碳链pa树脂是指pa树脂的重复单元由碳原子数小于等于6的脂肪族二胺和碳原子数小于等于6的脂肪族二酸衍生得到。
18、可选地，所述pa树脂为pa6树脂、pa66树脂或pa56树脂中的至少一种。
19、优选地，所述pa树脂为pa6树脂。
20、可选地，所述苯磺酸酰胺类增塑剂为n-丁基苯磺酸酰胺、n乙基邻对甲苯磺酰胺、n-乙基对甲苯磺酰胺、n,n-二乙基苯磺酰胺、n,n-二乙基对甲苯磺酰胺、n,n-二丁基苯磺酰胺、n-辛基苯磺酰胺或n-苯基苯磺酰胺中的至少一种。
21、优选地，所述苯磺酸酰胺类增塑剂为n-丁基苯磺酸酰胺，选用该苯磺酸酰胺类增塑剂，得到的尼龙复合材料的各性能都更优，更适用于制成电缆保护套。
22、可选地，所述无机金属盐为氯化锂、氯化钙或氯化锌中的至少一种。
23、优选地，所述无机金属盐为氯化钙，选用该无机金属盐，得到的尼龙复合材料的各性能都更有，更适用于制成电缆保护套。
24、通常地，所述苯磺酸酰胺类增塑剂与无机金属盐的质量比1:(0.15～0.5)；具体可以为1:0.15、1:0.16、1:0.17、1:0.18、1:0.19、1:0.20、1:0.25、1:0.305、1:0.35、1:0.40、1:0.45、1:0.50。
25、本领域常用的增韧剂都可用于本专利技术中。
26、可选地，所述增韧剂为马来酸酐接枝poe或马来酸酐接枝epdm中的至少一种。
27、可选地，所述其他助剂为抗氧剂、润滑剂或耐候剂中的至少一种。
28、可选地，所述抗氧剂包括但不限于受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂。
29、可选地，所述润滑剂包括但不限于酯类润滑剂。
30、可选地，所述耐候剂包括但不限于抗紫外线剂。
31、优选地，尼龙复合材料包括如下重量份数的组分：
32、
33、上述尼龙复合材料的制备方法，包括如下步骤：将除了苯磺酸酰胺类增塑剂之外的各组分混合，得混合物；将所述混合物从挤出机主喂口加入，将苯磺酸酰胺类增塑剂从挤出机侧喂口加入，熔融挤出，造粒，即得所述尼龙复合材料。
34、优选地，所述混合在混合搅拌机中进行，混合的转速为100～300r/min，时间为10～15min。
35、优选地，所述熔融挤出的温度为200～235℃。
36、上述尼龙复合材料在制备电缆保护套中的应用也在本专利技术的保护范围内。
37、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
38、本专利技术加入苯磺酸酰胺类增塑剂和特定的无机金属盐，得到的尼龙复合材料具有柔韧性高(断裂伸长率和缺口冲击强度高、弯曲模量低)、硬度低。该尼龙复合材料适用于制备电缆保护套等产品。
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1.一种尼龙复合材料，其特征在于，包括如下重量份数的组分：
2.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述PA树脂为PA6树脂、PA66树脂或PA56树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述苯磺酸酰胺类增塑剂为N-丁基苯磺酸酰胺、N乙基邻对甲苯磺酰胺、N-乙基对甲苯磺酰胺、N,N-二乙基苯磺酰胺、N,N-二乙基对甲苯磺酰胺、N,N-二丁基苯磺酰胺、N-辛基苯磺酰胺或N-苯基苯磺酰胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述无机金属盐为氯化锂、氯化钙或氯化锌中的至少一种。
5.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述PA树脂的相对粘度为2.0～3.0。
6.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述增韧剂为马来酸酐接枝POE或马来酸酐接枝EPDM中的至少一种。
7.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述其他助剂为抗氧剂、润滑剂或耐候剂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，尼龙复合材料包括
9.权利要求1～8任一所述尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将除了苯磺酸酰胺类增塑剂之外的各组分混合，得混合物；将所述混合物从挤出机主喂口加入，将苯磺酸酰胺类增塑剂从挤出机侧喂口加入，熔融挤出，造粒，即得所述尼龙复合材料。
10.权利要求1～8任一所述尼龙复合材料在制备电缆保护套中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种尼龙复合材料，其特征在于，包括如下重量份数的组分：
2.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述pa树脂为pa6树脂、pa66树脂或pa56树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述苯磺酸酰胺类增塑剂为n-丁基苯磺酸酰胺、n乙基邻对甲苯磺酰胺、n-乙基对甲苯磺酰胺、n,n-二乙基苯磺酰胺、n,n-二乙基对甲苯磺酰胺、n,n-二丁基苯磺酰胺、n-辛基苯磺酰胺或n-苯基苯磺酰胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述无机金属盐为氯化锂、氯化钙或氯化锌中的至少一种。
5.根据权利要求1所述尼龙复合材料，其特征在于，所述pa树脂的相对粘度为2.0～3.0...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈飒飒，黄牧，易新，吴长波，
申请(专利权)人：江苏金发科技新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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