【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及尼龙材料，具体涉及一种耐高温的尼龙熔喷材料及其制备方法。
技术介绍
1、熔喷工艺是将聚合物融化后从超细的熔喷头中喷出，喷头两边有空气狭缝，热压缩空气从狭缝喷入，当聚合物离开喷头的时候，空气以接近声波的速度流动，拉伸纤维直径达到最终直径。当热空气向下运动时，与外界空气混合，冷却并固化丝束，丝束到达输送带时，纤维仍保持足够的热量使丝束在纤维交叉点处熔融，使纤维网自然成布；较低的熔体粘度将产生更细的丝和较高的产量。
2、采用熔喷超细尼龙纤维材质制成的无纺布，结构内紧外松，具有渐近式梯度过滤结构，滤芯具有高过滤效率、高容污量、低压差和长使用寿命，比起一般的熔喷滤芯，它具有耐高温的特性，操作温度高可达120℃，适用于高温及特殊溶剂场合。此外，尼龙熔喷滤布制成的滤芯，可耐高温蒸汽、耐高温溶剂，可用于特殊化学品溶剂过滤汽油、柴油、煤油澄清过滤，喷漆烤漆杂质过滤等对材质和耐受温度要求较高的工业应用场合。
3、但是，通过现有工艺制造的尼龙熔喷布耐高温、耐老化等性能相对较差，并且力学强度等也相对较差，无法满足熔喷工艺的要求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种耐高温的尼龙熔喷材料，选用特定比例的复配型热稳定剂，辅以抗氧剂等其他助剂，使得各组分充分混合，相互作用，有效地提高了尼龙熔喷材料的耐热性能、流动性能和机械强度，满足熔喷工艺的需求。
2、为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实
3、一种耐高温的尼龙熔喷材料，包括如下重量份的原料：70-80份尼龙6、1-5份有机铜盐、1-5份硅烷偶联剂、0.5-2份热稳定剂、1-2份流动剂、0.5-0.7份润滑剂、0.3-0.8份成核剂、0.5-1份抗氧剂和0.3-0.8份钛白粉。
4、优选的，所述有机铜盐选用苯乙烯马来酸铜、棕榈酸铜、硫代羟基硼酸铜或二羟基二硫代磷酸铜中的一种或多种。利用有机铜盐中的有机基团，不仅能够提高铜盐和尼龙6的相容性，还能降低铜盐的离子迁移，减少对设备的腐蚀。
5、优选的，所述硅烷偶联剂选用kh550、a-172或a-171中的一种或多种。添加硅烷偶联剂能够提高钛白粉在尼龙6中的分散性和粘合力，有效地改善钛白粉与尼龙6之间的相容性，提高了尼龙熔喷材料的耐候性和拉伸强度。
6、优选的，所述热稳定剂是由氯化亚铜、醋酸铜和碘化钾以质量比为1-5：1-5：1-9组成的混合物。将氯化亚铜、醋酸铜和碘化钾进行复配制成复配型热稳定剂，铜盐在卤素存在的条件下，与尼龙6中的酰胺键发生络合反应，形成络合物，提高了酰胺键的键能，使得分解酰胺键的能量提高，从而提高了尼龙6的分解氧化温度，有效地提高了尼龙熔喷材料的耐热性能。
7、更优选的，所述有机铜盐与热稳定剂的质量比为2-3：1。热稳定剂中含有无机盐类，使得尼龙6在加工过程中会发生离子迁移，从而对设备有较大的腐蚀作用，有机铜盐与热稳定剂以特定比例配合使用，有机铜盐能够替代热稳定剂中的部分无机铜盐，既可以有效地提高尼龙6分解键能的能量，增强尼龙熔喷材料的耐热性能，还可以有效地降低铜盐的离子迁移，减少对设备的腐蚀。
8、优选的，所述流动剂选用酰胺类树枝状聚合物。利用酰胺类树枝状聚合物的支链具有可被改变的末端官能团，容易与尼龙6形成氢键，能够在不降低机械性能的情况下，有效地提高尼龙6的流动性。
9、优选的，所述润滑剂选用芥酸酰胺和/或褐煤酸。添加适量润滑剂能够提高尼龙6的流动性，使得尼龙熔喷材料的外观性有所提升；当润滑剂的含量小于0.5份时，尼龙熔喷材料的流动性较差，当润滑剂的含量大于0.7份时，尼龙熔喷材料无法成型，且会因为润滑剂的分解而产生气体，使得尼龙熔喷材料的外观较差。
10、优选的，所述成核剂选用己二酰胺二聚体和/或纳米级滑石粉。添加适量成核剂能够提高尼龙6的结晶度，使得尼龙熔喷材料的机械性能有所提高；当成核剂的含量小于0.3份时，尼龙6的结晶度较低，当成核剂的含量大于0.8份时，尼龙熔喷材料的机械性能会变差。更优选的，所述纳米级滑石粉通过以下步骤改性制备得到：1)将粒径为25～80nm的纳米级滑石粉在100～120℃下预烘干；2)将干燥后的纳米级滑石粉与4～5倍体积量的甲苯混合，在30～45℃下滴加tdi，滴加后在55～60℃下反应1～2h；3)与tdi反应后，在60～80℃下滴加hpa，继续反应1～2h；4)与hpa反应后，在50～60℃下滴加ppi溶液，在75～85℃下聚合反应2～3h，得到改性纳米级滑石粉。
11、优选的，所述抗氧剂选用抗氧剂168、抗氧剂626、抗氧剂1010或抗氧剂1098中的一种或多种。利用热稳定剂中的氯化亚铜失去一个电子，把过氧化自由基氧化成负离子，起到清除自由基的作用；利用有机铜盐和热稳定剂中的无机铜盐的配位能力，与尼龙6中的氮元素形成配合物，降低α-亚甲基上氢的反应活性，减少过氧化物的生产；利用抗氧剂通过捕捉和中和自由基，以减少氧化反应的发生；有机铜盐、热稳定剂和抗氧剂三者发挥协同作用，利用不同原理抑制氧化反应的发生，有效地提高尼龙熔喷材料的耐高温性能和耐老化性能。
12、本专利技术的另一目的在于提供一种耐高温的尼龙熔喷材料的制备方法，该制备方法具有简便、成本相对低廉等优点，所制得的尼龙熔喷材料具有耐高温、耐老化、机械性能强等优点。
13、本专利技术的上述目的是通过以下技术手段实现的：
14、一种上述耐高温的尼龙熔喷材料的制备方法，包括以下步骤：
15、(1)按照重量份称取原料，备用；
16、(2)将称取好的原料放入干燥机中干燥，备用；
17、(3)将干燥后的原料放入熔喷布料斗中进行熔喷制布，得到尼龙熔喷材料。
18、优选的，步骤(2)中，所述干燥温度为95-110℃，干燥时间为3.5-4.5h，步骤(3)中，所述熔喷布料斗采用分区温度控制：一区温度为190±50℃，二区温度为220±50℃，三区温度为230±50℃，四区温度为250±50℃，五区温度为260±50℃，七区温度为260±50℃，八区温度为270±50℃，熔体泵温度为260±50℃，喷丝板温度为250-260℃。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
20、1、本专利技术的耐高温的尼龙熔喷材料通过特定比例的复配型热稳定剂，同时抗氧剂、流动剂等助剂发挥协同作用，有效地提高尼龙熔喷材料的耐高温性、耐老化性、流动性和机械强度；
21、2、本专利技术的制备方法具有简便、成本相对低廉等优点，所制得的尼龙熔喷材料具有耐高温、耐老化、低粘度、机械性能强等优点。
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1.一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：70-80份尼龙6、1-5份有机铜盐、1-5份硅烷偶联剂、0.5-2份热稳定剂、1-2份流动剂、0.5-0.7份润滑剂、0.3-0.8份成核剂、0.5-1份抗氧剂和0.3-0.8份钛白粉。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述有机铜盐选用苯乙烯马来酸铜、棕榈酸铜、硫代羟基硼酸铜或二羟基二硫代磷酸铜中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂选用KH550、A-172或A-171中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述热稳定剂是由氯化亚铜、醋酸铜和碘化钾以质量比为1-5：1-5：1-9组成的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述流动剂选用酰胺类树枝状聚合物。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述润滑剂选用芥酸酰胺和/或褐煤酸。
7.根据权利要求1所述的一种耐高
8.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述抗氧剂选用抗氧剂168、抗氧剂626、抗氧剂1010或抗氧剂1098中的一种或多种。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的耐高温的尼龙熔喷材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述干燥温度为95-110℃，干燥时间为3.5-4.5h，步骤(3)中，所述熔喷布料斗采用分区温度控制：一区温度为190±50℃，二区温度为220±50℃，三区温度为230±50℃，四区温度为250±50℃，五区温度为260±50℃，七区温度为260±50℃，八区温度为270±50℃，熔体泵温度为260±50℃，喷丝板温度为250-260℃。
...【技术特征摘要】
1.一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：包括如下重量份的原料：70-80份尼龙6、1-5份有机铜盐、1-5份硅烷偶联剂、0.5-2份热稳定剂、1-2份流动剂、0.5-0.7份润滑剂、0.3-0.8份成核剂、0.5-1份抗氧剂和0.3-0.8份钛白粉。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述有机铜盐选用苯乙烯马来酸铜、棕榈酸铜、硫代羟基硼酸铜或二羟基二硫代磷酸铜中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂选用kh550、a-172或a-171中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述热稳定剂是由氯化亚铜、醋酸铜和碘化钾以质量比为1-5：1-5：1-9组成的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材料，其特征在于：所述流动剂选用酰胺类树枝状聚合物。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温的尼龙熔喷材...
【专利技术属性】
技术研发人员：涂伟，李崀，冯圣榕，
申请(专利权)人：东莞市众一新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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