【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子化合物的组合物，尤其涉及一种免喷漆记忆纳米尼龙树脂及其制备方法。
技术介绍
1、能够响应诸如温度、磁场或光线等外部因素，并恢复至初始形态的材料被称为形状记忆材料。特别地，形状记忆高聚物因其易于制备、低成本生产、卓越的形状记忆功能以及高度的可定制性而备受青睐，并已在包括医疗、自我修复材料、航空宇宙以及热收缩材料等多个领域得到应用。这些高聚物的主要基质包括聚酯、聚氨酯和聚乙烯等。目前，形状记忆聚合物在实际应用中面临一些挑战，主要由于其基体材料本身的局限性，如不足的力学强度和较差的化学稳定性，这些问题限制了形状记忆材料的进一步应用和发展。
2、cn202011163136.6公开了一种形状记忆性能优异的尼龙6组合物，由以下组分按重量份制备而成：己内酰胺100份，己内酯5-10份，催化剂1-2份，活化剂0.5-1份，针状纳米羟基磷灰石3-5份，抗氧剂1-2份。该专利技术还公开了上述尼龙6组合物的制备方法。该专利技术通过在己内酰胺中加入己内酯、针状纳米羟基磷灰石，合理的配比，可以显著的增加组合物的形状记忆性能。过量的己内酯、过量的针状纳米羟基磷灰石、粒径较大或球状的羟基磷灰石都无法增加组合物的形状记忆性能。
3、cn201410247150.2公开了一种记忆性尼龙橡塑材料，其采用下述质量百分比的组分制成：改性尼龙、马来酸酐接枝共聚物、助剂；其中，所述改性尼龙由已内酰胺：35-42％；端乙烯基苯基硅油：5-25％；引发剂：0.1-0.5％；芳香族二酸：1-10％；聚醚：15-40％；催化剂：0.1
4、尼龙作为一种高性能的工程塑料，其分子结构中含有大量的极性酰胺键，这些键在分子链之间形成了强大的氢键，增强了材料的内聚力。同时，尼龙的分子链具有高度的规整性，导致其具有很高的结晶度。值得一提的是，尼龙分子链中的亚甲基为其带来了良好的柔韧性。除了卓越的机械性能，尼龙还表现出优秀的低温性能、电绝缘性能和化学稳定性等特点。因此，将尼龙作为基体材料来开发新型的形状记忆材料，有望赋予这类材料更加卓越的性能，并为其开拓更广阔的市场前景。但是目前有关尼龙基体的形状记忆材料的研究较少且存在力学性能不足等缺陷，亟待解决。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种免喷漆记忆纳米尼龙树脂及其制备方法。
2、由于尼龙材料存在尺寸稳定性差、低温韧性差、耐热性和韧性的不足，导致其在形状记忆材料领域的应用受到限制。而在本专利技术中，首先制备得到氨基封端尼龙作为基体，其作为分子量适中的硬段，不仅能够起到固定材料的作用，而且不会因为分子量过高使材料具有高强度、模量，无法进行形状记忆行为，再将(联苄-4,4'-二基)二异氰酸酯、聚四氢呋喃、三羟甲基丙烷混合得到软段，从而起到形变材料的作用，硬、软段聚合后得到改性尼龙，软、硬段在体系内形成微相分离的结构，微相分离结构的构建对形状记忆起着决定性作用，因此所制备的改性尼龙刚性强、柔韧性好，具有优异的回弹性，因此在经历形变后能够很快恢复原有形状。而苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物则能提供给材料良好的光泽性，因此所得到的树脂光泽度好，无需喷漆，在应用时工序更为简单。
3、为实现上述目的，本专利技术提供了一种免喷漆记忆纳米尼龙树脂，包括以下重量份的原料：改性尼龙40～70份、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物10～20份、相容剂5～10份、抗氧剂0.5～5份、润滑剂2～10份、颜料1～5份。
4、进一步的，所述相容剂为马来酸酐接枝乙烯与辛烯共聚物。
5、进一步的，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺中的一种。
6、进一步的，所述润滑剂为硬脂酸钙、聚乙烯蜡或碳酸镁中的一种。
7、进一步的，所述颜料为炭黑。
8、所述改性尼龙的制备方法，包括如下步骤：
9、x1、将亚甲基丁二酸加入到无水乙醇中得到溶液a；将四亚甲基二胺加入到无水乙醇中得到溶液b；将溶液b加入到溶液a中，加热至60～80℃搅拌1～2h后冷却至室温，过滤，残余物干燥后在惰性气氛下加热至140～150℃熔融后升温至150～160℃，保持2～3h后抽真空，熔融缩聚4～6h后加入四亚甲基二胺使反应停止，得到氨基封端尼龙；
10、x2、将(联苄-4,4'-二基)二异氰酸酯、聚四氢呋喃在惰性气氛下混合加热预聚1～2h，再加入三羟甲基丙烷，继续聚合1～2h，反应结束后直接用于下一步；
11、x3、将氨基封端尼龙和上一步的产物以摩尔比1:1混合均匀后，加热搅拌1～2h聚合即得改性尼龙。
12、进一步的，所述步骤x2中加热的温度为70～80℃。
13、进一步的，所述步骤x3中加热的温度为180～200℃。
14、优选的，所述改性尼龙的制备方法，包括如下步骤：
15、x1、将亚甲基丁二酸10～15重量份加入到50～100重量份的无水乙醇中得到溶液a；将四亚甲基二胺5～15重量份加入到30～50重量份的无水乙醇中得到溶液b；将溶液b加入到溶液a中，加热至60～80℃搅拌1～2h后冷却至室温，过滤，残余物干燥后在惰性气氛下加热至140～150℃熔融后升温至150～160℃，保持2～3h后抽真空，熔融缩聚4～6h后加入残余物重量2％的四亚甲基二胺使反应停止，得到氨基封端尼龙；
16、x2、将(联苄-4,4'-二基)二异氰酸酯30～60重量份、聚四氢呋喃100～250重量份在惰性气氛下混合加热至70～80℃预聚1～2h，再加入三羟甲基丙烷20～40重量份，继续聚合1～2h，反应结束后直接用于下一步；
17、x3、将氨基封端尼龙和上一步的产物以摩尔比1:1混合均匀后，加热至180～200℃搅拌1～2h聚合即得改性尼龙。
18、一种免喷漆记忆纳米尼龙树脂的制备方法，包括如下步骤：
19、s1、将各原料按配比混合后，在80～100℃、一定转速下搅拌混合进样后进行混炼、挤出；
20、s2、挤出物经水冷、切粒后即得。
21、进一步的，所述转速为1000～1500rpm。
22、进一步的，所述混炼的温度为150～200℃。
23、本专利技术的有益效果：
24、1、与现有技术相比，本专利技术中以氨基封端的尼龙作为硬段在结本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性尼龙40～70份、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物10～20份、相容剂5～10份、抗氧剂0.5～5份、润滑剂2～10份、颜料1～5份。
2.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝乙烯与辛烯共聚物。
3.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺中的一种。
4.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸钙、聚乙烯蜡或碳酸镁中的一种。
5.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述颜料为炭黑。
6.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述改性尼龙的制备方法，包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述步骤X2
8.如权利要求6所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述步骤X3中加热的温度为180～200℃。
9.如权利要求1～8任一项所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.如权利要求9所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂的制备方法，其特征在于，所述转速为1000～1500rpm，混炼的温度为150～200℃。
...【技术特征摘要】
1.一种免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性尼龙40～70份、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物10～20份、相容剂5～10份、抗氧剂0.5～5份、润滑剂2～10份、颜料1～5份。
2.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝乙烯与辛烯共聚物。
3.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺中的一种。
4.如权利要求1所述的免喷漆记忆纳米尼龙树脂，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸钙、聚乙烯蜡或碳...
【专利技术属性】
技术研发人员：李小平，李浩，
申请(专利权)人：深圳市柯睿诗光学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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