[发明专利]稀土改性铸型尼龙制备方法

说明书

本发明涉及一种环烷酸混合稀土改性剂，属于合成材料改性。

目前，稀土改性MC尼龙主要有两种，一种为稀土原矿粉作为填充剂改性MC尼龙；主要为降低成本，性能改善；另一种为环烷酸混合稀土煤油溶液改性MC尼龙，该改性剂还填加有机玻璃、氟塑料等其它合成材料，各项机械性能提高20％左右，耐磨性提高一倍。有关环烷酸钕稀土改性剂尚未报到。

本发明的目的是提供一种稀土改性铸型尼龙制备方法，合成材料的各项机械性能提高20％左右，MC尼龙的分子量增大一倍，结晶度提高7％左右，耐热性提高30℃，吸水率降低一倍以上，成本低、工艺方法简单。

本发明的稀土改性铸型尼龙制备方法，其制备过程是：

(1)将氯化钕稀释为水溶液，用精确酸价的环烷酸混合；

(2)用碱溶液中和，待中和完成后，加热充分反应，静止分离，取环烷酸钕层，充分水洗至中性，即为环烷酸钕；

(3)将环烷酸钕在空气中氧化分解，可用汽油、煤油混合，即为环烷酸钕稀土改性剂；

(4)将MC尼龙生产工艺，至活性己内酰胺阳离子完全形成后，加入环烷酸钕稀土改性剂；

(5)将再次脱水，进行静态浇铸聚合，其加入量为5～7％，其水份含量符合聚合要求时，加入异氰酸脂类助催化剂，混合均匀，进行模具内聚合。

本发明的稀土改性铸型尼龙制备方法，其特点是：环烷酸稀土一般为环烷酸混合稀土，在混合稀土中，起到了改性作用的稀土为钕，合成了环烷酸钕稀土改性剂，从而找到了稀土类改性元素中的单一稀土品种。另外，本发明还合成了稀土有机酯偶联剂。上述两类稀土改性剂在MC尼龙活化单体完成后加入，在聚合物中，稀土改性剂形成聚合中心，从而增大MC尼龙分子量一倍以上，提高结晶度7％左右，且使晶形细化，结晶区和非结晶区微细化，在断裂后出现束状断裂，呈韧性断裂而非普通MC尼龙有脆性断裂。由于分子量增大，MC尼龙密度增大，耐化学品腐蚀和耐水溶胀明显增加，提高了制品尺寸稳定性和耐热性、耐化学品腐蚀性等性能。由于结晶度的提高且细化，使MC尼龙的各项力学性能提高30％左右，耐磨性提高一倍以上。

本发明的稀土改性铸性尼龙制品，其主要性能如下：

比重kg/m³        1170

吸水性％           0.07

热变形温度℃       190

拉伸强度MPa        100

缺口冲击强度KJ/m² 570

磨擦系数           0.10