[发明专利]超韧绿色尼龙11合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种超韧绿色尼龙11合金及其制备方法。

背景技术

聚酰胺，又称尼龙，是五大通用工程塑料中用途最广、品种最多、产量最大、综合性能优良的基础树脂。尼龙11是以蓖麻油为原料合成的长碳链柔软尼龙，与尼龙6和尼龙66相比，它具有低的吸水性、良好的尺寸稳定性和耐低温性、优良的电绝缘性能等优点；且具有弹性记忆效应，当外力除去时，尼龙11可恢复至原来的形状；耐应力开裂性好，嵌入金属部件而不易开裂；可以满足各种熔融粘度范围的注塑及挤出加工；抗白蚁蛀蚀，对人体无害，是一种生物基材料。因而尼龙11被广泛用于汽车、机械、电子、军工、医疗、食品和体育等领域。但是，尼龙11缺口冲击强度低限制了其更广泛的应用。

超韧尼龙作为改性尼龙的一大品种，主要通过添加橡胶弹性体、热塑性弹性体、茂金属聚烯烃等增韧剂，经双螺杆挤出机共混制得的。同时，增韧剂一般都是通过接枝极性基团与尼龙末端的氨基或羧基反应而增强尼龙树脂和增韧剂之间的相容性。增韧剂的加入能大幅度提高尼龙的缺口冲击强度和耐低温性，同时也降低了尼龙的吸水性。

POE是乙烯和辛烯的共聚物，具有优异的耐老化性、耐紫外光性、良好的力学性能和加工流变性能，低温韧性好，性价比较高的优点，因而在聚烯烃弹性体增韧尼龙的体系中，POE是应用比较多的一种弹性体。但是POE为非极性弹性体，POE与PA11简单共混得到的共混物的力学性能并不好，因此需要对POE进行接枝改性。专利CN03116291.6公开了通过尼龙、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体和过氧化物动态硫化制备超韧尼龙；专利CN200710047048.8公开了一种尼龙66超韧级热塑性工程塑料；专利CN200910109999.2公开了以聚己内酰胺、聚烯烃等为基料，以马来酸酐接枝的聚烯烃作相容剂，以马来酸酐接枝的POE为增韧剂，用双螺杆挤出共混制得耐寒超韧尼龙/聚烯烃合金；专利CN200910233108.4公开了耐寒超韧尼龙6及其制作工艺；专利CN200910233106.5公开了耐寒超韧尼龙66及其制作工艺；专利201010139598.4公开了以尼龙和衣康酸接枝POE来制备超韧尼龙合金。目前，对于研究尼龙11的共混技术及工艺在国内报道较少。

发明内容

本发明的目的是提供一种超韧绿色尼龙11合金。

具体的技术方案如下：

一种超韧绿色尼龙11合金，其原料组成及重量份为：

在其中一些实施例中，其原料组成及重量份为：

在其中一个实施例中，其原料组成及重量份为：

在其中一些实施例中，所述引发剂为过氧化氢、过氧化二烷基类、过氧化二酰类、过氧化酯类、过氧化二碳酸酯类化合物中的一种。

在其中一些实施例中，所述引发剂为过氧化二烷基类中的过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷。

本发明的另一目的是提供上述超韧绿色尼龙11合金的制备方法。

具体的技术方案如下：

上述超韧绿色尼龙11合金的制备方法，包括如下步骤：

(1)将引发剂与顺丁烯二酸酐溶于稀释剂中，得混合溶液；

(2)将尼龙11置于80-100℃干燥4-12小时，乙烯与辛烯共聚物POE置于60-80℃干燥4-12小时，冷却后将尼龙11与乙烯与辛烯共聚物POE混合均匀，然后加入乙烯与辛烯共聚物HDPE-g-MAH，最后加入步骤(1)的混合溶液，得预混合料；

(3)将步骤(2)的预混合料置于平行双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，工艺参数如下：平行双螺杆挤出机螺杆转速为25-200r/min，一区温度150-190℃，二区温度170-210℃，三区温度180-230℃，四区温度180-230℃，五区温度180-230℃，六区温度180-230℃，七区温度180-230℃，模头温度180-230℃。

在其中一些实施例中，所述稀释剂为丙酮或丁酮。

在其中一些实施例中，所述步骤(2)中尼龙11置于90℃干燥4-6小时，乙烯与辛烯共聚物POE置于70℃干燥4-6小时；所述步骤(3)中的工艺参数为平行双螺杆挤出机螺杆转速为25-100r/min，一区温度170-190℃，二区温度190-200℃，三区温度190-200℃，四区温度190-200℃，五区温度190-200℃，六区温度190-200℃，七区温度190-200℃，模头温度190-200℃。