CN107501914A - 一种中碱玻纤增强尼龙回收料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种中碱玻纤增强尼龙回收料及其制备方法，其由尼龙回收料、尼龙66、尼龙接枝丙烯酸、中碱玻璃纤维、抗氧剂、双叔丁过氧基二异丙苯，经混合、挤出制备而成。本发明通过在尼龙回收料中加入尼龙接枝丙烯酸和双叔丁过氧基二异丙苯，改善了尼龙与中碱玻纤之间的相容性，并提高材料的强度、黏结力、分散性能等显著提高，最终使制得的组合物具有良好的分散性、相容性、优异的刚韧平衡性，可用于对刚韧平衡性有较高要求产品的制作如汽车车门踏步本体。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料改性技术领域，具体涉及一种中碱玻纤增强尼龙回收料及其制备方法。
背景技术
尼龙是一种热塑性塑料，成品表面硬度大，弹性高，耐热性、化学稳定性、绝缘性良好，在汽车零部件、家用电器等领域得到广泛的应用。但是随着工业的发展，尼龙的废弃量逐年增加。近年来，废旧塑料的回收问题越来越得到大家的关注，很多企业开始进行回收料的再改性。
尼龙回收材料因老化、降解，其性能已经明显衰减，在尼龙回收料的再次造粒过程中，尼龙分子链链段会再次破坏和降解，因此为了更好的利用回收料，一般会进行再改性，提高尼龙的强度和耐老化性能。
玻璃纤维对塑料的增强作用非常明显，并被广泛应用于塑料的增强改性中。由于无碱玻纤具有优良的化学稳定性、电绝缘性和力学性能，主要用于增强塑料，目前无碱玻纤增强尼龙材料已经得到广泛应用。中碱玻纤的碱金属含量高于无碱玻纤，其机械强度不如无碱玻纤，但是来源丰富，价格便宜，用中碱玻纤改性尼龙材料来替代无碱玻纤增强尼龙材料，可以降低成本，而尼龙回收料的使用，可以进一步降低材料成本，给企业带来利润。
发明内容
本发明的目的是提供一种中碱玻纤增强尼龙回收料及其制备方法。
本发明的技术方案如下：
本发明提供了一种中碱玻纤增强尼龙回收料，该材料由以下组分按重量份制备而成：
所述尼龙66熔融指数在230℃/2.16Kg条件下为40～100g/10min。
所述尼龙回收料的灰分为：2～10％、熔融指数在230℃/2.16Kg条件下为10～40g/10min。
所述的尼龙接枝丙烯酸的接枝率≥5％。
所述的抗氧剂为6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氨基)-2,4-二正辛硫基-1,3,5-三嗪(抗氧剂565)与三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)按重量比为1:1进行复配。
所述的中碱玻璃纤维有单丝直径为20～30微米。
本发明的另一个发明目的是提供上述中碱玻纤增强尼龙回收料的制备方法，先包将30～75份尼龙回收料、10～30份尼龙66、5～15份尼龙接枝丙烯酸、0.2～1份抗氧剂和0.5～2份双叔丁过氧基二异丙苯放入高速混合机中混合3～5分钟；然后将混合物加入挤出机中，将10～25份中碱玻璃纤维从挤出机的玻纤口加入，挤出切粒得到所需中碱玻纤增强尼龙回收料；所述的挤出机为双螺杆挤出机，挤出机的料筒温度为200～260℃。
本发明的有益效果：
(1)本发明通过在尼龙回收料中加入尼龙接枝丙烯酸，使材料具有高的极性和反应性,极大的改善了尼龙与中碱玻纤之间的相容性；
(2)双叔丁过氧基二异丙苯与尼龙接枝丙烯酸共同作用达到与聚合物的紧密结合，使材料的强度、黏结力、分散性能等显著提高，最终使制得的组合物具有良好的分散性、相容性、优异的刚韧平衡性，可用于对刚韧平衡性有较高要求产品的制作如汽车车门踏步本体。
(3)本发明组合物中加入尼龙66目的是调节熔融挤出时熔体的黏度，使熔体分散好，混合均匀，从而解决挤出时断条、杜塞模头等问题。
(4)本发明中使用抗氧剂565与抗氧剂168混合使用，其用量仅为0.01-0.02份，大大减少了抗氧剂的用量，而普通抗氧剂用量最低为0.5％左右；并能保护材料在生产、加工和最终使用过程中不发生热氧化降解，从而很好的保持了组合物的力学性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
将75份尼龙回收料、10份尼龙66、5份尼龙接枝丙烯酸、0.01份抗氧剂和0.5份双叔丁过氧基二异丙苯放入高速混合机中混合3分钟，然后将混合物加入挤出机中，将10份中碱玻纤从玻纤口加入，挤出切粒得到所需中碱玻纤增强尼龙回收料。
双螺杆挤出机的料筒各区段温度分别设置为：一区200℃、二区215℃、三区225℃、四区235℃、五区240℃、六区250℃、机头260℃。挤出条通过循环水槽冷却至室温，经过吹风机干燥后进入切粒机造粒。
实施例2
将30份尼龙回收料、30份尼龙66、15份尼龙接枝丙烯酸、0.02份抗氧剂和1.3份双叔丁过氧基二异丙苯放入高速混合机中混合4分钟，然后将混合物加入挤出机中，再将25份中碱玻纤从玻纤口加入，挤出切粒得到所需中碱玻纤增强尼龙回收料。
双螺杆挤出机的料筒各区段温度分别设置为：一区210℃、二区225℃、三区235℃、四区245℃、五区250℃、六区260℃、机头255℃。挤出条通过循环水槽冷却至室温，经过吹风机干燥后进入切粒机造粒。
实施例3
将52份尼龙回收料、20份尼龙66、10份尼龙接枝丙烯酸、0.01份抗氧剂和2份双叔丁过氧基二异丙苯放入高速混合机中混合5分钟，然后将混合物加入挤出机中，将18份中碱玻纤从玻纤口加入，挤出切粒得到所需中碱玻纤增强尼龙回收料。
双螺杆挤出机的料筒各区段温度分别设置为：一区210℃、二区215℃、三区225℃、四区235℃、五区240℃、六区250℃、机头255℃。挤出条通过循环水槽冷却至室温，经过吹风机干燥后进入切粒机造粒。
上述实施例1-3制备的材料的综合力学性能通过测试其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度以及密度等，同时以尼龙66和尼龙回收料做为对比例，具体性能测试结果见表1：
表1
从表1可看出，本申请制备的中碱玻纤增强尼龙回收料的密度与尼龙66及尼龙回收料相当，但其拉伸强度、弯曲强度与弯曲模量显著优于尼龙66及尼龙回收料，故其具有优异的刚韧平衡性能。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种中碱玻纤增强尼龙回收料，其特征在于：其由以下组分按重量份制备而成：
尼龙回收料 30~75份
尼龙66 10~30份
尼龙接枝丙烯酸 5~15份
中碱玻璃纤维 10~25份
抗氧剂 0.01~0.02份
双叔丁过氧基二异丙苯 0.5~2份。
2.根据权利要求1所述的一种中碱玻纤增强尼龙回收料，其特征在于：所述尼龙66熔融指数在230℃/2.16Kg条件下为40~100 g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种中碱玻纤增强尼龙回收料，其特征在于：所述尼龙回收料的灰分为：2~10%、熔融指数在230℃/2.16Kg条件下为10~40g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种中碱玻纤增强尼龙回收料，其特征在于：所述的尼龙接枝丙烯酸的接枝率≥5%。
5.根据权利要求1所述的一种中碱玻纤增强尼龙回收料，其特征在于：所述的抗氧剂为6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氨基)-2,4-二正辛硫基-1,3,5-三嗪（抗氧剂565）与三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯（抗氧剂168）按重量比为1:1进行复配。
6.根据权利要求1所述的一种中碱玻纤增强尼龙回收料，其特征在于：所述的中碱玻璃纤维有单丝直径为20~30微米。
7.一种如权利要求1所述的一种中碱玻纤增强尼龙回收料的制备方法，其特征在于：先将30~75份尼龙回收料、10~30份尼龙66、5~15份尼龙接枝丙烯酸、0.2~1份抗氧剂和0.5~2份双叔丁过氧基二异丙苯放入高速混合机中混合3~5分钟；然后将混合物加入挤出机中，再将10~25份中碱玻璃纤维从挤出机的玻纤口加入，经挤出切粒得到所需中碱玻纤增强尼龙回收料；所述的挤出机为双螺杆挤出机，挤出机的料筒温度为200~260℃。
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