專利名稱::一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種尼龍材料及其制件方法,尤其涉及一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料及其制造方法。背承技術(shù)鑒于對(duì)生活用品的需求的發(fā)展,對(duì)材料提出了更高的要求,制造高強(qiáng),堅(jiān)牢,感觀好,加工成型簡(jiǎn)便的新材料,是我們當(dāng)前迫切的任務(wù)。這一方面依賴于對(duì)現(xiàn)有的高分子材料進(jìn)行共混或填充改性,另一方面有賴于高分子品種的發(fā)展,以提高其各項(xiàng)物理機(jī)械性能指標(biāo)。共混和填充方法往往犧牲很多優(yōu)異的性能以降低成本,造成本來就十分緊缺的化工產(chǎn)品的大量浪費(fèi),而對(duì)尼龍進(jìn)行普通的改進(jìn),則容易改變其力學(xué)性能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種成本低,能有效地保持了尼龍的力學(xué)性能強(qiáng)的可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料及其制造方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)-一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料,其特征在于,該材料包括以下組分及重量份含量組分含量尼龍300-700,己內(nèi)酯(CL)300-700,辛酸亞錫己內(nèi)酯的0.5wtn/0。所述的的尼龍為數(shù)均分子量在2500-10000之間的短鏈聚酰胺,包括Nylon6,Nylon66,Nylon11,Nylon12,Nylon4,以及其他共聚尼龍。所述的的己內(nèi)酯為純度99%的己內(nèi)酯。所述的的辛酸亞錫為分析純。一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料的制造方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)將2000份己內(nèi)酰胺(溶劑)14(TC真空除水,在16(TC恒溫,通入氮?dú)獗Wo(hù);(2)將300-700份尼龍和700-300份己內(nèi)酯溶于上述己內(nèi)酰胺,混合均勻;(3)在強(qiáng)烈攪拌下加入己內(nèi)酯的0.5wt。/。的辛酸亞錫;(4)控制溫度160'C,反應(yīng)6個(gè)小時(shí)后,停止加熱,加入1000份的去離子水,過濾干燥得到粉狀產(chǎn)品。本發(fā)明所開發(fā)的可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料是在分子水平修改了尼龍的加工性能,而且保持了其力學(xué)性能。聚酰胺,俗稱尼龍,是一類具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能的熱塑性塑料,市面上有很多品種,優(yōu)缺點(diǎn)各異。由于其結(jié)構(gòu)和生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)類似,具有較好的生物相容性,廣泛地應(yīng)用在醫(yī)用材料.若能使其加工條件更加溫和,可生物降解,則會(huì)大大拓展它們的應(yīng)用空間。聚己內(nèi)酯(PCL)是一種可生物降解高分子聚合物,加入到尼龍鏈段中可以有效提高尼龍的生物相容性,可生物降解性,以及尼龍制品的加工成型性能。基于對(duì)上述技術(shù)的掌握與對(duì)市場(chǎng)需要的認(rèn)識(shí),本發(fā)明提供了一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用溶液聚合制備含有聚酰胺和聚己內(nèi)酯的粉料,有效地保持了尼龍的力學(xué)性能強(qiáng),提高了其可生物降解性,降低了其加工溫度。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例來說明本發(fā)明所涉及的方法和工藝。將500gNylon6和500gCL,己內(nèi)酰胺2000g,在160。C下混均勻。在強(qiáng)烈攪拌下加入CL的重量份數(shù)的0.2%催化劑辛酸亞錫??刂茰囟?6(TC,反應(yīng)6小時(shí),加入1000g的去離子水,過濾干燥得粉料。力學(xué)性能見表l。實(shí)施例2-5其中Nylon6含量分別為300g和700g,600g,400g,其余與實(shí)施例l相同。力學(xué)性能見表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>T^為最低加工溫度;T^為最高使用溫度;t1/2為生物降解力學(xué)性能下降一半所需時(shí)間。實(shí)施例6將500gNylon66和500gCL,己內(nèi)酰胺2000g,在16(TC下混均勻。在強(qiáng)烈攪拌下加入CL的重量份數(shù)的0.2%催化劑辛酸亞錫??刂茰囟?60°C,反應(yīng)6小時(shí),加入1000g的去離子水,過濾干燥得粉料。力學(xué)性能見表2。實(shí)施例7-10其中Nylon66含量分別為300g和700g,600g,400g,其余與實(shí)施例6相同。力學(xué)性能見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>T^為最低加工溫度;Tm2為最高使用溫度;t1/2為生物降解力學(xué)性能下降一半所需時(shí)間。實(shí)施例11將500gNylon12和500gCL,己內(nèi)酰胺2000g,在16(TC混均勻。在強(qiáng)烈攪拌下加入CL的重量份數(shù)的0.2%催化劑辛酸亞錫??刂茰囟?60。C,反應(yīng)6小時(shí),加入1000g的去離子水,過濾干燥得粉料。力學(xué)性能見表3。實(shí)施例12-13其中Nylon12含量分別為600g和400g,其余與實(shí)施例ll相同。力學(xué)性能見表3。實(shí)施例14其中Nylon11含量為500g,其余與實(shí)施例ll相同。力學(xué)性能見表3。實(shí)施例15,其中Nylon4含量為500g,其余與實(shí)施例ll相同。力學(xué)性能見表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>T^為最低加工溫度;Tm2為最高使用溫度;t1/2為生物降解力學(xué)性能下降一半所需時(shí)間。實(shí)施例16將2000g己內(nèi)酰胺14(TC真空除水,在16(TC恒溫,通入氮?dú)獗Wo(hù);再將300g尼龍66和700g己內(nèi)酯溶于上述己內(nèi)酰胺,混合均勻;在強(qiáng)烈攪拌下加入己內(nèi)酯的0.5wtQ/。的辛酸亞錫;控制溫度160'C,反應(yīng)6個(gè)小時(shí)后,停止加熱,加入1000g的去離子水,過濾干燥得到粉狀產(chǎn)品。實(shí)施例17將2000g己內(nèi)酰胺14(TC真空除水,在16(TC恒溫,通入氮?dú)獗Wo(hù);再將700g尼龍6和300g己內(nèi)酯溶于上述己內(nèi)酰胺,混合均勻;在強(qiáng)烈攪拌下加入己內(nèi)酯的0.5wtW的辛酸亞錫;控制溫度16(TC,反應(yīng)6個(gè)小時(shí)后,停止加熱,加入1000g的去離子水,過濾干燥得到粉狀產(chǎn)品。權(quán)利要求1.一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料,其特征在于,該材料包括以下組分及重量份含量組分含量尼龍300-700,己內(nèi)酯(CL)300-700,辛酸亞錫己內(nèi)酯的0.5wt%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料,其特征在于,所述的的尼龍為數(shù)均分子量在2500-10000之間的短鏈聚酰胺,包括Nylon6,Nylon66,Nylon11,Nylon12,Nylon4,以及其他共聚尼龍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料,其特征在于,所述的的己內(nèi)酯為純度99%的己內(nèi)酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料,其特征在于,所述的的辛酸亞錫為分析純。5.—種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料的制造方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)將2000份己內(nèi)酰胺(溶劑)14(TC真空除水,在16(TC恒溫,通入氮?dú)獗Wo(hù);(2)將300-700份尼龍和700-300份己內(nèi)酯溶于上述己內(nèi)酰胺,混合均勻;(3)在強(qiáng)烈攪拌下加入己內(nèi)酯的0.5wtn/。的辛酸亞錫;(4)控制溫度160°C,反應(yīng)6個(gè)小時(shí)后,停止加熱,加入1000份的去離子水,過濾干燥得到粉狀產(chǎn)品。全文摘要本發(fā)明涉及一種可低溫加工成型的可生物降解尼龍材料及其制造方法,該材料包括以下組分及重量份含量尼龍300-700,己內(nèi)酯(CL)300-700,己內(nèi)酯0.5wt%的辛酸亞錫。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用溶液聚合制備含有聚酰胺和聚己內(nèi)酯的粉料,有效地保持了尼龍的力學(xué)性能強(qiáng),提高了其可生物降解性,降低了其加工溫度。文檔編號(hào)C08G69/08GK101200539SQ20061011950公開日2008年6月18日申請(qǐng)日期2006年12月12日優(yōu)先權(quán)日2006年12月12日發(fā)明者吳同飛,楊桂生申請(qǐng)人:上海杰事杰新材料股份有限公司