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一種鑄型尼龍板材及其制備方法

文檔序號:3666665閱讀:323來源:國知局
專利名稱:一種鑄型尼龍板材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鑄型尼龍板材及其制備方法。
背景技術(shù)
澆鑄尼龍又稱MC尼龍,是在陰離子催化劑及其活化劑存在的條件下,其單體直接澆鑄于模具中聚合成型制得的。由于其生產(chǎn)工藝簡單,聚合速度快,制品綜合性能好,被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、紡織、交通、石化、冶金等領(lǐng)域。然而,隨著鑄型尼龍實(shí)際應(yīng)用的拓展,純鑄型尼龍缺口沖擊、拉伸、彎曲強(qiáng)度、耐磨性能難以滿足某些行業(yè)的要求,材料的復(fù)合化是鑄型尼龍材料發(fā)展的必然趨勢。目前對鑄型尼龍也進(jìn)行了很多的改性研究,諸如增韌、增強(qiáng)、增加耐磨性等,這些改性方法都只是提高了材料的某一些方面的性能,對綜合性能來說,即使有提高,也只是小幅度的提高,對總體的性能貢獻(xiàn)很小。因此,發(fā)明一種鑄型尼龍來提高材料的總體品質(zhì),改善其綜合性能,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材及其制備方法,能大幅提高材料的強(qiáng)度、沖擊性能、耐磨性能,使材料的品質(zhì)有一個(gè)大的提升。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種鑄型尼龍板材,包含以下組分及重量份數(shù)混合纖維織物9. 6-46己內(nèi)酰胺90-40聚四氟乙烯粉1-10催化劑0.2-2活化劑0.2-2。所述的催化劑可選自氫氧化鈉、甲醇鈉或己內(nèi)酰胺鈉。所述的活化劑可選自甲苯二異氰酸酯(TDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)或三苯
甲烷三異氰酸酯。混合纖維織物的種類可選自尼龍6/玻纖混合纖維織物、尼龍66/玻纖混合纖維織物或PET/玻纖混合纖維織物?;旌侠w維織物的形態(tài)可選自纖維布或纖維氈?;旌侠w維織物的單絲直徑范圍為5-25 μ m。聚四氟乙烯粉平均粒徑小于5 μ m,比表面積大于10m2/g。混合纖維織物中玻纖與有機(jī)纖維可以用任意比例混編,且都是由KH550處理。一種制備上述鑄型尼龍板材的方法,包括步驟(1)把混合纖維織物放入真空烘箱100°C干燥6-12小時(shí),取出,密封保存;
(2)將處理后的混合纖維織物裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具, 升溫至 100-120°C ;(3)將催化劑、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水20-30分鐘。冷卻至100-120°C,加入活化劑,搖勻,保溫;(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵;升溫至 150-180°C,保溫20-30分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材;本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明所提供的鑄型尼龍板材具有優(yōu)異的綜合性能,具有較高的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度,良好的耐磨性能和尺寸穩(wěn)定性,大大地拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施實(shí)例來說明本發(fā)明所涉及的工藝及性能。實(shí)施例1一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量
份數(shù)組分重量份數(shù)尼龍6/玻纖混合纖維布36己內(nèi)酰胺58聚四氟乙烯粉4己內(nèi)酰胺鈉1.5甲苯二異氰酸酯0. 5具體工藝如下(1)尼龍6/玻纖混合纖維布中尼龍6 玻纖重量分?jǐn)?shù)比例為1 1。把尼龍6/ 玻纖混合纖維布放入真空烘箱100°c干燥6小時(shí)。(2)將干燥后的尼龍6/玻纖混合纖維布裁剪、疊加成合適的層厚固定在模具中, 密封模具,升溫至110°C。(3)將己內(nèi)酰胺鈉、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水20分鐘。冷卻至120°C,加入甲苯二異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵。升溫至 170°C,保溫20分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實(shí)施例2一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數(shù)組分重量份
尼龍6/玻纖混合纖維布46
己內(nèi)酰胺41
聚四氟乙烯粉10
己內(nèi)酰胺鈉1. 5
三苯甲烷三異氰酸酯1. 5
具體工藝如下(1)尼龍6/玻纖混合纖維布中尼龍6 玻纖重量分?jǐn)?shù)比例為1 1。把尼龍6/ 玻纖混合纖維布放入真空烘箱100°c干燥6小時(shí)。(2)將干燥后的尼龍6/玻纖混合纖維布裁剪、疊加成合適的層厚固定在模具中, 密封模具,升溫至120°C。 (3)將己內(nèi)酰胺鈉、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水20分鐘。冷卻至120°C,加入三苯甲烷三異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵。升溫至 180°C,保溫20分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實(shí)施例3一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量
份數(shù)組分重量份數(shù)尼龍6/玻纖混合纖維布10己內(nèi)酰胺84聚四氟乙烯粉5氫氧化鈉0. 5六亞甲基二異氰酸酯0.5具體工藝如下(1)尼龍6/玻纖混合纖維布中尼龍6 玻纖重量分?jǐn)?shù)比例為1 1。把尼龍6/ 玻纖混合纖維布放入真空烘箱100°c干燥6小時(shí)。(2)將干燥后的尼龍6/玻纖混合纖維布裁剪、疊加成合適的層厚固定在模具中, 密封模具,升溫至100°c。(3)將氫氧化鈉、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水25分鐘。冷卻至100°C,加入六亞甲基二異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵。升溫至 150°C,保溫30分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實(shí)施例4一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量
份數(shù)組分重量份數(shù)尼龍6/玻纖混合纖維布36己內(nèi)酰胺58聚四氟乙烯粉4己內(nèi)酰胺鈉1.5甲苯二異氰酸酯0. 5具體工藝如下 (1)尼龍6/玻纖混合纖維布中尼龍6 玻纖重量分?jǐn)?shù)比例為1 2。把尼龍6/ 玻纖混合纖維布放入真空烘箱100°c干燥6小時(shí)。
(2)將干燥后的尼龍6/玻纖混合纖維布裁剪、疊加成合適的層厚固定在模具中, 密封模具,升溫至100°c。(3)將己內(nèi)酰胺鈉、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水25分鐘。冷卻至120°C,加入甲苯二異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵。升溫至 160°C,保溫20分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實(shí)施例5一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量
份數(shù)組分重量份數(shù)尼龍66/玻纖混合纖維布20己內(nèi)酰胺71聚四氟乙烯粉8氫氧化鈉0. 5甲苯二異氰酸酯0. 5具體工藝如下(1)尼龍66/玻纖混合纖維布中尼龍66 玻纖重量分?jǐn)?shù)比例為1 2。把尼龍 66/玻纖混合纖維布放入真空烘箱100°C干燥12小時(shí)。(2)將干燥后的尼龍66/玻纖混合纖維布裁剪、疊加成合適的層厚固定在模具中, 密封模具,升溫至100°c。(3)將氫氧化鈉、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水30分鐘。冷卻至120°C,加入甲苯二異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵。升溫至 150°C,保溫30分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實(shí)施例6一種綜合性能優(yōu)異的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量
份數(shù)組分重量份數(shù)PET/玻纖混合纖維氈30己內(nèi)酰胺67聚四氟乙烯粉1己內(nèi)酰胺鈉1六亞甲基二異氰酸酯1具體工藝如下(I)PET//玻纖混合纖維氈中PET 玻纖重量分?jǐn)?shù)比例為2 1。把PET/玻纖混合纖維氈放入真空烘箱100°c干燥6小時(shí)。(2)將干燥后的PET/玻纖混合纖維氈裁剪、疊加成合適的層厚固定在模具中,密封模具,升溫至100°C。(3)將己內(nèi)酰胺鈉、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水20分鐘。冷卻至120°C,加入六亞甲基二異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵。升溫至 180°C,保溫25分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。具體性能見表一。表一各個(gè)實(shí)施例中復(fù)合材料的性能
拉伸強(qiáng)度 (MPA)彎曲強(qiáng)度 (MPA)缺口沖擊強(qiáng)度 (KJ/M2, 23 °C)實(shí)施例115724451實(shí)施例217225159實(shí)施例311116910實(shí)施例418127029實(shí)施例512519014實(shí)施例611317958 上述的對實(shí)施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種鑄型尼龍板材,其特征在于包含以下組分及重量份數(shù)混合纖維織物9. 6-46己內(nèi)酰胺90-40聚四氟乙烯粉1-10催化劑0. 2-2活化劑0.2-2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的催化劑選自氫氧化鈉、甲醇鈉或己內(nèi)酰胺鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的活化劑選自甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯或三苯甲烷三異氰酸酯。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的混合纖維織物的種類選自尼龍6/玻纖混合纖維織物、尼龍66/玻纖混合纖維織物或PET/玻纖混合纖維織物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的混合纖維織物的形態(tài)包括纖維布或纖維氈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的混合纖維織物的單絲直徑范圍為5-25 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的聚四氟乙烯粉平均粒徑小于5 μ m,比表面積大于10m2/go
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的混合纖維織物中玻纖與有機(jī)纖維以任意比例混編。
8.—種權(quán)利要求1-7中任一所述的鑄型尼龍板材的制備方法,其特征在于包括步驟(1)把混合纖維織物放入真空烘箱100°C干燥6-12小時(shí),取出,密封保存;(2)將處理后的混合纖維織物裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具,升溫至 100-120°C ;(3)將催化劑、聚四氟乙烯粉加入己內(nèi)酰胺中,升溫至140°C,除水20-30分鐘。冷卻至 100-120°C,加入活化劑,搖勻,保溫;(4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具,浸潤滿模具后,停泵,升溫至 150-180°C,保溫20-30分鐘,開模,即可得到本發(fā)明所述的鑄型尼龍板材。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鑄型尼龍板材及其制備方法,屬于材料科學(xué)領(lǐng)域。該鑄型尼龍板材的包含以下原料及其重量份數(shù)混合纖維織物9.6-46,己內(nèi)酰胺90-40,聚四氟乙烯粉1-10,催化劑0.2-2,活化劑0.2-2。本發(fā)明所提供的鑄型尼龍板材具有優(yōu)異的綜合性能,具有較高的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度,良好的耐磨性能和尺寸穩(wěn)定性,大大地拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號C08L77/02GK102558845SQ20101060945
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者李萬里 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司
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