耐磨尼龙的制作方法

发布于：2019-11-12

本发明涉及一种塑料，尤其涉及一种耐磨尼龙。

背景技术：
尼龙(Nylon)是聚酰胺的俗称，英文名称Polyamide(简称PA)，是分子主链上含有重复酰胺基团-[NHCO]-的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA，脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛。尼龙是最重要的工程塑料，产量在五大通用工程塑料中居首位。尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66，占绝对主导地位。由于尼龙具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械设备、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。尼龙作为结构性材料，对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。通过对上述几个方面改进，实现尼龙复合材料的高性能化与功能化，进而促进相关行业产品向高性能、高质量方向发展。本发明的耐磨尼龙有很好的抗冲击性、耐磨性和化学稳定性。技术实现要素：本发明目的是通过如下技术方案实现的：一种耐磨尼龙，其原料包括下述重量份的组分：尼龙树脂96-103份、二氧化钛6-23份、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.3-1.8份、N,N-二甲基十二酰胺0.2-0.9份、稳定剂0.6-2.4份、润滑剂0.6-3.4份。优选地，所述的稳定剂为硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁中一种或多种的混合物。更优选地，所述的稳定剂由硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁混合而成，所述硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。优选地，所述的润滑剂为硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯中一种或多种的混合物。更优选地，所述的润滑剂由硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯混合而成，所述硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。本发明耐磨尼龙，具有很好的力学性能，具有自润滑性，摩擦系数小，耐磨性能优异，使用寿命长。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。实施例中各原料介绍：3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，CAS号：2530-85-0。N,N-二甲基十二酰胺，CAS号：3007-53-2。尼龙树脂，采用德国巴斯夫公司提供的牌号为BN50G10HSBK的尼龙6。二氧化钛，CAS号：13463-67-7，具体采用上海跃江钛白化工制品有限公司提供的型号为R218的金红石型二氧化钛。次磷酸镁，CAS号：10377-57-8，粒径5μm。氯化镁，CAS号：7786-30-3，粒径5μm。硬脂酸镁，CAS号：557-04-0，粒径5μm。12-羟基硬脂酸乙酯，CAS号：74815-67-1。硬脂酸异十六烷酯，CAS号：25339-09-7。硬脂酸丁酯，CAS号：123-95-5。实施例中均加入了群青蓝作为着色剂的目的是，以便使用色度计测得刮伤前后表面颜色偏差△E，考察耐划伤性能。群青蓝采用龙口凯乐福化工有限公司提供的型号为462的群青蓝。实施例1耐磨尼龙原料(重量份)：尼龙树脂101份、二氧化钛11份、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷0.9份、N,N-二甲基十二酰胺0.5份、稳定剂1.2份、润滑剂2.1份、群青蓝0.3份。所述的稳定剂由硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。所述的润滑剂由硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。制备上述耐磨尼龙的方法，包括下列步骤：(1)将尼龙树脂、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、N,N-二甲基十二酰胺、稳定剂、润滑剂、群青蓝加入混合搅拌机中，以转速为500转/分，搅拌混合均匀15min，得到混合物；(2)将上述混合物置于双螺杆挤出机中，二氧化钛从侧喂料口加入，经熔融反应，挤出造粒；工艺条件为：一区温度290℃，二区温度315℃，三区温度330℃，四区温度320℃，机头温度320℃，停留时间为2min，熔体压力18MPa。得到实施例1的耐磨尼龙。实施例2与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的稳定剂由次磷酸镁、氯化镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例2的耐磨尼龙。实施例3与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的稳定剂由硬脂酸镁、氯化镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例3的耐磨尼龙。实施例4与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的稳定剂由硬脂酸镁、次磷酸镁按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例4的耐磨尼龙。实施例5与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的润滑剂由12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例5的耐磨尼龙。实施例6与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的润滑剂由硬脂酸丁酯、硬脂酸异十六烷酯按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例6的耐磨尼龙。实施例7与实施例1基本相同，区别仅仅在于：所述的润滑剂由硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例7的耐磨尼龙。测试例1对实施例1-7得到的耐磨尼龙的常规性能进行测试，具体测试结果见表1。表1：常规性能测试数据表比较实施例1与实施例2-4，实施例1(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁复配)常规性能明显优于实施例2-4(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯复配)常规性能明显优于实施例5-7(硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯中任意二者复配)。测试例2对实施例1-7的耐磨尼龙的耐划伤性能进行测试，耐划伤性能的测试方法为使用划伤测试仪评价划伤程度。用一把机械驱动的刮刀在抗静电增强PP塑料表面刮出一个线段图形。每个刮刀在一个方向上只刮一次。然后利用一个色度计测得未刮伤表面相比的颜色偏差△E。测试条件为：温度：23±5℃，支撑力：10N，划伤速度：1000mm/min，刮刀直径：1mm。具体结果见表2。表2：耐划伤性能测试表划伤后的色差△E实施例10.09实施例20.12实施例30.14实施例40.13实施例50.16实施例60.18实施例70.15比较实施例1与实施例2-4，实施例1(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁复配)耐划伤性能明显优于实施例2-4(硬脂酸镁、次磷酸镁、氯化镁中任意二者复配)；比较实施例1与实施例5-7，实施例1(硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯复配)耐划伤性能明显优于实施例5-7(硬脂酸丁酯、12-羟基硬脂酸乙酯、硬脂酸异十六烷酯中任意二者复配)。