一種增韌改性的鋼骨澆鑄型mc尼龍制備方法
【技術領域】
[0001]本發明設及一種高分子材料制備方法，特別是設及一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法。
【背景技術】
[0002] 誘鑄（MC)型尼龍也稱單體誘鑄尼龍，它是在常壓下將烙融的己內酷胺減壓脫水， 并加人強堿性物質作催化劑進一步脫水后，與助催化劑巧日聚異氯酸醋）等混合均勻后，， 直接注人預熱到一定溫度的模中進行聚合而制得的。由于MC尼龍具有聚合溫度低、工簡 單、結晶度高、分子質量大、力學性能高于普通尼龍、耐磨耗、自潤滑、減震消音、耐油脂、耐 化學腐蝕、使用范圍寬等特點，在某些場合可代替銅、侶、鋼等金屬材料。近年來出現的MC 尼龍回轉成型大型中空器件和連續聚合生產高分子質量尼龍6粒料技術，使其應用范圍進 一步擴大。但未經改性的MC尼龍在實際應用中存在著耐磨性和自潤滑性欠佳、磨損率較 大、大型誘鑄制品殘余內應力較大、尺寸穩定性和熱穩定性不高等缺點，限制了MC尼龍制 品的廣泛應用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法，本發明結 合目前塑料編織袋增強改性技術的研究進展而提出了一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍 及其生產工藝，大幅削弱了鑄件內部的殘余內應力，提高了誘鑄制品的初性。
[0004]本發明的目的是通過W下技術方案實現的： 一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法，所述方法由下面幾個步驟來完成： 1) 稱取100重量份的己內酷胺置于反應容器中，W5°C/min的升溫速率加熱至110~ 13(TC至全部烙融，再加入2重量份的堿性催化劑，攬拌均勻，抽真空繼續W5Γ/min的升溫 速率加熱至135~145°C保持15~30min，將水分含量降至30化pmW下； 2) 停止抽真空脫水后加入3重量份的助催化劑TDI，和2~10重量份的增初劑，攬拌 均勻后迅速誘鑄到事先預熱至130°C的模具中，W5°C/min的升溫速率繼續加熱至160~ 170°C，保溫反應25~35min后，勻速緩慢冷卻； 3) 將脫模后的制品放入水中煮沸30h后，隨水冷卻至室溫。 陽0化]所述的一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法，所述的堿性催化劑為NA0H。
[0006]所述的一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法，所述的增初劑為分子量介 于100~2000的聚乙二醇，分子量介于100~2000的二官能度聚氧化乙締酸，分子量介于 100~2000的二官能度聚氧化丙締酸，分子量介于100~2000的聚醋中的任一種。
[0007] 所述的一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法，所述的模具為嵌有鋼制軸 承的模具，且軸承兩端均接有可拆卸的控溫裝置，且模具外側亦接有控溫裝置和冷卻裝置。
[0008]所述的一種增初改性的鋼骨誘鑄型MC尼龍制備方法，所述的勻速緩慢冷卻靠軸 承兩端的控溫裝置和模具外側的控溫裝置來完成，冷卻速率均控制在5~10°C/min。
[0009] 本發明的優點與效果是： 本發明制得的鋼骨誘鑄型尼龍制品由于增初劑的加入，其初性得到明顯改善，并且由 于升溫速率的控制使得制品結晶度不致太高，勻速而緩慢的降溫W及后來的水煮熱處理則 大大削弱了制品內部殘余內應力，運些均使得鋼骨誘鑄型尼龍制品在使用過程中不致崩 裂，擴大了MC尼龍制品應用范圍。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合實施例對本發明進行詳細說明。
[0011] 實施例1 1)稱取100重量份的己內酷胺置于反應容器中，W5°C/min的升溫速率加熱至110°C至全部烙融，再加入2重量份的堿性催化劑，攬拌均勻，抽真空繼續W5°C/min的升溫速率 加熱至140保持20min，將水分含量降至30化pmW下。
[0012] 2)停止抽真空脫水后加入3重量份的助催化劑TDI，和2重量份的增初劑，攬拌均 勻后迅速誘鑄到事先預熱至130°C的模具中，W5°C/min的升溫速率繼續加熱至165°C，保 溫反應30min后，勻速緩慢冷卻。
[0013] 3)將脫模后的制品放入水中煮沸30h后，隨水冷卻至室溫。
[0014] 實施例2 1)稱取100重量份的己內酷胺置于反應容器中，W5°C/min的升溫速率加熱至110°C至全部烙融，再加入2重量份的堿性催化劑，攬拌均勻，抽真空繼續W5°C/min的升溫速率 加熱至140保持20min，將水分含量降至3(K)ppmW下。2)停止抽真空脫水后加入3重量份 的助催化劑TDI，和5重量份的增初劑，攬拌均勻后迅速誘鑄到事先預熱至130°C的模具中， W5°C/min的升溫速率繼續加熱至165°C，保溫反應30min后，勻速緩慢冷卻。
[0015] 3)將脫模后的制品放入水中煮沸30 h后，隨水冷卻至室溫。
[0016] 實施例3 1)稱取100重量份的己內酷胺置于反應容器中，W5°C/min的升溫速率加熱至110°C至全部烙融，再加入2重量份的堿性催化劑，攬拌均勻，抽真空繼續W5°C/min的升溫速率 加熱至140保持20min，將水分含量降至3(K)ppmW下。 陽017] 2)停止抽真空脫水后加入3重量份的助催化劑TDI，和10重量份的增初劑，攬拌 均勻后迅速誘鑄到事先預熱至130°C的模具中，W5°C/min的升溫速率繼續加熱至165°C，保溫反應30min后，勻速緩慢冷卻。
[0018] 3)將脫模后的制品放入水中煮沸30 h后，隨水冷卻至室溫。
[0019] 性能比較 本發明實施例1至3所制備的鋼骨誘鑄型尼龍制品的性能測試如下表：
本發明制得的鋼骨誘鑄型尼龍制品由于增初劑的加入，其初性得到明顯改善，隨增初 劑加入量的的增加其拉伸強度略有下降，沖擊強度大幅提高，并且由于升溫速率的控制使 得制品結晶度不致太高，勻速而緩慢的降溫W及后來的水煮熱處理則大大削弱了制品內部 殘余內應力，運些均使得鋼骨誘鑄型尼龍制品在使用過程中不致崩裂，擴大了MC尼龍制品 應用范圍。
【主權項】
1. 一種增韌改性的鋼骨澆鑄型MC尼龍制備方法，其特征在于：所述方法由下面幾個步 驟來完成： 1) 稱取100重量份的己內酰胺置于反應容器中，以5°C/min的升溫速率加熱至110~ 130°C至全部熔融，再加入2重量份的堿性催化劑，攪拌均勻，抽真空繼續以5°C/min的升溫 速率加熱至135~145°C保持15~30min，將水分含量降至300ppm以下； 2) 停止抽真空脫水后加入3重量份的助催化劑TDI，和2~10重量份的增韌劑，攪拌 均勻后迅速澆鑄到事先預熱至130°C的模具中，以5°C/min的升溫速率繼續加熱至160~ 170°C，保溫反應25~35min后，勻速緩慢冷卻； 3) 將脫模后的制品放入水中煮沸30h后，隨水冷卻至室溫。2. 根據權利要求1所述的一種增韌改性的鋼骨澆鑄型MC尼龍制備方法，其特征在于： 所述的堿性催化劑為NAOH。3. 根據權利要求1所述的一種增韌改性的鋼骨澆鑄型MC尼龍制備方法，其特征在于： 所述的增韌劑為分子量介于100~2000的聚乙二醇，分子量介于100~2000的二官能度 聚氧化乙烯醚，分子量介于100~2000的二官能度聚氧化丙烯醚，分子量介于100~2000 的聚酯中的任一種。4. 根據權利要求1所述的一種增韌改性的鋼骨澆鑄型MC尼龍制備方法，其特征在于： 所述的模具為嵌有鋼制軸承的模具，且軸承兩端均接有可拆卸的控溫裝置，且模具外側亦 接有控溫裝置和冷卻裝置。5. 根據權利要求1所述的一種增韌改性的鋼骨澆鑄型MC尼龍制備方法，其特征在于： 所述的勻速緩慢冷卻靠軸承兩端的控溫裝置和模具外側的控溫裝置來完成，冷卻速率均控 制在 5 ~10°C/min。
【專利摘要】一種增韌改性的鋼骨澆鑄型MC尼龍制備方法，涉及一種高分子材料制備方法，所述方法由下面幾個步驟來完成：稱取100重量份的己內酰胺置于反應容器中，停止抽真空脫水后加入3重量份的助催化劑TDI，和2～10重量份的增韌劑，攪拌均勻后迅速澆鑄到事先預熱至130℃的模具中，勻速緩慢冷卻；將脫模后的制品放入水中煮沸30h后，隨水冷卻至室溫。通過加入增韌劑，控制升溫速率，控制模具內外兩側等速降溫速率，水煮熱處理，大幅提高鋼骨澆鑄制品的韌性，大大削弱了制品內部殘余內應力，擴大了MC尼龍制品的應用范圍。
【IPC分類】C08L77/02, C08L71/02, C08G69/16, C08L67/00
【公開號】CN105254871
【申請號】CN201510762118
【發明人】葛鐵軍, 任曉東, 劉浪, 周志陽, 吳姝
【申請人】沈陽化工大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月10日