專利名稱:一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材及其制備方法
技術領域:
本發明屬于材料科學技術領域,涉及一種鑄型尼龍板材及其制備方法。
背景技術:
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。由于其生產工藝簡單,聚合速度快,制品綜合性能好,被廣泛應用于機械、紡織、交通、石化、冶金等領域。隨著鑄型尼龍實際應用的拓展,對其性能有了更高的要求。然而,純鑄型尼龍在一些低溫、高沖擊的條件下,其缺口沖擊強度較差,難以滿足一些對沖擊性能要求較高的大型工程件上。目前市場上的鑄型尼龍板材還是以純尼龍板材為主,未見有機纖維布填充的鑄型尼龍板材。因此,發明一種鑄型尼龍板材來克服上述缺陷,改善其綜合性能,擴大其應用范圍是很有必要的。
發明內容
本發明的目的在于提出一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材及其制備方法,在提高沖擊性能的同時還能提高強度、耐磨性。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種有機纖維布改性的鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量份數有機纖維布10-40己內酰胺60-90催化劑0.2-2活化劑0.2-2所述的催化劑可包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、甲醇鈉、己內酰胺鈉的一種或多種。所述的活化劑可包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、三苯甲
烷三異氰酸酯。所述有機纖維布的種類可包括尼龍6纖維布、尼龍66纖維布、PET纖維布。所述有機纖維布單絲直徑10-50 μ m,布厚度l_2mm。一種制備上述有機纖維布改性的鑄型尼龍板材的方法,包括步驟(1)有機纖維布的預處理;(2)將處理后的有機纖維布裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具,升溫至 100°C -120°c ;(3)將催化劑加入己內酰胺中,升溫至140 V,除水15-20分鐘;冷卻至IOO0C -120°c,加入活化劑,搖勻,保溫;(4)用泵把上述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5-30分鐘,開模,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。所述的步驟(1)首先把有機纖維布放在無水乙醇中浸潤10-20個小時,水洗,取出晾干,再放入80°C -100°C的真空烘箱中干燥6-8小時。取出,保存備用。本發明的有益效果本發明制備的鑄型尼龍板材的優點是在提高沖擊性能的同時還能提高強度、耐磨性,從而擴大了鑄型尼龍板材的應用范圍。
具體實施例方式以下結合具體實施實例來說明本發明,但不意味著限制本發明。實施例1一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺90氫氧化鈉0. 2甲苯二異氰酸酯0.2尼龍6纖維布10具體步驟如下(1)把尼龍6纖維布放在無水乙醇中浸潤10個小時,水洗,取出晾干,放入100°C
的真空烘箱中干燥6小時。取出,保存備用。(2)將處理后的尼龍6纖維布裁剪,疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具, 升溫至100°c。(3)將氫氧化鈉加入己內酰胺中,升溫至140°C,除水20分鐘。冷卻至100°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,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實施例2一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺70己內酰胺鈉1.2三苯甲烷三異氰酸酯0.8尼龍6纖維布28具體步驟如下
(1)把尼龍6纖維布放在無水乙醇中浸潤12個小時,水洗,取出晾干,放入100°C
的真空烘箱中干燥8小時。取出,保存備用。(2)將處理后的尼龍6纖維布裁剪,疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具, 升溫至100°c。(3)將己內酰胺鈉加入己內酰胺中,升溫至140°C,除水15分鐘。冷卻至100°C,力口
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10分鐘,開模,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實施例3一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺60己內酰胺鈉2甲苯二異氰酸酯1尼龍6纖維布37具體步驟如下(1)把尼龍6纖維布放在無水乙醇中浸潤12個小時,水洗,取出晾干,放入100°C
的真空烘箱中干燥8小時。取出,保存備用。(2)將處理后的尼龍6纖維布裁剪,疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具, 升溫至100°c。(3)將己內酰胺鈉加入己內酰胺中,升溫至140°C,除水15分鐘。冷卻至100°C,力口
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,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實施例4一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺89甲醇鈉0. 4六亞甲基二異氰酸酯0.6尼龍66纖維布10具體步驟如下(1)把尼龍66纖維布放在無水乙醇中浸潤15個小時,水洗,取出晾干,放入100°C
的真空烘箱中干燥8小時。取出,保存備用。(2)將處理后的尼龍66纖維布裁剪,疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具,升溫至100°c。(3)將甲醇鈉加入己內酰胺中,升溫至140°C,除小分子20分鐘。冷卻至120°C,力口
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5分鐘,開模,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實施例5一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺70己內酰胺鈉1.5甲苯二異氰酸酯0.5尼龍66纖維布28具體步驟如下(1)把尼龍66纖維布放在無水乙醇中浸潤12個小時,水洗,取出晾干,放入100°C
的真空烘箱中干燥8小時。取出,保存備用。(2)將處理后的尼龍66纖維布裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具, 升溫至100°c。(3)將己內酰胺鈉加入己內酰胺中,升溫至140°C,除水15分鐘。冷卻至120°C,力口
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,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見表一。實施例6一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺80氫氧化鈉0. 5甲苯二異氰酸酯0. 5PET 纖維布19具體步驟如下(1)把PET纖維布放在無水乙醇中浸潤12個小時,水洗,取出晾干,放入100°C的
真空烘箱中干燥6小時。取出,保存備用。(2)將處理后的PET纖維布裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具,升溫至100°C。(3)將氫氧化鈉加入己內酰胺中,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,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見
表"~~'ο實施例7一種有機纖維布改性鑄型尼龍板材,該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量分數己內酰胺58己內酰胺鈉2三苯甲烷三異氰酸酯1PET 纖維布39具體步驟如下(1)把PET纖維布放在無水乙醇中浸潤12個小時,水洗,取出晾干,放入100°C的
真空烘箱中干燥8小時。取出,保存備用。(2)將處理后的PET纖維布裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具,升溫至100°C。(3)將己內酰胺鈉加入己內酰胺中,升溫至140°C,除水15分鐘。冷卻至120°C,力口
入三苯甲烷三異氰酸酯,搖勻,保溫。(4)用泵把上述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15分鐘,開模,即可得到本發明所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。具體性能見
權利要求
1.一種有機纖維布改性的鑄型尼龍板材,其特征在于該鑄型尼龍板材的原料包括以下組分及重量份數組分重量份數有機纖維布10-50己內酰胺50-90催化劑0. 2-2活化劑0. 2-2
2.根據權利要求1所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的催化劑包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、甲醇鈉、己內酰胺鈉的一種或多種。
3.根據權利要求1所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材,其特征在于所述的活化劑包括甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三苯甲烷三異氰酸酯。
4.根據權利要求1所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材,其特征在于,有機纖維布的種類包括尼龍6纖維布、尼龍66纖維布、PET纖維布。
5.根據權利要求1所述的有機纖維布改性的鑄型尼龍板材,其特征在于有機纖維布單絲直徑10-50 μ m,布厚度l-2mm。
6.一種制備權利要求1-5中任一權利要求所述的有機纖維布改性鑄型尼龍板材的方法,其特征在于包含以下步驟(1)有機纖維布的預處理;(2)將處理后的有機纖維布裁剪、疊加成合適的厚度固定在模具中,密封模具,升溫至 IOO0C -120°c ;(3)將催化劑加入己內酰胺中,升溫至140°C,除水15-20分鐘;冷卻至100°C_120°C, 加入活化劑,搖勻,保溫;(4)用泵把上述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5-30分鐘,開模,即得到所述有機纖維布改性的鑄型尼龍板材。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于所述的步驟(1)中有機纖維布的預處理首先把有機纖維布放在無水乙醇中浸潤10-20個小時,水洗,取出晾干,放入80°C -IOO0C的真空烘箱中干燥6-8小時;取出,保存備用。
全文摘要
本發明涉及一種有機纖維布改性的鑄型尼龍板材及其制備方法,該材料的原料包括以下組分及重量份數有機纖維布10-50,己內酰胺50-90,催化劑0.2-2,活化劑0.2-2。其制備方法是以己內酰胺為基本原料,有機纖維布為改性材料,加入催化劑和活化劑采用真空進料的方法制得鑄型尼龍板材。與現有技術相比,本發明鑄型尼龍板材具有強度高、沖擊性能優異等特點。
文檔編號B29C70/34GK102464884SQ20101054954
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月18日 優先權日2010年11月18日
發明者李萬里 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司