一种增韧改性的钢骨浇铸型mc尼龙制备方法
【技术领域】
[0001]本发明设及一种高分子材料制备方法，特别是设及一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法。
【背景技术】
[0002] 诱铸（MC)型尼龙也称单体诱铸尼龙，它是在常压下将烙融的己内酷胺减压脱水， 并加人强碱性物质作催化剂进一步脱水后，与助催化剂巧日聚异氯酸醋）等混合均匀后，， 直接注人预热到一定溫度的模中进行聚合而制得的。由于MC尼龙具有聚合溫度低、工简 单、结晶度高、分子质量大、力学性能高于普通尼龙、耐磨耗、自润滑、减震消音、耐油脂、耐 化学腐蚀、使用范围宽等特点，在某些场合可代替铜、侣、钢等金属材料。近年来出现的MC 尼龙回转成型大型中空器件和连续聚合生产高分子质量尼龙6粒料技术，使其应用范围进 一步扩大。但未经改性的MC尼龙在实际应用中存在着耐磨性和自润滑性欠佳、磨损率较 大、大型诱铸制品残余内应力较大、尺寸稳定性和热稳定性不高等缺点，限制了MC尼龙制 品的广泛应用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法，本发明结 合目前塑料编织袋增强改性技术的研究进展而提出了一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙 及其生产工艺，大幅削弱了铸件内部的残余内应力，提高了诱铸制品的初性。
[0004]本发明的目的是通过W下技术方案实现的： 一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法，所述方法由下面几个步骤来完成： 1) 称取100重量份的己内酷胺置于反应容器中，W5°C/min的升溫速率加热至110~ 13(TC至全部烙融，再加入2重量份的碱性催化剂，揽拌均匀，抽真空继续W5Γ/min的升溫 速率加热至135~145°C保持15~30min，将水分含量降至30化pmW下； 2) 停止抽真空脱水后加入3重量份的助催化剂TDI，和2~10重量份的增初剂，揽拌 均匀后迅速诱铸到事先预热至130°C的模具中，W5°C/min的升溫速率继续加热至160~ 170°C，保溫反应25~35min后，匀速缓慢冷却； 3) 将脱模后的制品放入水中煮沸30h后，随水冷却至室溫。 阳0化]所述的一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法，所述的碱性催化剂为NA0H。
[0006]所述的一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法，所述的增初剂为分子量介 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的聚醋中的任一种。
[0007] 所述的一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法，所述的模具为嵌有钢制轴 承的模具，且轴承两端均接有可拆卸的控溫装置，且模具外侧亦接有控溫装置和冷却装置。
[0008]所述的一种增初改性的钢骨诱铸型MC尼龙制备方法，所述的匀速缓慢冷却靠轴 承两端的控溫装置和模具外侧的控溫装置来完成，冷却速率均控制在5~10°C/min。
[0009] 本发明的优点与效果是： 本发明制得的钢骨诱铸型尼龙制品由于增初剂的加入，其初性得到明显改善，并且由 于升溫速率的控制使得制品结晶度不致太高，匀速而缓慢的降溫W及后来的水煮热处理则 大大削弱了制品内部残余内应力，运些均使得钢骨诱铸型尼龙制品在使用过程中不致崩 裂，扩大了MC尼龙制品应用范围。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合实施例对本发明进行详细说明。
[0011] 实施例1 1)称取100重量份的己内酷胺置于反应容器中，W5°C/min的升溫速率加热至110°C至全部烙融，再加入2重量份的碱性催化剂，揽拌均匀，抽真空继续W5°C/min的升溫速率 加热至140保持20min，将水分含量降至30化pmW下。
[0012] 2)停止抽真空脱水后加入3重量份的助催化剂TDI，和2重量份的增初剂，揽拌均 匀后迅速诱铸到事先预热至130°C的模具中，W5°C/min的升溫速率继续加热至165°C，保 溫反应30min后，匀速缓慢冷却。
[0013] 3)将脱模后的制品放入水中煮沸30h后，随水冷却至室溫。
[0014] 实施例2 1)称取100重量份的己内酷胺置于反应容器中，W5°C/min的升溫速率加热至110°C至全部烙融，再加入2重量份的碱性催化剂，揽拌均匀，抽真空继续W5°C/min的升溫速率 加热至140保持20min，将水分含量降至3(K)ppmW下。2)停止抽真空脱水后加入3重量份 的助催化剂TDI，和5重量份的增初剂，揽拌均匀后迅速诱铸到事先预热至130°C的模具中， W5°C/min的升溫速率继续加热至165°C，保溫反应30min后，匀速缓慢冷却。
[0015] 3)将脱模后的制品放入水中煮沸30 h后，随水冷却至室溫。
[0016] 实施例3 1)称取100重量份的己内酷胺置于反应容器中，W5°C/min的升溫速率加热至110°C至全部烙融，再加入2重量份的碱性催化剂，揽拌均匀，抽真空继续W5°C/min的升溫速率 加热至140保持20min，将水分含量降至3(K)ppmW下。 阳017] 2)停止抽真空脱水后加入3重量份的助催化剂TDI，和10重量份的增初剂，揽拌 均匀后迅速诱铸到事先预热至130°C的模具中，W5°C/min的升溫速率继续加热至165°C，保溫反应30min后，匀速缓慢冷却。
[0018] 3)将脱模后的制品放入水中煮沸30 h后，随水冷却至室溫。
[0019] 性能比较 本发明实施例1至3所制备的钢骨诱铸型尼龙制品的性能测试如下表：
本发明制得的钢骨诱铸型尼龙制品由于增初剂的加入，其初性得到明显改善，随增初 剂加入量的的增加其拉伸强度略有下降，冲击强度大幅提高，并且由于升溫速率的控制使 得制品结晶度不致太高，匀速而缓慢的降溫W及后来的水煮热处理则大大削弱了制品内部 残余内应力，运些均使得钢骨诱铸型尼龙制品在使用过程中不致崩裂，扩大了MC尼龙制品 应用范围。
【主权项】
1. 一种增韧改性的钢骨浇铸型MC尼龙制备方法，其特征在于：所述方法由下面几个步 骤来完成： 1) 称取100重量份的己内酰胺置于反应容器中，以5°C/min的升温速率加热至110~ 130°C至全部熔融，再加入2重量份的碱性催化剂，搅拌均匀，抽真空继续以5°C/min的升温 速率加热至135~145°C保持15~30min，将水分含量降至300ppm以下； 2) 停止抽真空脱水后加入3重量份的助催化剂TDI，和2~10重量份的增韧剂，搅拌 均匀后迅速浇铸到事先预热至130°C的模具中，以5°C/min的升温速率继续加热至160~ 170°C，保温反应25~35min后，匀速缓慢冷却； 3) 将脱模后的制品放入水中煮沸30h后，随水冷却至室温。2. 根据权利要求1所述的一种增韧改性的钢骨浇铸型MC尼龙制备方法，其特征在于： 所述的碱性催化剂为NAOH。3. 根据权利要求1所述的一种增韧改性的钢骨浇铸型MC尼龙制备方法，其特征在于： 所述的增韧剂为分子量介于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 的聚酯中的任一种。4. 根据权利要求1所述的一种增韧改性的钢骨浇铸型MC尼龙制备方法，其特征在于： 所述的模具为嵌有钢制轴承的模具，且轴承两端均接有可拆卸的控温装置，且模具外侧亦 接有控温装置和冷却装置。5. 根据权利要求1所述的一种增韧改性的钢骨浇铸型MC尼龙制备方法，其特征在于： 所述的匀速缓慢冷却靠轴承两端的控温装置和模具外侧的控温装置来完成，冷却速率均控 制在 5 ~10°C/min。
【专利摘要】一种增韧改性的钢骨浇铸型MC尼龙制备方法，涉及一种高分子材料制备方法，所述方法由下面几个步骤来完成：称取100重量份的己内酰胺置于反应容器中，停止抽真空脱水后加入3重量份的助催化剂TDI，和2～10重量份的增韧剂，搅拌均匀后迅速浇铸到事先预热至130℃的模具中，匀速缓慢冷却；将脱模后的制品放入水中煮沸30h后，随水冷却至室温。通过加入增韧剂，控制升温速率，控制模具内外两侧等速降温速率，水煮热处理，大幅提高钢骨浇铸制品的韧性，大大削弱了制品内部残余内应力，扩大了MC尼龙制品的应用范围。
【IPC分类】C08L77/02, C08L71/02, C08G69/16, C08L67/00
【公开号】CN105254871
【申请号】CN201510762118
【发明人】葛铁军, 任晓东, 刘浪, 周志阳, 吴姝
【申请人】沈阳化工大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月10日