本发明涉及功能性母料领域，具体涉及一种提高尼龙66树脂吸水后的尺寸稳定性的功能母粒。
背景技术：
：尼龙66树脂即聚己二酰己二胺，具有较好的疲劳强度和钢性，耐热性较好，摩擦系数低，耐磨性好，应用在汽车零部件、电力和电子器件领域。但是尼龙66树脂中存在大量的酰胺双键容易与水分子形成氢键，使尼龙66树脂具有较高的吸水率，导致尼龙66树脂的尺寸稳定性差，并影响尼龙66树脂的介电强度，限制了尼龙66树脂在电子、汽车等行业中的精密部件上的进一步应用。现有技术的方法是在尼龙66填充高聚物的填料，改善尼龙的吸水性，提高制品的尺寸稳定性。但是这种方法中添加的填料的量大而吸水率降低效果一般，没有从根本上解决尼龙吸水率高的问题。同时尼龙66树脂在过于干燥的环境中也容易出现脆断、老化等现象。中国专利CN104761889A，
专利名称：一种性能优良低吸水性尼龙复合材料，公开日2015年7月8日，公开了一种通过添加聚四氟乙烯、环氧树脂等的尼龙66树脂，具有低于普通尼龙66树脂的吸水率，但是该树脂中大量的酰胺双键，在湿度较大的环境中仍存与水分子结合成氢键的可能，未从根本上解决尼龙吸水率高的问题，且在较干燥的环境中尼龙66树脂容易出现脆断、老化等破坏现象。母粒是将超常量的改性化学助剂均匀负载在载体树脂中而得到的粒状聚集体。与直接在制品中添加改性化学助剂相比：母粒的分散效果好使制品的性能均匀，母粒的载体树脂与制品树脂的相容性好使添加母粒的制品的性能提提升效果更好，母粒的使用安全、功能全面。技术实现要素：针对现有技术中用于改善尼龙66树脂吸水率高导致尺寸稳定性差的填料未从根本上改变尼龙66吸水率高的问题，本发明的目的在于提供一种添加在尼龙66树脂中的功能母粒，通过功能母粒中的成分对水分子的结合，使酰胺双键失去结合水分子的机会，从而根本上降低尼龙吸水率高的问题，同时使尼龙66树脂内保持一定的平衡水分，避免树脂发生脆断等破坏。本发明提供如下的技术方案：一种提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒，由以下重量份的组份制备而成：载体树脂100～120份、储水剂30～50份、光敏剂10～30份、增韧剂5～7份、偶联剂0.8～1.2份、抗氧剂10761.0～1.2份，其中载体树脂为聚己二酰己二胺，储水剂的组份以重量份比计为：纳米级硅藻土:纳米级沸石粉=1:0.6～0.8。本发明的母粒采用聚己二酰己二胺树脂作为载体树脂与尼龙66树脂的相容性好，可使母粒均匀分散的添加到尼龙66树脂中，使母粒改善尼龙66树脂湿稳定性的效果更佳。储水剂从尼龙66树脂及周围环境中吸收水分，降低尼龙66树脂表面的蒸气压，阻止尼龙66树脂中酰胺双键与水分子之间氢键的形成。纳米级的硅藻土和沸石粉内含有丰富的微孔结构并通过毛细管作用吸收水分，不同于酰胺双键与水分子之间氢键的化学结合作用，这种吸收主要是物理吸附作用。硅藻土与沸石粉吸收水分后体积基本保持不变，有助于尼龙66树脂的尺寸稳定性。母粒中添加的光敏剂吸收光后产生高温，使吸附在硅藻土和沸石粉微孔中的水分子重新蒸发，降低树脂中的水含量，保证硅藻土和沸石粉的持续吸水性。硅藻土、沸石粉吸附的水分处于吸附-蒸发的动态过程中，从而使尼龙66树脂内保持一定的水分，避免树脂因干燥发生脆断等破坏。这样硅藻土、沸石粉的强吸水性阻止了树脂中大量的酰胺双键与水分子之间的氢键的形成，而硅藻土与沸石粉物理吸附水分之后体积基本保持不变，从而保证了尼龙66树脂的潮湿条件下的尺寸稳定性。同时利用光敏剂吸光产生高温蒸发硅藻土、沸石粉中的水分，使沸石粉、硅藻土具有持续的动态的吸水性，避免尼龙66树脂发生脆断。因此本发明的母粒根本上解决了尼龙吸水率高尺寸稳定性差的问题。作为本发明的一种改进，光敏剂的吸收波长范围为300nm～760nm。该波长范围内主要是可见光区和近紫外光区，使尼龙66树脂在日常接触阳光的过程中即可实现水分的蒸发。作为本发明的一种改进，所述光敏剂的组份以重量份比计为：丁硫醇:花青素=1:1.8～2.0。丁硫醇可以吸收紫外线，花青素可以吸收可见光。作为本发明的一种改进，所述增韧剂为聚化氯乙烯纳米纤维。通过添加聚化氯乙烯纳米纤维提高尼龙66树脂的韧性，防止尼龙66树脂的脆断，进一步强化母粒的防脆断效果，协同抗氧剂1076的耐老化作用。作为本发明的一种改进，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。钛酸质偶联剂可以改善硅藻土、沸石粉与尼龙66树脂之间的表面活性。一种提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒的制备方法，包括以下步骤：（1）将重量份的各原料组份放入混合搅拌机中在55～66℃搅拌混合45～60分钟，搅拌速度280～320r/min；（2）将混合物料投入双螺杆挤出机中，保持双螺杆挤出机的搅拌速度为200～250r/min，双螺杆挤出机各段的温度范围为135～200℃，经充分熔融复合后，挤出成粒；（3）将步骤（2）所得颗粒经过-15目～+20目的筛网过筛。首先将原料在混合搅拌机中高速搅拌均匀，提高母粒的性能一致性。通过双螺杆挤出机熔融复合挤出成颗粒状。本发明的母粒的粒径可通过-15目～+20目的筛网，添加在尼龙66树脂中既可以保证均匀分散，又避免粒径过大影响母粒的熔融分散效果。作为本发明的一种改进，步骤（2）中双螺杆挤出机各段的温度控制分别为：步骤（2）中双螺杆挤出机各段的温度控制分别为：一段135～150℃、二段150～160℃、三段160～170℃、四段170～180℃、五段180～190℃、六段190～195℃、七段195～200℃，八段190～195℃，模头温度为190～195℃。通过设定双螺杆挤出机各段的操作温度逐渐上升，充分释放母粒中各配料的抗氧化、热稳定以及润滑分散特性，提高母粒性能的稳定均匀一致。作为本发明的一种改进，在步骤（3）筛选前，将步骤（2）所得颗粒在120～135℃下通风干燥2～4小时得干燥颗粒。这样可以促进母粒表面结构均匀，便于长期存放。本发明的有益效果如下：本发明的母粒通过将硅藻土、沸石粉和光敏剂负载在载体树脂中，并结合光敏剂实现在尼龙66树脂内的动态吸水，避免尼龙66树脂的在潮湿环境下的尺寸变化，保证尼龙66树脂的湿稳定性，同时提高尼龙66树脂干燥环境下的防脆断能力。具体实施方式下面就本发明的具体实施方式作进一步说明：本发明所用的光敏剂优选为吸收波长在300～760nm的光敏剂。实施例1：一种提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒，由以下重量份的组份制备而成：载体树脂100g、储水剂30g、光敏剂10g、增韧剂5g、偶联剂0.8g、抗氧剂10761.0g，其中载体树脂为聚己二酰己二胺，储水剂的组份以重量份比计为：纳米级硅藻土:纳米级沸石粉=1:0.6～0.8，光敏剂的组成以重量份比计为：丁硫醇:花青素=1:1.8～2.0，增韧剂为聚化氯乙烯纳米纤维，偶联剂为钛酯酸偶联剂。提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒的制备方法包括以下步骤：（1）将重量份的各原料组份放入混合搅拌机中在55℃搅拌混合45分钟，搅拌速度280r/min；（2）将混合物料投入双螺杆挤出机中，保持双螺杆挤出机的搅拌速度为200r/min，双螺杆挤出机各段的温度范围为135～200℃，经充分熔融复合后，挤出成粒；（3）将步骤（2）所得颗粒经过-15目～+20目的筛网过筛。为得到性能较好的母粒，步骤（2）中双螺杆挤出机各段的温度控制分别为：一段135～150℃、二段150～160℃、三段160～170℃、四段170～180℃、五段180～190℃、六段190～195℃、七段195～200℃，八段190～195℃，模头温度为190～195℃。为提高母粒表面的结构均匀程度，将步骤（2）所得颗粒在120℃下通风干燥4小时得干燥颗粒，然后再进行步骤（3）筛选。通过-15目～+20目筛网的颗粒即为所要获得的提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒。实施例2：一种提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒，由以下重量份的组份制备而成：载体树脂110g、储水剂40g、光敏剂20g、增韧剂6g、偶联剂1.0g、抗氧剂10761.1g，其中载体树脂为聚己二酰己二胺，储水剂的组份以重量份比计为：纳米级硅藻土:纳米级沸石粉=1:0.6～0.8，光敏剂的组成以重量份比计为：丁硫醇:花青素=1:1.8～2.0，增韧剂为聚化氯乙烯纳米纤维，偶联剂为钛酯酸偶联剂。提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒的制备方法包括以下步骤：（1）将重量份的各原料组份放入混合搅拌机中在60℃搅拌混合50分钟，搅拌速度300r/min；（2）将混合物料投入双螺杆挤出机中，保持双螺杆挤出机的搅拌速度为225r/min，双螺杆挤出机各段的温度范围为135～200℃，经充分熔融复合后，挤出成粒；（3）将步骤（2）所得颗粒经过-15目～+20目的筛网过筛。为得到性能较好的母粒，步骤（2）中双螺杆挤出机各段的温度控制分别为：一段135～150℃、二段150～160℃、三段160～170℃、四段170～180℃、五段180～190℃、六段190～195℃、七段195～200℃，八段190～195℃，模头温度为190～195℃。为提高母粒表面的结构均匀程度，将步骤（2）所得颗粒在130℃下通风干燥3小时得干燥颗粒，然后再进行步骤（3）筛选。通过-15目～+20目筛网的颗粒即为所要获得的提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒。实施例3：一种提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒，由以下重量份的组份制备而成：载体树脂120g、储水剂50g、光敏剂30g、增韧剂7g、偶联剂1.2g、抗氧剂10761.2g，其中载体树脂为聚己二酰己二胺，储水剂的组份以重量份比计为：纳米级硅藻土:纳米级沸石粉=1:0.6～0.8，光敏剂的组成以重量份比计为：丁硫醇:花青素=1:1.8～2.0，增韧剂为聚化氯乙烯纳米纤维，偶联剂为钛酯酸偶联剂。提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒的制备方法包括以下步骤：（1）将重量份的各原料组份放入混合搅拌机中在66℃搅拌混合60分钟，搅拌速度320r/min；（2）将混合物料投入双螺杆挤出机中，保持双螺杆挤出机的搅拌速度为250r/min，双螺杆挤出机各段的温度范围为135～200℃，经充分熔融复合后，挤出成粒；（3）将步骤（2）所得颗粒经过-15目～+20目的筛网过筛。为分得到性能较好的母粒，步骤（2）中双螺杆挤出机各段的温度控制分别为：一段135～150℃、二段150～160℃、三段160～170℃、四段170～180℃、五段180～190℃、六段190～195℃、七段195～200℃，八段190～195℃，模头温度为190～195℃。为提高母粒表面的结构均匀程度，将步骤（2）所得颗粒在135℃下通风干燥2小时得干燥颗粒，然后再进行步骤（3）筛选。通过-15目～+20目筛网的颗粒即为所要获得的提高尼龙66树脂湿稳定性的母粒。市售的添加高聚物填料的尼龙66树脂（对比例1）与添加有本发明的实施例1、2、3的母粒的尼龙66树脂（分别为测试样1、测试样2、测试样3）的性能数据对比如表1所示：表1性能对比数据测试项目测试标准对比例1测试样1测试样1测试样1吸水率IS062（2mm23℃24小时）1.49%1.21%1.09%0.94%拉伸强度ASTMD63891Mpa101Mpa107Mpa112Mpa悬臂梁缺口冲击强度GB/T1843-200816.7KJ/m218.1KJ/m219.7KJ/m221.1KJ/m2本发明的母粒改善尼龙66树脂在潮湿环境中吸水尺寸稳定性差的问题，提高尼龙66树脂的湿稳定性，同时强化在干燥环境下的防脆断性能。当前第1页1 2 3