一种尼龙66增韧隔热条及其制备方法与流程

本发明涉及隔热条，尤其涉及一种尼龙66增韧隔热条及其制备方法。

背景技术：

1、随着人们生活水平的提高和居住环境的改善，在严寒地区对高保温节能的要求也在不断提高，对建筑物门窗、幕墙的要求也在不断提高。建筑物上越来越多的采用铝合金隔热节能门窗或幕墙，该铝合金节能门窗、幕墙不仅能使结构刚性达到要求，而且轻盈、美观，能实现内外双色等功能，且便于相应附件的安装。

2、现有使用的铝合金节能门窗、幕墙结构中，都使用隔热条结构。隔热条是一种铝合金隔热节能门窗中连接内、外铝合金型材的非金属连接件，在隔热铝合金门窗中是起到力学作用的结构件，同时也是起到隔断铝合金门窗框上热传递的功能件。

3、目前我国铝合金断桥窗隔热条有尼龙66、pvc、abs等玻璃纤维增强复合材料，尼龙66(尼龙66)分子中的极性酰胺基团(-conh-)和两端的活性羧基(-cooh)和氨基(-nh2)结构，使其具有较高的熔点(250-260℃)和较高的力学性能，尼龙66在耐水解、耐高温、强度方面具有一定优势。

4、但是尼龙66分子中的极性基团使其极易吸水和变形，影响制品的尺寸稳定性，因此在实际应用中添加玻璃纤维或石墨等无机填料进行改性，不仅能降低复合材料的成本，还可提高其力学性能，复合材料的强度一般来自于增强纤维，复合材料的界面结合性能对复合材料整体性能的发挥起着重要作用，甚至会起到决定性作用。

5、目前玻璃纤维由于与尼龙66间界面结合强度差，在一定的外应力作用下，不仅其形变出现随温度增加而增加的现象，稳定性差，而且其拉伸强度与冲击强度均存在一定缺陷，造成尼龙隔热条在室外环境下的使用寿命不长，容易造成损耗。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种尼龙66增韧隔热条，其原料按重量份包括：

2、

3、优选地，聚丁二烯接枝马来酸酐的数均分子量为2000-4000，马来酸酐接枝率为3.5-4.6％。

4、优选地，所述抗氧化剂为受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧剂。

5、进一步优选地，所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂2246、抗氧剂425、抗氧剂2246-s、抗氧剂330、抗氧剂3224、抗氧剂3125中至少一种。

6、进一步优选地，所述亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂tpp、抗氧剂dpiop、抗氧剂pdop、抗氧剂pddp、抗氧剂ao1608、抗氧剂ao1610、抗氧剂ao1612、抗氧剂ao1613、抗氧剂ao1600中至少一种。

7、优选地，润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌中至少一种。

8、一种根据所述尼龙66增韧隔热条的制备方法，包括如下步骤：

9、s1、将烘干的尼龙66、聚丁二烯接枝马来酸酐、聚四氟乙烯、抗氧化剂、黑色母、润滑剂加入至高速混合机中，以1000-5000r/min的速度搅拌，得到预混料；

10、s2、将玻璃纤维采用水、无水乙醇交替洗涤，干燥后加入至γ射线辐照炉中辐照处理，采用无水乙醇超声洗涤，干燥，与丙氨酸、水混合，超声处理，搅拌过程中向其中滴加正硅酸乙酯，在温度50-70℃搅拌，加入水搅拌，加入硅酸钠继续搅拌，搅拌状态下向其中滴加硫酸溶液至体系ph呈中性，静置，过滤，洗涤，在温度400-460℃焙烧，得到活化玻璃纤维；

11、s3、将预混料加入至双螺杆挤出机的主喂料口中，将活化玻璃纤维从侧喂料口加入，经熔融挤出造粒，得到粒料，其中双螺杆挤出机各螺筒温度为180-250℃；

12、s4、将粒料干燥，通过单螺杆挤出机熔融挤出，其中单螺杆挤出机各区温度为220-260℃，通过模具定型，得到尼龙66增韧隔热条。

13、优选地，在s1中，以1000-5000r/min的速度搅拌，搅拌时间为1-5min。

14、优选地，在s2中，100-120℃干燥后加入至γ射线辐照炉中辐照处理。

15、优选地，在s2中，超声处理过程中，超声时间为10-20min，超声功率为300-500w，超声频率为10-20khz。

16、优选地，在s2中，硫酸溶液质量分数为20-40％。

17、优选地，在s2中，在温度400-460℃焙烧，焙烧时间为5-15min。

18、优选地，在s2中，辐照处理过程中，玻璃纤维以1-10cm/min的速度通过，γ射线辐照炉产生能量为80ev的γ射线束。

19、优选地，在s2中，与丙氨酸、水混合，其中丙氨酸、水的质量比为1-5：20-40。

20、优选地，搅拌过程中向其中滴加正硅酸乙酯，在温度50-70℃搅拌，加入水，其中正硅酸乙酯、水的质量比为1-10：50-100。

21、优选地，在s3中，其中双螺杆挤出机螺杆直径为60mm，长径比为l/d为40。

22、本发明的技术效果如下所示：

23、相比化学法，本发明采用γ射线对对玻璃纤维进行刻蚀，仅仅涉及纤维表面损伤，玻璃纤维的结构和性能最大程度的保留，在丙氨酸的作用下在玻璃纤维表面沉积二氧化硅晶种，经过稀释后，在玻璃纤维表面沉积的晶种为核心生长纳米二氧化硅，通过将尼龙66熔融，配合加入活化玻璃纤维，由于活化玻璃纤维为玻璃纤维表面经刻蚀所得，使其表面粗糙，同时表面具有大量的羟基，可与尼龙66表面的活性羧基结合，使玻璃纤维与尼龙66间结合强度增大，可在不影响玻璃纤维强度的情况下，进一步提升产品的拉伸强度与冲击强度。

24、本发明加入聚四氟乙烯，在聚丁二烯接枝马来酸酐的作用下有效改善其与尼龙66的相容性，同时活化玻璃纤维与尼龙66结合，在聚丁二烯接枝马来酸酐的作用下与聚四氟乙烯进行链缠结，由于聚四氟乙烯均匀的分散在尼龙66基体中，并配合玻璃纤维在体系的无序分布，从而使制品在横向和纵向均起到良好的增强作用，使隔热条的横/纵向抗拉性能均能得到明显的改善。

25、当温差较大时，本发明仍能保持其优异的性能，尺寸稳定性非常好，而且所得隔热条亦可在高温环境下与铝材持久紧密的结合，同时工艺简单，能够降低能耗，节约成本。

技术特征：

1.一种尼龙66增韧隔热条，其特征在于，其原料按重量份包括：

2.根据权利要求1所述尼龙66增韧隔热条，其特征在于，聚丁二烯接枝马来酸酐的数均分子量为2000-4000，马来酸酐接枝率为3.5-4.6％。

3.根据权利要求1所述尼龙66增韧隔热条，其特征在于，所述抗氧化剂为受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧剂。

4.根据权利要求1所述尼龙66增韧隔热条，其特征在于，润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌中至少一种。

5.一种根据权利要求1-4任一项所述尼龙66增韧隔热条的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述尼龙66增韧隔热条的制备方法，其特征在于，在s2中，辐照处理过程中，玻璃纤维以1-10cm/min的速度通过，γ射线辐照能量为80ev。

7.根据权利要求5所述尼龙66增韧隔热条的制备方法，其特征在于，在s2中，与丙氨酸、水混合，其中丙氨酸、水的质量比为1-5：20-40。

8.根据权利要求5所述尼龙66增韧隔热条的制备方法，其特征在于，在s2中，搅拌过程中向其中滴加正硅酸乙酯，50-70℃搅拌，加入水，其中正硅酸乙酯、水的质量比为1-10：50-100。

9.根据权利要求5所述尼龙66增韧隔热条的制备方法，其特征在于，在s3中，其中双螺杆挤出机螺杆直径为60mm，长径比为l/d为40。

技术总结
本发明公开了一种尼龙66增韧隔热条，其原料按重量份包括：尼龙66 100份，聚丁二烯接枝马来酸酐1‑3份，聚四氟乙烯0.1‑1份，玻璃纤维5‑15份，丙氨酸1‑5份，正硅酸乙酯1‑10份，硅酸钠4‑10份，抗氧化剂1‑2份，黑色母0.1‑2份，润滑剂1‑2份。本发明还公开了一种尼龙66增韧隔热条的制备方法。本发明力学性能优异，而且在温差大时仍能保持其优异的性能，尺寸稳定性好，所得隔热条可在高温环境下与铝材持久紧密的结合，同时工艺简单，能够降低能耗，节约成本。

技术研发人员：郭恒杰,李联峰,舒航,顾可可,谢县委,赵雪峰,徐宁,熊伟
受保护的技术使用者：河南神马华威塑胶股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15