[发明专利]一种超高分子量聚乙烯改性尼龙66及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及改性尼龙66，特别涉及一种超高分子量聚乙烯改性尼龙66及其制备方法。

背景技术

尼龙66是一种机械强度高，耐溶剂性好，价格适中的通用工程塑料。广泛应用于机械制造，汽车部件，电子电器，运动器材等领域。但在一些特殊要求的情况下仍需提高其耐磨耗性。为了提高其耐磨耗性，往往需要加入耐磨材料，如石墨，二硫化钼，聚四氟乙烯等。石墨，二硫化钼为无机填料，但无机填料和尼龙的亲和力差，会大幅度地降低机械性能。而且给尼龙带来“着色”的不良效果；同时聚四氟乙烯和尼龙也没有可结合的基团，将其进行表面改性也十分困难。

《现代塑料加工应用》1993年第3期26-30页，公开了马来酸酐接枝聚乙烯的制备方法，也记载了应用于尼龙66可以具有很好的抗冲击性能；尽管超高分子量聚乙烯具有耐磨性，不失为一种尼龙的有效耐磨改性剂，但它和尼龙也不具备亲和力，也没有文件记载与尼龙66如何结合具有更好的耐磨性。中国发明专利号ZL200610117789.4公开了一种提高超高分子量聚乙烯和尼龙6亲和力的方法，即将超高分子量聚乙烯用环氧树脂包覆，后者与尼龙6有较强的亲和力。开发了超高分子量聚乙烯增韧铸型尼龙6，提高了铸型尼龙6的耐磨能力。然而，环氧树脂包覆超高分子量聚乙烯的过程复杂，且只适用于铸型尼龙6聚合过程中改性。不适用于尼龙66的共混改性。南京农业大学吴贺贺（《合成材料老化与应用》2010年第39卷第3期12页）曾研究了挤出过程中加入超高分子量聚乙烯改性尼龙6，但因为超高分子量聚乙烯未经过表面改性，与尼龙6的亲和力差，只有当添加量不超过10%时才有效果。为了克服这一缺点可使超高分子量聚乙烯颗粒表面化学改性，在许多非均相接枝改性的方法中，如固相接枝，悬浮接枝方法中，多使用可溶解聚烯烃的二甲苯之类做界面剂。

中国专利申请号：201010226880.6，发明名称：一种用于电吹风外壳的增韧尼龙66及其制备方法，文件公开记载了尼龙66的增韧技术，采用尼龙66切片:60～85份;马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸丁酯共聚物:1～10份;乙烯类弹性体:4～30份;抗氧剂:0.1～1份;润滑剂:0.1～1份。该方法是将尼龙切片66干燥;将尼龙切片66、增韧剂、抗氧剂和润滑剂按重量份比例加入到高速混合机中混合均匀后通过失重称加入到双螺杆挤出机中熔融,挤出造粒后冷却,干燥,得到用于电吹风外壳的增韧尼龙66。但其并不能应用于耐磨性要求较高的工业生产中，因此显著提高尼龙66的耐磨性，成为工业生产中必须面对的问题。

发明内容

1、发明要解决的技术问题

针对现有技术存在尼龙66耐磨性差的缺陷，本发明提供了一种超高分子量聚乙烯改性尼龙66及其制备方法，既保留了超高分子量聚乙烯本来的耐磨性，又使其和尼龙66“铆合”为一体，便于加入尼龙66中去，显著地提高了尼龙66的耐磨性。

2、技术方案

一种超高分子量聚乙烯改性尼龙66，由以下各质量百分比的组分组成：

超高分子量聚乙烯  10-30%

尼龙66            68-88%

复合抗氧剂        0.1-0.3%

润滑剂            0.5-1.7%

各种物料的质量总和为100%。所述的尼龙66的相对粘度为2.5-2.8，所述的超高分子量聚乙烯为非均相马来酸酐接枝的超高分子量聚乙烯，其平均分子量100-600万，密度为0.936-0.946g/cm³，颗粒度：80-100目。

所述非均相表面接枝马来酸酐的超高分子量聚乙烯，其粉料颗粒制造方法是采用酮类或酸酐为介质，马来酸酐为接枝剂，过氧化苯甲酰、双叔丁基过氧化异丙苯、2,5二甲基2,5二叔丁基过氧化己炔中的一种或两种以上混合物为引发剂，进行非均相接枝，反应温度为80-120℃，制得总体马来酸酐接枝率为0.5-0.8%的非均相表面接枝马来酸酐的超高分子量聚乙烯；所述酮类为丁酮或2-戊酮；所述酸酐为乙酸酐或丙酸酐或其混合物，非均相马来酸酐接枝的超高分子量聚乙烯的制备方法按《现代塑料加工应用》1993年第3期26-30页实施。

所述的复合抗氧剂为抗氧剂1010（四[3-(3’5’-二叔丁基-4‘羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯）和抗氧剂168（三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯），按照质量比例1:1的混合物。

所述的润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺（EBS）、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、硬脂酸或硬脂酸锌的一种或两种及以上的混合物。