[发明专利]卷尺尺带包覆用改性尼龙复合材料及其制备和应用方法

说明书

本发明公开了一种卷尺尺带包覆用改性尼龙复合材料及其制备和应用方法，解决了由于尼龙材料的对水性丙烯酸涂料的附着力较差，容易导致尺带上的尼龙涂层松弛，耐磨性差，影响使用的问题，其技术方案要点是：其制备原料由以下组分组成，各组分及其质量份数如下：尼龙25~35份、聚苯乙烯45~55份、TPU 2~5份、相容剂3~8份、聚四氟乙烯2~3份、硅酮母粒1~5份、抗氧剂0.5~1份，达到了提高尼龙材料的韧性、刚性以及耐磨性，并通过加工方法的改进避免加热温度过高导致刻度不清晰或者不精确，同时可以避免尼龙涂层在尺带表面出现松弛。

技术领域

本发明涉及高分子材料，特别涉及一种卷尺尺带包覆用改性尼龙复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

钢制卷尺是一种广泛的测量工具，具有体积小、携带方便、测量范围广的特点，因此广泛地应用在各个行业的测量上。卷尺包括尺盒和在尺盒中呈圆盘状绕设的尺条。

一般的尺条都是先将钢材裁切成所需的宽度后形成钢片尺条并将尺条经过磷酸盐表面处理；然后将尺条的上、下两面涂覆底漆并烘干，再在烘干后的尺条上印刷刻度；最后将印完刻度的卷尺涂覆一层透明的面漆并烘干后，便制成了尺条。

但是尺条在日常使用中经常会受到摩擦，容易造成面漆磨损，失去面漆保护的尺条容易出现刻度不清晰的问题。为解决上述技术问题，授权公告号为CN1048443C的专利公开了一种卷尺包覆尼龙树脂的成型方法，通过将尼龙树脂包覆在卷尺上，提高了卷尺的耐磨性。但是常见的尼龙如尼龙66，其材质脆，韧性不好。

且由于该方法需要对卷尺进行加热，且预热温度在250～300℃之间，容易出现刻度熔化的问题，影响卷尺刻度读数的清晰度和精准度。且由于尼龙材料的对水性丙烯酸涂料的附着力较差，容易导致尺带上的尼龙涂层松弛，影响使用。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种卷尺尺带包覆用改性尼龙复合材料，具有良好的韧性、刚性以及耐磨性好。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种卷尺尺带包覆用改性尼龙复合材料，其制备原料由以下组分组成，各组分及其质量份数如下：尼龙25～35份、聚苯乙烯45～55份、TPU 2～5份、相容剂3～8份、聚四氟乙烯2～3份、硅酮母粒1～5份、抗氧剂0.5～1份。

通过采用上述技术方案，尼龙作为工程塑料具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性；聚苯乙烯具有高模量、耐热、耐溶剂性的特点，与尼龙共混，能够使改性尼龙具有较好的加工流动性、表面光泽度、耐低温性抗冲击韧性；TPU具有耐磨、耐油等特点，机械强度高、加工性能好，与尼龙共混，能够提升尼龙的冲击韧性、拉伸强度和弯曲模量，得到韧性好的尼龙；相容剂的添加能够提升原料之间的交联度，促使部分相容的尼龙、TPU和聚苯乙烯、四氟乙烯能够结合在一起，使原料之间的粘接力增大，使连续相和分散相能够均匀分布，形成稳定的结构，降低界面张力，得到稳定的共混物；聚四氟乙烯具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、耐气候、高润滑的特点，添加在尼龙中，能够降低尼龙的摩擦系数，从而减少尼龙的磨耗系数，且聚四氟乙烯还能够提升尼龙的耐腐蚀性，应用在卷尺中，可以提升卷尺表面的抗污性和抗汗性；硅酮母粒可以降低橡胶材料的磨损，增加表面硬度，且能够提升加工过程的流动性，降低加工温度和加工压力，还能够赋予材料优异的润滑性，降低摩擦，使材料更易脱模；抗氧剂的添加可以延缓该材料在共混改性中出现氧化过程，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命；该改性尼龙材料通过聚苯乙烯提升了材料的流动性，通过TPU结合提升了材料的韧性，通过聚四氟乙烯和硅酮母粒作为润滑，减小了体系的摩擦系数，降低了尼龙材料的磨耗系数，提高了尼龙的耐磨性，并通过相容剂的添加，避免了共混不均的情况出现。

作为优选，所述尼龙为尼龙66，其分子量在15000～30000之间。