一种有机纤维布改性铸型尼龙板材及其制备方法

摘要

本发明涉及一种有机纤维布改性的铸型尼龙板材及其制备方法，该材料的原料包括以下组分及重量份数：有机纤维布10-50，己内酰胺50-90，催化剂0.2-2，活化剂0.2-2。其制备方法是以己内酰胺为基本原料，有机纤维布为改性材料，加入催化剂和活化剂采用真空进料的方法制得铸型尼龙板材。与现有技术相比，本发明铸型尼龙板材具有强度高、冲击性能优异等特点。

权利要求

1.一种有机纤维布改性的铸型尼龙板材，其特征在于：该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：其中，有机纤维布单丝直径10-50μm，布厚度1-2mm；

上述有机纤维布改性的铸型尼龙板材的方法，包括步骤：（1）有机纤维布的预处理；

（2）将处理后的有机纤维布裁剪、叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至

100℃-120℃；

（3）将催化剂加入己内酰胺中，升温至140℃，除水15-20分钟；冷却至100℃-120℃，加入活化剂，摇匀，保温；

（4）用泵把上述溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵；升温至150-180℃，保温5-30分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材；

所述的步骤（1）首先把有机纤维布放在无水乙醇中浸润10-20个小时，水洗，取出晾干，再放入80℃-100℃的真空烘箱中干燥6-8小时；取出，保存备用。

2.根据权利要求1所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材，其特征在于：所述的催化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、甲醇钠、己内酰胺钠的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材，其特征在于：所述的活化剂包括甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三苯甲烷三异氰酸酯。

4.根据权利要求1所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材，其特征在于，有机纤维布的种类包括尼龙6纤维布、尼龙66纤维布、PET纤维布。

5.一种制备权利要求1-4中任一权利要求所述的有机纤维布改性铸型尼龙板材的方法，其特征在于：包含以下步骤：（1）有机纤维布的预处理；

（2）将处理后的有机纤维布裁剪、叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至

100℃-120℃；

（3）将催化剂加入己内酰胺中，升温至140℃，除水15-20分钟；冷却至100℃-120℃，加入活化剂，摇匀，保温；

（4）用泵把上述溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵；升温至150-180℃，保温5-30分钟，开模，即得到所述有机纤维布改性的铸型尼龙板材；

所述的步骤（1）中有机纤维布的预处理首先把有机纤维布放在无水乙醇中浸润10-20个小时，水洗，取出晾干，放入80℃-100℃的真空烘箱中干燥6-8小时；取出，保存备用。

说明书

一种有机纤维布改性铸型尼龙板材及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于材料科学技术领域，涉及一种铸型尼龙板材及其制备方法。

背景技术

[0002] 浇铸尼龙又称MC尼龙，是在阴离子催化剂及其活化剂存在的条件下，其单体直接浇铸于模具中聚合成型制得的。由于其生产工艺简单，聚合速度快，制品综合性能好，被广泛应用于机械、纺织、交通、石化、冶金等领域。

[0003] 随着铸型尼龙实际应用的拓展，对其性能有了更高的要求。然而，纯铸型尼龙在一些低温、高冲击的条件下，其缺口冲击强度较差，难以满足一些对冲击性能要求较高的大型工程件上。目前市场上的铸型尼龙板材还是以纯尼龙板材为主，未见有机纤维布填充的铸型尼龙板材。

[0004] 因此，发明一种铸型尼龙板材来克服上述缺陷，改善其综合性能，扩大其应用范围是很有必要的。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提出一种有机纤维布改性铸型尼龙板材及其制备方法，在提高冲击性能的同时还能提高强度、耐磨性。

[0006] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0007] 一种有机纤维布改性的铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0008] 组分 重量份数

[0009] 有机纤维布 10-40

[0010] 己内酰胺 60-90

[0011] 催化剂 0.2-2

[0012] 活化剂 0.2-2

[0013] 所述的催化剂可包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、甲醇钠、己内酰胺钠的一种或多种。

[0014] 所述的活化剂可包括甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、三苯甲烷三异氰酸酯。

[0015] 所述有机纤维布的种类可包括尼龙6纤维布、尼龙66纤维布、PET纤维布。

[0016] 所述有机纤维布单丝直径10-50μm，布厚度1-2mm。

[0017] 一种制备上述有机纤维布改性的铸型尼龙板材的方法，包括步骤：

[0018] (1)有机纤维布的预处理；

[0019] (2)将处理后的有机纤维布裁剪、叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃-120℃；

[0020] (3)将催化剂加入己内酰胺中，升温至140℃，除水15-20分钟；冷却至100℃-120℃，加入活化剂，摇匀，保温；

[0021] (4)用泵把上述溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵；升温至150-180℃，保温5-30分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材。

[0022] 所述的步骤(1)首先把有机纤维布放在无水乙醇中浸润10-20个小时，水洗，取出晾干，再放入80℃-100℃的真空烘箱中干燥6-8小时。取出，保存备用。

[0023] 本发明的有益效果：

[0024] 本发明制备的铸型尼龙板材的优点是：在提高冲击性能的同时还能提高强度、耐磨性，从而扩大了铸型尼龙板材的应用范围。

具体实施方式

[0025] 以下结合具体实施实例来说明本发明，但不意味着限制本发明。

[0026] 实施例1

[0027] 一种有机纤维布改性铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0028] 组分 重量分数

[0029] 己内酰胺 90

[0030] 氢氧化钠 0.2

[0031] 甲苯二异氰酸酯 0.2

[0032] 尼龙6纤维布 10

[0033] 具体步骤如下：

[0034] (1)把尼龙6纤维布放在无水乙醇中浸润10个小时，水洗，取出晾干，放入100℃的真空烘箱中干燥6小时。取出，保存备用。

[0035] (2)将处理后的尼龙6纤维布裁剪，叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃。

[0036] (3)将氢氧化钠加入己内酰胺中，升温至140℃，除水20分钟。冷却至100℃，加入甲苯二异氰酸酯，摇匀，保温。

[0037] (4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵。升温至160℃，保温20分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材。

[0038] 具体性能见表一。

[0039] 实施例2

[0040] 一种有机纤维布改性铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0041] 组分 重量分数

[0042] 己内酰胺 70

[0043] 己内酰胺钠 1.2

[0044] 三苯甲烷三异氰酸酯 0.8

[0045] 尼龙6纤维布 28

[0046] 具体步骤如下：

[0047] (1)把尼龙6纤维布放在无水乙醇中浸润12个小时，水洗，取出晾干，放入100℃的真空烘箱中干燥8小时。取出，保存备用。

[0048] (2)将处理后的尼龙6纤维布裁剪，叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃。

[0049] (3)将己内酰胺钠加入己内酰胺中，升温至140℃，除水15分钟。冷却至100℃，加入三苯甲烷三异氰酸酯，摇匀，保温。

[0050] (4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵。升温至180℃，保温10分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材。

[0051] 具体性能见表一。

[0052] 实施例3

[0053] 一种有机纤维布改性铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0054] 组分 重量分数

[0055] 己内酰胺 60

[0056] 己内酰胺钠 2

[0057] 甲苯二异氰酸酯 1

[0058] 尼龙6纤维布 37

[0059] 具体步骤如下：

[0060] (1)把尼龙6纤维布放在无水乙醇中浸润12个小时，水洗，取出晾干，放入100℃的真空烘箱中干燥8小时。取出，保存备用。

[0061] (2)将处理后的尼龙6纤维布裁剪，叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃。

[0062] (3)将己内酰胺钠加入己内酰胺中，升温至140℃，除水15分钟。冷却至100℃，加入甲苯二异氰酸酯，摇匀，保温。

[0063] (4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵。升温至160℃，保温20分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材。具体性能见表一。

[0064] 实施例4

[0065] 一种有机纤维布改性铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0066] 组分 重量分数

[0067] 己内酰胺 89

[0068] 甲醇钠 0.4

[0069] 六亚甲基二异氰酸酯 0.6

[0070] 尼龙66纤维布 10

[0071] 具体步骤如下：

[0072] (1)把尼龙66纤维布放在无水乙醇中浸润15个小时，水洗，取出晾干，放入100℃的真空烘箱中干燥8小时。取出，保存备用。

[0073] (2)将处理后的尼龙66纤维布裁剪，叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃。

[0074] (3)将甲醇钠加入己内酰胺中，升温至140℃，除小分子20分钟。冷却至120℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，摇匀，保温。

[0075] (4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵。升温至180℃，保温5分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材。具体性能见表一。

[0076] 实施例5

[0077] 一种有机纤维布改性铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0078] 组分 重量分数

[0079] 己内酰胺 70

[0080] 己内酰胺钠 1.5

[0081] 甲苯二异氰酸酯 0.5

[0082] 尼龙66纤维布 28

[0083] 具体步骤如下：

[0084] (1)把尼龙66纤维布放在无水乙醇中浸润12个小时，水洗，取出晾干，放入100℃的真空烘箱中干燥8小时。取出，保存备用。

[0085] (2)将处理后的尼龙66纤维布裁剪、叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃。

[0086] (3)将己内酰胺钠加入己内酰胺中，升温至140℃，除水15分钟。冷却至120℃，加入甲苯二异氰酸酯，摇匀，保温。

[0087] (4)用泵把上述混合溶液由模具的下口抽入模具，浸润满模具后，停泵。升温至160℃，保温20分钟，开模，即可得到本发明所述的有机纤维布改性的铸型尼龙板材。具体性能见表一。

[0088] 实施例6

[0089] 一种有机纤维布改性铸型尼龙板材，该铸型尼龙板材的原料包括以下组分及重量份数：

[0090] 组分 重量分数

[0091] 己内酰胺 80

[0092] 氢氧化钠 0.5

[0093] 甲苯二异氰酸酯 0.5

[0094] PET纤维布 19

[0095] 具体步骤如下：

[0096] (1)把PET纤维布放在无水乙醇中浸润12个小时，水洗，取出晾干，放入100℃的真空烘箱中干燥6小时。取出，保存备用。

[0097] (2)将处理后的PET纤维布裁剪、叠加成合适的厚度固定在模具中，密封模具，升温至100℃。

[0098] (3)将氢氧化钠加入己内酰胺中，升温至140℃，除水20分钟。冷却至120℃，加入甲苯二异氰酸酯，摇匀，保温。