本發(fā)明涉及快插接頭材料，尤其涉及一種高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、尼龍作為一種工程塑料，具有優(yōu)秀的耐磨性、自潤滑性、機(jī)械性能、耐酸堿性能等很多優(yōu)異性能，在實(shí)際工作生活中的使用量在工程塑料中排首位。尼龍性能優(yōu)異，并有許多金屬材料無法相比的優(yōu)異特性，在國內(nèi)外各種領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，取代了許多產(chǎn)品使用的金屬材料，市場占有率大大增加。

2、快速接頭是快速實(shí)現(xiàn)管路連通或斷開的接頭，在機(jī)械設(shè)備行業(yè)是應(yīng)用廣泛的一種零部件，其構(gòu)成材質(zhì)一般分為塑料、不銹鋼、銅、鋁等。尼龍管具有抗腐蝕性、使用壽命長、成本比金屬管低，同時本身易安裝、可靠、美觀，在快插接頭應(yīng)用廣泛。

3、但是由于尼龍分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不僅阻燃性差，而且其親水性較強(qiáng)，導(dǎo)致尼龍管材的強(qiáng)度、韌性機(jī)械強(qiáng)度下降明顯，同時尼龍管還存在容易彎曲變形的缺陷，無法滿足批量生產(chǎn)的要求，在長期使用過程中容易發(fā)生脆裂，無法滿足可靠性要求較高的行業(yè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料及其制備方法。

2、一種高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料，其原料按質(zhì)量份包括：尼龍1250-100份，尼龍665-10份，氧化石墨烯1-3份，苯乙烯5-10份，馬來酸酐2-5份，引發(fā)劑0.1-0.2份，聚乙烯5-10份，聚乙烯-馬來酸酐1-2份，亞磷酸三苯酯1-2份，潤滑劑1-2份，防水劑1-2份，抗氧化劑1-2份。

3、優(yōu)選地，引發(fā)劑為偶氮二異丁腈。

4、優(yōu)選地，潤滑劑為硬脂酸丁酯、乙撐雙硬脂酰胺、液體石蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟中至少一種。

5、優(yōu)選地，防水劑為氫氧化鋁、聚硅氧烷、玻璃微珠、硬脂酸鈣中至少一種。

6、優(yōu)選地，抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076中至少一種。

7、上述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的制備方法，包括如下步驟：

8、s1、將氧化石墨烯、苯乙烯加入至溶劑中超聲處理10-30min，向其中加入馬來酸酐、引發(fā)劑，60-80℃攪拌1-2h，去除溶劑，洗滌，真空干燥得到石墨烯-苯乙烯接枝物；

9、s2、將尼龍66加入至甲酸溶液中，60-70℃攪拌1-2h，向其中加入石墨烯-苯乙烯接枝物攪拌10-30min，降溫至-50～-80℃，冷凍1-2h，真空干燥20-30h，真空度為10-50pa，得到預(yù)處理尼龍66；

10、s3、將尼龍12、預(yù)處理尼龍66共混，擠出造粒，干燥；再加入聚乙烯、聚乙烯-馬來酸酐、亞磷酸三苯酯、潤滑劑、防水劑、抗氧化劑熔融擠出，牽引成型。

11、優(yōu)選地，s1中，超聲頻率為5-10khz。

12、優(yōu)選地，s1中，溶劑為甲苯或二甲苯。

13、優(yōu)選地，s3中，熔融溫度為200-230℃。

14、優(yōu)選地，s3中，牽引成型過程中，牽引比為1.1-1.2，定型套抽真空至0.01-0.05mpa。

15、有益效果：

16、若將氧化石墨烯直接添加到尼龍樹脂中，極易以應(yīng)力集中點(diǎn)缺陷的形式存在，從而大大降低制品強(qiáng)度和阻燃性能。

17、而本發(fā)明通過制備石墨烯-苯乙烯接枝物，可有效避免出現(xiàn)氧化石墨烯團(tuán)聚現(xiàn)象，并可改善氧化石墨烯和尼龍基體之間的界面作用，增強(qiáng)復(fù)合材料的力學(xué)性能，同時石墨烯-苯乙烯接枝物可與尼龍66結(jié)合形成三維氣凝膠結(jié)構(gòu)，其與尼龍12間分散性好，相互間結(jié)合強(qiáng)度高，制品力學(xué)性能優(yōu)異。

18、本發(fā)明采用氧化石墨烯與苯乙烯、馬來酸酐配合，經(jīng)過自由基聚合在石墨烯表面接枝，可極大地改善氧化石墨烯與尼龍66間界面相容性，而尼龍66溶解后與石墨烯-苯乙烯接枝物配合，由于石墨烯-苯乙烯接枝物含有豐富的羧基基團(tuán)，可與尼龍66的酰胺基具有強(qiáng)相互作用，兩者結(jié)合效果好，經(jīng)冷凍處理所形成的預(yù)處理尼龍66呈三維氣凝膠結(jié)構(gòu)，再與尼龍12配合，當(dāng)受到外力作用時，可有效轉(zhuǎn)移負(fù)載，顯著提高制品彎曲性能，同時沖擊性能優(yōu)異，當(dāng)受到外力時又會有效發(fā)生柔性形變，增韌效果優(yōu)異。

19、本發(fā)明采用冷凍定型將尼龍66包覆在氧化石墨片層結(jié)構(gòu)上，即使在低填充量下也可形成穩(wěn)定阻燃層，更好地發(fā)揮碳層阻燃效果，同時可在尼龍樹脂基體中均勻分散，大幅提高制品力學(xué)性能；而規(guī)整的氧化石墨烯片層結(jié)構(gòu)增加燃燒后碳層面積，配合亞磷酸三苯酯作用脫水催化成碳，阻隔效果顯著，制品防火性能優(yōu)異。

20、聚乙烯可有效改善尼龍的流動性，配合石墨烯-苯乙烯接枝物作用，有效改善尼龍和聚乙烯間相溶性，不僅增強(qiáng)了管體的韌性，同時改善了體系流動性與相熔性，可順利擠出尼龍管，制品具有良好的成型穩(wěn)定性。

21、本發(fā)明將尼龍66預(yù)處理后與尼龍12、聚乙烯、聚乙烯-馬來酸酐、亞磷酸三苯酯等復(fù)配，成型后制品氧指數(shù)不僅可達(dá)到38.6％以上，阻燃等級可達(dá)到ul-94的v-0等級，同時力學(xué)強(qiáng)度高，長期使用過程中不易發(fā)生脆裂，而且工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料，其特征在于，其原料按質(zhì)量份包括：尼龍1250-100份，尼龍665-10份，氧化石墨烯1-3份，苯乙烯5-10份，馬來酸酐2-5份，引發(fā)劑0.1-0.2份，聚乙烯5-10份，聚乙烯-馬來酸酐1-2份，亞磷酸三苯酯1-2份，潤滑劑1-2份，防水劑1-2份，抗氧化劑1-2份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料，其特征在于，引發(fā)劑為偶氮二異丁腈。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料，其特征在于，潤滑劑為硬脂酸丁酯、乙撐雙硬脂酰胺、液體石蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟中至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料，其特征在于，防水劑為氫氧化鋁、聚硅氧烷、玻璃微珠、硬脂酸鈣中至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料，其特征在于，抗氧化劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076中至少一種。

6.一種如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的制備方法，其特征在于，s1中，超聲頻率為5-10khz。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的制備方法，其特征在于，s1中，溶劑為甲苯或二甲苯。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的制備方法，其特征在于，s3中，熔融溫度為200-230℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的制備方法，其特征在于，s3中，牽引成型過程中，牽引比為1.1-1.2，定型套抽真空至0.01-0.05mpa。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及快插接頭材料技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料及其制備方法。上述高穩(wěn)定尼龍管快插接頭材料的原料按質(zhì)量份包括：尼龍1250?100份，尼龍665?10份，氧化石墨烯1?3份，苯乙烯5?10份，馬來酸酐2?5份，引發(fā)劑0.1?0.2份，聚乙烯5?10份，聚乙烯?馬來酸酐1?2份，亞磷酸三苯酯1?2份，潤滑劑1?2份，防水劑1?2份，抗氧化劑1?2份。本發(fā)明成型后制品氧指數(shù)不僅可達(dá)到38.6％以上，阻燃等級可達(dá)到UL?94的V?0等級，同時力學(xué)強(qiáng)度高，長期使用過程中不易發(fā)生脆裂，而且工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，適合大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：李聯(lián)峰,舒航,徐寧,郭恒杰,謝縣委,熊偉,趙雪峰,顧可可,潘敏峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河南神馬華威塑膠股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6