《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》是南京聚隆科技股份有限公司於2010年12月10日申請的專利，該專利的申請號為2010105829821，公布號為CN102061088A，授權公布日為2011年5月18日，發明人是成二國、周勇、吳建國、吳汾。
《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》是一種高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法，按重量百分比由以下組分組成：尼龍樹脂35-60%，玻璃纖維20-35%，無機礦物0-10%，相容劑16-30%，光穩定劑0.3-0.5%，偶聯劑0.1-0.3%，抗氧劑0.1-0.5%，潤滑劑0.4-1%；相容劑為馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠和馬來酸酐接枝POE中的一種或兩種混合，相容劑的熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘。製造方法熔體溫度220－280℃，混煉時間1－5分鐘，相容劑採用側餵料的加入方法加入擠出機；螺桿轉速控制為300－450轉/分鐘。該發明拉伸強度、衝擊韌性和尺寸穩定性都能滿足速度300千米/時以上高速列車運行的要求。
2013年，《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》獲得第八屆江蘇省專利項目獎優秀獎。
基本介紹
- 中文名：高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法
- 公布號：CN102061088A
- 公布日：2011年5月18日
- 申請號：2010105829821
- 申請日：2010年12月10日
- 申請人：南京聚隆科技股份有限公司
- 地址：江蘇省南京市南京高新技術產業開發區創業路6號
- 發明人：成二國、周勇、吳建國、吳汾
- Int.Cl.：C08L77/02（2006.01）I、C08L77/06（2006.01）I、C08L51/06（2006.01）I、C08K13/04（2006.01）I、C08K7/14（2006.01）I等
- 代理機構：南京蘇科專利代理有限責任公司
- 代理人：姚姣陽
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2010年12月，由於鐵路列車速度不斷的提升，鐵路軌道系統材料在性能方面已經不能滿足列車高速（300千米/時以上）運行的要求，尤其是在材料的力學性能（包括拉伸強度和衝擊韌性），以及在材料的尺寸穩定性上有了更高的要求，並且要適用於冬天氣溫較低的北方地區。
專利申請號：200410067639.8，申請日：2004-10-29，專利名稱：可用於汽車發動機罩蓋的尼龍66組合物及其製備方法，公開號：1765991，的中國專利公開了一種尼龍66組合物，按重量百分比由以下組分組成：尼龍66切片30-80%，玻璃纖維10-40%，無機礦物5-30%，相容劑1-10%，抗氧劑0.1-0.5%，偶聯劑0.1-0.5%，潤滑劑0.1-1%。此專利公開的這種尼龍66組合物衝擊性能不理想，不能滿足高速鐵路（300千米/時以上）的運行要求。
專利申請號：200810023402.8，申請永采戒日：2008-04-11，專利名稱：高速鐵路鋼軌扣件用尼龍工程塑膠及其製造方法，公開號：101250322，的中國專利公開了一求您轎嬸種高速鐵路鋼軌扣件用尼龍工程塑膠，按重量百分比由以下組分組成：48-88%原料基材，基材或為尼龍6樹脂，或為尼龍66樹脂，或為尼龍6樹脂和尼龍66樹脂的混合物，0-15%的添加劑，添加劑為增韌劑和相容劑，10-50%的增強劑記拒籃，其表面用相對添加物重量百分比為0.2-5%的矽烷偶聯劑處理。此專利公開的這種尼龍工程塑膠雖然可以用於高速鐵路，但衝擊性能仍不是很好，特別是低溫衝擊不高，不能滿足低溫環境的要求。
由此可見，急需開發一種高性能、尺白櫻良棕寸穩定性好且耐低溫環境易於成型加工的工程塑膠來滿足鐵路高速化（速度300千米/時以上）的發展。
發明內容
專利目的
《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》所要解決的技術問題是：針對以上2010年12月前已有技術存在的缺點，提出一種高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法，拉伸強度、衝擊韌性和尺寸穩定性都能滿足列車高速運行的要求。
技術方案
高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，按重量百分比由以下組分組成：尼龍樹脂35-60%，玻璃纖維20-35%，無機礦物0-10%，相容劑16-30%，光穩定劑0.3-0.5%，偶聯劑0.1-0.3%，抗氧劑0.1-0.5%，潤滑劑0.4-1%；相容劑為馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠和馬來酸酐接枝POE中的一種或兩種混合，相容劑的熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘，條件為190℃，2.16千克。
高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠的製造方法，包括以下步驟：（1）將尼龍樹脂、光穩定劑、偶聯劑、抗氧劑、潤滑劑按重量份配比好通過中速攪拌機充分混勻，得到擠塑原料；（2）將所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中擠出機同時加入玻璃纖維、無機礦物和相容劑，擠出工藝參數為：熔體溫度220－280℃，混煉時間1－5分鐘；步驟（2）中，相容劑採用側餵料的加入方法加入擠出機；螺桿轉速控制為300－450轉/分鐘。
《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》相容劑含量控制在16-30%，含量要比煮束專利200410067639.8和200810023402.8高出許多，並採用熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘（190℃，2.16千克）的馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠或/和馬來酸酐接枝POE作為相容劑，含量較高並具有一特定流動速度的相容劑不僅能改善尼龍樹脂與玻璃纖維和無機礦物的相容性，又能起到增韌劑的作用。2010年12月前已有技術中要使產品的韌性提高，使用的方法均是通過增加增韌劑的量來達到，但增韌劑的量也不能一味的增加，增韌劑的量如果太大也會影響其它組煉道套份所起的作用，因此，2010年12月前已有技術中相容劑的選擇和用量遙連擊難以實現在提高衝擊強度情況下而不影響其他性能。該申請則通過對相容劑的選擇和用量限制來同時達到“相容”和“增韌”的作用，替代了傳統加入相容劑後又要加入增韌劑得方法，起到一舉兩得，事半功倍的效果，由此大大提高了低溫（-30℃）衝擊性能，提高了材料的檔次，拓展了了材料的套用領域。
該申請相容劑在加工過程中採用側餵的加入方法，既可以在擠出過程中分散均勻，與尼龍樹脂起到一個很好的相容界面，相容層的厚度可以提高10-50%，又能防止在擠出過程中停留時間長造成分解，失去相容劑的作用。將相容劑代替增韌劑，可以大大提高尼龍與玻纖、礦物等材料的相容性和材料衝擊韌性；選用熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘（條件為190℃，2.16千克的相容劑），可以相對提高螺桿轉速，300－450轉/分鐘的螺桿轉速既能對擠塑原料起到很好的塑化和分散作用，又不至於將玻璃纖維剪下的很碎，玻璃纖維可以充分起到增強的作用，縮短了雙螺桿擠出混煉時間，顯著提高了生產效率，由以前的一台擠出機（科亞CTE-65D雙螺桿擠出機）產量300千克/時提高到350-400千克/時。
該發明進一步限定的技術方案是：
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，尼龍樹脂為尼龍6和尼龍66中的一種或兩種混合，其相對粘度為2.4-2.8。尼龍6和尼龍66具有良好的機械性能，較高的表面硬度，良好的電阻性能能夠滿足鐵路塑膠扣件的絕緣要求。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，玻璃纖維為無鹼無砷連續玻璃纖維或無鹼無砷短切玻璃纖維；無鹼無砷連續玻璃纖維的直徑為12-15微米；無鹼無砷短切玻璃纖維的纖維長度為3.0-4.5毫米，直徑為9-12微米。短玻璃纖維在擠出過程中能更好的分散，並且在擠出的塑膠粒子中保持一定的長度，在0.6-0.9毫米，這樣在塑膠扣件上既能表現較高的拉伸強度，而且玻纖的均勻分散在尺寸穩定性上也有很大的改善。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，無機礦物為粒徑在10-80微米；無機礦物由矽酸鹽的玻璃微珠和粒徑在10-20微米之間的滑石粉、碳酸鈣或矽灰石中的一種或幾種混合。無機礦物可以改善塑膠扣件表觀的平整性，防止翹曲變形，從側位採用失重餵料加入可以均勻分散，保證含量的均勻。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，光穩定劑為N,N'-雙（2,2,6,6-四甲基-4哌啶基）-1,6-己二胺或2-（2H-苯並三唑-2）-4,6-二（1-甲基-1-苯乙基）苯酚。偶聯劑為矽烷偶聯劑KH560或KH550（KH560和KH550是產品）。抗氧劑為亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯或N,N’-六亞甲基雙（3,5-二叔丁基-4-羥基苯丙醯胺）。潤滑劑為矽酮粉或硬脂酸鈣。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠的製造方法，步驟（2）中，玻璃纖維和無機礦物也採用側餵料的加入方法加入擠出機，可以增加均勻效果。
改善效果
《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》的優點是：在利用尼龍樹脂通過增強增韌製得高強高抗沖尼龍工程塑膠過程中，對相容劑的選擇和用量以及加入方法有所突破，選擇熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘（190℃,2.16千克）的馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠、馬來酸酐接枝POE作為相容劑，用量為16-30%重量百分比，採用側餵料的加入方法製成高速鐵路軌道系統用材料在低溫情況下（-30℃）也可以保持良好的衝擊性能。用該發明的配方和方法所製得的高性能和尺寸穩定性好工程塑膠去製備高速鐵路軌道系統用製品可以滿足目前列車高速運行（速度300千米/時以上）對鐵路鋪設的要求，並且製件輕，易於成型加工，提高生產效率，材料成本合理，在高速鐵路的飛速發展中在不同的自然環境下可以大範圍套用。
權利要求
1.高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：按重量百分比由以下組分組成：尼龍樹脂35-60%、玻璃纖維20-35%、無機礦物0-10%、相容劑16-30%、光穩定劑0.3-0.5%、偶聯劑0.1-0.3%、抗氧劑0.1-0.5%、潤滑劑0.4-1%；所述相容劑為馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠和馬來酸酐接枝POE中的一種或兩種混合，所述相容劑的熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘，條件為190℃，2.16千克；所述尼龍樹脂為尼龍6和尼龍66中的一種或兩種混合，其相對粘度為2.4-2.8。
2.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述的玻璃纖維為無鹼無砷連續玻璃纖維或無鹼無砷短切玻璃纖維；所述無鹼無砷連續玻璃纖維的直徑為12-15微米；所述無鹼無砷短切玻璃纖維的纖維長度為3.0-4.5毫米，直徑為9-12微米。
3.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述無機礦物為粒徑在10-80微米；所述無機礦物由矽酸鹽的玻璃微珠和粒徑在10-20微米之間的滑石粉、碳酸鈣或矽灰石中的一種或幾種混合。
4.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述光穩定劑為N,N'-雙（2,2,6,6-四甲基-4哌啶基）-1,6-己二胺或2-（2H-苯並三唑-2）-4,6-二（1-甲基-1-苯乙基）苯酚。
5.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述偶聯劑為矽烷偶聯劑KH560或KH550。
6.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述抗氧劑為亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯或N,N’-六亞甲基雙（3,5-二叔丁基-4-羥基苯丙醯胺）。
7.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述潤滑劑為矽酮粉或硬脂酸鈣。
8.權利要求1-7中任一權利要求所述高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠製造方法，包括以下步驟：
（1）將尼龍樹脂、光穩定劑、偶聯劑、抗氧劑、潤滑劑按重量份配比好通過中速攪拌機充分混勻，得到擠塑原料；
（2）將所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中擠出機同時加入玻璃纖維、無機礦物和相容劑，擠出工藝參數為：熔體溫度220－280℃，混煉時間1－5分鐘；
其特徵在於：所述步驟（2）中，相容劑採用側餵料的加入方法加入擠出機；所述螺桿轉速控制為300－450轉/分鐘。
9.如權利要求8所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠的製造方法，其特徵在於：所述步驟（2）中，玻璃纖維和無機礦物也採用側餵料的加入方法加入擠出機。
實施方式
實施例1
配方：①尼龍6樹脂50.9重量份；光穩定劑0.3重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.2重量份；潤滑劑0.4重量份；②馬來酸酐接枝POE18重量份；短玻璃纖維25重量份；玻璃微珠5重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度220-250℃（熔體溫度是一個範圍），螺桿轉速300轉/分鐘，混煉時間1分鐘。
實施例2
配方：①尼龍6樹脂53.9重量份；光穩定劑0.3重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.2重量份；潤滑劑0.4重量份；②馬來酸酐接枝POE16重量份；連續玻璃纖維29重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度220-250℃，螺桿轉速350轉/分鐘，混煉時間2分鐘。
實施例3
配方：①尼龍66樹脂38.6重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.5重量份；②馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠25重量份；短玻璃纖維30重量份；滑石粉5重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速400轉/分鐘，混煉時間3分鐘。
實施例4
配方：①尼龍66樹脂45.6重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.5重量份；②馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠20重量份；連續玻璃纖維33重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速420轉/分鐘，混煉時間4分鐘。
實施例5
配方：①尼龍6樹脂12.8重量份；尼龍66樹脂25.6重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.3重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.6重量份；②馬來酸酐接枝POE25重量份；短玻璃纖維30重量份；玻璃微珠5重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速420轉/分鐘，混煉時間5分鐘。
實施例6
配方：①尼龍6樹脂11.1重量份；尼龍66樹脂22.2重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.3重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.7重量份；②馬來酸酐接枝POE25重量份；連續玻璃纖維40重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速450轉/分鐘，混煉時間3分鐘。
各實例測試的結果如表1。
測試項目 | 檢測方法 | 單位 | 實例1 | 實例2 | 實例3 | 實例4 | 實例5 | 實例6 |
密度 | ISO 1183 | 克/立方厘米 | 1.36 | 1.36 | 1.39 | 1.38 | 1.39 | 1.40 |
拉伸強度 | ISO 527 | 兆帕 | 178.2 | 182.7 | 185.0 | 190.3 | 183.8 | 205.6 |
彎曲強度 | ISO 178 | 兆帕 | 248.5 | 250.3 | 258.7 | 263.7 | 255.0 | 280.3 |
懸臂樑缺口衝擊強度 | ISO 180 | 千焦/平方米 | 17.6 | 19.4 | 20.5 | 22.2 | 20.0 | 18.8 |
簡支梁無缺口衝擊強度 | ISO 179 | 千焦/平方米 | 96.0 | 100.2 | 102.8 | 110.5 | 100.6 | 98.5 |
懸臂樑缺口衝擊強度（-30℃） | ISO 180 | 千焦/平方米 | 14.5 | 17.4 | 18.2 | 20.8 | 17.6 | 16.3 |
榮譽表彰
2013年，《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》獲得第八屆江蘇省專利項目獎優秀獎。
技術方案
高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，按重量百分比由以下組分組成：尼龍樹脂35-60%，玻璃纖維20-35%，無機礦物0-10%，相容劑16-30%，光穩定劑0.3-0.5%，偶聯劑0.1-0.3%，抗氧劑0.1-0.5%，潤滑劑0.4-1%；相容劑為馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠和馬來酸酐接枝POE中的一種或兩種混合，相容劑的熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘，條件為190℃，2.16千克。
高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠的製造方法，包括以下步驟：（1）將尼龍樹脂、光穩定劑、偶聯劑、抗氧劑、潤滑劑按重量份配比好通過中速攪拌機充分混勻，得到擠塑原料；（2）將所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中擠出機同時加入玻璃纖維、無機礦物和相容劑，擠出工藝參數為：熔體溫度220－280℃，混煉時間1－5分鐘；步驟（2）中，相容劑採用側餵料的加入方法加入擠出機；螺桿轉速控制為300－450轉/分鐘。
《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》相容劑含量控制在16-30%，含量要比專利200410067639.8和200810023402.8高出許多，並採用熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘（190℃，2.16千克）的馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠或/和馬來酸酐接枝POE作為相容劑，含量較高並具有一特定流動速度的相容劑不僅能改善尼龍樹脂與玻璃纖維和無機礦物的相容性，又能起到增韌劑的作用。2010年12月前已有技術中要使產品的韌性提高，使用的方法均是通過增加增韌劑的量來達到，但增韌劑的量也不能一味的增加，增韌劑的量如果太大也會影響其它組份所起的作用，因此，2010年12月前已有技術中相容劑的選擇和用量難以實現在提高衝擊強度情況下而不影響其他性能。該申請則通過對相容劑的選擇和用量限制來同時達到“相容”和“增韌”的作用，替代了傳統加入相容劑後又要加入增韌劑得方法，起到一舉兩得，事半功倍的效果，由此大大提高了低溫（-30℃）衝擊性能，提高了材料的檔次，拓展了了材料的套用領域。
該申請相容劑在加工過程中採用側餵的加入方法，既可以在擠出過程中分散均勻，與尼龍樹脂起到一個很好的相容界面，相容層的厚度可以提高10-50%，又能防止在擠出過程中停留時間長造成分解，失去相容劑的作用。將相容劑代替增韌劑，可以大大提高尼龍與玻纖、礦物等材料的相容性和材料衝擊韌性；選用熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘（條件為190℃，2.16千克的相容劑），可以相對提高螺桿轉速，300－450轉/分鐘的螺桿轉速既能對擠塑原料起到很好的塑化和分散作用，又不至於將玻璃纖維剪下的很碎，玻璃纖維可以充分起到增強的作用，縮短了雙螺桿擠出混煉時間，顯著提高了生產效率，由以前的一台擠出機（科亞CTE-65D雙螺桿擠出機）產量300千克/時提高到350-400千克/時。
該發明進一步限定的技術方案是：
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，尼龍樹脂為尼龍6和尼龍66中的一種或兩種混合，其相對粘度為2.4-2.8。尼龍6和尼龍66具有良好的機械性能，較高的表面硬度，良好的電阻性能能夠滿足鐵路塑膠扣件的絕緣要求。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，玻璃纖維為無鹼無砷連續玻璃纖維或無鹼無砷短切玻璃纖維；無鹼無砷連續玻璃纖維的直徑為12-15微米；無鹼無砷短切玻璃纖維的纖維長度為3.0-4.5毫米，直徑為9-12微米。短玻璃纖維在擠出過程中能更好的分散，並且在擠出的塑膠粒子中保持一定的長度，在0.6-0.9毫米，這樣在塑膠扣件上既能表現較高的拉伸強度，而且玻纖的均勻分散在尺寸穩定性上也有很大的改善。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，無機礦物為粒徑在10-80微米；無機礦物由矽酸鹽的玻璃微珠和粒徑在10-20微米之間的滑石粉、碳酸鈣或矽灰石中的一種或幾種混合。無機礦物可以改善塑膠扣件表觀的平整性，防止翹曲變形，從側位採用失重餵料加入可以均勻分散，保證含量的均勻。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，光穩定劑為N,N'-雙（2,2,6,6-四甲基-4哌啶基）-1,6-己二胺或2-（2H-苯並三唑-2）-4,6-二（1-甲基-1-苯乙基）苯酚。偶聯劑為矽烷偶聯劑KH560或KH550（KH560和KH550是產品）。抗氧劑為亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯或N,N’-六亞甲基雙（3,5-二叔丁基-4-羥基苯丙醯胺）。潤滑劑為矽酮粉或硬脂酸鈣。
前述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠的製造方法，步驟（2）中，玻璃纖維和無機礦物也採用側餵料的加入方法加入擠出機，可以增加均勻效果。
改善效果
《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》的優點是：在利用尼龍樹脂通過增強增韌製得高強高抗沖尼龍工程塑膠過程中，對相容劑的選擇和用量以及加入方法有所突破，選擇熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘（190℃,2.16千克）的馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠、馬來酸酐接枝POE作為相容劑，用量為16-30%重量百分比，採用側餵料的加入方法製成高速鐵路軌道系統用材料在低溫情況下（-30℃）也可以保持良好的衝擊性能。用該發明的配方和方法所製得的高性能和尺寸穩定性好工程塑膠去製備高速鐵路軌道系統用製品可以滿足目前列車高速運行（速度300千米/時以上）對鐵路鋪設的要求，並且製件輕，易於成型加工，提高生產效率，材料成本合理，在高速鐵路的飛速發展中在不同的自然環境下可以大範圍套用。
權利要求
1.高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：按重量百分比由以下組分組成：尼龍樹脂35-60%、玻璃纖維20-35%、無機礦物0-10%、相容劑16-30%、光穩定劑0.3-0.5%、偶聯劑0.1-0.3%、抗氧劑0.1-0.5%、潤滑劑0.4-1%；所述相容劑為馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠和馬來酸酐接枝POE中的一種或兩種混合，所述相容劑的熔體流動速率在0.5-1.5克/10分鐘，條件為190℃，2.16千克；所述尼龍樹脂為尼龍6和尼龍66中的一種或兩種混合，其相對粘度為2.4-2.8。
2.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述的玻璃纖維為無鹼無砷連續玻璃纖維或無鹼無砷短切玻璃纖維；所述無鹼無砷連續玻璃纖維的直徑為12-15微米；所述無鹼無砷短切玻璃纖維的纖維長度為3.0-4.5毫米，直徑為9-12微米。
3.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述無機礦物為粒徑在10-80微米；所述無機礦物由矽酸鹽的玻璃微珠和粒徑在10-20微米之間的滑石粉、碳酸鈣或矽灰石中的一種或幾種混合。
4.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述光穩定劑為N,N'-雙（2,2,6,6-四甲基-4哌啶基）-1,6-己二胺或2-（2H-苯並三唑-2）-4,6-二（1-甲基-1-苯乙基）苯酚。
5.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述偶聯劑為矽烷偶聯劑KH560或KH550。
6.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述抗氧劑為亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯或N,N’-六亞甲基雙（3,5-二叔丁基-4-羥基苯丙醯胺）。
7.如權利要求1所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠，其特徵在於：所述潤滑劑為矽酮粉或硬脂酸鈣。
8.權利要求1-7中任一權利要求所述高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠製造方法，包括以下步驟：
（1）將尼龍樹脂、光穩定劑、偶聯劑、抗氧劑、潤滑劑按重量份配比好通過中速攪拌機充分混勻，得到擠塑原料；
（2）將所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中擠出機同時加入玻璃纖維、無機礦物和相容劑，擠出工藝參數為：熔體溫度220－280℃，混煉時間1－5分鐘；
其特徵在於：所述步驟（2）中，相容劑採用側餵料的加入方法加入擠出機；所述螺桿轉速控制為300－450轉/分鐘。
9.如權利要求8所述的高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠的製造方法，其特徵在於：所述步驟（2）中，玻璃纖維和無機礦物也採用側餵料的加入方法加入擠出機。
實施方式
實施例1
配方：①尼龍6樹脂50.9重量份；光穩定劑0.3重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.2重量份；潤滑劑0.4重量份；②馬來酸酐接枝POE18重量份；短玻璃纖維25重量份；玻璃微珠5重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度220-250℃（熔體溫度是一個範圍），螺桿轉速300轉/分鐘，混煉時間1分鐘。
實施例2
配方：①尼龍6樹脂53.9重量份；光穩定劑0.3重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.2重量份；潤滑劑0.4重量份；②馬來酸酐接枝POE16重量份；連續玻璃纖維29重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度220-250℃，螺桿轉速350轉/分鐘，混煉時間2分鐘。
實施例3
配方：①尼龍66樹脂38.6重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.5重量份；②馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠25重量份；短玻璃纖維30重量份；滑石粉5重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速400轉/分鐘，混煉時間3分鐘。
實施例4
配方：①尼龍66樹脂45.6重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.2重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.5重量份；②馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠20重量份；連續玻璃纖維33重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速420轉/分鐘，混煉時間4分鐘。
實施例5
配方：①尼龍6樹脂12.8重量份；尼龍66樹脂25.6重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.3重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.6重量份；②馬來酸酐接枝POE25重量份；短玻璃纖維30重量份；玻璃微珠5重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速420轉/分鐘，混煉時間5分鐘。
實施例6
配方：①尼龍6樹脂11.1重量份；尼龍66樹脂22.2重量份；光穩定劑0.4重量份；偶聯劑0.3重量份；抗氧劑0.3重量份；潤滑劑0.7重量份；②馬來酸酐接枝POE25重量份；連續玻璃纖維40重量份。
上述工程塑膠的製造方法包括下述步驟：
步驟一：將上述組份①通過中速攪拌機充分混勻；
步驟二：將步驟一所得的擠塑原料送入雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒，在擠出過程中在擠出機的不同位置採用側餵料的加入方法同時加入組份②。擠出工藝參數為：熔體溫度250-280℃，螺桿轉速450轉/分鐘，混煉時間3分鐘。
各實例測試的結果如表1。
測試項目 | 檢測方法 | 單位 | 實例1 | 實例2 | 實例3 | 實例4 | 實例5 | 實例6 |
密度 | ISO 1183 | 克/立方厘米 | 1.36 | 1.36 | 1.39 | 1.38 | 1.39 | 1.40 |
拉伸強度 | ISO 527 | 兆帕 | 178.2 | 182.7 | 185.0 | 190.3 | 183.8 | 205.6 |
彎曲強度 | ISO 178 | 兆帕 | 248.5 | 250.3 | 258.7 | 263.7 | 255.0 | 280.3 |
懸臂樑缺口衝擊強度 | ISO 180 | 千焦/平方米 | 17.6 | 19.4 | 20.5 | 22.2 | 20.0 | 18.8 |
簡支梁無缺口衝擊強度 | ISO 179 | 千焦/平方米 | 96.0 | 100.2 | 102.8 | 110.5 | 100.6 | 98.5 |
懸臂樑缺口衝擊強度（-30℃） | ISO 180 | 千焦/平方米 | 14.5 | 17.4 | 18.2 | 20.8 | 17.6 | 16.3 |
榮譽表彰
2013年，《高速鐵路軌道交通用尼龍工程塑膠及其製造方法》獲得第八屆江蘇省專利項目獎優秀獎。
