CN101407631B - 具有防静电/导电功能的尼龙扎带及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有防静电/导电功能的尼龙扎带及其制造方法，在尼龙扎带原料的生产过程中，加入碳纤维挤出造粒，然后注塑成型，其中，含50-100重量份的PA、1-30重量份的碳纤维、0.1-3重量份的偶联剂，该偶联剂是硅烷类偶联剂或铝酸酯类偶联剂，选择不同的碳纤维量，可以有满足防静电要求的体积电阻值106到109欧姆或满足导电要求的体积电阻值102到105欧姆。实施本发明的制造方法，加工工艺简单，可通过控制碳纤维的含量来控制产品的防静电或导电性能，而且碳纤维本是很好的增强材料，所生产的尼龙扎带在具备很好的防静电/导电功能的同时也能保持很好的机械性能，这种综合性能优良的具有防静电/导电功能的尼龙扎带，具有广阔的应用前景。

Description

具有防静电/导电功能的尼龙扎带及其制造方法
技术领域
本发明涉及新型材料，具体涉及一种可应用于电子、电器、通讯、军品及航空航天等对静电敏感的高科技领域的具有防静电/导电功能的尼龙扎带及其制造方法。
背景技术
尼龙扎带可应用于机械设备油路管道的固定、船舶上电缆线路的固定、自行车整车包装或捆绑其他物体，也可用于农业、园艺、手工艺品等捆扎物品，还广泛应用于电子行业，例如，捆扎电视机电脑等内部连接线和电缆线、家用电器、灯饰、电机、电子玩具等产品内线路的固定等。而在电子行业中需要消除的一个很大的危害是静电。这就要求用于电子行业的一些配套设施包括工作人员的服装、鞋、包装材料等都要是防静电或具有导电性的。同样地，应用于电子行业的尼龙扎带也需要具有防静电或导电性能，以便最大限度地防范静电所产生的危害。尼龙扎带的研发已卓有成效，设计出了许多款式新颖的尼龙扎带产品，但这些产品都旨在提高产品的机械性能或使用的方便性，很少与防静电性能结合起来。目前也有一些旨在改善其防静电性能的研究，但所得的产品体电阻多在1010以上，无法满足对防静电性能要求较高的场合。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种加工工艺简单，具有很好的防静电性能或导电功能的尼龙扎带。
本发明要解决的另一技术问题在于提供一种具有防静电/导电功能的尼龙扎带的制造方法，工艺简单，可通过改变碳纤维的含量来控制扎带防静电或导电性能。
本发明上述技术问题这样解决，构造一种具有防静电/导电功能的尼龙扎带，其特征在于，在尼龙扎带原料的生产过程中，加入碳纤维挤出造粒，然后注塑成型，其中，含50-100重量份的PA、1-30重量份的碳纤维、0.1-3重量份的偶联剂，该偶联剂是硅烷类偶联剂或铝酸酯类偶联剂，碳纤维在尼龙扎带中交错散落分布构成一个导电网络。
在上述本发明的具有防静电/导电功能的尼龙扎带中，当碳纤维量为1-11重量份时，具有满足防静电要求的体积电阻值106到109欧姆。
在上述本发明的具有防静电/导电功能的尼龙扎带中，当碳纤维量为10-14重量份时，体积电阻值可达到104到106欧姆。
在上述本发明的具有防静电/导电功能的尼龙扎带中，当碳纤维量为13-30重量份时，具有满足导电要求的体积电阻值102到105欧姆。
在上述本发明的具有防静电/导电功能的尼龙扎带中，所述碳纤维为短切纤维。
本发明另一技术问题这样解决，构造一种具有防静电/导电功能的尼龙扎带的制造方法，包括以下步骤：
A)以50-100重量份的PA、1-30重量份短切碳纤维、0.1-3重量份的偶联剂，在250-270℃条件下，通过双螺杆或单螺杆挤出碳纤维/PA粒料；
B)以碳纤维/PA粒料为原料，在235-245℃条件下，通过模具注塑成型防静电/导电尼龙扎带；
所述偶联剂是硅烷类偶联剂或铝酸酯类偶联剂。
实施本发明提供的具有防静电/导电功能的尼龙扎带及其制造方法，以碳纤维为添加的导电材料，由于碳纤维导电性能优良，再加上碳纤维在尼龙扎带中交错连接，构成一个导电网络，能够很好地散逸静电。而且，产品的体积电阻值及表面电阻可以通过添加碳纤维的量来控制，既可达到防静电要求的电阻值106到109欧姆，也可达到导电要求的体积电阻值102到105欧姆，并且体积电阻值和表面阻值不受温湿度影响，有效地增强了产品电气性能的稳定性和持久性。
附图说明
图1是本发明具有防静电/导电功能的尼龙扎带实施例的粗略外部示意图；
图2是本发明具有防静电/导电功能的尼龙扎带实施例的内部剖面结构示意图；
图3是本发明具有防静电/导电功能的尼龙扎带实施例的局部结构放大示意图；
图4是本发明具有防静电/导电功能的尼龙扎带的制造方法实施例的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
图1和图2所示的是在尼龙扎带原料生产过程中，加入碳纤维挤出造粒，然后注塑成型得到的具有防静电/导电功能的尼龙扎带。如图2所示，碳纤维1比较均匀的分布于尼龙基体中，形成并提供导通网络，以利于静电扩散。如图3，众多碳纤维1在尼龙扎带中散落分布，呈网络结构。防静电/导电功能的尼龙扎带中各个组分是：50-100重量份的PA、1-30重量份的碳纤维、0.1-3重量份的偶联剂，该偶联剂是硅烷类偶联剂或铝酸酯类偶联剂。
结合图4，来说明本发明尼龙扎带的生产工艺过程，整个尼龙扎带的生产过程如图所示，首先50-100重量份的PA(尼龙)和0.1-3重量份的偶联剂制备扎带原料，在制备原料的生产过程中加入1-30重量份的碳纤维，在250-270℃条件下，通过双螺杆挤出造粒，得到碳纤维/PA粒料，然后在235-245℃温度下将所得到的粒料注塑成型，即可得到防静电/导电功能的尼龙扎带。本发明的上述方法，加工工艺简单，可通过改变碳纤维的含量来控制产品的防静电或导电性能。
例1：当碳纤维量为1-11重量份时可达到防静电要求的电阻值106到109欧姆；
例2：当碳纤维量为10-14重量份时，体积电阻值可达到104到106欧姆；
例3：当碳纤维量为13-30重量份时，可达到导电要求的体积电阻值102到105欧姆。
由于碳纤维本是很好的增强材料，所生产的尼龙扎带在具备很好的防静电/导电性能的同时也能保持很好的机械性能，得到综合性能优良的防静电/导电尼龙扎带，具有广阔的应用前景。

Claims (5)

1.一种具有防静电/导电功能的尼龙扎带，其特征在于，在尼龙扎带原料的生产过程中，加入碳纤维挤出造粒，然后注塑成型，其中，含50-100重量份的PA、1-30重量份的碳纤维、0.1-3重量份的偶联剂，该偶联剂是硅烷类偶联剂或铝酸酯类偶联剂，碳纤维在尼龙扎带中交错散落分布构成一个导电网络；所述碳纤维为短切纤维。
2.根据权利要求1所述具有防静电/导电功能的尼龙扎带，其特征在于，碳纤维量为1-11重量份，具有满足防静电要求的体积电阻值106到109欧姆。
3.根据权利要求1所述具有防静电/导电功能的尼龙扎带，其特征在于，碳纤维量为10-14重量份，体积电阻值为104到106欧姆。
4.根据权利要求1所述具有防静电/导电功能的尼龙扎带，其特征在于，碳纤维量为13-30重量份，具有满足导电要求的体积电阻值102到105欧姆。
5.一种具有防静电/导电功能的尼龙扎带的制造方法，包括以下步骤：
A)以50-100重量份的PA、1-30重量份的碳纤维、0.1-3重量份的偶联剂，在250-270℃条件下，通过双螺杆或单螺杆挤出碳纤维/PA粒料；
B)以碳纤维/PA粒料为原料，在235-245℃条件下，通过模具注塑成型防静电/导电尼龙扎带；
所述偶联剂是硅烷类偶联剂或铝酸酯类偶联剂；所述碳纤维为短切纤维。
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