CN102399430A

CN102399430A - 一种永久抗静电pa6/pa66合金及制备方法

Info

Publication number: CN102399430A
Application number: CN2011103770298A
Authority: CN
Inventors: 郭建鹏; 段浩; 陈晓东; 杨涛
Original assignee: Shanghai Rizhisheng New Technology Development Co Ltd
Current assignee: Shanghai Rizhisheng New Technology Development Co Ltd
Priority date: 2011-11-23
Filing date: 2011-11-23
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2031-11-23
Also published as: CN102399430B

Abstract

本发明涉及一种永久抗静电母粒及制备方法，该母粒包括以下组分和重量百分含量：碱金属盐1-15％，抗氧剂0.1-2％，热稳定剂0.1-2％，助抗静电剂0-10％，含聚醚嵌段的高分子材料70-95％；所述永久抗静电PA6/PA66合金组分和重量百分含量：抗静电母粒3-8％，PA640-45％，PA6640-50％，相容剂1-5％，通过混合后，挤出造粒得到。所述母粒的表面电阻率可以达到10²-10³Ω.m，PA6/PA66合金的表面电阻率可达到10⁶-10⁸Ω.m。本发明抗静电效果持久、达到永久抗静电的效果，抗静电效果好，综合力学性能较高、颜色浅可配成各种颜色，成本低，耐热性好。

Description

一种永久抗静电PA6/PA66合金及制备方法

技术领域

本发明涉及一种永久抗静电母粒及制备方法，本发明还涉及一种永久抗静电PA6/PA66合金制备方法。

背景技术

由于尼龙具有较好的综合力学性能，较高的耐热性，较好的耐磨、自润滑性，良好的阻燃性、优良的耐化学腐蚀性，优良的阻隔性等性能成为当前用途最广泛的工程塑料。但是尼龙与大多数高分子材料一样都具有良好的电绝缘性，其表面电阻率一般在10¹³-10¹⁵Ω.m，导电性远小于金属材料。当与其他物质接触或摩擦以后易聚集静电荷。静电积累所带来的负作用严重影响了生产、生活、工作，有时甚至会引起火灾和爆炸。在纺织、煤矿开采及电子电器行业的一些特定工作环境中，要求PA6/PA66合金制品在具有较高的力学性能、耐磨性、阻燃性等性能的同时还要具有抗静电功能，即表面电阻要到达10⁹-10¹¹Ω.m，甚至要到达10⁷-10⁸Ω.m，而且要求永久抗静电，以满足特定的使用要求。

发明内容

本发明为了满足纺织、煤矿开采及电子电器行业的一些特定工作环境对材料的使用要求，提供了一种永久抗静电母粒及其制备方法。

进一步的，本发明基于永久抗静电母粒，提供一种永久抗静电PA6/PA66合金及制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明所述的一种永久抗静电母粒，该母粒包括以下组分和重量百分含量：碱金属盐1-15％，抗氧剂0.1-2％，热稳定剂0.1-2％，助抗静电剂0-10％，含聚醚嵌段的高分子材料70-95％。

所述的碱金属盐为M⁺X^-，其中M⁺为Li⁺，Na⁺，K⁺；X^-为Cl^-、Br^-、I^-、CLO₄ ^-。优选LiCLO₄。

所述的抗氧剂为吩噻嗪和亚磷酸酯(s9228)重量比1∶1复配物；

所述的热稳定剂为有机锡热稳定剂、硬脂酸钙、硬质酸锌按重量比2∶1∶1的复配物；

所述的助抗静电剂为二氧化硅；

所述的含聚醚嵌段的高分子材料为聚氧化乙烯、聚乙烯乙二醇甲基丙烯酸共聚体按重量比5∶1的复配物；两种聚合物的分子量优选6-16万之间。

本发明所述的一种永久抗静电母粒的制备方法，该方法如下：按重量百分比取样：碱金属盐1-15％，抗氧剂0.1-2％，热稳定剂0.1-2％，助抗静电剂0-10％，含聚醚嵌段的高分子材料70-95％，放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在150-200℃，螺杆转数在25-35Hz。

本发明所述的一种永久抗静电PA6/PA66合金，该材料包括以下组分和重量百分含量：抗静电母粒3-8％，PA640-45％，PA6640-50％，相容剂1-5％。

所述的抗静电母粒为上述抗静电母粒。

所述的PA6特性粘度2.4dL/g，PA66特性粘度为2.5dL/g。

所述的相容剂为马来酸酐接枝聚氧化乙烯。

前述永久抗静电PA6/PA66合金的制备方法，该制备方法如下，按重量百分比取原料，放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在235-265℃，螺杆转数在35-40HZ。

本发明所述的永久抗静电母粒具有抗静电效果持久，添加量小但抗静电效果好、对PA6/PA66合金性能影响小，颜色浅、成本低、耐热性好等优点，尤其与很多树脂都有很好的相容性。该母粒本身的表面电阻率为：10²-10³Ω.m。抗氧剂和热稳定剂可提高该母粒在加工过程和使用过程的抗老化和耐热降解等性质。助抗静电剂的加入可以提高树脂的表面活性，提高抗静电性。

本发明所述的永久抗静电PA6/PA66合金具有抗静电效果持久、达到永久抗静电的效果，抗静电效果好，综合力学性能较高、接近纯PA6/PA66合金的性能，颜色浅可配成各种颜色，成本低，耐热性好等优点。该永久抗静电PA6/PA66合金的表面电阻率可以达到10⁶-10⁸Ω.m.马来酸酐接枝聚氧化乙烯作为相容剂加入到合金中明显改善了抗静电母粒与PA6/PA66合金的相容性，提高了材料的综合性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1，所开发的永久抗静电母粒表面电阻率可以达到10²-10³Ω.m.可以广泛应用于改性PA6/PA66合金中；与现有技术相比，具有抗静电效果持久，添加量小但抗静电效果好，对PA6/PA66合金性能影响小，颜色浅、成本低、耐热性好等优点，尤其与很多树脂都有很好的相容性。

2，所开发的永久抗静电PA6/PA66合金，具有抗静电效果持久、达到永久抗静电的效果，抗静电效果好，综合力学性能较高、接近纯PA6/PA66合金的性能，颜色浅可配成各种颜色，成本低，耐热性好等优点。该永久抗静电PA6/PA66合金的表面电阻率可以达到10⁶-10⁸Ω.m。该材料广泛应用于纺织、煤矿开采及电子电器行业的一些特定工作环境的部件。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

1、一种永久抗静电母粒及制备方法的实施例：

实施例1-5

实施例1-5的永久抗静电母粒原材料配方如下：

上述实施例中，所述的碱金属盐为M⁺X^-，其中M⁺为Li⁺，Na⁺，K⁺；X^-为Cl^-、Br^-、I^-、CLO₄ ^-。

上述实施例中，所述的抗氧剂为吩噻嗪和亚磷酸酯重量比1∶1复配物。

上述实施例中，所述的热稳定剂为有机锡热稳定剂、硬脂酸钙、硬质酸锌按重量比2∶1∶1的复配物。

上述实施例中，所述的助抗静电剂为二氧化硅。

上述实施例中，所述的含聚醚嵌段的高分子材料为聚氧化乙烯、聚醚酯乙酰胺按重量比5∶1的复配物。

将上述组分按比例放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在150-200℃，螺杆转数在25-35HZ。

根据实施例1-5制得的样品，进行表面电阻率测试对比。

测试性能对比如下表所示：

项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						表面电阻率	10⁶	10³	10²	10⁴	10²

按照上述配方及工艺所开发的永久抗静电母粒表面电阻率可以达到10⁶-10⁸Ω.m.可以广泛应用于改性PA6/PA66合金中；与现有技术相比，具有抗静电效果持久，添加量小但抗静电效果好、对PA6/PA66合金性能影响小，颜色浅、成本低、耐热性好等优点，尤其与很多树脂都有很好的相容性。

实施例5表面电阻率最低、性价比最高。

应用实施例5配方、工艺体系所生产的抗静电母粒用于下面的抗静电PA6/PA66合金中。

2、一种永久抗静电PA6/PA66合金及制备方法的实施例：

实施例1-5

采用上述实施例得到的抗静电母粒，永久抗静电PA6/PA66合金实施例1-5的原材料配方如下：

上述实施例中，所述的PA6特性粘度2.4dL/g，PA66特性粘度为2.5dL/g。

上述实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝聚氧化乙烯。

将上述组分按比例放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在235-265℃，螺杆转数在35-40HZ。

根据实施例1-5制得的样品，进行性能测试对比，采用ASTM标准。

测试性能对比如下表所示：

项目	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						表面电阻率	10¹⁰	10⁷	10⁶	10⁸	10⁶
拉伸强度/MPa	72	69	65	62	71
						缺口冲击强度/kJ·m^-2	6.2	6.9	7.9	4.9	8.3

按照上述配方及工艺所开发的永久抗静电PA6/PA66合金与现有技术相比，具有抗静电效果持久、达到永久抗静电的效果，抗静电效果好，综合力学性能较高、接近纯PA6/PA66合金的性能，颜色浅可配成各种颜色，成本低，耐热性好等优点。该永久抗静电PA6/PA66合金的表面电阻率可以达到10⁶-10⁸Ω.m。该材料广泛应用于纺织、煤矿开采及电子电器行业的一些特定工作环境的部件。

实施例6

按重量配比称取原料：上面所述抗静电母粒1％，PA640％，PA6658％，相容剂1％，按重量配比称取原料放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在235-265℃，螺杆转数在35-40HZ。所制得材料的表面电阻率为10¹⁴Ω.m。

实施例7

按重量配比称取原料：上面所述抗静电母粒7％，PA640％，PA6648％，相容剂5％，按重量配比称取原料放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在235-265℃，螺杆转数在40HZ。所制得材料的表面电阻率为10⁶Ω.m。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种永久抗静电母粒，其特征在于，该材料包括以下组分和重量百分含量：碱金属盐1-15％，抗氧剂0.1-2％，热稳定剂0.1-2％，助抗静电剂0-10％，含聚醚嵌段的高分子材料70-95％。

2.根据权利要求1所述的一种永久抗静电母粒，其特征在于，所述的碱金属盐为M⁺X^-，其中M⁺为Li⁺，Na⁺，K⁺；X^-为Cl^-、Br^-、I^-、CLO₄ ^-。

3.根据权利要求1所述的一种永久抗静电母粒，其特征在于，所述的抗氧剂为吩噻嗪和亚磷酸酯重量比1∶1复配物。

4.根据权利要求1所述的一种永久抗静电母粒，其特征在于，所述的热稳定剂为有机锡热稳定剂、硬脂酸钙、硬质酸锌按重量比2∶1∶1的复配物。

5.根据权利要求1所述的一种永久抗静电母粒，其特征在于，所述的助抗静电剂为二氧化硅。

6.根据权利要求1所述的一种永久抗静电母粒，其特征在于，所述的含聚醚嵌段的高分子材料为聚氧化乙烯、聚醚酯乙酰胺按重量比5∶1的复配物；两种聚合物的分子量为6-16万之间。

7.一种如权利要求1-6任一项所述抗静电母粒的制备方法，其特征在于，按重量百分比取原料，放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在150-200℃，螺杆转数在25-35Hz。

8.一种包含如权利要求1-6任一项所述抗静电母粒的永久抗静PA6/PA66合金，其特征在于，该材料包括以下组分和重量百分含量：抗静电母粒3-8％，PA640-45％，PA6640-50％，相容剂1-5％。

9.根据权利要求8所述的一种永久抗静PA6/PA66合金，其特征在于，所述的PA6特性粘度2.4dL/g，PA66特性粘度为2.5dL/g。

10.根据权利要求8所述的一种永久抗静PA6/PA66合金，其特征在于，所述的相容剂为马来酸酐接枝聚氧化乙烯。