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      一種導(dǎo)電尼龍材料及其制備方法

      文檔序號:6821576閱讀:280來源:國知局
      專利名稱:一種導(dǎo)電尼龍材料及其制備方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,尤其是涉及一種導(dǎo)電尼龍材料及其制備方法。
      背景技術(shù)
      尼龍是一種性能優(yōu)異的工程塑料,其廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、機(jī)械、航空航天領(lǐng)域到日常生活用品如絲襪、衣著、地毯等。它具有優(yōu)良的力學(xué)性能、較好的電性能以及耐磨、耐油、自潤滑和良好的加工性能等。但是尼龍6的電絕緣性能導(dǎo)致其容易產(chǎn)生靜電,從而限制了其應(yīng)用。目前,一般采用向尼龍6中添加導(dǎo)電填料的方法來改善其導(dǎo)電性。文獻(xiàn)報(bào)道,國內(nèi)外的一些學(xué)者已制備出了 PA6/EG導(dǎo)電復(fù)合材料,具有低滲濾閾值 (低于5%)和較高的導(dǎo)電性能。但所用方法多采用插層聚合和溶液插層的方法,這兩種方法一方面工藝比較復(fù)雜,另一方面由于所使用的導(dǎo)電材料為膨脹石墨(EG),此材料在使用前需要進(jìn)行加工處理,更加限制了 ΡΑ/EG導(dǎo)電復(fù)合材料的工業(yè)化應(yīng)用。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種導(dǎo)電性能好且不影響尼龍力學(xué)性能的導(dǎo)電尼龍材料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,該尼龍材料包括以下組分及重量份含量基體尼龍50-90 ;碳鈉米管1-5 ;抗氧劑0. 1-0. 5 ;潤滑劑0.1-0.5;增韌劑10-20。所述的基體尼龍為尼龍6、尼龍6與尼龍66的混合物或尼龍6與聚酯的混合物。所述的尼龍6與尼龍66的混合物或尼龍6與聚酯的混合物中,尼龍6的含量為 50 80wt%。所述的碳納米管為多壁碳納米管。所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復(fù)配物。所述的受阻酚類抗氧劑為2,6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-三級丁基_4_羥基苯基)硫醚或四〔β-(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯,所述的亞磷酸酯類抗氧劑為三[2. 4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯。所述的潤滑劑為市售的ACMO。所述的增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物。一種導(dǎo)電尼龍材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及重量份含量備料基體尼龍50-90、
      碳鈉米管1-5、抗氧劑0. 1-0. 5、潤滑劑0. 1-0. 5、增韌劑10-20 ;(2)按照配方比例將基體尼龍、抗氧劑、潤滑劑以及增韌劑等混合均勻后于主喂料口進(jìn)料,碳納米管纖維走側(cè)喂料進(jìn)料,得到混合原料;(3)將步驟(2)得到的混合原料放入高混機(jī)中混合5-8分鐘;(4)將經(jīng)步驟(3)混合后的原料置于雙螺桿擠出機(jī)中,控制螺桿的轉(zhuǎn)速為 150-200rpm,擠出溫度為200_250°C,進(jìn)行擠出、牽引、造粒,即得到產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過選用碳納米管纖維作為尼龍6的導(dǎo)電填料,使用較簡單的工藝在不影響尼龍力學(xué)性能的同時(shí)獲得導(dǎo)電性能優(yōu)良的尼龍材料。
      具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1將840g尼龍6、5g由受阻酚類與亞磷酸酯類按質(zhì)量比1 1. 5組成的抗氧劑、5g 潤滑劑以及增韌劑馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物150g混合均勻后于主喂料口進(jìn)料, IOg碳納米管纖維于側(cè)喂料口進(jìn)料。在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出、牽引、造粒,其中擠出機(jī)料筒溫度200 235°C,固定主螺桿轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分,擠出物切粒后,使用注塑成型機(jī)將得到的粒料進(jìn)行注塑成型,注塑溫度250°C,得到ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試樣條,進(jìn)行產(chǎn)品性能測試。測試數(shù)據(jù)見表1。實(shí)施例2將830g尼龍6、5g由受阻酚類與亞磷酸酯類按質(zhì)量比1 1. 5組成的抗氧劑、5g 潤滑劑以及增韌劑馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物150g混合均勻后于主喂料口進(jìn)料, 20g碳納米管纖維于側(cè)喂料口進(jìn)料。在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出、牽引、造粒,其中擠出機(jī)料筒溫度200 235°C,固定主螺桿轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分,擠出物切粒后,使用注塑成型機(jī)將得到的粒料進(jìn)行注塑成型,注塑溫度250°C,得到ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試樣條,進(jìn)行產(chǎn)品性能測試。測試數(shù)據(jù)見表1。實(shí)施例3將820g尼龍6、5g由受阻酚類與亞磷酸酯類按質(zhì)量比1 1. 5組成的抗氧劑、5g 潤滑劑以及增韌劑馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物150g混合均勻后于主喂料口進(jìn)料, 30g碳納米管纖維于側(cè)喂料口進(jìn)料。在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出、牽引、造粒,其中擠出機(jī)料筒溫度200 235°C,固定主螺桿轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分,擠出物切粒后,使用注塑成型機(jī)將得到的粒料進(jìn)行注塑成型,注塑溫度250°C,得到ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試樣條,進(jìn)行產(chǎn)品性能測試。測試數(shù)據(jù)見表1。實(shí)施例4將800g尼龍6、5g由受阻酚類與亞磷酸酯類按質(zhì)量比1 1. 5組成的抗氧劑、5g 潤滑劑以及增韌劑馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物150g混合均勻后于主喂料口進(jìn)料, 50g碳納米管纖維于側(cè)喂料口進(jìn)料。在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出、牽引、造粒,其中擠出機(jī)料筒溫度200 235°C,固定主螺桿轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分,擠出物切粒后,使用注塑成型機(jī)將得到的粒料進(jìn)行注塑成型,注塑溫度250°C,得到ASTM標(biāo)準(zhǔn)測試樣條,進(jìn)行產(chǎn)品性能測試。測試數(shù)據(jù)見表1。表 權(quán)利要求
      1.一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,該尼龍材料包括以下組分及重量份含量 基體尼龍50-90 ;碳鈉米管1-5 ;抗氧劑0. 1-0. 5 ;潤滑劑0. 1-0. 5 ;增韌劑10-20。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的基體尼龍為尼龍6、 尼龍6與尼龍66的混合物或尼龍6與聚酯的混合物。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的尼龍6與尼龍66的混合物或尼龍6與聚酯的混合物中,尼龍6的含量為50 SOwt %。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的碳納米管為多壁碳納米管。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復(fù)配物。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的受阻酚類抗氧劑為 2,6-三級丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)硫醚或四〔β-(3,5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯,所述的亞磷酸酯類抗氧劑為三[2. 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的潤滑劑為市售的 ACMO。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電尼龍材料,其特征在于,所述的增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物。
      9.一種如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電尼龍材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟(1)按照以下組分及重量份含量備料 基體尼龍50-90、碳鈉米管1-5、抗氧劑0. 1-0. 5、潤滑劑0. 1-0. 5、增韌劑10-20 ;(2)按照配方比例將基體尼龍、抗氧劑、潤滑劑以及增韌劑等混合均勻后于主喂料口進(jìn)料,碳納米管纖維走側(cè)喂料進(jìn)料,得到混合原料;(3)將步驟( 得到的混合原料放入高混機(jī)中混合5-8分鐘;(4)將經(jīng)步驟(3)混合后的原料置于雙螺桿擠出機(jī)中,控制螺桿的轉(zhuǎn)速為150-200rpm, 擠出溫度為200-250°C,進(jìn)行擠出、牽引、造粒,即得到產(chǎn)品。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電尼龍材料及其制備方法,該尼龍材料包括以下組分及重量份含量基體尼龍50-90、碳鈉米管1-5、抗氧劑0.1-0.5、潤滑劑0.1-0.5、增韌劑10-20,將基體尼龍、抗氧劑、潤滑劑以及增韌劑等混合均勻后于主喂料口進(jìn)料,碳納米管纖維走側(cè)喂料進(jìn)料放入高混機(jī)中混合后置于雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出、牽引、造粒,即得到產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過選用碳納米管纖維作為尼龍6的導(dǎo)電填料,使用較簡單的工藝在不影響尼龍力學(xué)性能的同時(shí)獲得導(dǎo)電性能優(yōu)良的尼龍材料。
      文檔編號H01B1/24GK102532867SQ20101059983
      公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
      發(fā)明者王 華 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司
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