专利名称：一种导电、抗静电尼龙的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种导电工程塑料，特别是一种导电、抗静电 尼龙。
技术背景工程塑料作为聚合高分子材料的一种，本身具有聚合度 高，分子极性差的特点， 一般工程塑料的表面电阻率都大于1012Q，在现代工业生产及日常生活中，静电危害往往造成重大损失和灾难，导电、抗静电塑料就是有效防止聚合物表面产 生静电，预防安全事故的发生。复合型导电高分子材料的分类有很多种，根据电阻值的不同可分为半导电体、除静电体、导电佐、高导电体；根据导 电填料的不同可分为抗静电剂系、碳系、金属系等；根据树 脂的形态不同可分为导电塑料、导电橡胶、导电涂料、导电 胶粘剂、导电薄膜等；还可根据其功能不同分为防静电材料、 除静电材料、电极材料、发热体材料、电磁波屏蔽材料。炭黑填充是目前生产导电塑料的主要改性方法，炭黑填充 型导电聚合物之所以被广泛采用，其一是因为导电炭黑价格较 为低廉；其二是因为炭黑能根据不同的导电性需求有较大的选 择余地，它的制成品的电阻值可在10-101QQ之间的宽广范围 内变化；其三是导电性持久、稳定；因此是理想的抗静电材料。 但是它的制成品仅限于黑色，比表面积大，易团聚。对材料性能影响较大，对生产工艺要求高。如何改善炭黑在塑料基材中 的分散，降低"渗滤阈值"是做导电塑料的关键技术。目前在使用炭黑做导电塑料的过程中，主要采用导电炭黑 和金属粉末、碳纤维等进行复合，但金属粉末对材料综合性能影响大，价格昂贵；碳纤维价格高，量产少，市场化困难。所 以采用导电炭黑和金属粉末、碳纤维复合制备导电塑料的市场 竞争力差。纳米无机材料经过近IO年的发展，技术日趋成熟， 原材料广泛，处理工艺简单，和炭黑有较好的协效作用，产品 的市场竞争力远远大于金属粉末和碳纤维复合材料。 发明内容为了克服现有技术的不足，本发明提供一种导电、抗静电 尼龙。本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是 一种导电、抗静电尼龙，其以聚酰胺树脂为基础原料，通 过加入纳米无机填充材料、导电炭黑润滑剂、表面处理剂和 抗氧剂等组分，各组分的重量份数比为聚酰胺树脂为60-98 份；纳米无机填充材料为1~15份；导电炭黑为5 30份；润滑 剂为0.1-1.0份；表面处理剂为0.1-1.0份；抗氧剂为0.1~0.5 份。本发明的有益效果是本发明采用奄界酰胺树脂内加入导 电炭黑以改善了材料的导电效果，另外，纳米无机材料的加入 是利用纳米材料的量子隧道效应，和炭黑结合，有明显的协同 效应，在保证同样的导电、抗静电的前提下，降低炭黑用量，有效的提高了材料的性价比；并且纳米无机刚性粒子的加入，增大了在双螺杆挤出的过程中的体系摩擦系数，有效改善炭黑的分散，降低了塑料的"渗滤阈值"，而且纳米材料添加到尼龙中有成核剂的作用，对基体树脂有明显的增强、增韧效果，提高了产品的综合性能。
具体实施方式
一种导电、抗静电尼龙，其以聚酰胺树脂为基础原料，通 过加入纳米无机填充材料、导电炭黑、润滑剂、表面处理剂和 抗氧剂等组分，各组分的重量份数比为聚酰胺树脂为60 98 份；纳米无机填充材料为1~15份；导电炭黑为5 30份；润滑 剂为0.1 1.0份；表面处理剂为0.1~1.0份；抗氧剂为0.1-0.5 份。本发明各组分的重量份数最佳比值为聚酰胺树脂为80 份；纳米无机填充材料为10份；导电炭黑为10份；润滑剂为 0.5份；表面处理剂为0.5份；抗氧剂为0.2份。本发明采用的 纳米无机填充材料为纳米蒙脱土、纳米高岭土和纳米云母粉 等；所述的导电炭黑为乙炔碳黑、石墨碳黑、超导碳黑等；所 述的润滑剂可以是脂肪族化合物、酰胺类、石蜡及烃类等， 如硬脂酸钙、油酸酰胺、石蜡；所述的表面处理剂为硅烷偶 联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂。本产品制作时，首先将导电炭黑和表面处理剂放入搅拌 机，搅拌均匀后加入纳米无机填充材料升温搅拌，搅拌后加入 润滑剂和抗氧剂低速搅拌，同时打开搅拌机的冷却水进行冷却，冷却后即为导电母料，接着按照比例称量导电母料和聚酰 胺树脂低速搅拌，最后在双螺杆挤出机中挤出造粒后经过冷 却、切粒、干燥即可。本发明采用在聚酰胺树脂内加入导电炭黑以改善了材料 的导电效果，另外，纳米无机材料的加入是利用纳米材料的量 子隧道效应，和炭黑结合，有明显的协同效应，在保证同样的 导电、抗静电的前提下，降低炭黑用量，有效的提高了材料的 性价比；并且纳米无机刚性粒子的加入，增大了在双螺杆挤出 的过程中的体系摩擦系数，有效改善炭黑的分散，降低了塑料 的"渗滤阈值"，而且纳米材料添加到尼龙中有成核剂的作用， 对基体树脂有明显的增强、增韧效果，提高了产品的综合性能。本发明相比原聚酰胺树脂具有了表面电阻率低，拉伸强度 ^70Mpa，弯曲强度^100Mpa，弯曲模量》4000Mpa，简支梁 缺口冲击强度^10 Kj/m2。既提高聚酰胺'树脂的基本性能，又 赋予了产品的导电、抗静电的功效，拓宽产品的应用领域。
权利要求
1.一种导电、抗静电尼龙，其特征在于以聚酰胺树脂为基础原料，通过加入纳米无机填充材料、导电炭黑、润滑剂、表面处理剂和抗氧剂等组分，各组分的重量份数比为聚酰胺树脂为60～98份；纳米无机填充材料为1～15份；导电炭黑为5～30份；润滑剂为0.1～1.0份；表面处理剂为0.1～1.0份；抗氧剂为0.1～0.5份。
2. 根据权利要求1所述的一种导电、抗静电尼龙，其特征在于 各组分的重量份数比为聚酰胺树脂为80份；纳米无机填 充材料为10份；导电炭黑为10份；润滑剂为0.5份；表面 处理剂为0.5份；抗氧剂为0.2份。
3. 根据权利要求1所述的一种导电、抗静电尼龙，其特征在于 所述的纳米无机填充材料为纳米蒙脱土。
4. 根据权利要求1所述的一种导电、抗静电尼龙，其特征在于 所述的导电炭黑为石墨碳黑。
5. 根据权利要求1所述的一种导电、抗静电尼龙，其特征在于: 所述的润滑剂为石蜡。
6. 根据权利要求1所述的一种导电、抗静电尼龙，其特征在于: 所述的表面处理剂为硅烷偶联剂。
全文摘要
本发明公开了一种导电、抗静电尼龙，其以聚酰胺树脂为基础原料，通过加入纳米无机填充材料、导电炭黑、润滑剂、表面处理剂和抗氧剂等组分，各组分的重量份数比为聚酰胺树脂为60～98份；纳米无机填充材料为1～15份；导电炭黑为5～30份；润滑剂为0.1～1.0份；表面处理剂为0.1～1.0份；抗氧剂为0.1～0.5份；本发明采用在聚酰胺树脂内加入导电炭黑以改善了材料的导电效果，另外，在保证同样的导电、抗静电的前提下，降低炭黑用量，有效的提高了材料的性价比；并且有效改善炭黑的分散，降低了塑料的“渗滤阈值”，而且纳米材料添加到尼龙中有成核剂的作用，对基体树脂有明显的增强、增韧效果，提高了产品的综合性能。
文档编号C08L77/00GK101407632SQ20081021911
公开日2009年4月15日 申请日期2008年11月14日 优先权日2008年11月14日
发明者张积宾, 斌 曾 申请人:佛山市顺德区高怡新塑料有限公司