专利名称：抗静电木粉尼龙6复合材料及其制备方法
技术领域：
:本发明涉及一种木塑材料及其制备方法，特别是一种抗静电木粉尼龙6复合材料及其制备方法。
背景技术：
:随着全球经济发展，近20多年来塑料的用量急速上升，废旧塑料垃圾对环境造成的污染也日益严重。同时森林资源被大量砍伐，已对生态环境造成极大的破坏。因此保护森林资源，保护生态环境已成为新世纪人类共同追求的目标。木塑复合材料(WoodPlasticsComposites,简称WPC)是用木粉、木纤维或植物纤维填充、增强的改性热塑性材料，兼有木材和塑料的成本和性能的优点，经成型可得到型材、板材或其他制品，具有质量轻，成本低，对设备磨损小，环保等优点
发明内容
:针对现有技术存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种抗静电木粉尼龙6复合材料。本发明所要解决的技术问题之二是提供上述抗静电木粉尼龙6复合材料的制备方法。本发明的技术问题，是通过下述技术方案得以实现的:—种抗静电木粉尼龙6复合材料，由以下重量份的原料组成:50-70份尼龙6、30-50份木粉，4_8份复合偶联相容剂，1-3份复合抗静电剂。所述复合偶联相容剂，由以下重量份的原料组成:硬脂酸酰胺10-30份、MA-g-PP相容剂50-70份、3-氨基丙基三甲氧基硅烷10-30份和MA-g-PE相容剂10-30份。所述复合抗静电剂，由下述组分按重量份组成:硬脂酰胺丙基二甲基-羟乙基季铵硝酸盐10-30份、十二烷基二甲基甜菜碱30-60份、N，N-双(2-羟基乙基)_Ν_( 3 ’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵20-40份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵5-10 份。硬脂酸酸胺，英文名称:Octadecanamide,CAS N0.: 124-26-5。MA-g-PP相容剂，称为:马来酸酐接枝聚丙烯，又称:马来酸酐-聚丙烯接枝共聚物。其商业牌号有:Epolene_43、Epolene G-3003、YoumexlOlO、 科聚亚公司的 Polybond3200。3-氨基丙基三甲氧基硅烷，CAS No: 13822-56-5。MA-g-PE相容剂，称为马来酸酐-聚乙烯接枝共聚物。其商业牌号有:科聚亚公司的 Polybond 3009、Youmex CA60。将硬脂酸酰胺、MA-g-PP相容剂、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和MA-g-PE相容剂搅拌混合均匀，即可制得该复合偶联相容剂。硬脂酰胺丙基二甲基_β -轻乙基季铵硝酸盐，英文名:Stearamidopropyldimethyl- β -hydroxyethyl ammonium nitrate,商品名:Cyastat SN,别名:抗静电剂 SN。CAS 登录号:86443-82-5十二烧基二甲基甜菜碱，英文名:Lauryl betaine,别名:Laurydimethylaminoacetic acid betaine。CAS 登录号:683-10_3。N，N-双(2-羟基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵，英文名:N，N_bis (2-hydroxyethyl) -N- (3 -dodecyloxy-2> -hydroxypropyI) methylammonium methosulfate,别名:抗静电剂 609。(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵，英文名:(3-lauramidopropyl) trimethylammonium methyl sulfate,别名:抗静电剂 LS。将硬脂酰胺丙基二甲基-羟乙基季铵硝酸盐、十二烷基二甲基甜菜碱、N，N-双(2-羟基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵搅拌混合均匀，即可制得该复合抗静电剂。采用本行业通用的方法，即可制得本发明的抗静电木粉尼龙6复合材料。本发明还提供了一种抗静电木粉尼龙6复合材料的制备方法:(1)将硬脂酸酰胺、MA-g-PP相容剂、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和MA_g_PE相容剂搅拌混合均匀，制得复合偶联相容剂；(2)将硬脂酰胺丙基二甲基-β_羟乙基季铵硝酸盐、十二烷基二甲基甜菜碱、N，N-双(2-羟基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵搅拌混合均匀，制得复合抗静电剂；(3)将木粉160_220°C加热干燥，控制干燥后的木粉含水量为0.2-0.8wt% ；(4)将复合偶联相容剂加入干燥后的木粉中，在60_90°C搅拌均匀，制得改性木粉；(5)将改性木粉、尼龙6和复合抗静电剂混合，在密炼机中共混，制得本发明的抗静电木粉尼龙6复合材料。优选的，所述木粉为松木粉、杨木粉、柳桉木粉、刺柏木粉或杉木粉。所述木粉粒径为50-200目。所述步骤(5)中，将改性木粉、尼龙6和复合抗静电剂混合，170_190°C下在密炼机中共混10-20min，密炼机转速50_100rpm。本发明制备的抗静电木粉尼龙6复合材料具有冲击强度、弯曲强度和弹性率，特别表面电阻低，表面具有抗静电性能，不吸尘，可使制品长期保持美观。
具体实施方式
:下面实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。以下实施例和对比例所用尼龙6为德国巴斯夫PA6B3S注塑级；木粉为松木粉，粒径70-80目；MA-g-PP相容剂，科聚亚公司的Polybond3200 ;MA_g_PE相容剂，科聚亚公司的Polybond3009o实施例1(1)称取硬脂酸酰胺20克、MA-g-PP相容剂60克、3_氨基丙基三甲氧基硅烷20克和MA-g-PE相容剂20克。将各原料搅拌混合均匀，即可制得该复合偶联相容剂。( 2 )将硬脂酰胺丙基二甲基-β -羟乙基季铵硝酸盐20克、十二烷基二甲基甜菜碱45克、N，N-双(2-羟基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵30克和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵7.5克搅拌混合均匀，制得复合抗静电剂。(3)将木粉在200°C加热干燥，控制干燥后的木粉含水量为0.6wt%左右；(4)称取上述复合偶联相容剂60克加入到干燥后的400克木粉中，在80°C搅拌均匀，制得改性木粉；(5)将改性木粉、600克尼龙6和20克复合抗静电剂混合，180°C下在Haake密炼机中共混15min,密炼机转速80rpm,制得抗静电木粉尼龙6复合材料。随后在平板硫化仪上压片制备标准样条，进行性能测试。测试结果如表I所示。对比例I将600g尼龙6与400g干燥后的松木粉(含水量0.6wt%左右)混合均匀，180°C下在Haake密炼机中共混15min,密炼机转速80rpm,得到纯抗静电木粉尼龙6复合材料。随后在平板硫化仪上压片制备标准样条，进行性能测试。测试结果如表I所示。对比例2(I)将木粉在200°C加热干燥，控制干燥后的木粉含水量为0.6wt%左右；(2)称取MA-g-PP相容剂60克加入到干燥后的400克木粉中，在80°C搅拌均匀，制得改性木粉；(3)将改性木粉与600克尼龙6混合，180°C下在Haake密炼机中共混15min，密炼机转速80rpm,制得抗静电木粉尼龙6复合材料。随后在平板硫化仪上压片制备标准样条，进行性能测试。测试结果如表I所示。表权利要求
1.一种抗静电木粉尼龙6复合材料，其特征在于，由以下重量份的原料组成:50-70份尼龙6、30-50份木粉，4-8份复合偶联相容剂。
2.如权利要求1所述的抗静电木粉尼龙6复合材料，其特征在于，所述复合偶联相容齐U，由以下重量份的原料组成:硬脂酸酰胺10-30份、MA-g-PP相容剂50-70份、3-氨基丙基三甲氧基硅烷10-30份和MA-g-PE相容剂10-30份。
3.如权利要求1或2所述的抗静电木粉尼龙6复合材料，其特征在于，所述复合抗静电齐U，由下述组分按重量份组成:硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基季铵硝酸盐10-30份、十二烷基二甲基甜菜碱30-60份、N，N-双(2-羟基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵20-40份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵5-10份。
4.如权利要求1或2所述的抗静电木粉尼龙6复合材料，其特征在于:所述木粉为松木粉、杨木粉、柳桉木粉、刺柏木粉或杉木粉。
5.如权利要求1或2所述的抗静电木粉尼龙6复合材料，其特征在于:所述木粉粒径为 50-200 目。
6.如权利要求2-5中任一项所述的抗静电木粉尼龙6复合材料的制备方法，其特征在于，由下述步骤组成: (1)将硬脂酸酰胺、MA-g-PP相容剂、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和MA-g-PE相容剂搅拌混合均匀，制得复合偶联相容剂； (2)将硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基季铵硝酸盐、十二烷基二甲基甜菜碱、N, N-双(2-羟基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵搅拌混合均匀，制得复合抗静电剂； (3)将木粉160-220°C加热干燥，控制干燥后的木粉含水量为0.2-0.8wt% ； (4)将复合偶联相容剂加入干燥后的木粉中，在60-90°C搅拌均匀，制得改性木粉； (5)将改性木粉、尼龙6和复合抗静电剂混合，在密炼机中共混。
7.如权利要求6所述的抗静电木粉尼龙6复合材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(5)中，将改性木粉、尼龙6和复合抗静电剂混合，170-190 V下在密炼机中共混10-20min，密炼机转速 50_100rpm。
全文摘要
本发明公开了一种抗静电木粉尼龙6复合材料及其制备方法，所述抗静电木粉尼龙6复合材料，由以下重量份的原料组成50-70份尼龙6、30-50份木粉，4-8份复合偶联相容剂，1-3份复合抗静电剂，所述复合抗静电剂，由下述组分按重量份组成硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基季铵硝酸盐10-30份、十二烷基二甲基甜菜碱30-60份、N,N-双(2-羟基乙基)-N-(3’-十二烷氧基-2’-羟基丙基)甲基硫酸甲酯铵20-40份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵5-10份。本发明制备的抗静电木粉尼龙6复合材料具有冲击强度、弯曲强度和弹性率，特别表面电阻低，表面具有抗静电性能，不吸尘，可使制品长期保持美观。
文档编号C08L77/02GK103102679SQ20121055658
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者黄美蓉 申请人:上海秋橙新材料科技有限公司