一种尼龙组合物材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种尼龙组合物材料及其制备方法，涉及高分子材料技术领域。本发明专利技术尼龙组合物材料由以下原料制成：聚甲醛、聚氨酯、丙胺酸钠、聚苯胺、抗氧剂、抗冲击改性剂、热稳定剂、润滑剂。本发明专利技术尼龙组合物材料，具有优异的力学性能，加工性能优异，具有良好的物理性能和长久抗静电性能，适合用于采矿设备、井下设备等对抗静电等级要求高的产品，也适合于其他需要长久抗静电的产品。

A nylon composite material and its preparation method

The invention provides a nylon composite material and a preparation method thereof, which relates to the technical field of macromolecule materials. The nylon composite material of the invention is made from the following raw materials: polyformaldehyde, polyurethane, sodium alanine, polyaniline, antioxidant, impact modifier, heat stabilizer and lubricant. The nylon composite material of the invention has excellent mechanical properties, excellent processing performance, good physical properties and long-term antistatic performance, and is suitable for products with high antistatic grade requirements such as mining equipment and underground equipment, and other products requiring long-term antistatic performance.

【技术实现步骤摘要】
一种尼龙组合物材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种尼龙组合物材料及其制备方法。
技术介绍
矿井专用设备多用于地下采矿作业，或矿产输送，在整个过程中经常粉尘飞扬，极易产生爆炸、火灾的隐患，因此对于矿井专用设备使用的塑胶材料需要抗静电要求。但目前的抗静电塑胶材料多采用表面活性剂型抗静电剂，为非长久性抗静电，一般在1-2年之后抗静电效果消失，并且需要在高湿度的环境下才能获得更好的抗静电效果，在抗静电效果消失后表面极易吸附粉尘，大大增加了粉尘爆炸的风险。现有技术中，常用的长久型抗静电剂为聚醚型抗静电剂、导电炭黑或导电碳纳米管，虽然可以达到长久抗静电要求，但严重影响了材料的性能，大大增加了设备损坏的风险。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供一种尼龙组合物材料及其制备方法，解决了现有技术中尼龙组合物材料物理性能和长久抗静电性能矛盾的技术问题。为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：一种尼龙组合物材料，所述尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛250-500份、聚氨酯300-500份、丙胺酸钠1-5份、聚苯胺1-10份、抗氧剂2-5份、抗冲击改性剂20-40份、热稳定剂、润滑剂，其中热稳定剂与聚氨酯的重量份数比为2-3：100，润滑剂与聚氨酯的重量份数比为1-2：100。优选的，所述聚氨酯为聚醚型，其熔融指数为40-50g/10min。优选的，所述聚甲醛的熔融指数为35-40g/10min，数均分子量为5-6万，结晶度为70％，含水率＜0.5％。优选的，所述聚苯胺的熔融指数为5-10g/10min。优选的，所述热稳定剂为有机锡类稳定剂、硬脂酸锌、硬脂酸钙混合而成。优选的，所述热稳定剂由以下重量百分比的原料混合而成：有机锡60％、硬脂酸锌25％、硬脂酸钙15％。优选的，所述润滑剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡中的一种。优选的，所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯的共聚物中的至少一种。优选的，所述抗氧剂为β-(3，5-二叔丁基羟基苯基)丙烯酸十八碳酸酯、三-(2，4-叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、硫代二丙酸双十二醇酯中的至少一种。一种尼龙组合物材料的制备方法，包括以下步骤：S1、将聚氨酯、聚苯胺、抗冲击改性剂、热稳定剂、抗氧剂和润滑剂加入高混机中，于70-90℃下混合5-10min；S2、再将聚甲醛和丙胺酸钠加入高混机内，混合5-10min，得到混合物料；S3、将步骤S2得到的混合物料通过送料装置送入双螺杆挤出机中挤出造粒，混合物料在螺杆的剪切、混炼和输送下熔合，再经过挤出、拉条、冷却即可，其中，挤出机各区段温度设定为一区160-170℃，二区180-190℃，三区190-220℃，四区220-270℃。其中，所述丙胺酸钠为主抗静电剂，聚苯胺的作用位辅助抗静电剂，二者通过复配能够很好的解决本专利技术组合物长久抗静电的问题。本专利技术提供一种尼龙组合物材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：本专利技术尼龙组合物材料，具有优异的力学性能，加工性能优异，具有良好的物理性能和长久抗静电性能，适合用于采矿设备、井下设备等对抗静电等级要求高的产品，也适合于其他需要长久抗静电的产品；本专利技术尼龙组合物材料的原料热稳定剂采用有机锡、硬脂酸锌、硬脂酸钙混合而成，该热稳定剂解决了在加工过程中，原料会发生部分降解的问题；现有技术中常用的表面活性剂为抗静电剂，其抗静电原理是析出表面后吸附空气中的水汽，靠表面的水层带走电荷，当基体内的表面活性剂全部迁移至表面后将不再有抗静电效果，本专利技术采用的丙胺酸钠与聚苯胺复配使用，作为复配抗静电剂加入树脂基体内分散性好，可以形成丝状或网状形态，而且不影响原有材料的机械、热学性能；本专利技术尼龙组合物材料具有长久抗静电的特性，不随使用时间的增加而衰减，也不存在析出等问题。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中所有物质均是已知的市售产品，其单位为重量份，其中所用原材料中，聚苯胺的熔融指数为5-10g/10min；热稳定剂由以下重量百分比的原料混合而成：有机锡60％、硬脂酸锌25％、硬脂酸钙15％；聚氨酯为聚醚型，熔融指数为40-50g/10min；聚甲醛熔融指数为35-40g/10min，数均分子量5万-6万，结晶度70％，含水率＜0.5％；实施例中：MBS指甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物；MH2080指丙胺酸钠；ACR为甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸酯的共聚物；实施例1：本实施例尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛：500份聚氨酯：300份丙胺酸钠：1份聚苯胺：5份MBS：20份热稳定剂：6份聚乙烯蜡：3份抗氧剂1076：1份抗氧剂168：1份本实施例尼龙组合物材料的制备方法为：将称量好的聚氨酯、聚苯胺、MBS、热稳定剂、聚乙烯蜡与抗氧剂1076、168一起加入高混机中在80℃下混合7min，然后继续加入聚甲醛和MH2080再混合5min，最后将混合均匀的物料通过精密计量的送料装置送入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机各区段温度设定为一区160℃，二区180℃，三区190℃，四区260℃。物料在螺杆的剪切、混炼和输送下充分的熔合，最后经过挤出、拉条、冷却后制成产品。实施例2：本实施例尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛：450份聚氨酯：370份丙胺酸钠：2份聚苯胺：10份ACR：25份热稳定剂：7份聚乙烯蜡：4份抗氧剂1076：1份抗氧剂168：2份本实施例尼龙组合物材料的制备方法为：将称量好的聚氨酯、聚苯胺、ACR、热稳定剂、聚乙烯蜡与抗氧剂1076、168一起加入高混机中在80℃下混合7min，然后继续加入聚甲醛和MH2080再混合5min，最后将混合均匀的物料通过精密计量的送料装置送入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机各区段温度设定为一区170℃，二区190℃，三区220℃，四区270℃。物料在螺杆的剪切、混炼和输送下充分的熔合，最后经过挤出、拉条、冷却后制成产品。实施例3：本实施例尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛：360份聚氨酯：430份丙胺酸钠：3份聚苯胺：5份ACR：30份热稳定剂：10份氧化聚乙烯蜡：5份抗氧剂1076：1份抗氧剂168：2份本实施例尼龙组合物材料的制备方法为：将称量好的聚氨酯、聚苯胺、ACR、热稳定剂、氧化聚乙烯蜡与抗氧剂1076、168一起加入高混机中在80℃下混合7min，然后继续加入聚甲醛和MH2080再混合5min，最后将混合均匀的物料通过精密计量的送料装置送入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机各区段温度设定为一区170℃，二区190℃，三区220℃，四区220℃。物料在螺杆的剪切、混炼和输送下充分的熔合，最后经过挤出、拉条、冷却后制成产品实施例4：本实施例尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛：300份聚氨酯：400份丙胺酸钠：4份聚苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尼龙组合物材料，其特征在于，所述尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛250‑500 份、聚氨酯300‑500 份、丙胺酸钠1‑5 份、聚苯胺1‑10份、抗氧剂2‑5份、抗冲击改性剂20‑40份、热稳定剂、润滑剂，其中热稳定剂与聚氨酯的重量份数比为2‑3：100，润滑剂与聚氨酯的重量份数比为1‑2：100。

【技术特征摘要】
1.一种尼龙组合物材料，其特征在于，所述尼龙组合物材料由以下重量份的原料制成：聚甲醛250-500份、聚氨酯300-500份、丙胺酸钠1-5份、聚苯胺1-10份、抗氧剂2-5份、抗冲击改性剂20-40份、热稳定剂、润滑剂，其中热稳定剂与聚氨酯的重量份数比为2-3：100，润滑剂与聚氨酯的重量份数比为1-2：100。2.根据权利要求1所述的尼龙组合物材料，其特征在于：所述聚氨酯为聚醚型，其熔融指数为40-50g/10min。3.根据权利要求1所述的尼龙组合物材料，其特征在于：所述聚甲醛的熔融指数为35-40g/10min，数均分子量为5-6万，结晶度为70%，含水率＜0.5%。4.根据权利要求1所述的尼龙组合物材料，其特征在于：所述聚苯胺的熔融指数为5-10g/10min。5.根据权利要求1所述的尼龙组合物材料，其特征在于：所述热稳定剂为有机锡类稳定剂、硬脂酸锌、硬脂酸钙混合而成。6.根据权利要求5所述的尼龙组合物材料，其特征在于，所述热稳定剂由以下重量百分比的原料混合而成：有机锡60%、硬脂酸锌25%、硬脂酸钙15%。7.根据权利要求1所述的尼龙组合物材料，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨桂生，李晓庆，孙欢欢，
申请(专利权)人：合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34