一种尼龙6组合物材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子材料技术领域，具体是一种尼龙6组合物材料及其制备方法。所述材料由以下组分按其重量份数组成：尼龙6 1000份，聚醚酰胺1‑5份，乙炔碳黑与聚苯胺的混合物1‑5份，抗氧剂2‑5份，热稳定剂20‑30份，润滑剂10‑20份。本发明专利技术制备的尼龙6组合物材料，具有优异的力学性能，加工性能优异，非常适合用于采矿设备、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 6 composite material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种尼龙6组合物材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，具体是一种尼龙6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。目前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。如何解决材料的物理性能与长久抗静电性能的矛盾，是目前矿井设备材料选择上急需解决的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种尼龙6组合物材料及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种尼龙6组合物材料，由以下组分按其重量份数组成：所述的乙炔碳黑与聚苯胺的混合物中乙炔碳黑与聚苯胺重量比为1：15。进一步，所述尼龙6在230℃/2.16kg条件下的熔融指数为40-50g/10min。进一步，所述乙炔碳黑与聚苯胺的混合物粒径为3000目。进一步，所述热稳定剂为由有机锡稳定剂、硬脂酸锌及硬脂酸钙组成的混合物，且每份热稳定剂中各组分的重量百分比为：有机锡稳定剂60％、硬脂酸锌25％、硬脂酸钙15％。>进一步，所述润滑剂为聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡。进一步，所述抗氧剂选自β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯(抗氧剂1076)、三-(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(抗氧剂168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、硫代二丙酸双十二醇酯(抗氧剂DLTDP)中的两种。本专利技术的另一个目的在于提供一种尼龙6组合物材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将1000份尼龙6、20-30份热稳定剂、2-5份抗氧剂、10-20份润滑剂加入高速混合机中进行混合，在70-90℃下混合5-10min后，往高混机内继续加入1-5份乙炔碳黑与聚苯胺的混合物、1-5份聚醚酰胺，继续混合5-10min；(2)将混合均匀的物料通过送料装置送入双螺杆挤出机中挤出造粒，物料在双螺杆挤出机的螺杆的剪切、混炼和输送下充分的熔合，最后经过挤出、拉条、冷却，得到尼龙6组合物材料。进一步，所述双螺杆挤出机的各区段温度设定为一区160-170℃，二区180-190℃，三区190-220℃，四区220-270℃。本专利技术的有益效果：1、本专利技术制备的尼龙6组合物材料，具有优异的力学性能，加工性能优异。2、常用的表面活性剂型抗静电剂，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，因此属于非长久型抗静电，本专利技术采用的聚醚酰胺和乙炔碳黑与聚苯胺的混合物复配使用(聚醚酰胺为主抗静电剂，乙炔碳黑与聚苯胺的混合物的作用为辅助抗静电剂)，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，因添加量很少，不影响原有材料的机械、热学性能。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。3、本专利技术热稳定剂中含有有机锡稳定剂60wt％、硬脂酸锌25wt％、硬脂酸钙15wt％，特种的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。4、本专利技术采用的尼龙6材料非常适合用于采矿设备、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。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细描述。本专利技术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：尼龙6在230℃/2.16kg条件下的熔融指数为40-50g/10min，乙炔碳黑与聚苯胺的混合物粒径为3000目，乙炔碳黑与聚苯胺的混合物粒径太大或太小均容易出现团聚、无抗静电效果、抗静电效果很差等技术问题；热稳定剂中包含：有机锡稳定剂60wt％、硬脂酸锌25wt％、硬脂酸钙15wt％。乙炔碳黑与聚苯胺的混合物中乙炔碳黑与聚苯胺重量比为1：15。实施例1制备方法：(1)将称量好的尼龙6、热稳定剂、聚乙烯蜡与抗氧剂1076、抗氧剂168一起加入高混机中进行混合，在80℃下混合7min，然后继续加入乙炔碳黑与聚苯胺的混合物、聚醚酰胺再混合5min；(2)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，得尼龙6组合物材料。实施例2制备方法：(1)将称量好的尼龙6、热稳定剂、聚乙烯蜡与抗氧剂1010、抗氧剂168一起加入高混机中进行混合，在70℃下混合10min，然后继续加入乙炔碳黑与聚苯胺的混合物、聚醚酰胺再混合7min；(2)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，得尼龙6组合物材料。实施例3制备方法：(1)将称量好的尼龙6、热稳定剂、氧化聚乙烯蜡与抗氧剂DLTDP、抗氧剂168一起加入高混机中进行混合，在90℃下混合5min，然后继续加入乙炔碳黑与聚苯胺的混合物、聚醚酰胺再混合5min；(2)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，得尼龙6组合物材料。实施例4制备方法：(1)将称量好的尼龙6、热稳定剂、聚乙烯蜡与抗氧剂1076、抗氧剂168一起加入高混机中进行混合，在80℃下混合7min，然后继续加入乙炔碳黑与聚苯胺的混合物、聚醚酰胺再混合5min；(2)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190℃，三区200℃，四区250℃，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，得尼龙6组合物材料。实施例5制备方法：(1)将称量好的尼龙6、热稳定剂、氧化聚乙烯蜡与抗氧剂1076、抗氧剂168一起加入高混机中进行混合，在80℃下混合7min，然后继续加入乙炔碳黑与聚苯胺的混合物、聚醚酰胺再混合10min；(2)将混合均匀的物料通过精密计量的送本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尼龙6组合物材料，其特征在于，由以下组分按其重量份数组成：/n尼龙6 1000份，/n聚醚酰胺 1-5份，/n乙炔碳黑与聚苯胺的混合物 1-5份，/n抗氧剂 2-5份，/n热稳定剂 20-30份，/n润滑剂 10-20份。/n

【技术特征摘要】
1.一种尼龙6组合物材料，其特征在于，由以下组分按其重量份数组成：
尼龙61000份，
聚醚酰胺1-5份，
乙炔碳黑与聚苯胺的混合物1-5份，
抗氧剂2-5份，
热稳定剂20-30份，
润滑剂10-20份。


2.根据权利要求1所述的一种尼龙6组合物材料，其特征在于：所述的乙炔碳黑与聚苯胺的混合物中乙炔碳黑与聚苯胺重量比为1：15。


3.根据权利要求1所述的一种尼龙6组合物材料，其特征在于：所述尼龙6在230℃/2.16kg条件下的熔融指数为40-50g/10min。


4.根据权利要求1所述的一种尼龙6组合物材料，其特征在于：所述乙炔碳黑与聚苯胺的混合物粒径为3000目。


5.根据权利要求1所述的一种尼龙6组合物材料，其特征在于：所述热稳定剂为由有机锡稳定剂、硬脂酸锌及硬脂酸钙组成的混合物，且每份热稳定剂中各组分的重量百分比为：有机锡稳定剂60%、硬脂酸锌25%、硬脂酸钙15%。


6.根据权利要求1所述的一种尼龙6组合物材料，其特征在于：所述润滑剂为聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨桂生，方永炜，姚晨光，
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