一种导电尼龙复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导电尼龙复合材料及其制备方法。导电尼龙复合材料按重量百分比由以下组分组成：PA1212?82－90%；石墨烯1－5%；抗氧剂0.1－1%；偶联剂0.5－1%；增韧剂8－13%；硅油0.5－1%。本发明专利技术的偶联剂可以很好地提高石墨烯与树脂相容性.增韧剂的加入提高了材料的韧性，少量的石墨烯就能够做到导电。本发明专利技术的导电尼龙复合材料导电率高、韧性好、制备过程简单，生产工艺容易控制。

【技术实现步骤摘要】
一种导电尼龙复合材料及其制备方法[
]本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及一种导电尼龙复合材料及其制备方法。[
技术介绍
]长碳链尼龙具备的性能比传统的PA6和PA66有更好的尺寸稳定性，以及优越的耐化学腐蚀性，传统的导电尼龙材料，通常会添加一些导电石墨或者是析出型的导电剂，但是PA6和PA66要做到导电，不仅石墨或者是析出型的导电剂添加量大，而且对PA6和PA66材料的性能影响也大，特别是冲击强度方面会削弱很多，材料会非常脆。[
技术实现思路
]本专利技术要解决的技术问题是提供一种具有导电率高、韧性好的导电尼龙复合材料及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，一种导电尼龙复合材料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，所述的石墨烯为南京先锋的羧基化石墨烯粉末。根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，偶联剂为南京向前化工的KH-550，纯度≥97%。根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，所述的增韧剂为POE接枝马来酸酐，接枝率为0.8%。根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺，熔点110-125摄氏度。一种权利要求1所述导电尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）按上述的重量百分比称取原料；2）将PA1212与硅油在混合器中混合3-7分钟；3）将步骤2）中混合好的PA1212与硅油混合物与偶联剂、增韧剂、抗氧剂、石墨烯在混合器中混合3-7分钟；4）将步骤3）中混合好的原料投置于双螺杆挤出机中，经过熔融挤出，造粒。生产工艺条件为：双螺杆挤出机一区温度为180-220℃，二区温度为180-220℃，三区温度为180-220℃，四区温度为180-220℃，混合料在螺杆中输送时间为1-2分钟。本专利技术的偶联剂可以很好地提高石墨烯与树脂相容性.增韧剂的加入提高了材料的韧性，少量的石墨烯就能够做到导电，本专利技术的导电尼龙复合材料导电率高、韧性好、制备过程简单，生产工艺容易控制。[具体实施方式]下面通过实施例对本专利技术进行进一步阐述：本专利技术提供的一种导电尼龙复合材料，其组成按重量百分比为：PA121282－90%；石墨烯1－5%；偶联剂KH-5500.1－1%；增韧剂POE-MAH8－13%；抗氧剂10100.1－1%；硅油0.5－1%；其中，PA1212为山东东辰AIVS01。其冲击强度(ASTMD256)为25KJ/M3。抗氧剂为北京极易化工的N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺1010，熔点110-125摄氏度。偶联剂为南京向前化工的KH-550，其纯度为≥97%。增韧剂为自制的POE接枝马来酸酐，接枝率为0.8%。POE接枝马来酸酐的制备方法为：将如下重量百分比的各组分混合，用双螺杆挤出机在温度为140-200℃的条件下挤出：石墨烯为南京先锋的羧基化石墨烯粉末XF004硅油为普通硅油。本专利技术中PA1212和石墨烯的硅氧烷偶联剂，能够很好提高无机与有机物的相容性，而且能够起到添加量小，却能达到高效的导电系数其制造过程如下：1）按上述的重量百分比称取原料；2）将PA1212与硅油在混合器中混合3-7分钟；3）将步骤2）中混合好的PA1212与硅油混合物与偶联剂、增韧剂、抗氧剂、石墨烯在混合器中混合3-7分钟；4）将步骤3）中混合好的原料投置于双螺杆挤出机中，经过熔融挤出，造粒。生产工艺条件为：双螺杆挤出机一区温度为180-220℃，二区温度为180-220℃，三区温度为180-220℃，四区温度为180-220℃，混合料在螺杆中输送时间为1-2分钟。下面结合具体实施例对本专利技术作详细的描述：实施例1PA121286.9%；石墨烯1%；偶联剂KH-5500.5%；增韧剂POE-MAH10%；抗氧剂10100.1%；硅油0.5%；先添加硅油与PA1212充分混合均与，使硅油很好地附于PA1212表面，然后再添加石墨烯粉和其它原料混合，使得石墨烯能够均匀的分散在树脂中。经过熔融温度为200-260℃双螺杆挤出机挤出，造粒。其中各区段温度为：一区180℃，二区200℃，三区220℃，四区220℃，五区220℃，停留时间为90秒钟。实施例2PA121284.9%；石墨烯2%；偶联剂KH-5500.5%；增韧剂POE-MAH10%；抗氧剂10100.1%；硅油0.5%；先添加硅油与PA1212充分混合均与，使硅油很好地附于PA1212表面，然后再添加石墨烯粉和其它原料混合，使得石墨烯能够均匀的分散在树脂中。经过熔融温度为200-260℃双螺杆挤出机挤出，造粒。其中各区段温度为：一区180℃，二区200℃，三区220℃，四区220℃，五区220℃，停留时间为90秒钟。实施例3PA121282.9%；石墨烯3%；偶联剂KH-5500.5%；增韧剂POE-MAH10%；抗氧剂10100.1%；硅油0.5%；先添加硅油与PA1212充分混合均与，使硅油很好地附于PA1212表面，然后再添加石墨烯粉和其它原料混合，使得石墨烯能够均匀的分散在树脂中。经过熔融温度为200-260℃双螺杆挤出机挤出，造粒。其中各区段温度为：一区180℃，二区200℃，三区220℃，四区220℃，五区220℃，停留时间为90秒钟。实施例4PA121280.9%；石墨烯4%；偶联剂KH-5500.5%；增韧剂POE-MAH10%；抗氧剂10100.1%；硅油0.5%；先添加硅油与PA1212充分混合均与，使硅油很好地附于PA1212表面，然后再添加石墨烯粉和其它原料混合，使得石墨烯能够均匀的分散在树脂中。经过熔融温度为200-260℃双螺杆挤出机挤出，造粒。其中各区段温度为：一区180℃，二区200℃，三区220℃，四区220℃，五区220℃，停留时间为90秒钟。实施例5PA121283.9%；石墨烯1%；偶联剂KH-5501%；增韧剂POE-MAH13%；抗氧剂10100.1%；硅油1%；先添加硅油与PA1212充分混合均与，使硅油很好地附于PA1212表面，然后再添加石墨烯粉和其它原料混合，使得石墨烯能够均匀的分散在树脂中。经过熔融温度为200-260℃双螺杆挤出机挤出，造粒。其中各区段温度为：一区180℃，二区200℃，三区220℃，四区220℃，五区220℃，停留时间为90秒钟。性能测试：将上述5个实施例完成造粒的粒子在80-100℃的鼓风烘箱中干燥4-6小时，再将干燥的粒子在80T注塑机上注塑制样，制样过程中保持模温在70-100℃之间。拉伸强度按GB/T1040标准进行检验，试样类型为I型，样条尺寸（mm）：170（长）×（20±0.2）（端部宽度）×(4±0.2)（厚度），拉伸速度为50mm/min；弯曲强度和弯曲模量按GB9341/T标准进行检验。试样类型为试样尺寸（mm）：（80±2）×（10±0.2）×(4±0.2)，弯曲速度为20mm/min；缺口冲击强度按GB/T1043标准进行检验，试样类型为I型，试样尺寸（mm）：（80±2）×（10±0.2）×(4±0.2)；缺口类型为A类，缺口剩余厚度为3.2mm；塑胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电尼龙复合材料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：

【技术特征摘要】
1.一种导电尼龙复合材料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：各组分之和为100％；增韧剂为POE接枝马来酸酐，接枝率为0.8％；POE接枝马来酸酐的制备方法为：将如下重量百分比的各组分混合，用双螺杆挤出机在温度为140-200℃的条件下挤出：2.根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，所述的石墨烯为南京先锋的羧基化石墨烯粉末。3.根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，偶联剂为南京向前化工的KH-550，纯度≥97％。4.根据权利要求1所述的导电尼龙复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，罗彧斌，
申请(专利权)人：安徽科聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：