[发明专利]一种永久抗静电PA6/HDPE合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗静电合金及其制备方法，尤其是涉及一种永久抗静电PA6/HDPE合金及其制备方法。

背景技术

尼龙6由于具有较好的综合力学性能，较高的耐热性，较好的耐磨、自润滑性，良好的阻燃性、优良的耐化学腐蚀性，优良的阻隔性等性能成为当前用途最广泛的工程塑料。HDPE具有无毒、无味，密度小，价格低廉，同时具有良好的电性能，良好的防渗透性，如透气性或水蒸气透过性，同时具有高抗冲性。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和汽车、电器零部件及电线电缆等。HDPE加入到PA6中能有效地改善其吸湿性，提高制品的稳定性，同时HDPE明显地提高了PA6的抗冲击性。PA6/HDPE合金同时兼具了PA6、HDPE的特性，同时材料成本低于PA6，该材料已得到广泛的应用。但是PA6/HDPE合金与大多数高分子材料一样都具有良好的电绝缘性，其表面电阻率一般在10¹³-10¹⁵Ω.m，导电性远小于金属材料。当PA6/HDPE合金与其他物质接触或摩擦以后易聚集静电荷。静电积累所带来的负作用严重影响了生产、生活、工作，有时甚至会引起火灾和爆炸。在纺织、煤矿开采及电子电器行业的一些特定工作环境中，要求PA6/HDPE合金制品在具有较高的力学性能、耐磨性、阻燃性等性能的同时还要具有抗静电功能，即表面电阻要到达10⁹-10¹¹Ω.m，甚至要到达10⁷-10⁸Ω.m，而且要求永久抗静电，以满足特定的使用要求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以广泛应用于纺织、煤矿开采及电子电器行业的一些特定工作环境的部件中的永久抗静电PA6/HDPE合金及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种永久抗静电PA6/HDPE合金，该合金由以下组分及重量份含量的原料制备得到：抗静电母粒3-8，PA6 40-43，HDPE 40-52，相容剂1-5。

所述的抗静电母粒由以下组分及重量份含量的原料制备得到：碱金属盐1-15，抗氧剂0.1-2，热稳定剂0.1-2，助抗静电剂0-10，含聚醚嵌段的高分子材料70-95。

所述的碱金属盐为M⁺X^-，其中M⁺为Li⁺、Na⁺或K⁺，X^-为Cl^-、Br^-、I^-或ClO₄^-。

所述的抗氧剂为吩噻嗪和亚磷酸酯按重量比为1∶1复配物。

所述的热稳定剂为有机锡热稳定剂、硬脂酸钙、硬质酸锌按重量比为2∶1∶1的复配物。

所述的助抗静电剂为二氧化硅。

所述的含聚醚嵌段的高分子材料为聚氧化乙烯、聚乙烯乙二醇甲基丙烯酸共聚体按重量比为5∶1的复配物。

所述的PA6特性粘度为2.8dL/g，HDPE的熔融指数为2.5-5.5g/cm³。

所述的相容剂为马来酸酐接枝聚氧化乙烯和马来酸酐接枝HDPE按重量比为2∶3的复合物。

一种永久抗静电PA6/HDPE合金的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备抗静电母粒

a、按照以下组分及重量份含量备料：碱金属盐1-15，抗氧剂0.1-2，热稳定剂0.1-2，助抗静电剂0-10，含聚醚嵌段的高分子材料70-95；

b、将上述原料放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，控制加工温度在150-200℃，螺杆转数在25-35HZ，制备得到抗静电母粒；

(2)制备永久抗静电PA6/HDPE合金

a、按照以下组分及重量百分比含量备料：抗静电母粒3-8，PA6 40-43，HDPE 40-52，相容剂1-5；

b、将上述原料放入高混机中混合2-5分钟，出料，然后用双螺杆挤出机挤出造粒，控制加工温度在190-215℃，螺杆转数在35-40HZ，制备得到永久抗静电PA6/HDPE合金。