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一种抗静电PA塑胶粒子的制备方法与流程

2022-10-13 05:28:06 来源:中国专利 TAG:
一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法
技术领域
1.本发明涉及高分子材料技术领域,具体为一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法。


背景技术:

2.塑料具有良好的电绝缘性,在电子电器设备中运用十分广泛,但塑料在生产、运输、使用过程中极奇产生静电,造成吸尘、电击甚至爆炸着火等危险事故,市场上的抗静电塑料大多采用添加抗静电剂的方法。
3.抗静电剂与塑料之间的相容性直接影响到塑料的抗静电性能,相容性太好,由于分子间引力使抗静电剂分子迁移困难,抗静电能力差、相容性太差,抗静电剂会很快析出表面.造成渗出过剩,不仅影响制品的外观和加工性,而且抗静电有效期也相应缩短。
4.因此本发明提供了一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,平衡抗静电剂与塑料间的相容性.当表面抗静电剂损耗后,内部抗静电分子又能及时渗出表面.恢复抗静电作用,可适用灯具、电器外壳,用途广泛,市场前景广阔。


技术实现要素:

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足,本发明提供了一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,解决了抗静电剂与塑料之间的相容性直接影响到塑料的抗静电性能,相容性太好,由于分子间引力使抗静电剂分子迁移困难,抗静电能力差、相容性太差,抗静电剂会很快析出表面.造成渗出过剩,不仅影响制品的外观和加工性,而且抗静电有效期也相应缩短的问题。
7.(二)技术方案
8.为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,具体步骤以下步骤:
9.s1、材料准备,选取尼龙、阻燃剂、低价填料、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并按照需要进行其原料比例配比;
10.s2、材料制备,首先将尼龙、阻燃剂填料放置到高速混合机内,同时在高速混合机内加入抗静电剂a、抗静电剂b、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并开启高速混合机进行分散和搅拌,制备成均匀混合物备用;
11.s3、成型制备,将s1步骤中制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出,挤出的同时通过冷水槽进行快速冷却,使其成型pa塑胶,最后再将成型的pa塑胶在切割机下进行切割,使其成型颗粒状,最终制备出抗静电pa塑胶粒子。
12.优选的,所述s2步骤中高速混合机以每分钟3000-4000转的转速旋转10-15分钟。
13.优选的,所述s3步骤中双螺杆挤出机挤出的同时进行此过程的加工温度为300-350℃,且螺杆转速400-500转每分钟。
14.优选的,所述s1-3步骤中的制备材料其原料成分配比组成为:尼龙30-40份、阻燃剂40~60份、抗静电剂a3-5份、抗静电剂b1-3份、润滑剂1.0-2.0份、抗氧剂0.3-0.5份和硅
烷偶联剂0.3~0.8份。
15.优选的,所述其原料成分配比组成为:尼龙30份、阻燃剂40份、抗静电剂a3份、抗静电剂b1份、润滑剂1.0份、抗氧剂0.3份和硅烷偶联剂0.3份。
16.优选的,所述其原料成分配比组成为:尼龙35份、阻燃剂57份、抗静电剂a4份、抗静电剂b 1.5份、润滑剂1.5份、抗氧剂0.4份和硅烷偶联剂0.6份。
17.优选的,所述其原料成分配比组成为:尼龙39份、阻燃剂52份、抗静电剂a5份、抗静电剂b2份、润滑剂1.0份、抗氧剂0.4份、硅烷偶联剂0.6份。
18.优选的,所述其原料成分配比组成为:尼龙40份、阻燃剂60份、抗静电剂a5份、抗静电剂b3份、润滑剂2.0份、抗氧剂0.5份、硅烷偶联剂0.8份。
19.优选的,所述尼龙为尼龙6,所述尼龙6相对粘度为2.0-2.4mpa.s,所述阻燃剂填料为工业氢氧化镁,且为白色粉末状固体,所述抗静电剂a为聚季铵盐-32,所述抗静电剂b为聚季铵盐-37,所述润滑剂为聚乙烯蜡,所述抗氧剂为亚磷酸酯,所述硅烷偶联剂为kh-550。
20.(三)有益效果
21.本发明提供了一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果:
22.(1)、该抗静电pa塑胶粒子的制备方法,通过平衡抗静电剂与塑料间的相容性.当表面抗静电剂损耗后,内部抗静电分子(抗静电剂b)又能及时渗出表面.恢复抗静电作用。
附图说明
23.图1为本发明抗静电pa塑胶粒子制备方法的流程图。
具体实施方式
24.对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1
26.实施1
27.本发明提供一种技术方案:一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,具体步骤以下步骤:
28.s1、材料准备,选取尼龙、阻燃剂、低价填料、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并按照需要进行其原料比例配比;
29.s2、材料制备,首先将尼龙、阻燃剂填料放置到高速混合机内,同时在高速混合机内加入抗静电剂a、抗静电剂b、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并开启高速混合机进行分散和搅拌,制备成均匀混合物备用;
30.s3、成型制备,将s1步骤中制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出,挤出的同时通过冷水槽进行快速冷却,使其成型pa塑胶,最后再将成型的pa塑胶在切割机下进行切割,使其成型颗粒状,最终制备出抗静电pa塑胶粒子。
31.进一步的,s2步骤中高速混合机以每分钟3000转的转速旋转10分钟。
32.进一步的,s3步骤中双螺杆挤出机挤出的同时进行此过程的加工温度为300℃,且
螺杆转速转每分钟。
33.进一步的,s1-3步骤中的制备材料其原料成分配比组成为:尼龙30-40份、阻燃剂40~60份、抗静电剂a3-5份、抗静电剂b 1-3份、润滑剂1.0-2.0份、抗氧剂0.3-0.5份和硅烷偶联剂0.3~0.8份。
34.进一步的,其原料成分配比组成为:尼龙30份、阻燃剂40份、抗静电剂a3份、抗静电剂b1份、润滑剂1.0份、抗氧剂0.3份和硅烷偶联剂0.3份。
35.进一步的,尼龙为尼龙6,尼龙6相对粘度为2.0-2.4mpa.s,阻燃剂填料为工业氢氧化镁,且为白色粉末状固体,抗静电剂a为聚季铵盐-32,抗静电剂b为聚季铵盐-37,润滑剂为聚乙烯蜡,抗氧剂为亚磷酸酯,硅烷偶联剂为kh-550。
36.实施2
37.本发明提供一种技术方案:一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,具体步骤以下步骤:
38.s1、材料准备,选取尼龙、阻燃剂、低价填料、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并按照需要进行其原料比例配比;
39.s2、材料制备,首先将尼龙、阻燃剂填料放置到高速混合机内,同时在高速混合机内加入抗静电剂a、抗静电剂b、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并开启高速混合机进行分散和搅拌,制备成均匀混合物备用;
40.s3、成型制备,将s1步骤中制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出,挤出的同时通过冷水槽进行快速冷却,使其成型pa塑胶,最后再将成型的pa塑胶在切割机下进行切割,使其成型颗粒状,最终制备出抗静电pa塑胶粒子。
41.进一步的,s2步骤中高速混合机以每分钟3250转的转速旋转11分钟。
42.进一步的,s3步骤中双螺杆挤出机挤出的同时进行此过程的加工温度为315℃,且螺杆转速425转每分钟。
43.进一步的,s1-3步骤中的制备材料其原料成分配比组成为:尼龙30-40份、阻燃剂40~60份、抗静电剂a3-5份、抗静电剂b 1-3份、润滑剂1.0-2.0份、抗氧剂0.3-0.5份和硅烷偶联剂0.3~0.8份。
44.进一步的,其原料成分配比组成为:尼龙35份、阻燃剂57份、抗静电剂a4份、抗静电剂b 1.5份、润滑剂1.5份、抗氧剂0.4份和硅烷偶联剂0.6份。
45.进一步的,尼龙为尼龙6,尼龙6相对粘度为2.0-2.4mpa.s,阻燃剂填料为工业氢氧化镁,且为白色粉末状固体,抗静电剂a为聚季铵盐-32,抗静电剂b为聚季铵盐-37,润滑剂为聚乙烯蜡,抗氧剂为亚磷酸酯,硅烷偶联剂为kh-550.
46.实施3
47.本发明提供一种技术方案:一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,具体步骤以下步骤:
48.s1、材料准备,选取尼龙、阻燃剂、低价填料、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并按照需要进行其原料比例配比;
49.s2、材料制备,首先将尼龙、阻燃剂填料放置到高速混合机内,同时在高速混合机内加入抗静电剂a、抗静电剂b、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并开启高速混合机进行分散和搅拌,制备成均匀混合物备用;
50.s3、成型制备,将s1步骤中制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出,挤出的同时通过冷水槽进行快速冷却,使其成型pa塑胶,最后再将成型的pa塑胶在切割机下进行切割,使其成型颗粒状,最终制备出抗静电pa塑胶粒子。
51.进一步的,s2步骤中高速混合机以每分钟3700转的转速旋转13分钟。
52.进一步的,s3步骤中双螺杆挤出机挤出的同时进行此过程的加工温度为340℃,且螺杆转速470转每分钟。
53.进一步的,s1-3步骤中的制备材料其原料成分配比组成为:尼龙30-40份、阻燃剂40~60份、抗静电剂a3-5份、抗静电剂b 1-3份、润滑剂1.0-2.0份、抗氧剂0.3-0.5份和硅烷偶联剂0.3~0.8份。
54.进一步的,其原料成分配比组成为:尼龙39份、阻燃剂52份、抗静电剂a5份、抗静电剂b2份、润滑剂1.0份、抗氧剂0.4份、硅烷偶联剂0.6份。
55.进一步的,尼龙为尼龙6,尼龙6相对粘度为2.0-2.4mpa.s,阻燃剂填料为工业氢氧化镁,且为白色粉末状固体,抗静电剂a为聚季铵盐-32,抗静电剂b为聚季铵盐-37,润滑剂为聚乙烯蜡,抗氧剂为亚磷酸酯,硅烷偶联剂为kh-550。
56.实施4
57.本发明提供一种技术方案:一种抗静电pa塑胶粒子的制备方法,具体步骤以下步骤:
58.s1、材料准备,选取尼龙、阻燃剂、低价填料、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并按照需要进行其原料比例配比;
59.s2、材料制备,首先将尼龙、阻燃剂填料放置到高速混合机内,同时在高速混合机内加入抗静电剂a、抗静电剂b、润滑剂、抗氧剂和硅烷偶联剂,并开启高速混合机进行分散和搅拌,制备成均匀混合物备用;
60.s3、成型制备,将s1步骤中制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出,挤出的同时通过冷水槽进行快速冷却,使其成型pa塑胶,最后再将成型的pa塑胶在切割机下进行切割,使其成型颗粒状,最终制备出抗静电pa塑胶粒子。
61.进一步的,s2步骤中高速混合机以每分钟4000转的转速旋转15分钟。
62.进一步的,s3步骤中双螺杆挤出机挤出的同时进行此过程的加工温度为350℃,且螺杆转速500转每分钟。
63.进一步的,s1-3步骤中的制备材料其原料成分配比组成为:尼龙30-40份、阻燃剂40~60份、抗静电剂a3-5份、抗静电剂b 1-3份、润滑剂1.0-2.0份、抗氧剂0.3-0.5份和硅烷偶联剂0.3~0.8份。
64.进一步的,其原料成分配比组成为:尼龙40份、阻燃剂60份、抗静电剂a5份、抗静电剂b3份、润滑剂2.0份、抗氧剂0.5份、硅烷偶联剂0.8份。
65.进一步的,尼龙为尼龙6,尼龙6相对粘度为2.0-2.4mpa.s,阻燃剂填料为工业氢氧化镁,且为白色粉末状固体,抗静电剂a为聚季铵盐-32,抗静电剂b为聚季铵盐-37,润滑剂为聚乙烯蜡,抗氧剂为亚磷酸酯,硅烷偶联剂为kh-550。
66.其中尼龙6又叫pa6或聚酰胺6,其化学物理特性和锦纶66很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比尼龙66塑料要好,但吸湿性也更强;
67.氢氧化镁(化学式:mg(oh)2)是镁的氢氧化物,为白色晶体或粉末,难溶于水,广泛用作阻燃剂、抗酸剂和胃酸中和剂;
68.聚季铵盐-32别名n,n,n-三甲基-2-(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基氧基)乙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物,cas号为35429-19-7,其具有毒性小、杀菌作用温和的特点;
69.聚季铵盐-37别名n,n,n-三甲基-2-[(2-甲基-1-氧-2-丙烯基)氧基]乙胺盐酸盐的均聚物,cas号为26161-33-1,为一种化学物质;
[0070]
聚乙烯蜡(pe蜡),又称高分子蜡简称聚乙烯蜡,因其优良的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性而得到广泛的应用;正常生产中,这部分蜡作为一种添加剂可直接加到聚烯烃加工中,它可以增加产品的光泽和加工性能,作为润滑剂,其化学性质稳定、电性能良好,聚乙烯蜡与聚乙烯、聚丙烯、聚醋酸乙烯、乙丙橡胶、丁基橡胶相溶性好,能改善聚乙烯、聚丙烯、abs的流动性和聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯的脱模性,对于pvc和其它的外部润滑剂相比,聚乙烯蜡具有更强的内部润滑作用;
[0071]
亚磷酸酯可溶于大多数常用非酸碱有机溶剂,不溶于水;
[0072]
kh-550又称为γ-氨丙基三乙氧基硅烷,且为氨基官能团硅烷,呈碱性。外观为无色或微黄色透明液体,通用性强,可溶于有机溶剂,但丙酮、四氯化碳不适宜作稀释剂,可溶于水,在水中水解,密度p25’g/ml 0.946,折光率nd25:1.4205,闪点104℃,分子量221含量≥97%。
[0073]
实验对比
[0074]
采用实施例1-3的抗静电pa塑胶粒子的制备方法进行实验数据对比,首先采取不同原料成分配比进行实验,从而实验得出抗静电pa塑胶粒子的k值(热系数)和表面阻抗值具体试验数据如下表:
[0075][0076]
同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
[0077]
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0078]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

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