專利名稱：抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明涉及一種木塑材料及其制備方法，特別是一種抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
:隨著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展，近20多年來(lái)塑料的用量急速上升，廢舊塑料垃圾對(duì)環(huán)境造成的污染也日益嚴(yán)重。同時(shí)森林資源被大量砍伐，已對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大的破壞。因此保護(hù)森林資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境已成為新世紀(jì)人類共同追求的目標(biāo)。木塑復(fù)合材料(WoodPlasticsComposites,簡(jiǎn)稱WPC)是用木粉、木纖維或植物纖維填充、增強(qiáng)的改性熱塑性材料，兼有木材和塑料的成本和性能的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)成型可得到型材、板材或其他制品，具有質(zhì)量輕，成本低，對(duì)設(shè)備磨損小，環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一是提供一種抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二是提供上述抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題，是通過(guò)下述技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:—種抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，由以下重量份的原料組成:50-70份尼龍6、30-50份木粉，4_8份復(fù)合偶聯(lián)相容劑，1-3份復(fù)合抗靜電劑。所述復(fù)合偶聯(lián)相容劑，由以下重量份的原料組成:硬脂酸酰胺10-30份、MA-g-PP相容劑50-70份、3-氨基丙基三甲氧基硅烷10-30份和MA-g-PE相容劑10-30份。所述復(fù)合抗靜電劑，由下述組分按重量份組成:硬脂酰胺丙基二甲基-羥乙基季銨硝酸鹽10-30份、十二烷基二甲基甜菜堿30-60份、N，N-雙(2-羥基乙基)_Ν_( 3 ’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨20-40份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨5-10 份。硬脂酸酸胺，英文名稱:Octadecanamide,CAS N0.: 124-26-5。MA-g-PP相容劑，稱為:馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯，又稱:馬來(lái)酸酐-聚丙烯接枝共聚物。其商業(yè)牌號(hào)有:Epolene_43、Epolene G-3003、YoumexlOlO、 科聚亞公司的 Polybond3200。3-氨基丙基三甲氧基硅烷，CAS No: 13822-56-5。MA-g-PE相容劑，稱為馬來(lái)酸酐-聚乙烯接枝共聚物。其商業(yè)牌號(hào)有:科聚亞公司的 Polybond 3009、Youmex CA60。將硬脂酸酰胺、MA-g-PP相容劑、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和MA-g-PE相容劑攪拌混合均勻，即可制得該復(fù)合偶聯(lián)相容劑。硬脂酰胺丙基二甲基_β -輕乙基季銨硝酸鹽，英文名:Stearamidopropyldimethyl- β -hydroxyethyl ammonium nitrate,商品名:Cyastat SN,別名:抗靜電劑 SN。CAS 登錄號(hào):86443-82-5十二燒基二甲基甜菜堿，英文名:Lauryl betaine,別名:Laurydimethylaminoacetic acid betaine。CAS 登錄號(hào):683-10_3。N，N-雙(2-羥基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨，英文名:N，N_bis (2-hydroxyethyl) -N- (3 -dodecyloxy-2> -hydroxypropyI) methylammonium methosulfate,別名:抗靜電劑 609。(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨，英文名:(3-lauramidopropyl) trimethylammonium methyl sulfate,別名:抗靜電劑 LS。將硬脂酰胺丙基二甲基-羥乙基季銨硝酸鹽、十二烷基二甲基甜菜堿、N，N-雙(2-羥基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨攪拌混合均勻，即可制得該復(fù)合抗靜電劑。采用本行業(yè)通用的方法，即可制得本發(fā)明的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料。本發(fā)明還提供了一種抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料的制備方法:(1)將硬脂酸酰胺、MA-g-PP相容劑、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和MA_g_PE相容劑攪拌混合均勻，制得復(fù)合偶聯(lián)相容劑；(2)將硬脂酰胺丙基二甲基-β_羥乙基季銨硝酸鹽、十二烷基二甲基甜菜堿、N，N-雙(2-羥基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨攪拌混合均勻，制得復(fù)合抗靜電劑；(3)將木粉160_220°C加熱干燥，控制干燥后的木粉含水量為0.2-0.8wt% ；(4)將復(fù)合偶聯(lián)相容劑加入干燥后的木粉中，在60_90°C攪拌均勻，制得改性木粉；(5)將改性木粉、尼龍6和復(fù)合抗靜電劑混合，在密煉機(jī)中共混，制得本發(fā)明的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料。優(yōu)選的，所述木粉為松木粉、楊木粉、柳桉木粉、刺柏木粉或杉木粉。所述木粉粒徑為50-200目。所述步驟(5)中，將改性木粉、尼龍6和復(fù)合抗靜電劑混合，170_190°C下在密煉機(jī)中共混10-20min，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速50_100rpm。本發(fā)明制備的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料具有沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和彈性率，特別表面電阻低，表面具有抗靜電性能，不吸塵，可使制品長(zhǎng)期保持美觀。
具體實(shí)施方式
:下面實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，而不是限制本發(fā)明的范圍。以下實(shí)施例和對(duì)比例所用尼龍6為德國(guó)巴斯夫PA6B3S注塑級(jí)；木粉為松木粉，粒徑70-80目；MA-g-PP相容劑，科聚亞公司的Polybond3200 ;MA_g_PE相容劑，科聚亞公司的Polybond3009o實(shí)施例1(1)稱取硬脂酸酰胺20克、MA-g-PP相容劑60克、3_氨基丙基三甲氧基硅烷20克和MA-g-PE相容劑20克。將各原料攪拌混合均勻，即可制得該復(fù)合偶聯(lián)相容劑。( 2 )將硬脂酰胺丙基二甲基-β -羥乙基季銨硝酸鹽20克、十二烷基二甲基甜菜堿45克、N，N-雙(2-羥基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨30克和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨7.5克攪拌混合均勻，制得復(fù)合抗靜電劑。(3)將木粉在200°C加熱干燥，控制干燥后的木粉含水量為0.6wt%左右；(4)稱取上述復(fù)合偶聯(lián)相容劑60克加入到干燥后的400克木粉中，在80°C攪拌均勻，制得改性木粉；(5)將改性木粉、600克尼龍6和20克復(fù)合抗靜電劑混合，180°C下在Haake密煉機(jī)中共混15min,密煉機(jī)轉(zhuǎn)速80rpm,制得抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料。隨后在平板硫化儀上壓片制備標(biāo)準(zhǔn)樣條，進(jìn)行性能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表I所示。對(duì)比例I將600g尼龍6與400g干燥后的松木粉(含水量0.6wt%左右)混合均勻，180°C下在Haake密煉機(jī)中共混15min,密煉機(jī)轉(zhuǎn)速80rpm,得到純抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料。隨后在平板硫化儀上壓片制備標(biāo)準(zhǔn)樣條，進(jìn)行性能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表I所示。對(duì)比例2(I)將木粉在200°C加熱干燥，控制干燥后的木粉含水量為0.6wt%左右；(2)稱取MA-g-PP相容劑60克加入到干燥后的400克木粉中，在80°C攪拌均勻，制得改性木粉；(3)將改性木粉與600克尼龍6混合，180°C下在Haake密煉機(jī)中共混15min，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速80rpm,制得抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料。隨后在平板硫化儀上壓片制備標(biāo)準(zhǔn)樣條，進(jìn)行性能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表I所示。表權(quán)利要求
1.一種抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，其特征在于，由以下重量份的原料組成:50-70份尼龍6、30-50份木粉，4-8份復(fù)合偶聯(lián)相容劑。
2.如權(quán)利要求1所述的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合偶聯(lián)相容齊U，由以下重量份的原料組成:硬脂酸酰胺10-30份、MA-g-PP相容劑50-70份、3-氨基丙基三甲氧基硅烷10-30份和MA-g-PE相容劑10-30份。
3.如權(quán)利要求1或2所述的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合抗靜電齊U，由下述組分按重量份組成:硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基季銨硝酸鹽10-30份、十二烷基二甲基甜菜堿30-60份、N，N-雙(2-羥基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨20-40份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨5-10份。
4.如權(quán)利要求1或2所述的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，其特征在于:所述木粉為松木粉、楊木粉、柳桉木粉、刺柏木粉或杉木粉。
5.如權(quán)利要求1或2所述的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，其特征在于:所述木粉粒徑為 50-200 目。
6.如權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，由下述步驟組成: (1)將硬脂酸酰胺、MA-g-PP相容劑、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和MA-g-PE相容劑攪拌混合均勻，制得復(fù)合偶聯(lián)相容劑； (2)將硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基季銨硝酸鹽、十二烷基二甲基甜菜堿、N, N-雙(2-羥基乙基)-N- (3’ -十二烷氧基-2’ -羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨和(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨攪拌混合均勻，制得復(fù)合抗靜電劑； (3)將木粉160-220°C加熱干燥，控制干燥后的木粉含水量為0.2-0.8wt% ； (4)將復(fù)合偶聯(lián)相容劑加入干燥后的木粉中，在60-90°C攪拌均勻，制得改性木粉； (5)將改性木粉、尼龍6和復(fù)合抗靜電劑混合，在密煉機(jī)中共混。
7.如權(quán)利要求6所述的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:所述步驟(5)中，將改性木粉、尼龍6和復(fù)合抗靜電劑混合，170-190 V下在密煉機(jī)中共混10-20min，密煉機(jī)轉(zhuǎn)速 50_100rpm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料及其制備方法，所述抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料，由以下重量份的原料組成50-70份尼龍6、30-50份木粉，4-8份復(fù)合偶聯(lián)相容劑，1-3份復(fù)合抗靜電劑，所述復(fù)合抗靜電劑，由下述組分按重量份組成硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基季銨硝酸鹽10-30份、十二烷基二甲基甜菜堿30-60份、N,N-雙(2-羥基乙基)-N-(3’-十二烷氧基-2’-羥基丙基)甲基硫酸甲酯銨20-40份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯銨5-10份。本發(fā)明制備的抗靜電木粉尼龍6復(fù)合材料具有沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和彈性率，特別表面電阻低，表面具有抗靜電性能，不吸塵，可使制品長(zhǎng)期保持美觀。
文檔編號(hào)C08L77/02GK103102679SQ20121055658
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者黃美蓉 申請(qǐng)人:上海秋橙新材料科技有限公司