[发明专利]一种抗静电长碳链聚酰胺组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子复合材料技术领域，尤其公开一种抗静电长碳链聚酰胺组合物及其制备方法，一种抗静电长碳链聚酰胺组合物，按重量份计包括：长碳链聚酰胺树脂45‑70份，抗静电剂10‑40份，增塑剂0‑15份，增韧剂5‑15份，色母0‑3份，抗氧剂0.1‑3份，光稳定剂0‑3份；抗静电剂为改性聚醚嵌段酰胺。本发明利用扩链剂对聚醚嵌段酰胺进行改性，然后使用改性聚醚嵌段酰胺为抗静电剂，以降低材料体积电阻率来达到抗静电效果,不完全依赖表面吸水,受环境的湿度影响比较小，能够长期保证长碳链聚酰胺稳定的抗静电性能。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，尤其涉及一种抗静电长碳链聚酰胺组合物及其制备方法。

背景技术

聚酰胺树脂分子结构中含有强极性的酰胺基团和牢固的氢键，使其熔点较高，具有良好的力学性能、耐磨性和自润滑性。不同碳链长度的聚酰胺具有不同的特性，通常聚酰胺的碳链越长，其韧性及抗冲击性能也越高。

长碳链聚酰胺具有优良力学性能和电绝缘性能，其表面电阻一般在10¹³-10¹⁵Ω，与其它物质接触或摩擦后易聚集静电荷。若以此类长碳链聚酰胺直接制备软管，软管在使用的过程中，静电积累会影响正常的生产和工作，甚至引起爆炸及火灾。

通常向聚酰胺中添加抗静电剂，以降低聚酰胺的表面电阻，使其呈现抗静电功能。目前市面上主要用仲烷基磺酸钠等阴离子型或阳离子型表面活性剂作为聚酰胺软管材料的抗静电剂使用，依靠其析出到软管表面后吸收空气中的水份，起到抗静电作用。但此种抗静电剂的抗静电效果与使用环境有关，严重依赖环境中的空气湿度情况，湿度大的环境中抗静电效果好，干燥的环境中抗静电效果差，对环境湿度要求较高；另外，随着使用时间增加，表面活性剂易发生分子迁移，表面活性剂的逐渐流失导致抗静电性逐渐减弱，造成材料不能长期保持抗静电性能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种受环境湿度影响小、能够长期保持抗静电性能的抗静电长碳链聚酰胺组合物及其制备方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种抗静电长碳链聚酰胺组合物，由以下组分按重量份制备而成：

其中，所述抗静电剂为改性聚醚嵌段酰胺。

本发明组合物通过使用改性聚醚嵌段酰胺为抗静电剂，由于其分子链中含有聚酰胺嵌段，其与长碳链聚酰胺树脂共混后,可以与长碳链聚酰胺基体树脂达到分子级相容，且聚醚嵌段酰胺分子链的运动能力较强,分子间便于质子移动,通过离子导电来传导和释放产生的静电荷；另外，聚醚嵌段酰胺抗静电剂在聚酰胺组合物表层呈微细的层状或筋状分布,构成导电性表层,而在中心部分几乎呈球状分布,以此为通路泄漏静电荷，以降低材料体积电阻率来达到抗静电效果,不完全依赖表面吸水,受环境的湿度影响比较小，能够长期保证长碳链聚酰胺组合物稳定的抗静电性能。

进一步方案，所述抗静电剂是以聚酰胺作为硬段、聚醚作为软段的聚醚嵌段酰胺，所述聚醚嵌段酰胺利用扩链剂进行改性。优选的，所述抗静电剂硬段的聚酰胺为聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺1012、聚酰胺6中的一种。优选的，所述扩链剂为含有环氧官能团的共聚物。

本发明利用扩链剂对聚醚嵌段酰胺进行改性，扩链剂中的环氧官能团和聚醚嵌段酰胺的活性基团(如羟基、羧基、氨基)发生链接反应，形成枝链化分子结构，以此提高抗静电剂的粘度，从而提高了组合物挤出加工性能，进而提高了诸如软管等产品的挤出稳定性。