專利名稱::一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料的制備方法,該材料可制作具有防靜電、防電磁波干擾和無塵要求的電子生產(chǎn)設(shè)備、工具,電子儀器、儀表外殼和無塵生產(chǎn)車間的裝飾材料,屬于聚丙烯
技術(shù)領(lǐng)域:
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背景技術(shù):
:動態(tài)硫化共混型熱塑性硫化膠(TPV)是微米級交聯(lián)橡膠粒子分散在樹脂中,即橡膠相為分散相,樹脂相為連續(xù)相的復(fù)合材料。目前,對TPV的相態(tài)結(jié)構(gòu)、加工性能和物理性能等的研究已較深入,而對其導(dǎo)電性的研究卻較少。結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物工藝復(fù)雜,成本很高。目前多用添加型改性獲得導(dǎo)電的聚合物材料。添加型導(dǎo)電聚丙烯目前廣泛使用的是表面金屬化和填充金屬型兩種。新型的導(dǎo)電材料為碳系填充物,主要為導(dǎo)電碳黑、石墨、碳纖維,其中以碳黑為主流,原因是碳黑價格低廉實(shí)用性強(qiáng),并且導(dǎo)電性需求有較大的余地,其制品的表面電阻范圍可在102-109Q,但是由于碳黑與樹脂相容性差,在樹脂體系中分散不均勻,導(dǎo)致材料各點(diǎn)的電性能不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種綜合性能優(yōu)異的導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料的制備方法,該方法制備的材料具有很好的導(dǎo)電性能,可制作具有防靜電、防電磁波干擾和無塵要求的電子生產(chǎn)設(shè)備、工具、電子儀器、儀表外殼和無塵生產(chǎn)車間的裝飾材料。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成-共聚聚丙烯10-50%、三元乙丙橡膠21-75%、抗靜電劑4-8%、聚乙烯蠟1-20%、硫化劑0.1-0.5%、抗氧劑0.1-0.5%、潤滑劑0.1-0.5%。所述的共聚聚丙烯,其熔融指數(shù)為0.8-40g/10min;所述的三元乙丙橡膠,其熔融指數(shù)為0.1-0.5g/10min;所述的抗靜電劑為高結(jié)構(gòu)導(dǎo)電碳黑,電阻率為0.20.6Q.cm,粒徑30-40nm。;所述的聚乙烯蠟為片狀或粉狀固體,軟化點(diǎn)為90-115°C,熔點(diǎn)為95-120'C;所述的硫化劑為有機(jī)過氧化物,其熔點(diǎn)為60'C,為過氧化二異丙苯;所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配,其受阻酚類抗氧劑為1010,亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配為1010和168復(fù)配;所述的潤滑劑為硬脂酸鹽或硬脂酸鈣。一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料的制備方法,其特征在于,其方法如下:(1)按重量百分比秤取原料;(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;(3)出料;(4)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180—600轉(zhuǎn)/分,溫度為160-200"C。由于復(fù)合材料的導(dǎo)電率并非與導(dǎo)電填料的濃度同步升高,只是在一定濃度范圍內(nèi),才會隨導(dǎo)電填料的增加而增大。因此導(dǎo)電填料的用量只能在一定范圍內(nèi)選擇,同時要考慮其它一些因素,才能制備抗靜電型、屏蔽型、導(dǎo)電型復(fù)合材料。本方法采用的高結(jié)構(gòu)導(dǎo)電碳黑,具有很大的比表面積,因此在聚合物中具有更好的導(dǎo)電性能,并且電性能持久、穩(wěn)定。硫化劑使橡膠發(fā)生硫化,使材料的彈性得到極大提高。聚乙烯蠟可使碳黑在聚丙烯樹脂中更好地分散,使材料各點(diǎn)的導(dǎo)電性均衡。相容劑的加入可使樹脂各相的結(jié)合能力提高,有利于材料綜合性能的提高和導(dǎo)電性能的穩(wěn)定。脂肪酸、脂肪酸金屬皂類在加工過程中起到潤滑的作用,同時可包覆導(dǎo)電碳黑,使其均勻緩慢遷移到材料表面,達(dá)到長期的導(dǎo)電效果??寡鮿┦咕郾┰诩庸み^程中有良好的加工穩(wěn)定性,避免色澤、性能發(fā)生變化。本發(fā)明采用聚丙烯作為基體樹脂,制得一種綜合性能優(yōu)異的導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其表面電阻可達(dá)到200-800Q,具有很好的穩(wěn)定性和均勻性。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用高結(jié)構(gòu)導(dǎo)電碳黑和其他功能材料復(fù)配,具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能,并保持材料很好的力學(xué)性能。具體實(shí)施方案下面結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明-實(shí)施例1-3配比1-3(重量%)(表1)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>將所有組分按比例放入高混機(jī)中混合4分鐘,然后用螺桿擠出機(jī)擠出造粒,加工溫度在200'C,螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在200轉(zhuǎn)/分。對實(shí)施例所得的一種導(dǎo)電聚丙烯材料進(jìn)行性能測試,力學(xué)性能以ASTM測試,以GB1410為測試依據(jù)測試表面電阻率。樣品1—樣品3與原樣品性能對照表(表2)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1.一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成共聚聚丙烯10-50%、三元乙丙橡膠21-75%、抗靜電劑4-8%、聚乙烯蠟1-20%、硫化劑0.1-0.5%、抗氧劑0.1-0.5%、潤滑劑0.1-0.5%。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的共聚聚丙烯,其熔融指數(shù)為0.8-40g/10min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的三元乙丙橡膠,其熔融指數(shù)為0.1-0.5g/10min。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的抗靜電劑為高結(jié)構(gòu)導(dǎo)電碳黑,電阻率為0.20.6acm,粒徑30-40nm。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的聚乙烯蠟為片狀或粉狀固體,軟化點(diǎn)為90-115'C,熔點(diǎn)為95-120℃。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的硫化劑為有機(jī)過氧化物,其熔點(diǎn)為60℃。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的有機(jī)過氧化物為過氧化二異丙苯。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的受阻酚類抗氧劑為1010。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,所述的亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配為1010和168復(fù)配。11.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于.所述的潤滑劑為硬脂酸鹽或硬脂酸鈣。12.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料的制備方法,其特征在于,其方法如下(1)按重量百分比秤取原料;(2)將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;(3)出料;(4)將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180—600轉(zhuǎn)/分,溫度為160-200°C。全文摘要本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電動態(tài)硫化熱塑性彈性體材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成共聚聚丙烯10-50%、三元乙丙橡膠20-75%、抗靜電劑4-8%聚乙烯蠟1-20%、硫化劑0.1-0.5%、抗氧劑0.1-0.5%潤滑劑0.1-0.5%。其制備方法為按重量配比秤取原料;將所有原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;出料;將混合的原料放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為160-200℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是制備的熱塑性彈性體材料具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能,其表面電阻可達(dá)到200-800Ω??芍谱骶哂蟹漓o電、防電磁波干擾和無塵要求的電子生產(chǎn)設(shè)備、工具,電子儀器、儀表外殼和無塵生產(chǎn)車間的裝飾材料。文檔編號C08L23/16GK101205337SQ200610147540公開日2008年6月25日申請日期2006年12月20日優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日發(fā)明者吳小龍,倬唐,李茂林申請人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司