專利名稱:一種耐腐蝕導(dǎo)電的工程塑料及其制備方法
一種耐腐蝕導(dǎo)電的工程塑料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子工程材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料及其制備方 法,具體涉及一種采用非晶態(tài)金屬修飾的工程塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
工程塑料是指一類可以作為結(jié)構(gòu)材料,在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力,在較 為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的高分子材料。由于其特異的性質(zhì),工程塑料被廣 泛的應(yīng)用于多種高性能的應(yīng)用中。工程塑料包括縮醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜、改性 的聚苯醚、聚酰亞胺、聚酰胺(PA)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯 共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA),以及用于工程目的的其它 塑料。盡管上述的工程塑料已經(jīng)比一般的塑料制品具有更優(yōu)異的機(jī)械、化學(xué)和熱性能, 并且更適合于高沖力、熱度和濕度下的條件。但是其相比于金屬來說也有其缺點(diǎn),如散熱 性、導(dǎo)電性、阻燃性、剛性等等。隨著資源的不斷消耗,越來越多的改性工程塑料被開發(fā)出 來,如導(dǎo)電工程塑料。導(dǎo)電工程塑料是在熱塑性材料中添加導(dǎo)電成分,具有永久的靜電消散、電磁屏蔽 作用的高分子材料。廣泛應(yīng)用于配色產(chǎn)品、ECG傳感器、吸液管和電器保護(hù)裝置中。目前大 量添加的導(dǎo)電成分為碳和金屬,可以是顆粒狀的也可以是纖維狀的,較優(yōu)的是采用導(dǎo)電碳 粉和金屬纖維對工程塑料進(jìn)行改性。導(dǎo)電碳粉添加在以塑料為基底的材料中,不僅會降低制品的剛性,而且還會出現(xiàn) 嚴(yán)重的掉塵現(xiàn)象。采用金屬纖維對工程塑料進(jìn)行改性避免上述導(dǎo)電碳粉改性工程塑料的上 述缺點(diǎn),但是金屬的耐化學(xué)腐蝕性差,而且位于工程塑料表面的金屬被腐蝕后,其光澤度會 大大降低,嚴(yán)重影響其外觀的美感。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是為了解決上述的技術(shù)問題提出了一種采用非晶態(tài)金屬修飾的工程塑 料。采用非晶態(tài)金屬修飾的工程塑料具有導(dǎo)電、高耐腐蝕性,而且采用非晶態(tài)金屬箔片修飾 的工程塑料還具有良好的光澤效果,廣泛應(yīng)用于筆記本電腦外殼、手機(jī)外殼以及其他電子 設(shè)備外殼的生產(chǎn)領(lǐng)域。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下本發(fā)明提供一種耐腐蝕導(dǎo)電的工程塑料,其特征在于,所述工程塑料中含有按質(zhì) 量百分比計(jì)的下列成分0. 5% 40%的非晶態(tài)金屬和60% 99. 5%的塑料,所述非晶態(tài)金屬為箔片,呈 鱗片狀排列,箔片的厚度為5 30 μ m。按質(zhì)量百分比計(jì),所述工程塑料的優(yōu)選組分包含3% 10%的非晶態(tài)金屬和 90% 97%的塑料。
所述工程塑料中還包括偶聯(lián)劑,按質(zhì)量百分比計(jì),各組分的含量為偶聯(lián)劑0.1% 3%;非晶態(tài)金屬0. 5% 40% ;塑料57% 99.4%。按質(zhì)量百分比計(jì),所述工程塑料的優(yōu)選組分為偶聯(lián)劑0.5% 1%;非晶態(tài)金屬3% 10% ;塑料89% 96.5%。所述非晶態(tài)金屬包括Fe基、Ir基、Cu基中的一種或多種合金。偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑。所述工程塑料包括PC、ABS、PA、PP、PET中的一種或多種。所述方法包括以下步驟按質(zhì)量份計(jì),將60 99. 5份的塑料加熱至熔融狀態(tài),加入0. 5 40份且厚度為 5 30μπι的非晶態(tài)金屬箔片,在熔融狀態(tài)混合均勻后擠出造粒。該方法還包括如下步驟按質(zhì)量份計(jì),在0. 5 40份的非晶態(tài)金屬箔片中加入0. 1 3份的偶聯(lián)劑,混合 攪拌均勻后,將混合物加入到裝有57 99. 4份熔融態(tài)塑料的擠出中,混合攪拌均勻后擠出造粒。所述擠出造粒具體步驟為在180°C 300°C的條件下,雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。本發(fā)明的有益的技術(shù)效果在于非晶態(tài)金屬本身具有導(dǎo)電性,加入到工程塑料中,使得工程塑料也具有導(dǎo)電和電 磁屏蔽功能。另外非晶態(tài)金屬具有耐腐蝕性,所以其工程塑料能夠耐受的住復(fù)雜的化學(xué)環(huán)境。采用非晶態(tài)金屬箔片,使得工程塑料具有非常好的反光效果,其非常具有裝飾美 感。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及一種耐腐蝕導(dǎo)電的工程塑料及其制備方法,所述的耐腐蝕導(dǎo)電的工程 塑料為采用非晶態(tài)金屬修飾的工程塑料,所述工程塑料中含有按重量百分比計(jì)的下列成 分0. 5% 40%的非晶態(tài)金屬和60% 99. 5%的塑料,所述非晶態(tài)金屬為箔片,呈鱗片狀 排列,箔片的厚度為5 30 μ m。下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述和說明實(shí)施例1一種制備耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的方法,包括以下步驟按重量份計(jì),將60份的PA放在溫度為180°C的擠出機(jī)中加熱至熔融狀態(tài),加入40 份且厚度為5 μ m的Fe基非晶態(tài)金屬箔片,在熔融狀態(tài)混合均勻后擠出造粒,然后將塑料母 粒放入到注塑機(jī)中注塑成型,制成符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的工程塑料樣品。將上述的塑料樣品切口放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)所述Fe基非晶態(tài)金屬箔片呈鱗 片狀排列,測試其電磁屏蔽性能良好。
實(shí)施例2一種制備耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的方法,包括以下步驟按重量份計(jì),將99. 5份的PP放在溫度為300°C的擠出機(jī)中加熱至熔融狀態(tài),加入 0. 5份且厚度為30 μ m的Co基非晶態(tài)金屬箔片,在熔融狀態(tài)下混合均勻后擠出造粒,然后將 塑料母粒放入到注塑機(jī)中注塑成型,制成符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的工程塑料樣品。將上述的塑料樣品切口放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)所述Co基非晶態(tài)金屬箔片呈鱗 片狀排列,測試其電磁屏蔽性能良好。實(shí)施例3一種制備耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的方法,包括以下步驟按重量份計(jì),在0. 5份的且厚度為20 μ m的Ni基非晶態(tài)金屬箔片中加入0. 1份的 硅烷偶聯(lián)劑,放在高速混合攪拌機(jī)種混合攪拌均勻后,將混合物加入到裝有99. 4份熔融態(tài) PC的混合塑料的擠出機(jī)中,混合攪拌均勻后擠出造粒。所述擠出機(jī)的熔融溫度為240°C。然后將塑料母粒放入到注塑機(jī)中注塑成型,制成符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的工程塑料樣品。 將上述的塑料樣品切口放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)所述M基非晶態(tài)金屬箔片呈鱗片狀排列, 測試其電磁屏蔽性能良好。實(shí)施例4一種制備耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的方法,包括以下步驟按重量份計(jì),在40份的且厚度為15 μ m的Fe基和Ni基非晶態(tài)復(fù)合金屬箔片混合 體中加入3份的鈦酸酯偶聯(lián)劑,放在高速混合攪拌機(jī)種混合攪拌均勻后,將混合物加入到 裝有57份熔融態(tài)PET塑料的擠出機(jī)中,混合攪拌均勻后擠出造粒。所述擠出機(jī)的熔融溫度 為 250 0C ο然后將塑料母粒放入到注塑機(jī)中注塑成型,制成符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的工程塑料樣品。 將上述的塑料樣品切口放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)所述非晶態(tài)金屬箔片呈鱗片狀排列,測試 其電磁屏蔽性能良好。實(shí)施例5一種制備耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的方法,包括以下步驟按重量份計(jì),在3份的且厚度為10 μ m的Co基和Ni基非晶態(tài)復(fù)合金屬箔片中加 入0. 5份的鈦酸酯偶聯(lián)劑,放在高速混合攪拌機(jī)種混合攪拌均勻后,將混合物加入到裝有 96. 5份熔融態(tài)ABS塑料的擠出機(jī)中,混合攪拌均勻后擠出造粒。所述擠出機(jī)的熔融溫度為 230 °C。然后將塑料母粒放入到注塑機(jī)中注塑成型,制成符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的工程塑料樣品。 將上述的塑料樣品切口放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)所述非晶態(tài)金屬箔片呈鱗片狀排列,測試 其電磁屏蔽性能良好。實(shí)施例6一種制備耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的方法,包括以下步驟按重量份計(jì),在10份的且厚度為18 μ m的Fe基和Co基非晶態(tài)復(fù)合金屬箔片中加 入1份的鈦酸酯偶聯(lián)劑,放在高速混合攪拌機(jī)種混合攪拌均勻后,將混合物加入到裝有89 份熔融態(tài)PA、PP和PET混合塑料的擠出機(jī)中,混合攪拌均勻后擠出造粒。所述擠出機(jī)的熔 融溫度為240°C。
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然后將塑料母粒放入到注塑機(jī)中注塑成型,制成符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的工程塑料樣品。 將上述的塑料樣品切口放在顯微鏡下觀察,發(fā)現(xiàn)所述非晶態(tài)金屬箔片呈鱗片狀排列,測試 其電磁屏蔽性能良好。需要說明的是,普通的技術(shù)人員針對上述的實(shí)施例還可以很簡單的想到其他的實(shí) 施例,并且通過簡單的多次實(shí)驗(yàn),就能夠得到一些改進(jìn)。但是無論怎么改進(jìn),只要這些技術(shù) 方案在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi),應(yīng)等同于本專利的技術(shù)方案,屬于本專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種耐腐蝕導(dǎo)電的工程塑料,其特征在于,所述工程塑料中含有按質(zhì)量百分比計(jì)的下列成分0.5%~40%的非晶態(tài)金屬和60%~99.5%的塑料,所述非晶態(tài)金屬為箔片,呈鱗片狀排列,箔片的厚度為5~30μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料,其特征在于,按質(zhì)量百分比計(jì),所述工 程塑料的優(yōu)選組分包含3% 10%的非晶態(tài)金屬和90% 97%的塑料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料,其特征在于,所述工程塑料中還包括 偶聯(lián)劑,按質(zhì)量百分比計(jì),各組分的含量為偶聯(lián)劑0. 3% ;非晶態(tài)金屬0. 5% 40% ;塑料57% 99. 4%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料,其特征在于,按質(zhì)量百分比計(jì),所述工 程塑料的優(yōu)選組分為偶聯(lián)劑0. 5%~ 1% ;非晶態(tài)金屬3% 10% ;塑料89%~ 96. 5%0
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料,其特征在于,所述非晶態(tài)金屬 包括Fe基、Zr基、Cu基中的一種或多種合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料,其特征在于,偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑 或鈦酸酯偶聯(lián)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料,其特征在于,所述工程塑料包 括PC、ABS、PA、PP、PET中的一種或多種。
8.一種耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的制備方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟按質(zhì)量份計(jì),將60 99. 5份的塑料加熱至熔融狀態(tài),加入0. 5 40份且厚度為5 30 μ m的非晶態(tài)金屬箔片,在熔融狀態(tài)混合均勻后擠出造粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的制備方法,其特征在于,該方法還包 括如下步驟按質(zhì)量份計(jì),在0. 5 40份的非晶態(tài)金屬箔片中加入0. 1 3份的偶聯(lián)劑,混合攪拌均 勻后,將混合物加入到裝有57 99. 4份熔融態(tài)塑料的擠出中,混合攪拌均勻后擠出造粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的耐腐蝕導(dǎo)電工程塑料的制備方法,其特征在于,所述擠 出造粒具體步驟為在180°C 300°C的條件下,雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及材料化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種采用非晶態(tài)金屬修飾的工程塑料。所述工程塑料中含有按質(zhì)量百分比計(jì)的下列成分0.5%~40%的非晶態(tài)金屬和60%~99.5%的塑料,所述非晶態(tài)金屬為箔片,呈鱗片狀排列,箔片的厚度為5~30μm。采用非晶態(tài)金屬修飾的工程塑料具有導(dǎo)電、高耐腐蝕性,而且采用非晶態(tài)金屬箔片修飾的工程塑料還具有良好的光澤效果,廣泛應(yīng)用于筆記本電腦外殼、手機(jī)外殼以及其他電子設(shè)備外殼的生產(chǎn)領(lǐng)域。
文檔編號C08K7/00GK101955645SQ20101051711
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者胡軍輝, 謝長生, 賴華林, 鄭碧娟 申請人:深圳市華力興工程塑料有限公司;深圳華中科技大學(xué)研究院