一種導電聚碳酸酯復合材料及其制品和制備方法
【專利摘要】本發明公開一種導電聚碳酸酯復合材料及其制品和制備方法。所述導電聚碳酸酯復合材料包括如下按重量份數計算的組分：聚碳酸酯65~85份；聚酯1~10份；增韌劑0~3份；炭黑A5~15份；炭黑B3~10份；助劑0~1份；其中，炭黑A與炭黑B的總份數不少于10份；所述炭黑A為比表面積在10~40m2/g的炭黑；所述炭黑B為吸油值為130~400cm3/100g。所述導電聚碳酸酯復合材料的制備方法為按比例將聚碳酸酯、聚酯、增韌劑、炭黑、抗氧劑混合均勻后，在230~260℃的溫度下熔融擠出、造粒，得到所述導電聚碳酸酯復合材料。其在對復合材料導電性、韌性及表面性能同時有高要求的領域具有好的應用前景。
【專利說明】一種導電聚碳酸酯復合材料及其制品和制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及導電聚合物領域，特別涉及一種導電聚碳酸酯復合材料及其制品和制備方法。【背景技術】
[0002]現有的SMT組裝通常使用載帶作為容納和運輸電子元件的工具。為了防止靜電損壞電子元件，使用的載帶必須具有導電性。為了制備導電性載帶，大量使用炭黑填充聚碳酸酯材料。在塑料基體中添加導電填料制備導電復合聚合物是常見的，而炭黑以其價格低廉而被廣泛應用。炭黑填料填充到聚合物中，實現塑料電性能從絕緣到導電的轉變。但是大量炭黑在聚合物基體中的存在，會大大降低復合材料的性能，尤其是力學性能，并且炭黑在材料的分散不均勻導致擠出成型制品表面缺陷，產生分散不良而造成的麻點。電子元件的小型化和高速安裝要求越來越高，對載帶的性能提出了更嚴格的要求，對應的材料的機械性能和擠出成型制品表面平整度尤為關鍵。
[0003]中國專利CN101208389A公開了一種用于導電載帶的炭黑填充聚碳酸酯，使用聚碳酸烷基酯作為沖擊改性劑能得到高韌性且低氣體揮發的載帶。中國專利CN1637069A公開了一種使用兩種不同吸油值(DBP)碳黑精確控制樹脂組合物導電性的方法。但是，導電炭黑的添加量過大時，容易對韌性和表面性能帶來負面效果，并且導電炭黑的DBP越高，在聚碳酸酯中有越難分散的趨勢。
【發明內容】
[0004]本發明的發明目的，是為了克服現有技術的不足，提供一種導電聚碳酸酯復合材料，該導電聚碳酸酯復合材料具有高的韌性和導電性，同時具有高的表面質量。
[0005]本發明的另一目的在于提供由所述導電聚碳酸酯復合材料制成的制品。
[0006]本發明的另一目的在于提供由所述導電聚碳酸酯復合材料制成的導電載帶。
[0007]本發明的另一目的在于提供所述導電聚碳酸酯復合材料制成的制備方法。
[0008]一種導電聚碳酸酯復合材料，所述導電聚碳酸酯復合材料包括如下按重量份數計算的組分:
[0009]聚碳酸酯65~85份；
[0010]聚酯I~10份；
[0011]增韌劑0-3份；
[0012]炭黑A5~15份；
[0013]炭黑B3~10份；
[0014]助劑(Tl 份；
[0015]其中，炭黑A與炭黑B的總份數不少于10份；所述炭黑A為比表面積在l(T40m2/g的炭黑；所述炭黑B為吸油值為13(T400cm3/100g。
[0016]本發明中，所述的炭黑的比表面積根據ASTM標準D3037測定，炭黑的吸油值根據ASTM標準D2414測定。
[0017]一種導電聚碳酸酯復合材料，所述導電聚碳酸酯復合材料由如下按重量份數計算的組分組成:
[0018]聚碳酸酯65~85份；
[0019]聚酯I~10份；
[0020]增韌劑0-3份；
[0021]炭黑A5~15份；
[0022]炭黑B3~10份；
[0023]助劑(Tl 份；
[0024]其中，炭黑A與炭黑B的總份數不少于10份；所述炭黑A為比表面積在l(T40m2/g的炭黑；所述炭黑B為吸油值為13(T400cm3/100g。
[0025]其中，所述聚碳酸酯的熔體流動速率在300 °C，1.2Kg ASTM D-1238測定下為5~30g/10min。
[0026]其中，所述聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯和/或聚對苯二甲酸丁二醇酯。
[0027]比表面積在l(T40m2/g的炭黑粒子直徑比較大，分散性較好，更多作為調色劑使用。
[0028]其中，所述炭黑A優選比表面積根據ASTM標準D 3037測定為2(T31m2/g的炭黑。
[0029]其中，所述炭黑A為由燈煙法制備得到的炭黑。
[0030]其中，所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS或乙烯-丙烯酸甲酯共聚物EMA。
[0031 ] 其中，所述助劑為抗氧劑或潤滑劑。
[0032]其中，所述抗氧劑為受阻酚類化合物、亞磷酸酯類化合物和有機硫抗氧劑中的一種或幾種的混合物。
[0033]一種由所述導電聚碳酸酯復合材料制成的制品。
[0034]一種由所述導電聚碳酸酯復合材料制成的導電載帶。
[0035]所述導電聚碳酸酯復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0036]按比例將聚碳酸酯、聚酯、增韌劑、炭黑、助劑混合均勻后，在23(T260°C的溫度下熔融擠出、造粒，得到所述導電聚碳酸酯復合材料。
[0037]與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:
[0038]本發明通過加入炭黑的復配，改善了導電聚碳酸酯復合材料的韌性和炭黑在體系中的分散，使制備得到的導電聚碳酸酯復合材料具有高的韌性和導電性，同時具有高的表面質量。所述在對復合材料導電性、韌性及表面性能同時有高要求的領域具有好的應用前景，特別適用于制備導電載帶。
【具體實施方式】
[0039]下面結合一些【具體實施方式】對本發明導電聚碳酸酯復合材料、制備方法及其應用做進一步描述。具體實施例為進一步詳細說明本發明，非限定本發明的保護范圍。
[0040]本發明的實施例采用以下原料:
[0041]聚碳酸酯-1，購自LG-Dow公司，牌號PC1300-10NP ；
[0042]聚碳酸酯_2，購自日本帝人化成公司，牌號PC L-1225Y ；[0043]聚對苯二甲酸乙二醇酯，選用中國石化集團資產經營管理有限公司儀征分公司工程塑料廠生產的普通有光切片產品；
[0044]炭黑A-1，購自Degussa公司，牌號燈黑101，比表面積為20m2/g ；
[0045]炭黑A-2,購自美國Columbian化學公司，牌號Raven430U,比表面積為31m2/g ;
[0046]炭黑B-1，購自美國 Cabot 公司，牌號 Vl;LXANK XC500, DBP 值為 148cm3/100g ；
[0047]炭黑B-2，購自瑞士 SPC 化學公司，牌號Corpren? CB3100, DBP 值為 380cm3/100g;
[0048]增韌劑-1MBS，購自韓國LG化學公司，牌號M-521 ；
[0049]增韌劑-2EMA，購自美國DuPont公司，牌號ELVAL0Y1125AC ；
[0050]抗氧劑IrganoxlOlO,購自Ciba公司，四[β - (3，5_ 二叔丁基_4_羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯；
[0051 ] 實施例中，所用的原料均按重量份計算。
[0052]韌性根據ASTM標準D256測定復合材料的懸臂梁缺口沖擊強度來測定；所述的復合材料的沖擊強度至少為100J/m才適用于導電載帶；
[0053]導電性根據ASTM標準D257測定；表面電阻越大，材料導電性越差；
[0054]表面質量評價方法如下:
[0055]將擠出造粒的粒子使用單螺桿擠出機擠出厚度為80-120 μ m的片材，在寬5CM長IOCM的區域內，高度高于與周邊片材40 μ m的凸起點(麻點)的個數小于3個時，判定表面質量為好；麻點個數在3飛個時，判定為表面質量較好；麻點個數大于6個時，判定為表面質量較差。麻點高度采用千分尺測量，高度H計算如下:
[0056]H=H0-H1,
[0057]其中，片材厚度H1，麻點處載帶厚度H。。
[0058]實施例f 4和對比例f 5 [0059]按表1的比例，將聚碳酸酯、聚酯、增韌劑、炭黑、助劑混合均勻后，在23(T260°C的溫度下熔融擠出、造粒，得到實施例1~4的導電聚碳酸酯復合材料。
[0060]表1
[0061]
【權利要求】
1.一種導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述導電聚碳酸酯復合材料包括如下按重量份數計算的組分: 聚碳酸酯65~85份； 聚酯f 10份； 增韌劑0-3份； 炭黑A5~15份； 炭黑B3~10份； 助劑0-l份； 其中，炭黑A與炭黑B的總份數不少于10份；所述炭黑A為比表面積在l(T40m2/g的炭黑；所述炭黑B為吸油值為130-400cmV100g。
2.一種導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述導電聚碳酸酯復合材料由如下按重量份數計算的組分組成: 聚碳酸酯65~85份； 聚酯1- 10份； 增韌劑0-3份； 炭黑A5~15份； 炭黑B3~10份； 助劑0-l份； 其中，炭黑A與炭黑B的總份數不少于10份；所述炭黑A為比表面積在l(T40m2/g的炭黑；所述炭黑B為吸油值為13(T400cmV100g。
3.如權利要求1或2所述導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述聚碳酸酯的熔體流動速率在 300°C，1.2KgASTMD-1238 測定下為 5~30g/10min。
4.如權利要求1或2所述導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯和/或聚對苯二甲酸丁二醇酯。
5.如權利要求1或2所述導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述炭黑A為由燈煙法制備得到的炭黑。
6.如權利要求1或2所述導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS或乙烯-丙烯酸甲酯共聚物EMA。
7.如權利要求1或2所述導電聚碳酸酯復合材料，其特征在于，所述助劑為抗氧劑或潤滑劑；所述抗氧劑為受阻酚類化合物、亞磷酸酯類化合物和有機硫抗氧劑中的一種或幾種的混合物。
8.一種由權利要求f 7中任意一項權利要求所述導電聚碳酸酯復合材料制成的制品。
9.一種由權利要求廣7中任意一項權利要求所述導電聚碳酸酯復合材料制成的導電載帶。
10.權利要求1~7中任意一項權利要求所述導電聚碳酸酯復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 按比例將聚碳酸酯、聚酯、增韌劑、炭黑、助劑混合均勻后，在23(T260°C的溫度下熔融擠出、造粒，得到所述導電聚碳酸酯復合材料。
【文檔編號】C08K3/04GK103897368SQ201210585786
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月28日 優先權日:2012年12月28日
【發明者】高權星, 陳大華, 寧方林, 葉南飚, 蘇娟霞, 胡浩 申請人:金發科技股份有限公司, 上海金發科技發展有限公司