CN103739945B - 一种导电聚丙烯复合材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导电聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的成分：50-70份的聚丙烯，5-20份的导电炭黑，2-10份碳纤维，8-15份三氧化二锑，8-15份氧化锶，2-8份偶联剂，10-15份增韧剂。本发明导电聚丙烯复合材料不仅具有较低的电阻率，而且综合性能优良。

Description

一种导电聚丙烯复合材料
技术领域
本发明涉及塑料领域，具体地，本发明涉及一种导电聚丙烯复合材料。
背景技术
关于导电复合材料的研究不胜枚举，但仍然存在许多问题没有得到良好的解决。如，在添加导电介质提高导电性的同时，力学性能下降，因此导电复合材料的发展主要集中在降低电阻率与提高材料的综合性能两个方面。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种导电聚丙烯复合材料。本发明导电聚丙烯复合材料不仅具有较低的电阻率，而且综合性能优良。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种导电聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的成分：50-70份的聚丙烯，5-20份的导电炭黑，2-10份碳纤维，8-15份三氧化二锑，8-15份氧化锶，2-8份偶联剂，10-15份增韧剂。
进一步的实施方案中，所述增韧剂为乙烯-辛烯共聚物。
进一步的实施方案中，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
进一步的实施方案中，所述碳纤维为长1-3mm的短切碳纤维。
进一步的实施方案中，本发明导电聚丙烯复合材料包括以下重量份数的成分：70份的聚丙烯，5份的导电炭黑，2份碳纤维，8份三氧化二锑，8份氧化锶，4份偶联剂，10份增韧剂。
本发明一种导电聚丙烯复合材料的制备包括如下步骤：
（1）按照比例称取聚丙烯、导电炭黑、碳纤维、三氧化二锑、氧化锶、偶联剂、增韧剂，
（2）将所述步骤（1）称取的所述聚丙烯、碳纤维、三氧化二锑、氧化锶、偶联剂、增韧剂加入到高速搅拌机中搅拌3-5分钟，搅拌温度为100℃，搅拌转速为1000转/分钟；再将所述步骤（1）称取的导电炭黑加入到所述高速搅拌机中继续搅拌1-3分钟，搅拌温度为110℃，搅拌转速为1200转/分钟；
（3）将所述步骤（2）中搅拌均匀的物料通过双螺杆挤出机中挤出；双螺杆挤出机的加工温度：一区温度180℃，二区温度为190℃，三区温度为195℃，四区温度为200℃，五区温度为215℃，六区温度为225℃，七区温度为235℃，八区温度为240℃，主机转速为320转/min；经过挤出后冷却牵条、风干切粒，即制备本发明所述的导电聚丙烯复合材料。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：本发明导电聚丙烯复合材料不仅具有较低的电阻率，而且综合性能优良。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于对本发明进一步说明，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明所述的内容后，该领域的技术人员对本发明作出一些非本质的改动或调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1
（1）称取以下原料：70重量份的聚丙烯，5重量份的导电炭黑，2重量份碳纤维，8重量份三氧化二锑，8重量份氧化锶，4重量份钛酸酯偶联剂，10重量份乙烯-辛烯共聚物。其中所述碳纤维为长1mm的短切碳纤维。
（2）将上述称取的70重量份的聚丙烯，2重量份碳纤维，8重量份三氧化二锑，8重量份氧化锶，4重量份钛酸酯偶联剂，10重量份乙烯-辛烯共聚物加入到高速搅拌机中搅拌5分钟，搅拌温度为100℃，搅拌转速为1000转/分钟；再将上述称取5重量份的导电炭黑加入到所述高速搅拌机中继续搅拌3分钟，搅拌温度为110℃，搅拌转速为1200转/分钟；
（3）将所述步骤（2）中搅拌均匀的物料通过双螺杆挤出机中挤出；双螺杆挤出机的加工温度：一区温度180℃，二区温度为190℃，三区温度为195℃，四区温度为200℃，五区温度为215℃，六区温度为225℃，七区温度为235℃，八区温度为240℃，主机转速为320转/min；经过挤出后冷却牵条、风干切粒，即制备本发明所述的导电聚丙烯复合材料。
对比例1
按照和实施例1相同的方式制备本发明所述的导电聚丙烯复合材料，不同之处在于使用三氧化二锑。
对比例2
按照和实施例1相同的方式制备本发明所述的导电聚丙烯复合材料，不同之处在于不使用氧化锶。
表面电阻率按IEC60093要求进行测试，冲击性能按ISO180-93要求进行测试，拉伸性能按ISO527-93要求进行测试、条件为50mm/min，弯曲性能控ISO178-93要求进行测试、条件为2mm/min，结果如下：
由此可见，加入三氧化二锑和氧化锶产生了出乎意料地协同作用。
如上所述，便可以较好地实现本发明。

Claims (1)

1.一种导电聚丙烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的成分：70份的聚丙烯，5份的导电炭黑，2份碳纤维，8份三氧化二锑，8份氧化锶，4份偶联剂，10份增韧剂；
所述增韧剂为乙烯-辛烯共聚物；
所述偶联剂为钛酸酯偶联剂；
所述碳纤维为长1-3mm的短切碳纤维。
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