CN104212143A - 用于载带的具有优异导电性的聚碳酸酯类树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于载带的具有优异导电性的聚碳酸酯类树脂组合物，具体地，导电树脂组合物包括0.5至5重量份的(C)碳纳米管，基于100重量份的包含按重量计50至97％的(A)聚碳酸酯树脂和按重量计3至50％的(B)橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)、半结晶聚合物树脂(B2)或其混合物的基础树脂。导电树脂组合物具有105Ω/□或更小的表面电阻并且能够具有优异的导电性。进一步地，组合物能够具有优异的生产率、拉伸强度和/或拉伸伸长率，和/或产生少量粉尘。

Description

用于载带的具有优异导电性的聚碳酸酯类树脂组合物
技术领域
本发明涉及一种聚碳酸酯树脂组合物。更具体地，本发明涉及一种用于能够具有优异导电性的聚碳酸酯树脂组合物。
背景技术
通常，发光二极管(在下文中“LED”)以芯片状态制造为诸如半导体包装的电子元件，并且然后用各种类型的包装材料包装以安全运输至用户。
最广泛地使用的包装材料是载带，其能够是三层的或单层的。在载带内部形成的空间(pocket)中，载带携带LED芯片的电子元件，以防止电子元件的运输或处理期间的外部冲击。
用于载带的普通导电树脂可以包括包含聚碳酸酯树脂和碳黑的聚碳酸酯树脂。然而，使用碳黑的载带可能由于碳黑粉尘的产生而被污染。载带也能够具有由绝缘体组成的中间层，以便他们不表现能够导致不佳电气特性的体电阻。
普通聚碳酸酯树脂具有1012Ω/□的表面电阻，但是用作导电树脂应当具有104至106Ω/□的表面电阻。因此，当使用聚碳酸酯树脂为基质时，为了提供导电性，碳黑应当以按重量计15至35％的量使用。然而，当存在这种高含量的碳黑时，利用聚碳酸酯树脂模制的制品可能具有劣化的机械性能，并且来自磨耗的碳黑粉尘可能污染模制品的表面。
韩国专利公开第2011-0078205号公开了一种包含聚碳酸酯、苯乙烯共聚物树脂、碳纳米管和碳黑的聚碳酸酯树脂组合物。然而，该树脂组合物具有高含量的碳黑，并且从模制品表面脱离的碳黑产生污染模制品表面的碳黑粉尘。
因此，为了降低在聚碳酸酯树脂中的碳黑的含量，可以使用导电碳黑代替普通碳黑。然而，由于相比于普通碳黑导电碳黑的高价，利用聚碳酸酯树脂模制的模制品可以具有较高的物价。
此外，由于聚碳酸酯树脂的高耐热性，当仅使用聚碳酸酯树脂时，聚碳酸酯树脂能够具有低片材生产率(生产速度，m/hr)。当以诸如载带的片材形式挤出时，对于聚碳酸酯树脂表现导电性也可能是困难的。
发明内容
为了解决上述问题，本发明人已经使用橡胶改性芳族乙烯树脂和/或半结晶聚合物树脂与聚碳酸酯树脂，以降低聚碳酸酯树脂的耐热性并且以提高碳纳米管的可分散性。合成的聚碳酸酯树脂组合物能够具有优异导电性、生产率和/或其他性能，并且能够产生少量粉尘或没有粉尘，并且因此能够对载带有用。
本发明提供了用于能够具有优异导电性的载带的聚碳酸酯树脂组合物。本发明也提供了用于能够具有优异拉伸强度(tensile strength)的载带的聚碳酸酯树脂组合物。本发明进一步提供了用于能够具有优异拉伸伸长率(tensile elongation)的载带的聚碳酸酯树脂组合物。本发明进一步提供了针对能够具有优异生产率的载带的聚碳酸酯树脂组合物。本发明进一步提供了针对能够产生少量粉尘的载带的聚碳酸酯树脂组合物。本发明的上述和其他目的将通过如以下描述的本发明实现。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物包含0.5至5重量份的碳纳米管(C)，基于包含按重量计50至97％的聚碳酸酯树脂(A)和按重量计3至50％的(B)橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)、半结晶聚合物树脂(B2)或其混合物的100重量份的基础树脂，其中，用于载带的聚碳酸酯树脂组合物具有105Ω/□或更小的表面电阻。
橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和半结晶聚合物树脂(B2)的混合物可以包含按重量计20至80％的橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和按重量计20至80％的半结晶聚合物树脂(B2)。
聚碳酸酯树脂(A)可以具有10,000至200,000g/mol的重均分子量。
橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)可以包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)树脂、或其组合。
半结晶聚合物树脂(B2)可以包括聚对苯二甲酸乙二酯、乙烯乙酸乙烯酯、或其组合。
聚对苯二甲酸亚烷基酯可以包括聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)和/或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)可以包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂,并且半结晶聚合物树脂(B2)可以包括聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)树脂。
橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)可以包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)树脂，并且半结晶聚合物树脂(B2)可以包括乙烯乙酸乙烯酯树脂。
碳纳米管(C)可以具有0.5至100nm的平均直径和0.005至100μm的平均长度。碳纳米管(C)可以具有500至5,000的长宽比(L/D)。
本发明也能够提供由用于载带的聚碳酸酯树脂组合物制备的模制品。模制品可以是压印(embossed)的载带。
本发明的模制品可以具有根据ASTM D257测量的104至105Ω/□的表面电阻，并且能够具有根据120mm(宽度)x0.4mm(厚度)片材的生产评价测量的6.8至8.5m/min的生产率。测量的片材的厚度变化可以小于1％。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够具有以下优点：具有优异导电性、生产率、拉伸强度和拉伸伸长率并且产生少量粉尘。
具体实施方式
在以下本发明的详细说明中，在下文中将会更充分地描述本发明，其中描述了本发明的一些但并非全部实施方式。的确，本发明可能体现在许多不同的方式中，且不应该将其理解为仅限于本发明描述的实施方式；相反，提供这些实施方式的目的是使专利申请说明书满足适当的法律要件。
本发明涉及一种能够具有优异导电性、生产率、拉伸强度和/或拉伸伸长率和/或能够产生少量粉尘的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够包含(A)聚碳酸酯树脂、(B)橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和/或半结晶聚合物树脂(B2)、以及(C)碳纳米管。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够包括0.5至5重量份的碳纳米管(C)，基于包含按重量计50至97％的聚碳酸酯树脂(A)和按重量计3至50％的(B)橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)、半结晶聚合物树脂(B2)或其混合物的100重量份的基础树脂，其中，用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够具有105Ω/□或更小的表面电阻。
在下文中，用于载带的聚碳酸酯树脂组合物的成分详细地描述如下。
(A)聚碳酸酯树脂
在该发明中不限制聚碳酸酯树脂(A)。例如，脂肪族聚碳酸酯树脂、芳族聚碳酸酯树脂、其共聚碳酸酯树脂、共聚酯树脂、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物树脂或其组合可以用作聚碳酸酯树脂(A)。进一步，聚碳酸酯树脂(A)可以具有直链或支链结构。
聚碳酸酯树脂(A)能够具有10,000至200,000g/mol的重均分子量，例如15,000至80,000g/mol，并且作为另一个实例25,000g/mol。
本发明的聚碳酸酯树脂(A)可以通过(a1)芳族二羟基化合物和(a2)碳酸酯前体反应而制备。
(a1)芳族二羟基化合物
芳族二羟基化合物(a1)能够包括通过以下化学式1表示的一个或多个化合物、或其组合：
[化学式1]
在化学式1中，R1和R2能够是相同的或不同的，并且每个独立地是氢、卤素、或C1至C8烷基；a和b能够是相同的或不同的，并且每个独立地是从0至4的整数；并且Z能够表示单键、C1至C8亚烷基、C2至C8烷叉基、C5至C15环烷基、C5至C15亚环烷基、-S-、-SO-、SO2-、-O-、或-CO-。
在没有限制的情况下，通过化学式1表示的芳族二羟基化合物(a1)的实例包括双(羟基芳基)烷烃、双(羟基芳基)环烷烃、双(羟基芳基)醚、双(羟基芳基)硫化物、双(羟基芳基)亚砜、联苯基化合物等，并且这些化合物能够单独或以其两种或更多种组合使用。
在没有限制的情况下，双(羟基芳基)烷烃的实例可以包括双(4-羟基苯基)甲烷、双(3-甲基-4-羟基苯基)甲烷、双(3-氯4-羟基苯基)甲烷、双(3,5-二溴-4-羟基苯基)甲烷、1,1-双(4-羟基苯基)乙烷、1,1-双(2-叔丁基-4-羟基-3-甲基苯基)乙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)、2,2-双(3-甲基4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(2-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、1,1-双(2-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烷、2,2-双(3-氯4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-氟-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-溴-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二氟-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二氯-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(4-羟基苯基)辛烷、2,2-双(4-羟基苯基)苯基甲烷、2,2-双(4-羟基-1-甲基苯基)丙烷、1,1-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二甲基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二甲基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3-氯苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二氯苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基-3,5-二溴苯基)丙烷、2,2-双(3-溴-4-羟基-5-氯苯基)丙烷、2,2-双(3-苯基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丁烷、1,1-双(2-丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丁烷、1,1-双(2-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丁烷、1,1-双(2-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)异丁烷、1,1-双(2-叔戊基-4-羟基-5-甲基苯基)丁烷、2,2-双(3,5-二氯-4-羟基苯基)丁烷、2,2-双(3,5-二溴-4-羟基苯基)丁烷、4,4-双(4-羟基苯基)庚烷、1,1-双(2-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)庚烷、2,2-双(4-羟基苯基)辛烷、1,1-(4-羟基苯基)乙烷等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，双(羟基芳基)环烷烃的实例可以包括1,1-双(4-羟基苯基)环戊烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(3-甲基-4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(3-环己基-4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(3-苯基-4-羟基苯基)环己烷、1,1-双(4-羟基苯基)-3,5,5-三甲基环己烷等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，双(羟基芳基)醚的实例可以包括双(4-羟基苯基)乙醚、双(4-羟基-3-甲基苯基)乙醚等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，双(羟基芳基)硫化物的实例可以包括双(4-羟基苯基)硫化物、双(3-甲基-4-羟基苯基)硫化物等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，双(羟基芳基)亚砜的实例可以包括双(4-羟基苯基)亚砜、双(3-甲基-4-羟基苯基)亚砜、双(3-苯基-4-羟基苯基)亚砜等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，联苯基化合物的实例可以包括诸如双(4-羟基苯基)砜、双(3-甲基-4-羟基苯基)砜、双(3-苯基-4-羟基苯基)砜等的双(羟基芳基)砜，4,4'-二羟基联苯基，4,4'-二羟基-2,2'-二甲基联苯基，4,4'-二羟基-3,3'-二甲基联苯，4,4'-二羟基-3,3'-二环联苯，3,3-二氟-4,4'-二羟基联苯等，以及它们的组合。
在没有限制的情况下，可以用于加入通过化学式1表示的化合物的其他芳族二羟基化合物(a1)的实例能够包括二羟基苯、卤素和/或C1-C10烷基-取代的二羟基苯等、以及它们的组合。在没有限制的情况下，其他芳族二羟基化合物(a1)的实例可以包括间苯二酚、3-甲基间苯二酚、3-乙基间苯二酚、3-丙基间苯二酚、3-丁基间苯二酚、3-叔丁基间苯二酚、3-苯基间苯二酚、2,3,4,6-四氟间苯二酚、2,3,4,6-四溴间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、3-甲基对苯二酚、3-乙基对苯二酚、3-丙基对苯二酚、3-丁基对苯二酚、3-叔丁基对苯二酚、3-苯基对苯二酚、3-异丙苯基对苯二酚、2,5-二氯对苯二酚、2,3,5,6-四甲基对苯二酚、2,3,5,6-四-叔丁基对苯二酚、2,3,5,6-四氟对苯二酚、2,3,5,6-四溴对苯二酚等、以及它们的组合。
在示例性实施方式中，2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)能够用作芳族二羟基化合物(a1)。
(a2)碳酸酯前体
在没有限制的情况下，碳酸酯前体的实例可以包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯、碳酸二环己酯、碳酸二苯酯、碳酸二甲苯酯、碳酸双(氯苯基)酯、碳酸间甲苯基酯、碳酸二萘酯、碳酸双(二苯基)酯、碳酰氯(光气)、三光气、双光气、碳酰溴、双卤甲酸酯等。这些化合物可以单独或以其两种或更多种组合使用。
当聚碳酸酯树脂通过界面聚合作用制备时，可以使用碳酰氯(光气)。
基于1摩尔的芳族二羟基化合物(a1)，碳酸酯前体(a2)可以以0.9至1.5摩尔的摩尔比使用。
用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够包含按重量计50至97％，例如60至97％的量的聚碳酸酯树脂(A)，基于包含聚碳酸酯树脂(A)和橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)、半结晶聚合物树脂(B2)或其混合物(B)的按重量计100％的基础树脂。
当聚碳酸酯树脂(A)的量小于按重量计50％时，聚碳酸酯树脂组合物能够具有劣化的耐热性和流变特性。当聚碳酸酯树脂(A)的量大于按重量计97％时，聚碳酸酯树脂组合物能够具有劣化的片材生产率和物理性能。
(B)橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)、半结晶聚合物树脂(B2)或其混合物
(B1)橡胶改性的芳族乙烯树脂
在没有限制的情况下，橡胶改性的芳族乙烯树脂的实例可以包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(b1)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(b2)和其混合物。
(b1)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(b1)能够包括含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)；或含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)和含有苯乙烯-丙烯腈的共聚物树脂(b1b)。在这个发明中使用的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(b1)能够通过使用g-ABS；或g-ABS和SAN以适当的含量比例制备，考虑到它们的相容性它们能够混合。
(b1a)含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(g-ABS)
含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)能够通过将芳族乙烯单体和能够与芳族乙烯单体共聚合的单体接技共聚合到橡胶聚合物上而制备，并且可以进一步包含提供所需要的可加工性和耐热性的单体。
在没有限制的情况下，橡胶聚合物的实例能够包括诸如聚丁二烯、聚(苯乙烯-丁二烯)、聚(丙烯腈-丁二烯)等的二烯基橡胶，含有加入二烯基橡胶的氢的饱和橡胶，异戊二烯橡胶，诸如聚丁基丙烯酸类橡胶、乙烯-丙烯-二烯单体三聚物(EPDM)等的丙烯酸类橡胶等，以及它们的组合。在示例性实施方式中，橡胶聚合物能够包括例如聚丁橡胶的二烯橡胶。
基于接枝共聚物树脂(b1a)的总重量(按重量计100％)，含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)能够包括按重量计5至65％的量的橡胶聚合物，例如按重量计10至60％，并且作为另一个实例按重量计20至50％。
当含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)以在以上范围内的量包括橡胶聚合物时，共聚物能够具有均衡的冲击强度和机械性能。
橡胶聚合物(橡胶颗粒)能够具有0.05至6μm的平均粒径(Z-平均)，例如0.15至4μm，并且作为另一个实例0.25至3.5μm。在以上范围内，冲击强度和外观能够是优异的。
芳族乙烯单体能够接技共聚合到橡胶聚合物上。其实例能够包括但不限于，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、对-t-丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯、乙烯基萘等、以及它们的组合。在示例性实施方式中能够使用苯乙烯。
基于接枝共聚物树脂(b1a)的总重量(按重量计100％)，含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)能够包含按重量计15至94％的量的芳族乙烯单体，例如按重量计20至80％，并且作为另一个实例按重量计30至60％。
当含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)以在以上范围内的量包括芳族乙烯单体时，共聚物能够具有均衡的冲击强度和机械性能。
在没有限制的情况下，能够与芳族乙烯单体共聚合的单体的实例能够包括诸如丙烯腈等的乙烯基氰化合物；诸如乙基丙烯腈、甲基丙烯腈的不饱和的腈化合物等，并且这些化合物可以单独或以其两种或更多种组合使用。
基于接枝共聚物树脂(b1)的总重量(按重量计100％)，含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)能够包括按重量计1至50％的量的能够与芳族乙烯单体共聚合的单体，例如按重量计5至45％，并且作为另一个实例按重量计10至30％。
当含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)包括能够以在以上范围内的量与芳族乙烯单体共聚合的单体时，接枝共聚物能够具有在以上范围内的平衡的冲击强度和机械性能。
在没有限制的情况下，提供可加工性和耐热性的单体的实例能够包括丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、N-取代马来酰亚胺等、以及它们的其组合。
基于接枝共聚物树脂(b1a)的总重量(按重量计100％)，含有苯乙烯-丙烯腈的接枝共聚物树脂(b1a)能够包括按重量计0至15％的量的提供可加工性和耐热性的单体，例如按重量计0.1至10％。
当苯乙烯-丙烯腈-包含接枝共聚物树脂(b1a)包括以在以上范围内的量包括提供可加工性和耐热性的单体时，在不劣化其他性能的情况下，能够提供可加工性和耐热性。
(b1b)含有苯乙烯-丙烯腈的共聚物树脂(SAN)
在这个发明中使用的含有苯乙烯-丙烯腈的共聚物树脂能够通过使用包括以上相对于接枝共聚物树脂(b1a)所描述的成分的单体混合物制备，除了橡胶(橡胶聚合物)，并且单体的比例根据相容性可以是不同的。例如，共聚物树脂(b1b)能够通过将芳族乙烯单体和可与芳族乙烯单体共聚合的单体共聚合而获得。
芳族乙烯单体的实例能够包括但不限于，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、对-t-丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯、乙烯基萘等、以及它们的组合。在示例性的实施方式中，能够使用苯乙烯。
在没有限制的情况下，能够与芳族乙烯单体共聚合的单体的实例能够包括诸如丙烯腈等的乙烯基氰化合物；诸如乙基丙烯腈和甲基丙烯腈等的不饱和的腈化合物，并且这些化合物能够单独或以其两种或更多种组合使用。
共聚物树脂(b1b)可以根据需要进一步包括提供的可加工性和耐热性的单体。提供可加工性和耐热性的单体的实例能够包括但不限于，丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、N-取代马来酰亚胺等、以及它们的组合。
基于共聚物树脂(b1b)的总重量(按重量计100％)，共聚物树脂(b1b)能够包括按重量计50至95％的量的芳族乙烯单体，例如按重量计60至90％，并且作为另一个实例按重量计70至80％。
当共聚物树脂(b1b)以在以上范围内的量包括芳族乙烯单体时，共聚物能够具有平衡的冲击强度和机械性能。
基于共聚物树脂(b1b)的总重量(按重量计100％)，共聚物树脂(b1b)能够包括按重量计5至50％的量的能够与芳族乙烯单体共聚合的单体，例如按重量计10至40％，并且作为另一个实例按重量计20至30％。
当共聚物树脂(b1b)以在以上范围内的量包括能够与芳族乙烯单体共聚合的单体时，共聚物能够具有平衡的冲击强度和机械性能。
进一步，基于共聚物树脂(b1b)的总重量(按重量计100％)，共聚物树脂(b1b)可以包括按重量计0至20％的量的提供可加工性和耐热性的单体，例如按重量计0.1至20％。
当共聚物树脂(b1b)以在以上范围内的量包括提供可加工性和耐热性的单体时，在最小或没有劣化其他性能的情况下，共聚物能够具有可加工性和耐热性。
共聚物树脂(b1b)可以具有，但不限于，50,000至500,000g/mol的重均分子量。
用于制备共聚物树脂的方法对本领域中的技术人员能够是众所周知的，并且可以使用乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合、或大规模聚合(本体聚合，mass-polymerization)的任一项。
(b2)苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂(SEBS树脂)
作为本发明的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂(b2)，在没有限制的情况下可以使用商业可获得的产品。苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂(b2)是A-B-A'类型嵌段共聚物树脂。A和A'嵌段是硬段，并且B嵌段是软段。硬段防止热塑性变形，并且软段表现橡胶性能。苯乙烯聚合物能够用作A和A'嵌段，并且乙烯-丁二烯能够用作B嵌段。
苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂(b2)能够包括按重量计20至35％的量的苯乙烯聚合物和按重量计65至80％的量的乙烯-丁二烯，例如能够包括按重量计27至35％的量的苯乙烯聚合物和按重量计65至73％的量的乙烯-丁二烯。
苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂(b2)能够具有140,000至180,000g/mol的重均分子量，例如147,000至170,000g/mol。当苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物树脂(b2)具有在以上范围内的重均分子量时，在低表面硬度下拉伸强度能够是优异的。
基于基础树脂的按重量计100％，基础树脂能够包括按重量计3至50％的量的橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)，例如按重量计3至25％。
当橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)的量小于按重量计3％时，聚碳酸酯树脂组合物能够具有劣化的物理性能和生产率。当橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)的量大于按重量计50％时，聚碳酸酯树脂组合物能够具有劣化的耐热性和外观。
(B2)半结晶聚合物树脂
在这个发明中，半结晶聚合物树脂(B2)能够包括聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂(b3)、乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)或其组合。在这个发明中，聚碳酸酯树脂(A)是未结晶的，并且因此不容易流动。使用具有流动性的半结晶聚合物树脂(B2)能够改善碳纳米管(C)的可分散性，其然后能够导致优异的导电性。
(b3)聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂
作为半结晶聚合物树脂(B2)，可以使用其是聚脂树脂的聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂(b3)。在没有限制的情况下，聚对苯二甲酸亚烷基酯树脂(b3)的实例能够包括聚对苯二甲酸乙二酯树脂(PET)、聚对苯二甲酸环己烷二甲酯(PCT)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸二丙酯(PTT)、和其组合。在示例性实施方式中，能够使用聚对苯二甲酸丁二酯树脂(PBT)和/或聚对苯二甲酸乙二酯树脂(PET)。
聚对苯二甲酸乙二酯树脂(b3)能够通过将包括对苯二甲酸和二元醇成分的二碳酸成分聚合而制备。二碳酸成分能够包括除了对苯二甲酸以外的其他二碳酸。
在没有限制的情况下，二碳酸的实例能够包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二碳酸、二苯醚二羧酸、联苯二羧酸、二苯砜二羧酸等、以及它们的组合。
作为二元醇的成分，能够使用α,ω-二元醇，并且在没有限制的情况下，其实例能够包括丙二醇、丁二醇、己二醇(hexamethylene glycol)、新戊二醇、环己烷二甲基醇(cyclohexane dimethylol)、2,2-双(4-β羟苯基-苯基)丙烷、4,4-双(β-羟基环氧)二苯砜、二甘醇等、以及它们的组合。
作为非限制性实例，能够使用聚对苯二甲酸丁二酯树脂(PBT)。PBT能够使用在本领域中已知的方法制备，包括直接地进行1,4-丁二醇和对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯的醚化反应，或通过进行酯交换反应。
为了改善聚对苯二甲酸丁二酯树脂的冲击强度，可以使用共聚物，其中，聚对苯二甲酸丁二酯与诸如聚丁二醇(PTMG)、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、脂肪族聚酯、脂肪族聚酰胺等的改善冲击强度的成分、或与以上改善冲击强度的成分混合的改性聚对苯二甲酸丁二酯共聚合。
聚对苯二甲酸丁二酯树脂可以具有0.36dl/g至1.60dl/g的特性粘度[η]，例如0.52dl/g至1.25dl/g，根据ASTM D2857测量。当PBT树脂的特性粘度在以上范围内时，PBT树脂可能表现在机械性能和可成形性之间平衡的优异特性。
聚对苯二甲酸乙二酯树脂(PET)也可以使用在本领域中已知的方法制备，包括聚合对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇。
(b4)乙烯乙酸乙烯酯树脂(EVA)
作为本发明的乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)，在没有限制的情况下，可以使用商业可获得的产品。乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)能够是通过将乙烯和乙酸乙烯酯单体共聚合而获得的聚合物，并且能够是半结晶聚合物树脂。
乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)的物理性质能够通过聚合度和乙酸乙烯酯的量确定。分子量越高，坚韧性(强固性，robustness)、可塑性、抗应力开裂性和抗冲击性越好，并且可成形性或表面光泽更差。增加乙酸乙烯酯的量增加密度，但是减少结晶度，这导致挠性(柔韧性，flexibility)的增加。
在本发明中使用的乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)能够包括按重量计5至20％的量的乙酸乙烯酯。
当乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)包括在以上范围内的量的乙酸乙烯酯时，乙烯乙酸乙烯酯树脂(b4)能够具有能够改善碳纳米管(C)可分散性的优异挠性。
基于基础树脂按重量计100％，基础树脂能够包括按重量计3至50％的量的半结晶聚合物树脂(B2)，例如按重量计5至25％。当半结晶聚合物树脂(B2)的量小于按重量计3％时，外观和生产率能够劣化。当半结晶聚合物树脂(B2)的量大于按重量计50％时，用于载带的聚碳酸酯树脂组合物片材能够具有劣化的外观和厚度均匀性程度。
在本发明的另一个实施方式中，可以使用橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和半结晶聚合物树脂(B2)的混合物，其中，基于基础树脂按重量计100％，基础树脂能够包括按重量计3至50％的量的混合物。
在这种情况下，橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和半结晶聚合物树脂(B2)的混合物可以包括按重量计20至80％的橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和按重量计20至80％的半结晶聚合物树脂(B2)。
当橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和半结晶聚合物树脂(B2)在以上范围内一起使用时，用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够具有105Ω/□或更小的表面电阻，并且具有优异的外观和生产率。
(C)碳纳米管
本发明使用碳纳米管(C)以维持抗冲击性并且获得导电性。碳纳米管的机械特性是具有高机械强度和杨氏模量，并且具有高长宽比。进一步，碳纳米管具有高导电性和热稳定性。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物使用具有流动性的橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和/或半结晶聚合物树脂(B2)，以改善碳纳米管(C)的可分散性。因此，本发明使用相比于现有碳黑具有优异导电性的少量碳纳米管，并且因此相比于用于导电片材的常规树脂产生较少的粉尘，以便具有来自粉尘的较少污染。
用于合成碳纳米管的方法能够包括电弧放电法、热解法、激光汽化法、等离子体化学气相淀积法、热化学气相淀积法、电解法、火焰合成法等。然而，不考虑人工合成法，任何获得的碳纳米管可以用作在本发明中使用的碳纳米管(C)。
根据碳纳米管壁的数目，碳纳米管能够分类为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管、和叠杯(cup-stacked)碳纳米纤维，其中，截锥形(truncated cone-shaped)的石墨烯是多层的以具有中空的管形状。在本发明中使用的碳纳米管(C)的种类不被限制。在示例性实施方式中，能够使用多壁碳纳米管。
碳纳米管(C)能够具有0.5至100nm的平均直径，例如1至20nm，并且可以具有0.005至100μm的平均长度，例如1μm至50μm。
碳纳米管(C)能够具有500至5,000的长宽比(L/D)。当碳纳米管(C)的长宽比小于500时，可能难以形成在聚碳酸酯树脂组合物中形成实现导电性的电气结构。当碳纳米管(C)的长宽比大于5,000时，碳纳米管的合成可能需要很长时间，其可能增加成本。
聚碳酸酯树脂组合物能够包括0.5至5重量份的量的碳纳米管(C)，例如0.5至3重量份，每100重量份的包括聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和/或半结晶聚合物树脂(B2)的基础树脂。
当碳纳米管(C)的量小于0.5重量份时，拉伸强度和拉伸伸长率不能维持，并且导电性也可能劣化。当碳纳米管(C)的量大于5重量份时，挠性可能劣化，并且由于碳纳米管的内聚力外观可能不光滑。
(D)添加剂
本发明的聚碳酸酯树脂组合物根据其使用可以进一步包括一种或多种添加剂。添加剂的实例可以包括，但不限于，蜡、抗氧化剂、抗菌剂、热稳定剂、脱模剂、光稳定剂、无机添加剂、表面活性剂、偶联剂、增塑剂、增容剂、滑润剂、抗静电剂、诸如染料和/或染料的着色剂、阻燃剂、阻燃辅剂、抗滴剂、耐候稳定剂、UV吸收剂、遮光剂等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，抗氧化剂的实例能够包括酚类抗氧化剂、亚磷酸盐/酯类抗氧化剂、硫醚类抗氧化剂、胺类抗氧化剂等、以及它们的组合。
脱模剂的实例能够包括但不限于含氟聚合物、硅油、硬脂酸金属盐、褐煤酸金属盐、褐煤酸酯蜡、聚乙烯蜡等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，无机添加剂的实例能够包括玻璃纤维、碳纤维、二氧化硅、云母石、氧化铝、粘土、碳酸钙、硫酸钙、玻璃珠等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，阻燃剂的实例能够包括磷阻燃剂、氮阻燃剂、卤素阻燃剂等、以及它们的组合。在没有限制的情况下，阻燃辅剂的实例能够包括氧化锑等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，抗滴剂的实例可以包括聚四氟乙烯等、以及它们的组合。
在没有限制的情况下，耐候稳定剂的实例能够包括二苯甲酮类耐候稳定剂、胺类耐候稳定剂等、以及它们的组合。
本发明的添加剂(D)可以以0.1至5重量份的量被包含，基于包含聚碳酸酯树脂(A)、橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和/或半结晶聚合物树脂(B2)的100重量份的基础树脂。当添加剂以在以上范围的量被包含时，根据他们的使用能够获得添加剂的效果，并且也能够获得优异的机械性能和强化的外观。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物可以通过用于制备树脂组合物的常规方法而制备。例如，组合物能够通过将本发明的上述成分和任意添加剂混合以颗粒形式或芯片形式制备，并且然后在挤出机中熔融挤出混合物。
本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物可以具有根据ASTM D257测量的104至105Ω/□的表面电阻，例如表面电阻可以是104Ω/□或105Ω/□。
本发明的聚碳酸酯树脂组合物可以具有根据120mm(宽度)x0.4mm(厚度)片材的生产评价测量的6.8至8.5m/min的生产率，例如，生产率可以是6.9、7.2、7.3、7.5、7.8、7.9、8.0或8.1m/min。
本发明的聚碳酸酯树脂组合物可以具有根据120mm(宽度)x0.4mm(厚度)片材测量的小于1％的片材厚度变化。
本发明的聚碳酸酯树脂组合物可以具有根据ASTM D638对具有120mm(宽度)x0.4mm(厚度)尺寸的样本测量的480至660kgf/cm2的拉伸强度，例如，拉伸强度可以是490、520、600、620、625、627、630、640、650、或657kgf/cm2。
本发明的聚碳酸酯树脂组合物可以具有根据ASTM D638对于具有120mm(宽度)x0.4mm(厚度)尺寸的样本测量的55至120％的拉伸伸长率，例如，拉伸伸长率可以是57、68、72、74、80、82、84、100、110、或115％。
根据本发明的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够产生少量粉尘，并且能够应用于需要增强的导电性、生产率、拉伸强度和/或拉伸伸长率的模制品。例如，它能够应用于载带、卷带等。
本发明进一步提供了从用于载带的聚碳酸酯树脂组合物制造的模制品。用于模制模制品的方法不被特别地限制，但是可以使用挤出模制、注塑模制、吹塑模制、压缩模制或浇铸模制。本领域技术人员能够容易地进行这些模制方法。
在以下实施例中将会进一步定义本发明，以下实施例意在以说明为目的并且不应以任何方式被解释为限制本发明的范围。
实施例
在本发明的实施例和比较例中使用的每种成分的细节如下：
(A)聚碳酸酯树脂
使用由TEIJIN CHEMICALS LTD制造的PANLITE L1225WX。
(B1)橡胶改性的芳族乙烯树脂
(b1)ABS树脂
使用由Cheil Industries Inc制造的CHTS。
(b2)SEBS树脂
KRATON G1651,SHELL
(B2)半结晶聚合物树脂
(b3)聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)
使用由SHINKONG制造的Shinite K001。
(b4)乙烯乙酸乙烯酯(EVA)
使用通过Dupont制造的150。
(C)碳纳米管
使用具有500至2,000的长宽比的多壁碳纳米管。
(D)添加剂
蜡：Licowax PED191,Clariant
抗氧化剂：IRGANOX1076,CIBA
实例1-13和比较例1-8
每种成分以如表1和表2示出的量干燥混合，并且然后混合物使用双螺杆挤出机(L/D＝35,Φ＝45mm)挤出，以颗粒制备挤出的混合物。制备的颗粒在280℃使用10oz注射机注射，以制备为了测量各种物理性能的试验样品。
在表1和表2中，(A)、(B)和(C)的混合比例以每种成分的按重量计％表示，基于(A)和(B)的按重量计100％，并且(C)以重量份表示，基于(A)+(B)的100重量份。
[表1]
[表2]
制备的试验样品的物理性能通过以下方法测量，并且结果在以下表3和4中显示。
用于测量物理性能的方法
(1)表面电阻(Ω/□)根据ASTM D257使用由Wolfgang WarmbierGmbH&Co.KG制成的SRM-100测量。
(2)生产率(m/min)使用具有120mm(宽度)x0.4mm(厚度)的尺寸的片材测量。
(3)片材厚度变化(％)使用具有120mm(宽度)x0.4mm(厚度)的尺寸的片材测量。
(4)拉伸强度根据ASTM D638测量。
(5)拉伸伸长率根据ASTM D638使用具有120mm(宽度)x0.4mm(厚度)的尺寸的试验样本测量。
[表3]
[表4]
如在表3和表4中显示的结果所示，根据本发明在实施例1-13中示出的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物能够具有105Ω/□或更小的表面电阻，并且具有优良的导电性、生产率、拉伸强度和拉伸伸长率。
相反，不使用(B)的比较例1表现减少的生产率。以超出本发明的范围的量使用(A)和(B)的比较例2表现增加的片材厚度变化和减少的拉伸强度和拉伸伸长率。不使用(A)的比较例3表现增加的表面电阻和片材厚度变化。比较例4和5表现增加的片材厚度变化和减少的拉伸强度和拉伸伸长率。比较例6表现减少的生产率。以超出本发明的范围的量使用(C)的比较例7和8表现显著地减少的生产率、拉伸强度和拉伸伸长率，并且大大地增加的片材厚度变化。
受益于以上描述中所介绍的教导，对于本方面所属领域的技术人员来说，可以想到本发明的许多改变和其他实施方式。因此，应该理解的是，本发明不限于所公开的具体实施方式并且目的是将改变和其他实施方式包括在所附权利要求的范围内。虽然本文使用了特定的术语，但是它们仅以一般性的和描述性的意义使用并且不是为了限制，本发明的范围在权利要求中定义。

Claims (14)

1.一种用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，包含：
0.5至5重量份的(C)碳纳米管，基于100重量份的包含按重量计50至97％的(A)聚碳酸酯树脂和按重量计3至50％的(B)橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)、半结晶聚合物树脂(B2)或其混合物的基础树脂，其中，所述用于载带的聚碳酸酯树脂组合物具有105Ω/□或更小的表面电阻。
2.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述混合物包含按重量计20至80％的量的所述橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)和按重量计20至80％的量的所述半结晶聚合物树脂(B2)。
3.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述聚碳酸酯树脂(A)具有10,000至200,000g/mol的重均分子量。
4.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)树脂、或它们的组合。
5.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述半结晶聚合物树脂(B2)是聚对苯二甲酸亚烷基酯、乙烯乙酸乙烯酯、或它们的组合。
6.根据权利要求5所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述聚对苯二甲酸亚烷基酯是聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、或它们的组合。
7.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂，并且所述半结晶聚合物树脂(B2)是聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)树脂。
8.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述橡胶改性的芳族乙烯树脂(B1)是苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS)树脂，并且所述半结晶聚合物树脂(B2)是乙烯乙酸乙烯酯树脂。
9.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述碳纳米管(C)具有0.5至100nm的平均直径和0.005至100μm的平均长度。
10.根据权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物，其中，所述碳纳米管(C)具有500至5,000的长宽比。
11.一种由权利要求1所述的用于载带的聚碳酸酯树脂组合物制备的模制品。
12.根据权利要求11所述的模制品，其中，所述模制品是压印的载带。
13.根据权利要求11所述的模制品，其中，所述模制品具有根据ASTMD257测量的104至105Ω/□的表面电阻。
14.根据权利要求11所述的模制品，其中，所述模制品具有使用具有120mm(宽度)x0.4mm(厚度)的尺寸的片材测量的6.8至8.5m/min的生产率，并且具有小于1％的片材厚度变化。
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