CN104559026A - 一种导电abs复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电ABS复合材料及其制备方法，上述材料，由包含以下重量份的组分制成：ABS树脂80-95份、马来酸酐接枝聚丙烯10-14份、滑石粉8-15份、三碱式硫酸铅2-3份、炭黑2-4份、镍粉1.2-2.4份、蓖麻油环氧乙烷缩合物2-3份和抗氧剂0.5-2份。本发明还提供了该材料的制备方法，包括将上述组分置于高混机中混合，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料。本发明的导电ABS复合材料可应用于家用电器、仪器仪表、电线、通讯电子和净化设备等领域。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种导电ABS复合材料及其制备方法。
背景技术
ABS树酯是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物，是目前产量最大的聚合物材料之一，其具有优良的力学性能和易加工性能。
目前ABS的改性方法通常通过共聚物共混，如加入马来酸酐-苯乙烯共聚物、马来酰亚胺共聚物、N-苯基马来酰亚胺共聚物等，这样可以大幅度的提高ABS材料的耐热温度和抗冲击性能，但存在ABS材料制备的混合过程中易产生相分离，从而影响到产品的各项力学性能以及表面性能。
ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性，其密度较小，抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。在-25℃-60℃的环境下表现出正常，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀。因此ABS树脂常被用于家电外壳、玩具等日常用品。
专利CN102337015中公开了导电的ABS材料，该材料主要由聚碳酸酯、ABS、炭黑、相容剂和增韧剂组成，该材料随着具有着良好的缺口冲击强度，但其表面电阻率高达10的4-7次方，不能作为具有良好导电性能的树脂材料使用。
发明内容
针对上述的需求，本发明特别提供了一种导电ABS复合材料及其制备方法，该导电ABS复合材料不仅具有良好的耐高温、耐候性能和抗冲击性能，同时，该材料具有良好的力学性能和易加工性能。本发明制得的导电ABS复合材料可广泛应用于家用电器、仪器仪表、电线、通讯电子和净化设备等领域。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种导电ABS复合材料，由包含以下重量份的组分制成：
ABS树脂 80-95份，
马来酸酐接枝聚丙烯 10-14份，
滑石粉 8-15份，
三碱式硫酸铅 2-3份,
炭黑 2-4份，
镍粉 1.2-2.4份，
蓖麻油环氧乙烷缩合物 2-3份，
抗氧剂 0.5-2份。
所述抗氧剂为四[5-(3，5-二叔丁基-四羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯中的一种或两种的混合。
所述炭黑的粒度为80-200目。
一种导电ABS复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
（1）称取ABS树脂80-95份、马来酸酐接枝聚丙烯10-14份、滑石粉8-15份、三碱式硫酸铅2-3份、炭黑2-4份、镍粉1.2-2.4份、蓖麻油环氧乙烷缩合物2-3份和抗氧剂0.5-2份；
（2）将上述组分置于高混机中混合，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料。
所述高混机中混合的时间为2-5分钟。
所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度210-220℃，二区温度235-240℃，三区温度250-260℃，四区温度230-240℃。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明制得的导电ABS复合材料由于加入了三碱式硫酸铅使得材料具有耐高温、耐腐蚀性能，而且具有良好的力学强度和抗冲击性能。
（2）本发明制得的导电ABS复合材料具有良好的相容性，同时加入了聚丙炔醇和乙炔碳黑，使得材料具有良好的导电性能，可用于替代部分金属制件。
（3）本发明的导电ABS复合材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
（1）称取ABS树脂80kg、马来酸酐接枝聚丙烯10kg、滑石粉15kg、三碱式硫酸铅2kg、粒度为200目的炭黑3kg、镍粉1.2kg、蓖麻油环氧乙烷缩合物2kg和四[5-(3，5-二叔丁基-四羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.5kg；
（2）将上述组分置于高混机中混合2分钟，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料；
所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度210℃，二区温度235℃，三区温度250℃，四区温度230℃。
制得导电ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例2
（1）称取ABS树脂85kg、马来酸酐接枝聚丙烯14kg、滑石粉8kg、三碱式硫酸铅2kg、粒度为80目的炭黑2kg、镍粉2.4kg、蓖麻油环氧乙烷缩合物3kg和四[5-(3，5-二叔丁基-四羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯2kg；
（2）将上述组分置于高混机中混合4分钟，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料；
所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度210℃，二区温度235℃，三区温度250℃，四区温度230℃。
制得导电ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例3
（1）称取ABS树脂95kg、马来酸酐接枝聚丙烯14kg、滑石粉10kg、三碱式硫酸铅3kg、粒度为100目的炭黑3kg、镍粉2kg、蓖麻油环氧乙烷缩合物2kg和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯1kg；
（2）将上述组分置于高混机中混合5分钟，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料；
所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度220℃，二区温度240℃，三区温度260℃，四区温度240℃。
制得导电ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例4
（1）称取ABS树脂85kg、马来酸酐接枝聚丙烯12kg、滑石粉15kg、三碱式硫酸铅2.5kg、粒度为150目的炭黑3kg、镍粉1.8kg、蓖麻油环氧乙烷缩合物3kg和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯0.5kg；
（2）将上述组分置于高混机中混合3分钟，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料；
所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度220℃，二区温度240℃，三区温度260℃，四区温度240℃。
制得导电ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例5
（1）称取ABS树脂87kg、马来酸酐接枝聚丙烯12kg、滑石粉11kg、三碱式硫酸铅2kg、粒度为120目的炭黑4kg、镍粉1.5kg、蓖麻油环氧乙烷缩合物3kg、四[5-(3，5-二叔丁基-四羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯1kg和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯1kg；
（2）将上述组分置于高混机中混合2分钟，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料。
所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度215℃，二区温度235℃，三区温度255℃，四区温度235℃。
制得导电ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
对比例
称取ABS树脂81kg、马来酸酐接枝聚丙烯15kg、碳酸钙11kg、炭黑4kg和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯2kg；将上述组分混合均匀，加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到ABS复合材料，其中，所述双螺杆挤出机螺杆各段温度为：一区温度235℃，二区温度255℃，三区温度260℃，四区温度240℃。
表1
| 测试项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对比例 |
| Izod缺口冲击强度（J/m） | 51 | 57 | 58 | 63 | 52 | 29 |
| 表面电阻率（Ω） | 44 | 32 | 28 | 22 | 29 | 110 |
本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种导电ABS复合材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：
ABS树脂 80-95份，
马来酸酐接枝聚丙烯 10-14份，
滑石粉 8-15份，
三碱式硫酸铅 2-3份,
炭黑 2-4份，
镍粉 1.2-2.4份，
蓖麻油环氧乙烷缩合物 2-3份，
抗氧剂 0.5-2份。
2.根据权利要求1所述导电ABS复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为四[5-(3，5-二叔丁基-四羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯中的一种或两种的混合。
3.根据权利要求1所述导电ABS复合材料，其特征在于，所述炭黑的粒度为80-200目。
4.一种导电ABS复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（1）称取ABS树脂80-95份、马来酸酐接枝聚丙烯10-14份、滑石粉8-15份、三碱式硫酸铅2-3份、炭黑2-4份、镍粉1.2-2.4份、蓖麻油环氧乙烷缩合物2-3份和抗氧剂0.5-2份；
（2）将上述组分置于高混机中混合，将混合均匀后的组分加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应、挤出、水冷、切粒、干燥后，得到导电ABS复合材料。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述高混机中混合的时间为2-5分钟。
6.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机螺杆各区段温度为：一区温度210-220℃，二区温度235-240℃，三区温度250-260℃，四区温度230-240℃。
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