CN117940511A - 导电树脂组合物、制备其的方法以及包括其的模制品 - Google Patents

导电树脂组合物、制备其的方法以及包括其的模制品 Download PDF

Info

Publication number
CN117940511A
CN117940511A CN202380011556.8A CN202380011556A CN117940511A CN 117940511 A CN117940511 A CN 117940511A CN 202380011556 A CN202380011556 A CN 202380011556A CN 117940511 A CN117940511 A CN 117940511A
Authority
CN
China
Prior art keywords
weight
parts
resin composition
conductive resin
polyester
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202380011556.8A
Other languages
English (en)
Inventor
崔琦大
权五敏
咸明照
金光俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Chem Ltd
Original Assignee
LG Chem Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of CN117940511A publication Critical patent/CN117940511A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/041—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/046—Carbon nanorods, nanowires, nanoplatelets or nanofibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/08—Copolymers of styrene
    • C08L25/10—Copolymers of styrene with conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C08L71/12—Polyphenylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C08L71/12—Polyphenylene oxides
    • C08L71/126—Polyphenylene oxides modified by chemical after-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/006—Additives being defined by their surface area

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种导电树脂组合物、一种制备该导电树脂组合物的方法以及包括该导电树脂组合物的模制品。本发明具有的效果是提供一种导电树脂组合物、一种制备所述导电树脂组合物的方法以及包括所述导电树脂组合物的模制品，所述导电树脂组合物除了具有优异的外观、刚性和导电性之外，还具有优异的水分稳定性和耐热性；由于这些性能，当暴露于外部环境时，能够使水分和热的影响最小化；并且因此适合用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件。

Description

导电树脂组合物、制备其的方法以及包括其的模制品
技术领域
[相关申请的交叉引用]
本申请要求在韩国知识产权局于2022年08月25日提交的韩国专利申请No.10-2022-0106747的优先权，该专利申请的公开内容通过引用并入本说明书中。
本发明涉及一种导电树脂组合物、一种制备该导电树脂组合物的方法以及包括该导电树脂组合物的模制品。更具体地，本发明涉及一种导电树脂组合物，该导电树脂组合物除了具有优异的外观、刚性和导电性之外，还具有优异的水分稳定性和耐热性；由于这些性能，当暴露于外部环境时，能够使水分和热的影响最小化；并由此适用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件，本发明还涉及一种制备所述导电树脂组合物的方法和包括所述导电树脂组合物的模制品。
背景技术
近年来，已经尝试使用树脂制造汽车外部部件以改善汽车的燃料效率。特别地，聚苯醚和聚酰胺的混合树脂被广泛地用作汽车外部部件的材料。
混合树脂是为了将聚苯醚的优异的耐热性和抗冲击性与聚酰胺的优异的耐溶剂性结合而制备的树脂。然而，由于差的相容性，混合树脂不具有足够的耐热性。
通常，汽车外部部件需要涂漆，并且考虑到环境方面、总挥发性有机化合物(TVOC)的减少以及外观，主要使用静电涂漆。为了改善静电涂漆的效率，已经尝试通过将导电材料诸如碳纤维或炭黑加入到混合树脂中来赋予导电性。然而，当加入导电材料时，出现诸如外观劣化和抗冲击性降低的问题。
美国专利No.6352654公开了一种通过混合聚苯醚-聚酰胺混合树脂和导电炭黑以改善涂料对混合树脂的粘附性和延展性而制备的导电树脂组合物。
然而，这种混合树脂在改善耐热性方面会具有限制。此外，当使用混合树脂制造模制品时，在模制品的表面上可能产生针孔，并且因此外观会劣化。此外，机械性能或尺寸稳定性会由于水分而劣化。
因此，对于具有优异的外观、机械性能和导电性，当暴露于外部环境时能够使水分和热的影响最小化，并且因此适用于汽车外部部件的导电树脂组合物的开发存在日益增长的需求。
发明内容
技术问题
因此，鉴于以上问题做出本发明，并且本发明的一个目的是提供一种导电树脂组合物，该导电树脂组合物除了具有优异的外观、刚性和导电性之外，还具有优异的水分稳定性和耐热性；由于这些性能，当暴露于外部环境时，能够使水分和热的影响最小化；并且因此适用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件，还提供一种制备所述导电树脂组合物的方法。
本发明的另一目的是提供一种使用所述用于外部部件的导电树脂组合物代替在汽车中使用的金属部件制造的模制品。
上述目的和其它目的可以通过下文描述的本发明来实现。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供了一种导电树脂组合物，包含：
100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；
8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；和
4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)，
其中，所述导电树脂组合物提供海-岛结构，所述海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)和附加分散相(亚岛)，
其中，所述连续相(海)由所述基础树脂(A)的第一聚酯、所述第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂以及所述第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成，
所述分散相(岛)由所述基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成，
所述附加分散相(亚岛)由所述第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及所述第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。
根据本发明的另一方面，提供了一种导电树脂组合物，包含：
100重量份的包含聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂；1重量份至20重量份的嵌段共聚抗冲改性剂；1重量份至20重量份的多官能反应剂；以及0.1重量份至10重量份的选自碳纳米管和碳纳米板中的一种或多种，其中，所述导电树脂组合物具有10^8Ohm/sq以下的表面电阻。
根据本发明的又一方面，提供了一种制备导电树脂组合物的方法，所述方法包括：
使用配备有9个以上捏合段的挤出机捏合并挤出100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；
8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；和
4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)，以提供海-岛结构，该海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)以及在所述连续相内的附加分散相(亚岛)，
其中，所述连续相(海)由所述基础树脂(A)的第一聚酯、所述第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及所述第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成，
所述分散相(岛)由所述基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成，
所述附加分散相(亚岛)由所述第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及所述第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。
根据本发明的再一方面，提供了一种包括所述导电树脂组合物的模制品。
有益效果
本发明具有以下效果：提供一种导电树脂组合物，该导电树脂组合物除了具有优异的外观、刚性和导电性之外，还具有优异的水分稳定性和耐热性；由于这些性能，当暴露于外部环境时，能够使水分和热的影响最小化；并且因此适用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件，还提供一种制备所述导电树脂组合物的方法。
另外，当暴露于水分时，使用所述组合物制造的模制品具有优异的尺寸稳定性，因此，当暴露于外部环境时，可以使模制品的尺寸变化最小化。
因此，根据本发明的用于汽车内部材料的复合树脂组合物和模制品可以应用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件，诸如外部面板、门、燃料入口和充电端口。
附图说明
图1示意性地示出了用于制备本发明的导电树脂组合物的配备有9个以上捏合段的挤出机。
图2示出了在后面描述的实施例1中提供的海-岛结构，并且该海-岛结构由连续相(海)、分散相(岛)和在该分散相(岛)中形成的附加分散相(亚岛)组成。
具体实施方式
在下文中，将详细描述根据本发明的导电树脂组合物、制备所述导电树脂组合物的方法和包括所述导电树脂组合物的模制品。
本发明人证实，当通过以预定组成比将包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂；选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂；以及选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、具有特定BET的碳纳米管和板状碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂混合来制备导电树脂组合物，并制造包括该导电树脂组合物的模制品时，模制品提供海-岛结构，该海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)和在所述连续相内的附加分散相(亚岛)，并且当暴露于外部环境时，所述模制品不受水分和热的影响的同时，具有优异的外观、刚性和导电性。基于这些结果，本发明人进行进一步的研究以完成本发明。
本发明的导电树脂组合物包含：100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；和4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)。在这种情况下，除了优异的外观、刚性和导电性之外，导电树脂组合物还具有优异的水分稳定性和耐热性，当暴露于外部环境时能够使水分和热的影响最小化，因此适用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件。
作为另一实例，本发明的导电树脂组合物包含：100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；和4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)。
导电树脂组合物提供海-岛结构，所述海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)和附加分散相(亚岛)。
在这种情况下，所述连续相(海)由所述基础树脂(A)的第一聚酯、所述第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及所述第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成。
所述分散相(岛)由所述基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成。
所述附加分散相(亚岛)由所述第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及所述第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。在这种情况下，除了优异的外观、刚性和导电性之外，导电树脂组合物还具有优异的水分稳定性和耐热性，当暴露于外部环境时能够使水分和热的影响最小化，因此适用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件。
作为另一实例，本发明的导电树脂组合物包含：100重量份的包含聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂；1重量份至20重量份的嵌段共聚抗冲改性剂；1重量份至20重量份的多官能反应剂；以及0.1重量份至10重量份的选自碳纳米管和碳纳米板中的一种或多种，并且所述导电树脂组合物具有10^8Ohm/sq以下的表面电阻。在这种情况下，物理性能平衡、耐热性、导电性、水分稳定性和外观可以是优异的。
作为另一实例，制备本发明的导电树脂组合物的方法包括：使用配备有9个以上捏合段的挤出机，捏合并挤出100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)，以提供海-岛结构的步骤，该海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)和在连续相(海和岛)内的附加分散相(亚岛)。
在这种情况下，连续相(海)由基础树脂(A)的第一聚酯、第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成，分散相(岛)由基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成，并且附加分散相(亚岛)由第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。在这种情况下，除了优异的外观、刚性和导电性之外，导电树脂组合物还具有优异的水分稳定性和耐热性，当暴露于外部环境时能够使水分和热的影响最小化，因此适用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件。
在下文中，将详细描述本发明的导电树脂组合物的每种组分。
(A)基础树脂
本发明的基础树脂(A)可以由能够提供海-岛结构的连续相(海)的第一聚酯和能够提供海-岛结构的分散相(岛)的聚亚芳基醚组成。
第一聚酯
本发明的第一聚酯优选地包含选自聚对苯二甲酸亚烷基酯、聚(酯)氨酯和聚醚酯中的一种或多种，更优选地聚对苯二甲酸亚烷基酯。在这种情况下，外观和电磁波屏蔽性能可以是优异的。
作为具体实例，聚对苯二甲酸亚烷基酯可以包含选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种，优选地聚对苯二甲酸丁二醇酯。在这种情况下，外观和电磁波屏蔽性能可以是优异的。
例如，聚对苯二甲酸丁二醇酯可以经由通过丁烷-1，4-二醇与对苯二甲酸的酯化或丁烷-1，4-二醇与对苯二甲酸二甲酯的酯交换的聚合来得到。
聚酯树脂优选为包含70重量％至100重量％的对苯二甲酸亚烷基酯作为重复单元的共聚物或均聚物。
在本公开中，树脂或共聚物中的重复单元的重量比可以是通过将重复单元转化为单体来计算的数值，或是在树脂或共聚物的聚合过程中加入的单体的重量比。
例如，对苯二甲酸亚烷基酯共聚物可以通过70重量％至100重量％，优选地70重量％至99重量％的对苯二甲酸丁二醇酯与0至30重量％，优选地1重量％至30重量％的对苯二甲酸乙二醇酯或对苯二甲酸丙二醇酯的酯交换而得到。
基于基础树脂的含量，第一聚酯优选地以51重量％至74重量％，更优选地55重量％至72重量％，还更优选地60重量％至70重量％的量被包含。在该范围内，导电性、外观和水分稳定性可以是优异的。
第一聚酯具有优选地5g/10min至50g/10min，更优选地10g/10min至40g/10min，还更优选地15g/10min至35g/10min，还更优选地20g/10min至30g/10min的熔融指数(MI)(250℃，2.16kg)。在该范围内，导电性、耐热性和电磁波屏蔽性能可以是优异的。
例如，第一聚酯可以是通过化学改性而改性的聚酯，优选地改性聚对苯二甲酸亚烷基酯，更优选地改性聚对苯二甲酸丁二醇酯。在这种情况下，可以进一步改善冲击强度。
例如，可以通过使主要单体诸如对苯二甲酸亚烷基酯与作为共聚单体的选自聚四亚甲基二醇(PTMG)、聚丙二醇(PPG)、聚乙二醇(PEG)、低分子量脂肪族聚酯和低分子量脂肪族聚酰胺中的一种或多种共聚来进行化学改性。
除非另外说明，否则可以使用在本发明所属领域中通常使用的方法作为制备第一聚酯的方法，而没有特别地限制。例如，可以使用界面聚合、熔融缩聚、溶液缩聚或酯交换。
聚亚芳基醚
本发明的聚亚芳基醚优选为聚亚苯基醚(PPE)，并且作为具体的实例，可以包括选自聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，6-二乙基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，6-二丙基-1，4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-乙基-1，4-亚苯基)醚、聚(2-甲基-6-丙基-1，4-亚苯基)醚、聚(2-乙基-6-丙基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，6-二苯基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基)醚、聚(2，3，6-三乙基-1，4-亚苯基)醚和它们的共聚物中的一种或多种，优选聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基)或其共聚物。
基于基础树脂的含量，聚亚芳基醚可以优选地以26重量％至49重量％，更优选地28重量％至45重量％，还更优选地30重量％至40重量％的量被包含。在这种情况下，耐热性和机械强度可以是优异的。
聚亚芳基醚共聚物是指通过使主要单体和共聚单体共聚而制备的聚合物，并且作为具体实例，可以选自聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基)醚和聚(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基)醚的共聚物；聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基)醚和聚(2，3，6-三乙基-1，4-亚苯基)醚的共聚物；以及它们的组合。作为优选的实例，聚亚芳基醚共聚物可以是聚(2，6-二甲基-1，4-亚苯基)醚和聚(2，3，6-三甲基-1，4-亚苯基)醚的共聚物。
如在25℃下在作为溶剂的氯仿中测量的，聚亚芳基醚可以具有优选地0.2dl/g至0.8dl/g，更优选地0.3dl/g至0.6dl/g，还更优选地0.3dl/g至0.4dl/g的特性粘度。在该范围内，将机械性能保持在高水平的同时，耐热性、加工性能和外观可以是优异的。
聚亚芳基醚优选地为粉末或薄片形式。特别地，当聚亚芳基醚是薄片形式时，机械性能诸如冲击强度和弯曲强度、加工性能和外观可以是优异的。
在本说明书中，可以通过显微分析来测量薄片的深度和长度。
(B)第一添加剂
本发明的第一添加剂可以包括：能够与基础树脂一起提供海-岛结构的连续相(海)的一部分的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂；以及能够在海-岛结构的分散相(岛)内提供附加分散相(亚岛)的嵌段共聚抗冲改性剂。
例如，基于100重量份的基础树脂，第一添加剂可以以8重量份至20重量份，更优选地8重量份至18重量份，还更优选地9重量份至18重量份，还更优选地10重量份至17.5重量份的量被包含。在该范围内，除了机械性能和导电性之外，外观和水分稳定性可以是优异的。
第一极性聚烯烃树脂
本发明的第一极性聚烯烃树脂可以优选为通过将包含羟基的烯属不饱和化合物、包含氨基的烯属不饱和化合物、包含环氧基的烯属不饱和化合物、芳香族乙烯基化合物、不饱和羧酸或其衍生物、乙烯基酯化合物或氯乙烯接枝到聚烯烃树脂上而得到的共聚物。具体地，第一极性聚烯烃树脂可以是通过将不饱和羧酸或酸酐单体或其衍生物接枝到聚烯烃树脂上而得到的共聚物。在这种情况下，机械性能诸如冲击强度以及导电性可以是优异的。
不饱和羧酸的实例可以包括丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、四氢邻苯二甲酸、衣康酸、柠康酸、巴豆酸、异巴豆酸、降冰片烯二羧酸和双环[2.2.1]庚-2-烯-5，6-二羧酸。此外，酸酐单体或其衍生物的实例可以包括马来酰氯、马来酰亚胺、马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、双环[2.2.1]庚-2-烯-5，6-二羧酸酐、马来酸二甲酯、马来酸单甲酯、马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二甲酯、柠康酸二乙酯、二甲基四氢邻苯二甲酸酯、双环[2.2.1]庚-2-烯-5，6-二甲酸二甲酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸氨乙酯和甲基丙烯酸氨丙酯。具体地，改性聚烯烃树脂可以是通过将丙烯酸或马来酸酐接枝到聚烯烃树脂上而得到的共聚物。
例如，基于总计100重量％的构成极性聚烯烃树脂的所有组分，不饱和羧酸可以以0.1重量％至5重量％，具体地0.5重量％至5重量％，优选地0.8重量％至3重量％的量被包含。在这种情况下，机械性能诸如冲击强度以及导电性可以是优异的。
基于100重量份的基础树脂，第一极性聚烯烃树脂可以以优选地1重量份至3重量份，更优选地1.2重量份至2.8重量份，还更优选地1.5重量份至2.5重量份的量被包含。在该范围内，除了机械性能和导电性之外，外观和水分稳定性可以是优异的。
可以使用本发明所属领域的常用方法制备第一极性聚烯烃树脂，而没有特别限制。作为具体实例，可以通过在存在或不存在自由基引发剂的情况下通过加热单体诸如不饱和羧酸进行接枝聚合来得到第一极性聚烯烃树脂。特别地，为了提高接枝聚合反应的效率，优选地在自由基引发剂的存在下进行接枝聚合。
嵌段共聚抗冲改性剂
本发明的嵌段共聚抗冲改性剂优选地是苯乙烯类橡胶。作为具体实例，嵌段共聚抗冲改性剂可以包括选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)共聚物、苯乙烯-丁二烯(SB)共聚物、苯乙烯-异戊二烯(SI)共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)共聚物、α-甲基苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-(乙烯-丁烯/苯乙烯共聚物)-苯乙烯共聚物以及它们的改性聚合物中的一种或多种。作为优选的实例，嵌段共聚抗冲改性剂可以包括选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)共聚物、以及马来酸酐改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种，作为更优选的实例，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)共聚物。在这种情况下，机械性能诸如冲击强度以及导电性可以是优异的。
基于100重量份的基础树脂，嵌段共聚抗冲改性剂可以以优选地3重量份至11重量份，更优选地4重量份至10.5重量份，还更优选地5重量份至10重量份的量被包含。在该范围内，除了机械性能和导电性之外，外观和水分稳定性可以是优异的。
在嵌段共聚抗冲改性剂中，来自芳香族乙烯基化合物的结构单元的含量可以为优选地20重量％至40重量％，更优选地20重量％至30重量％。在该范围内，机械性能可以是优异的。
在嵌段共聚抗冲改性剂中，橡胶的含量可以为优选地60重量％至80重量％，更优选地70重量％至80重量％。在该范围内，机械性能可以是优异的。
嵌段共聚抗冲改性剂可以具有优选地0.5μm以下，更优选地0.3μm以下的平均粒径，并且可以分散在海-岛结构中以构成分散相(岛)内的附加分散相(亚岛)。在该范围内，耐热性和冲击强度可以是优异的。
此处，除非另外说明，否则附加分散相可以指在分散相内提供的附加分散相(岛中的亚岛，对应于图2中所示的“亚岛”)。
在本公开中，可以通过动态光散射来测量平均粒径，并且具体地，可以使用Nicomp380粒度分析仪(制造商：PSS)在高斯模式下作为强度值来测量。作为具体的测量实例，可以通过用蒸馏水将0.1g的胶乳(固体含量：35重量％至50重量％)稀释1,000倍至5,000倍来制备样品，并且可以以自动稀释方式以及在动态光散射/强度300kHz/强度-重量高斯分析的模式下使用流动池来测量平均粒径。此时，温度可以设置为23℃，测量波长可以设置为632.8nm，并且通道宽度可以设置为10μsec。
作为制备嵌段共聚抗冲改性剂的方法，可以使用本发明所属领域的常用方法，而没有特别限制。作为具体实例，可以使用乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合或本体聚合。作为优选的实例，可以使用乳液聚合或本体聚合。
多官能反应剂
本发明的多官能反应剂可以优选地包含选自羧基、胺基、羟基、马来酸基和环氧基中的两个或更多个官能团。作为具体实例，多官能反应剂可以包含选自其中的2至5个官能团。在这种情况下，导电性和水分稳定性可以是优异的。
在本公开中，作为马来酸基，可以使用在本发明所属领域中被认为是马来酸基的取代基，而没有特别限制。作为具体实例，马来酸基是指来自马来酸或马来酸酐的官能团。
作为具体实例，多官能反应剂可以是通过使聚亚芳基醚与反应性单体诸如不饱和羧酸或其酸酐反应而官能化的聚合物。
例如，反应性单体可以包括选自柠檬酸、马来酸、衣康酸、富马酸、丙烯酸和它们的酸酐中的一种或多种。
在本发明中，可以使用两种或更多种类型的多官能反应剂，并且术语“两种或更多种类型”是指具有不同类型或结构的两种或更多种多官能反应剂。
作为具体实例，多官能反应剂优选地由数均分子量为150,000g/mol以上的高分子量多官能反应剂和数均分子量为10,000g/mol以下的低分子量多官能反应剂的组合构成。
基于100重量份的基础树脂，多官能反应剂可以以优选地2重量份至12重量份，更优选地2.5重量份至12重量份，还更优选地3重量份至12重量份的量被包含。在该范围内，在树脂的固有机械性能没有劣化的情况下，可以极大地改善外观、导电性和水分稳定性。
本发明的多官能反应剂可以优选地包含选自用羧酸、马来酸或马来酸酐官能化的聚苯醚树脂和在其末端具有环氧官能团的双酚A型环氧树脂中的一种或多种。在这种情况下，导电性和水分稳定性可以是优异的。
基于总计100重量份的基础树脂，用羧酸、马来酸或马来酸酐官能化的聚苯醚树脂可以以优选地1重量份至10重量份，更优选地2重量份至8重量份，还更优选地3重量份至7重量份的量被包含。在该范围内，在树脂的固有机械性能没有劣化的情况下，可以极大地改善外观和水分稳定性。
基于总计100重量份的基础树脂，双酚A型环氧树脂可以以优选地0.5重量份至8重量份，更优选地1重量份至7重量份，还更优选地1重量份至5重量份的量被包含。在该范围内，在树脂的固有机械性能没有劣化的情况下，可以极大地改善外观、导电性和水分稳定性。
双酚A型环氧树脂可以优选地具有2,000至6,000的平均环氧当量，和/或3,000g/mol至10,000g/mol的数均分子量，和/或50℃至120℃的玻璃化转变温度，和/或可以优选地在室温(22℃至25℃)下是固体。在该范围内，在树脂的固有机械性能没有劣化的情况下，可以极大地改善外观和水分稳定性。
在本公开中，数均分子量(Mn)可以通过凝胶渗透色谱法(GPC，Waters Breeze)来测量。
在本公开中，玻璃化转变温度(Tg)可以使用Pyris 6DSC(Perkin Elmer Co.)来测量。
在本公开中，平均环氧当量是每一个环氧基团的平均分子量。
基于总计100重量份的基础树脂，用羧酸、马来酸或马来酸酐官能化的聚苯醚树脂可以以优选地0.5重量份至8重量份，更优选地1重量份至7重量份，还更优选地2重量份至7重量份的量被包含。在该范围内，通过在海-岛结构中增强连续相(海)，可以大大改善耐热性和水分稳定性。
在本公开中，在本发明的范围内，可以通过本发明所属领域中通常实践的方法来制备多官能反应剂，或可以将市售的产品用作多官能反应剂，而没有特别限制。
(C)第二添加剂
本发明的第二添加剂可以包含：能够增强上述海-岛结构的连续相(海)的第二极性聚烯烃树脂和第二聚酯；以及能够提供附加分散相(亚岛)的碳纳米管和碳纳米板。
基于100重量份的基础树脂，第二添加剂可以以优选地4重量份至14重量份，更优选地4重量份至12重量份，还更优选地4重量份至10重量份，还更优选地5重量份至9重量份的量被包含。在该范围内，除了机械性能和导电性之外，外观和水分稳定性可以是优异的。
第二添加剂可以制备为母料，然后加入。在这种情况下，可以在增强连续相的同时，在连续相内提供附加分散相。
例如，第二添加剂可以使用包括以下步骤的方法来制备：使用配备有9个以上捏合段，优选地10个以上捏合段，更优选地12个以上捏合段，作为优选的实例，9至18个捏合段，作为更优选的实例，10至18个捏合段，作为还更优选的实例，12至16个捏合段的挤出机进行捏合和挤出。在这种情况下，相对于树脂流动方向，可以有效地按照正向捏合段、中立捏合段和反向捏合段的顺序排列捏合段。根据组合方式，可以使用连续或者单独的段组合。在这种情况下，可以进一步改善组分的分散性和组合物的相容性，从而提供高质量母料。
第二极性聚烯烃树脂
本发明的第二极性聚烯烃树脂可以从组分(B)的第一极性聚烯烃树脂的上述类型中选择和使用。
基于100重量％的由第二极性聚烯烃树脂和稍后描述的第二聚酯组成的基体树脂，第二极性聚烯烃树脂可以以优选地70重量％至100重量％，更优选地75重量％至100重量％，还更优选地80重量％至100重量％的量被包含。在该范围内，通过增强海-岛结构的连续相(海)，可以大大改善导电性、机械性能和水分稳定性。
第二聚酯
本发明的第二聚酯可以从组分(A)的第一聚酯的上述类型中选择和使用。
基于100重量％的由上述第二极性聚烯烃树脂和第二聚酯组成的基体树脂，第二聚酯可以以优选地0至30重量％，更优选地0至25重量％，还更优选地1重量％至20重量％的量被包含。在该范围内，通过增强海-岛结构的连续相(海)，可以改善基础树脂的导电性、机械性能和水分稳定性。
碳纳米管
本发明的碳纳米管可以具有优选地180m2/g至600m2/g，更优选地180m2/g至400m2/g，还更优选地180m2/g至300m2/g，还更优选地200m2/g至300m2/g的BET表面积。在该范围内，可以大大改善加工性能和导电性。
在本公开中，可以使用氮吸附法测量BET表面积。作为具体实例，可以使用孔隙分布测量仪器(Porosimetry analyzer，Belsorp-11mini，Bell Japan Inc.)，根据氮气吸附/分布方法通过BET 6-点方法来测量BET表面积。作为另一实例，BET表面积可以根据ASTM6556通过Brunauer、Emmett或Teller方法来测量。
例如，基于100重量份的由第二极性聚烯烃树脂和第二聚酯组成的基体树脂，碳纳米管可以以10重量份至40重量份，优选地10重量份至30重量份，更优选地20重量份至30重量份，还更优选地20重量份至25重量份的量被包含。在该范围内，机械性能、加工性能、导电性、外观和耐热性可以是优异的。
例如，碳纳米管可以包括选自单壁碳纳米管(SWCNT)、双壁碳纳米管(DWCNT)和多壁碳纳米管(MWCNT)中的一种或多种。
例如，碳纳米管可以是束型(绳型)纳米管或非束型(缠结型)纳米管。
在本公开中，作为“束型”和“非束型”，可以使用本发明所属领域中通常认可的或定义的“束型”和“非束型”，而没有特别限制。
碳纳米管可以具有优选地5nm至30nm，更优选地7nm至20nm，还更优选地10nm至15nm的平均直径。在该范围内，可以大大改善导电性和外观。
在本公开中，可以使用本发明所属领域中通常实践的测量方法来测量碳纳米管的平均直径，而没有特别限制。作为具体实例，碳纳米管的平均直径可以通过电子显微镜分析来测量。
优选地，碳纳米管可以以纤维形式提供。在这种情况下，如图2中所示，尺寸为1.0μm以下的碳纳米管可以分散在海-岛结构中，并且因此可以构成连续相内的附加分散相。此处，附加分散相是分散在连续相内的附加分散相(海中亚岛，图2中未示出)，并且不同于由上述嵌段共聚抗冲改性剂提供的附加分散相(岛中的亚岛，图2中示出的“亚岛”)。
碳纳米板
本发明的碳纳米板优选为板状碳纳米板，更优选为平均厚度为5nm至50nm的板状碳纳米板。在该范围内，由于与上述碳纳米管的相互分散效应，可以大大地改善基础树脂的导电性、机械性能、耐热性和水分稳定性。
碳纳米板可以优选地包括选自剥离石墨、石墨烯纳米板和剥离膨胀石墨中的一种或多种，更优选地剥离石墨。在该范围内，由于与上述碳纳米管的相互分散效应，可以大大地改善基础树脂的导电性、机械性能、耐热性和水分稳定性。
例如，剥离石墨可以是通过使用化学和/或物理剥离方法将层状石墨加工为厚度为5nm至50nm而得到的石墨。
可以使用本发明所属领域中通常实践的剥离方法作为化学和/或物理剥离层状石墨的方法，而没有特别限制。作为具体实例，可以使用Brodie方法、Hummers方法等对石墨进行改性和膨胀，然后可以通过超声破碎、快速加热等剥离石墨。
例如，基于100重量份的由第二极性聚烯烃树脂和第二聚酯组成的基体树脂，碳纳米管可以以优选地1重量份至10重量份，更优选地2重量份至8重量份，还更优选地3重量份至8重量份，还更优选地3重量份至7重量份的量被包含。在该范围内，由于与上述碳纳米管的相互分散效应，可以大大改善基础树脂的导电性、机械性能和水分稳定性。
此外，基于100重量份的由第二极性聚烯烃树脂和第二聚酯组成的基体树脂，碳纳米板可以进一步以优选地0.4重量份至1.4重量份，更优选地0.4重量份至1.2重量份，还更优选地0.5重量份至1重量份的量被包含。在该范围内，由于与上述碳纳米管的相互分散效应，可以进一步改善基础树脂的导电性、机械性能和水分稳定性。
碳纳米板可以具有优选地5nm至40nm，更优选地10nm至40nm的平均厚度。在该范围内，由于与上述碳纳米管的相互分散效应，可以同时改善导电性和外观。
在本公开中，可以使用本发明所属领域中通常使用的测量方法来测量碳纳米板的平均厚度，而没有特别限制。作为具体实例，可以使用电子显微镜分析。
优选地，碳纳米板可以以板形式提供。在这种情况下，如图2中所示，尺寸为1.0μm以下的碳纳米板可以分散在海-岛结构中，并且因此可以与碳纳米管结合构成连续相内的附加分散相。此处，附加分散相是分散在连续相内的附加分散相(海中的亚岛)，并且不同于由通过上述嵌段共聚抗冲改性剂提供的附加分散相(岛中的亚岛)。
导电树脂组合物
例如，在本发明的导电树脂组合物中，可以将第二添加剂制备为母料，并且可以提供海-岛结构，所述海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)和在连续相内的附加分散相(亚岛)。
连续相可以由基础树脂(A)的第一聚酯、第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成，分散相可以由基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成，并且附加分散相可以由第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。在这种情况下，由于优异的外观、刚性、导电性、水分稳定性和耐热性，当暴露于外部环境时可以将水分和热的影响最小化，并且因此，本发明的组合物可以用于制造代替在汽车中使用的金属部件的外部部件。
本发明的导电树脂组合物可以具有优选地170℃以上，更优选地170℃至200℃的热变形温度，作为优选的实例，170℃至195℃，作为更优选的实例，180℃至190℃。在该范围内，物理性能平衡、水分稳定性、导电性和外观可以是优异的。
导电树脂组合物可以具有优选地0.1％以下、0.094％以下、0.93％以下或0.092％以下的吸湿率，作为具体实例，0.05％至0.094％，作为优选的实例，0.06％至0.092％，作为更优选的实例，0.06％至0.09％。在该范围内，物理性能平衡、耐热性、导电性和外观可以是优异的。
吸湿率通过后面描述的实施例中使用的方法来测量。例如，吸湿率可以通过下面的等式1来计算。
[等式1]
吸湿率(％)＝(浸渍后增加的重量/浸渍前的重量)×100
导电树脂组合物可以具有优选地10^7ohm/sq以下的表面电阻，作为具体实例，10^7ohm/sq至10^8ohm/sq。在该范围内，物理性能平衡、耐热性、水分稳定性和外观可以是优异的。
如根据ASTM D638在试样厚度为3.2mm且测量速度为5mm/min的条件下测量的，导电树脂组合物优选地具有55Mpa以上的拉伸强度，作为具体实例，55MPa至70Mpa，作为优选的实例，55MPa至65MPa。在该范围内，物理性能平衡、耐热性、导电性、水分稳定性和外观可以是优异的。
如根据ISO 180A在试样厚度为4mm且测量温度为25℃的条件下测量的，导电树脂组合物具有优选地100J/m以上，更优选地110J/m以上的缺口悬臂梁冲击强度，作为具体实例，110J/m至180J/m，作为优选的实例，110J/m至175J/m。在该范围内，物理性能平衡、耐热性、导电性、水分稳定性和外观可以是优异的。
例如，如在下面实施例和比较例中所证实的，本发明的导电树脂组合物包含：100重量份的包含聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂；1重量份至20重量份的嵌段共聚抗冲改性剂；1重量份至20重量份的多官能反应剂；以及0.1重量份至10重量份的选自碳纳米管和碳纳米板中的一种或多种，并且所述导电树脂组合物具有10^8Ohm/sq以下的表面电阻。在这种情况下，物理性能平衡、耐热性、导电性、水分稳定性和外观可以是优异的。
此时，聚酯包含上述第一聚酯和第二聚酯。
当包含聚酰胺诸如尼龙6和尼龙66时，提供具有稳定的水分特性的合金的效果不存在或不显著(参见下面的比较例5)。
制备导电树脂组合物的方法
根据本发明的制备导电树脂组合物的方法优选地包括如下步骤：使用配备有9个以上捏合段的挤出机，捏合并挤出100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；和4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)，以提供海-岛结构，该海-岛结构提供连续相、分散相和在连续相内的附加分散相。
提供了海-岛结构，所述海-岛结构提供连续相(海)、分散相(岛)和附加分散相(亚岛)。
连续相(海)由基础树脂(A)的第一聚酯、第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成，分散相(岛)由基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成，并且附加分散相(亚岛)由第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。在这种情况下，除了外观、刚性和导电性之外，水分稳定性和耐热性可以是优异的，从而当暴露于外部环境时使水分和热的影响最小化。因此，存在的优点是，提供一种适合用于代替在汽车中使用的金属部件的外部部件的导电树脂组合物。
例如，所述捏合和挤出可以在230℃至310℃，优选地240℃至300℃，更优选地250℃至290℃，还更优选地250℃至280℃的料筒温度下进行。在这种情况下，每单位时间的产量高，可以充分地进行熔融捏合，并且可以防止树脂组分的热分解。
例如，所述捏合和挤出可以在100rpm至500rpm，优选地150rpm至400rpm，更优选地100rpm至350rpm，还更优选地150rpm至320rpm，还更优选地200rpm至310rpm的螺杆转速下进行。在该范围内，每单位时间的产量可以高，工艺效率可以是优异的，并且可以防止碳纳米管和碳纳米板的过度切割，从而改善最终产品的导电性。
通过捏合和挤出而得到的导电树脂组合物可以以粒料形式提供。
根据本发明的制造模制品的方法优选地包括：捏合并挤出100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)以制备导电树脂组合物粒料的步骤，以及注射制备的粒料以制造模制品的步骤。在这种情况下，将第二添加剂制备为母料并加入。在这种情况下，使用配备有9个以上捏合段的挤出机进行捏合和挤出。在这种情况下，除了外观、刚性和导电性之外，水分稳定性和耐热性可以是优异的，从而提供一种模制品，其中当暴露于外部环境时水分和热的影响被最小化。
注射可以使用本发明所属领域中常用的方法和条件来进行，而没有特别限制。
在描述导电树脂组合物、模制品、制备导电树脂组合物的方法以及制造模制品的方法时，除非另外说明，否则当条件在本领域通常实践的范围内时，可以根据需要适当地选择和实施其他条件(例如，挤出机和注射机的配置和规格、挤出和注射条件、添加剂等)，而没有特别限制。
将参照下面附图描述本发明。
下面图1示意性地示出了用于制备本发明的导电树脂组合物的配备有9个以上捏合段的挤出机。
对挤出机的类型没有特别限制，可以适当选择和使用本领域中常用的挤出机。例如，可以使用配备有一个螺杆的单螺杆挤出机或配备有多个螺杆的多螺杆挤出机。考虑到材料的均匀捏合、加工的容易性以及经济效率，优选地使用配备有两个螺杆的双螺杆挤出机。
挤出机包括：原料进料器，用于将材料供给到料筒中；螺杆，用于输送和捏合供给的材料；以及模具，用于挤出捏合的材料。在这种情况下，螺杆由用于各种功能的多个螺杆元件组成。
根据需要，在挤出机中，可以设置一个或多个原料进料器，并且可以设置两个或更多个原料进料器。此外，可以设置主入口，并且可以可选地设置两个或更多个辅助入口。
作为具体实例，可以将所有组分分批地加入到主入口中。作为另一实例，可以将基础树脂和第一添加剂加入到主入口中，并且可以将第二添加剂加入到辅助入口中。
本发明的捏合段对应于螺杆元件。具体地，每个捏合段由多个盘，优选地3至7个盘、5至7个盘、3至5个盘、或4至5个盘组成，并且具有多边形截面或椭圆形截面。捏合段沿着材料输送的方向连续地布置。此外，在捏合段中，盘的相位角(表示盘之间的行进角)优选地为45°至90°。
另外，所述捏合段包括：能够输送、分配和混合材料的正向捏合段；能够在不输送材料的情况下分配和混合材料的中立捏合段；和能够沿着与输送方向相反的方向输送材料的反向捏合段。
例如，根据本发明的导电树脂组合物可以使用包括以下步骤的方法来制备：使用配备有9个以上，优选地10个以上，更优选地12个以上捏合段，作为优选的实例，9至18个捏合段，作为更优选的实例，10至18个捏合段，作为还更优选的实例，12至16个捏合段的挤出机进行捏合和挤出。在这种情况下，相对于树脂流动方向，可以有效地按照正向捏合段、中立捏合段和反向捏合段的顺序排列捏合段。根据组合方式，可以使用连续的或单独的段组合。在这种情况下，可以进一步改善导电填料的分散性和组合物之间的相容性，从而可以提供高质量的导电树脂组合物。
9个以上的捏合段可以连续地布置，或者可以在螺杆之间不连续地布置。作为具体实例，可以在主入口与辅助入口1之间连续地设置3至6个捏合段，可以在辅助入口1与辅助入口2之间连续地设置3至8个捏合段，可以在辅助入口2与出口(未示出)之间设置2至5个捏合段。以这种构造，可以控制熔融捏合过程中的局部发热，以防止原料的热变形。此外，可以防止纳米级组分的过度切割，从而防止导电性和物理性能的劣化。
下面图2示出了由本发明的导电树脂组合物提供的海-岛结构。
参照图2，海-岛结构的连续相(海)由基础树脂(A)的第一聚酯、第一添加剂(B)的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及第二添加剂(C)的第二极性聚烯烃树脂组成，分散相(岛)由基础树脂(A)的聚亚芳基醚组成，并且海-岛结构的附加分散相(亚岛)由第一添加剂(B)的嵌段共聚抗冲改性剂以及第二添加剂(C)的碳纳米管和碳纳米板组成。
具体地，嵌段共聚抗冲改性剂可以在海-岛结构的分散相内形成精细的内部分散相(岛中的亚岛)。
此外，碳纳米管和碳纳米板可以在海-岛结构的连续相中选择性地形成精细的内部分散相(海中的亚岛)。
当碳纳米管是纤维形式并且碳纳米板是板形式时，可以进一步提高上述分散效果。
在本公开中，术语“海-岛结构”是指由本领域中已知的连续相(海)和分散相(岛)组成的分散结构。
例如，可以通过使用放大200倍的光学显微镜观察海-岛结构的形成状态、形状的均匀性和分配状态等来验证海-岛结构。
由本发明的导电树脂组合物提供的海-岛结构具有由上述连续相(海)和分散相(岛)组成的基本结构，并且任选地具有其中附加分散相(海中的亚岛)分散在连续相(海)中以及附加分散相(岛中的亚岛)分散在分散相(岛)中的结构。
模制品
使用上述导电树脂组合物制造的汽车模制品在暴露于水分时具有优异的尺寸稳定性，因此，可以使由于暴露于外部环境而引起的尺寸变化最小化。
模制品可以是汽车静电涂漆外部部件。
例如，汽车静电涂漆外部部件可以是外部面板、门、燃料入口、充电端口等。
在下文中，将参照以下优选的实施例更详细地描述本发明。然而，提供这些实施例仅是为了说明的目的，而不应理解为限制本发明的范围和构思。此外，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的构思和范围的情况下，可以做出各种改变和修改，并且这些改变和修改也在所附权利要求书的范围内。
[实施例]
在下面实施例和比较例中使用的组分如下。
*第一聚酯：使用聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(LG Chemical Co.，GP2000，M.I.(250℃，2.16kg)：30g/10min)作为第一聚酯。
*第二聚酯：使用聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(LG Chemical Co.，GP2000，M.I.(250℃，2.16kg)：30g/10min)作为第二聚酯。
*聚亚芳基醚：聚苯醚树脂(PPO)(Bluestar Co.，040)作为聚亚芳基醚。
*聚酰胺：使用聚酰胺(Invista Co.，3602PA66)。
*第一极性聚烯烃类树脂：使用被1.2重量％的马来酸改性的乙烯-辛烯共聚物(密度：0.87g/cm2，LG Chemical Co.，LC170)作为第一极性聚烯烃类树脂。
*第二极性聚烯烃类树脂：使用被1.2重量％的马来酸改性的乙烯-辛烯共聚物(密度：0.87g/cm2，LG Chemical Co.，LC170)作为第二极性聚烯烃类树脂。
*嵌段共聚抗冲改性剂：使用苯乙烯类橡胶(Kraton Co.，SEBS1651，苯乙烯：32重量％，丁二烯橡胶：68重量％)作为嵌段共聚抗冲改性剂。
*多官能反应剂1：使用反应性环氧YD019产物(环氧当量：2,000至3,000，KukdoChemical Co.)作为多官能反应剂1。
*多官能反应剂2：使用具有被马来酸酐改性的聚苯醚(mah-PPO)结构的ZA产品(GFarm Co.)作为多官能反应剂2。
*碳纳米管：使用纤维形式的碳纳米管(BET表面积：200m2/g至300m2/g，LGChemical Co.，CP1002M)。
*碳纳米板：使用平均厚度为5nm至50nm的层状剥离产物作为碳纳米板。
制备例1至制备例3：第二添加剂的制备
<制备例1>
使用配备有10个捏合段的双螺杆挤出机(SM Co.，T40)，将100重量份的第二极性聚烯烃类树脂、25重量份的碳纳米管和5重量份的板状碳纳米板熔融捏合，然后挤出以制备粒料形式的第二添加剂。
此时，双螺杆挤出机的圆筒温度设置为250℃，并且其螺杆转速设置为300rpm。
在下表1中将制备的粒料描述为“PMB 1-25”。
<制备例2>
使用配备有10个捏合段的双螺杆挤出机(SM Co.，T40)，将100重量份的由80重量％的第二极性聚烯烃类树脂和20重量％的第二聚酯组成的基体树脂、25重量份的碳纳米管以及5重量份的板状碳纳米板熔融捏合，然后挤出以制备粒料形式的第二添加剂。
此时，双螺杆挤出机的圆筒温度设置为250℃，并且其螺杆转速设置为300rpm。
在下表1中将制备的粒料描述为“PMB 2-25”。
<制备例3>
使用配备有10个捏合段的双螺杆挤出机(SM Co.，T40)，将100重量份的第二极性聚烯烃类树脂、20重量份的碳纳米管和5重量份的板状碳纳米板熔融捏合，然后挤出以制备粒料形式的第二添加剂。
此时，双螺杆挤出机的圆筒温度设置为250℃，并且其螺杆转速设置为300rpm。
在下表1中将制备的粒料描述为“PMB 3-25”。
实施例1至实施例5和比较例1至比较例5
根据表1和表2中所示的内容，使用配备有10个混合段的双螺杆挤出机(T40，SMCo.)，在250℃至310℃的温度和300转/分钟的转速(rpm)下熔融捏合和挤出表1和表2中所示的组分，以制备粒料，并且使用注射机(80吨，Engel Co.)注射制备的粒料，以制备用于评价的试样。
将除了第一聚酯以外的组分加入到双螺杆挤出机的主入口中，将第一聚酯加入到辅助入口1中，并且将在制备例中制备的粒料加入到辅助入口2中。
[试验例]
根据以下方法测量在实施例1至实施例5和比较例1至比较例5中制备的试样的性能，并且将结果示于下面表1和表2中。
*拉伸强度(MPa)：使用厚度为3.2mm的试样，根据ASTM D638以5mm/min的测量速率测量拉伸强度。
*冲击强度(J/m)：使厚度为4mm的试样缺口，并且根据ISO 180A在室温(23℃)下测量其缺口悬臂梁冲击强度。
*热变形温度(℃)：根据ISO 75-2，在0.45MPa的应力下测量厚度为4mm的试样的热变形温度。
*表面电阻(Ohm/sq)：使用PRS-801(Prostat Co.)测量注射试样的表面电阻。
*表面质量(外观)：通过肉眼如下评价注射试样的外观：◎：成型性能和外观均优异，O：成型性能和外观均良好，△：外观良好(很少观察到针孔)，X：外观劣化(观察到针孔)，XX：外观差(观察到针孔和流痕)。
*吸湿率(％)：通过使用注射机(80吨，Engel Co.)进行注射来制备尺寸为100mm×100mm×3mm的扁平试样。将试样浸渍在23℃的蒸馏水中48小时，并且测量其增加的重量。然后，通过下面的等式1计算吸湿率。
[等式1]
吸湿率(％)＝(浸渍后增加的重量/浸渍前的重量)×100[表1]
分类 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
第一聚酯 60 60 70 70 70
聚亚芳基醚 40 40 30 30 30
聚酰胺 - - - - -
第一极性聚烯烃类树脂 - 2 - 2 -
嵌段共聚抗冲改性剂 5 5 7 7 10
多官能反应剂1 4 3 - 5 2
多官能反应剂2 7 - 7 2 5
碳纳米管 - - - - -
碳纳米板 1 - - 1 0.5
PMB 1-25 7 - 6 - -
PMB 2-25 - 7 - 5 -
PMB 3-20 - - - - 8
拉伸强度(MPa) 58 56 61 60 64
冲击强度(J/m) 110 130 130 150 175
热变形温度(℃) 183 180 185 184 182
表面电阻(Ohm/sq) 10^8 10^7 10^7 10^8 10^7
表面质量(外观) ◎ ◎ O ◎ O
吸湿率(％) 0.06 0.08 0.07 0.07 0.09
[表2]
分类 比较例1 比较例2 比较例3 比较例4 比较例5
第一聚酯 80 60 80 30 -
聚亚芳基醚 20 40 20 70 40
聚酰胺 - - - - 60
第一极性聚烯烃类树脂 - - - 5 2
嵌段共聚抗冲改性剂 5 5 11 - 5
多官能反应剂1 11 - 7 7 3
多官能反应剂2 - - - 2 -
碳纳米管 - 1 1 3 -
碳纳米板 - 3 1 2 -
PMB 1-25 8 - - - -
PMB 2-25 - - - - 7
PMB 3-20 - - - - -
拉伸强度(MPa) 42 40 50 47 55
冲击强度(J/m) 100 70 90 80 150
热变形温度(℃) 160 165 164 155 180
表面电阻(Ohm/sq) 10^12 10^11 10^13 10^8 10^8
表面质量(外观) X X △ XX O
吸湿率(％) 0.09 0.08 0.08 0.05 1.20
如表1和表2中所示，与在本发明范围之外的导电树脂组合物(比较例1至比较例5)相比，在根据本发明的导电树脂组合物(实施例1至实施例5)的情况下，大大地改善了机械性能诸如拉伸强度和冲击强度、热变形温度以及表面电阻，并且表面质量和吸湿率是优异的。
此外，在包括聚酰胺诸如尼龙66的比较例5的情况下，与实施例1至实施例5相比，吸湿率显著降低，使得难以提供具有汽车静电涂漆外部部件所需要的稳定的水分特性的合金。
即，根据本发明的一个实施方案的导电树脂组合物包含：含有特定含量(重量％)的第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂(A)；选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂(B)；以及选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂(C)，增强了海-岛结构的连续相(海)和分散相(岛)结构中的连续相，并分别向连续相和分散相提供了附加分散相结构。由于组合物的这些特征，使用该组合物制造的汽车静电涂漆外部部件具有优异的耐热性、导电分散性和表面质量。

Claims (16)

1.一种导电树脂组合物，包含：
100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂A；
8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂B；和
4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂C，
其中，所述导电树脂组合物提供海-岛结构，所述海-岛结构提供连续相，即，海；分散相，即，岛；以及附加分散相，即，亚岛，
其中，所述连续相，即海由所述基础树脂A的第一聚酯、所述第一添加剂B的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及所述第二添加剂C的第二极性聚烯烃树脂组成，
所述分散相，即岛由所述基础树脂A的聚亚芳基醚组成，
所述附加分散相，即亚岛由所述第一添加剂B的嵌段共聚抗冲改性剂以及所述第二添加剂C的碳纳米管和碳纳米板组成。
2.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述基础树脂包含51重量％至74重量％的所述第一聚酯和26重量％至49重量％的所述聚亚芳基醚。
3.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述第一聚酯是聚对苯二甲酸丁二醇酯。
4.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述多官能反应剂包含选自羧基、胺基、羟基、马来酸基和环氧基中的两种以上的官能团。
5.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述多官能反应剂包括选自用羧酸、马来酸或马来酸酐官能化的聚苯醚树脂；和双酚A型环氧树脂中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，基于100重量份的所述基础树脂A，所述第一添加剂B包含选自1重量份至3重量份的所述第一极性聚烯烃树脂、3重量份至10.4重量份的所述嵌段共聚抗冲改性剂以及2重量份至15重量份的所述多官能反应剂中的两种或更多种。
7.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述第二添加剂C是通过捏合和挤出100重量份的包含70重量％至100重量％的所述第二极性聚烯烃树脂和0至30重量％的所述第二聚酯的基体树脂；10重量份至40重量份的所述碳纳米管；以及1重量份至10重量份的所述碳纳米板而得到的母料。
8.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述碳纳米管具有180m2/g至600m2/g的BET表面积并且以纤维形式存在。
9.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述碳纳米板具有5nm至50nm的平均厚度并且具有板形状。
10.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，基于100重量份的所述基础树脂，所述碳纳米板以0.4重量份至1.4重量份的量进一步被包含。
11.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述导电树脂组合物具有0.094％以下的吸湿率。
12.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其中，所述导电树脂组合物具有170℃以上的热变形温度和10^7Ohm/sq以下的表面电阻。
13.一种导电树脂组合物，包含：
100重量份的包含聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂；
1重量份至20重量份的嵌段共聚抗冲改性剂；
1重量份至20重量份的多官能反应剂；和
0.1重量份至10重量份的选自碳纳米管和碳纳米板中的一种或多种，
其中，所述导电树脂组合物具有10^8Ohm/sq以下的表面电阻。
14.一种制备导电树脂组合物的方法，包括：使用配备有9个以上捏合段的挤出机，捏合并挤出100重量份的包含第一聚酯和聚亚芳基醚的基础树脂A；8重量份至20重量份的选自第一极性聚烯烃树脂、嵌段共聚抗冲改性剂和多官能反应剂中的两种或更多种第一添加剂B；和4重量份至14重量份的选自第二极性聚烯烃树脂、第二聚酯、碳纳米管和碳纳米板中的三种或更多种第二添加剂C，以提供海-岛结构，该海-岛结构提供连续相，即，海；分散相，即，岛；和在所述连续相内的附加分散相，即，亚岛，
其中，所述连续相，即海由所述基础树脂A的第一聚酯、所述第一添加剂B的第一极性聚烯烃树脂和多官能反应剂、以及所述第二添加剂C的第二极性聚烯烃树脂组成，所述分散相，即岛由所述基础树脂A的聚亚芳基醚组成，并且所述附加分散相，即亚岛由所述第一添加剂B的嵌段共聚抗冲改性剂以及所述第二添加剂C的碳纳米管和碳纳米板组成。
15.一种模制品，包括根据权利要求1至权利要求13中任一项所述的导电树脂组合物。
16.根据权利要求15所述的模制品，其中，所述模制品是汽车静电涂漆外部部件。
CN202380011556.8A 2022-08-25 2023-04-24 导电树脂组合物、制备其的方法以及包括其的模制品 Pending CN117940511A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220106747A KR20240029616A (ko) 2022-08-25 2022-08-25 전도성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품
KR10-2022-0106747 2022-08-25
PCT/KR2023/005518 WO2024043430A1 (ko) 2022-08-25 2023-04-24 전도성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117940511A true CN117940511A (zh) 2024-04-26

Family

ID=89029901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202380011556.8A Pending CN117940511A (zh) 2022-08-25 2023-04-24 导电树脂组合物、制备其的方法以及包括其的模制品

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4349912A1 (zh)
KR (1) KR20240029616A (zh)
CN (1) CN117940511A (zh)
WO (1) WO2024043430A1 (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5843340A (en) 1997-03-17 1998-12-01 General Electric Company Method for the preparation of conductive polyphenylene ether-polyamide compositions
US20070049690A1 (en) * 2005-08-29 2007-03-01 Pravin Borade Impact modified poly(arylene ether)/polyester blends and method
KR101875266B1 (ko) * 2015-04-10 2018-07-05 롯데첨단소재(주) 전도성 폴리아미드/폴리페닐렌 에테르 수지 조성물 및 이로부터 제조된 자동차용 성형품
KR102220403B1 (ko) 2017-09-14 2021-02-24 주식회사 엘지화학 농축 전도성 수지의 제조방법, 이를 이용한 폴리아미드계 수지 조성물
KR102227119B1 (ko) * 2018-09-28 2021-03-11 롯데첨단소재(주) 폴리아미드/폴리페닐렌 에테르 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
KR102247186B1 (ko) * 2018-11-08 2021-05-04 주식회사 엘지화학 전도성 농축 수지 조성물, 전도성 폴리아미드 수지 조성물, 이의 제조방법 및 성형품
CA3156478A1 (en) 2019-10-17 2021-04-22 Thruvision Limited HIGH FREQUENCY HETERODYNE MIXER
KR20220017356A (ko) * 2020-08-04 2022-02-11 주식회사 엘지화학 전도성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024043430A1 (ko) 2024-02-29
EP4349912A1 (en) 2024-04-10
KR20240029616A (ko) 2024-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5797710B2 (ja) 樹脂組成物及びその成形体
JP3705599B2 (ja) 導電性マスターバッチ及び導電性樹脂組成物
WO2005100478A1 (ja) 導電性樹脂組成物
WO2006077818A1 (ja) 熱可塑性樹脂組成物
JP7055871B2 (ja) 伝導性濃縮樹脂組成物、伝導性ポリアミド樹脂組成物、その製造方法及び成形品
WO2004092275A1 (ja) 樹脂成形体及び導電性樹脂組成物
KR101875266B1 (ko) 전도성 폴리아미드/폴리페닐렌 에테르 수지 조성물 및 이로부터 제조된 자동차용 성형품
JPWO2005026260A1 (ja) 導電性樹脂組成物および成形体
US11993695B2 (en) Thermoplastic resin composition having excellent heat resistance and electromagnetic wave shielding capacity, method of preparing thermoplastic resin composition, and injection-molded article manufactured using thermoplastic resin composition
KR20220017356A (ko) 전도성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품
CN117940511A (zh) 导电树脂组合物、制备其的方法以及包括其的模制品
CN114302915B (zh) 导电树脂组合物、其制备方法和包含其的模制品
TW202409179A (zh) 導電樹脂組成物、其製備方法以及包括其之模製物
JP2011057720A (ja) ポリフェニレンスルフィド系樹脂組成物及びその製造方法
KR102176828B1 (ko) 전도성 농축 수지 조성물, 전도성 폴리아미드 수지 조성물, 이들의 제조방법 및 성형품
US6120709A (en) Electroconductive resin composition
KR102326203B1 (ko) 전도성 농축 수지 조성물, 전도성 폴리아미드 수지 조성물, 이의 제조방법 및 성형품
JP4570682B2 (ja) 導電性熱可塑性樹脂組成物
JP2004346245A (ja) 導電性熱可塑性樹脂組成物
CN117285812A (zh) 树脂组合物和成型品
JP2003026937A (ja) 熱可塑性樹脂組成物
JP2004197014A (ja) 熱可塑性樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination