一種彩色導電耐高溫模塑料及其製備方法
2023-05-01 21:17:36 1
專利名稱：一種彩色導電耐高溫模塑料及其製備方法
技術領域：
本發明屬於導電模塑料領域，尤其涉及一種彩色導電耐高溫模塑料及其製備方法。
背景技術：
傳統的耐高溫導電/消除靜電塑料是在樹脂中加入碳纖維，或碳黑。由於碳纖維、碳黑都是黑色的，注塑的產品也就是黑色。雖然可以在樹脂中加入無色抗靜電劑和色粉來製造彩色導電模塑料，但目前的抗靜電劑又不耐高溫，且導電性隨環境而變化，因此也不能得到理想的彩色導電耐高溫模塑料。
發明內容
本發明實施例的目的在於提供一種彩色導電耐高溫模塑料(熱變形溫度＞120℃)，旨在解決現有技術不能得到彩色導電耐高溫模塑料的問題。
本發明實施例的另一目的在於提供一種上述彩色導電耐高溫模塑料的製造方法。
本發明實施例的彩色導電耐高溫模塑料，以重量百分比計，含有如下組分 熱塑性工程塑料60～89％ 玻璃纖維 1～30％ 導電碳纖維8～20％ 抗衝擊改性劑 0～10％ 潤滑劑＞0～1％ 抗氧劑＞0～1％ 白色無機填料 5～30％ 耐高溫色粉＞0～10％。
本發明實施例的彩色導電耐高溫模塑料的製備方法，包括如下步驟 (1)按上述比例將熱塑性工程塑料、抗衝擊改性劑、潤滑劑、抗氧劑、白色無機填料和耐高溫色粉混合均勻後用造粒機擠出； (2)按上述比例加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒； (3)各組分在熱塑性工程塑料熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒。
與現有技術相比，上述技術方案由於採用以上配方，注塑的產品可是蘭、紅、黃、綠等色，同時，得到的塑料耐高溫又具有導電、消除靜電的特性，可以注塑成型彩色導電/靜電消散型膠盤、膠盒，易於通過包裝來區別產品，能廣範應用於半導體元件製造、傳輸、成品包裝過程。
具體實施例方式 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
本發明實施例提供一種與現有技術相比，既耐高溫又具有彩色效果的彩色導電耐高溫模塑料，以重量百分比計，含有如下組分 熱塑性工程塑料60～89％ 玻璃纖維 1～30％ 導電碳纖維8～20％ 抗衝擊改性劑 0～10％ 潤滑劑＞0～1％ 抗氧劑＞0～1％ 白色無機填料 5～30％ 耐高溫色粉＞0～10％。
上述各組分重量百分比含量優選為 熱塑性工程塑料64～78％ 玻璃纖維 8～15％ 導電碳纖維8～16％ 抗衝擊改性劑 1～5％ 潤滑劑0.4～1％ 抗氧劑0.4～1％ 白色無機填料 5～17％ 耐高溫色粉＞0～5％。
熱塑性工程塑料優選為聚苯醚樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂和聚醚醯亞胺中一種；或者聚碸樹脂、聚醚碸樹脂和聚醚醯亞胺中一種或幾種與聚碳酸酯樹脂的混合物；或聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的混合物。更優選為聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的混合物，其中，聚苯醚樹脂重量百分比含量為60～95.5％。上述聚苯醚樹脂並無特別限制，例如可選擇SABIC創新塑料公司的PPO 809粉；上述聚苯乙烯樹脂並無特別限制，例如可選擇中石化廣州分公司的525。上述聚碳酸酯樹脂並無特別限制，例如可選SABIC的Lexan141；上述聚碸樹酯並無特別限制，例如可選BASF的S2010；上述聚醚碸樹酯並無特別限制，例如可選BASF的E2010，上述聚醚醯亞並無特別限制，例如可選SABIC的Ultem1000。
更進一步，上述玻璃纖維可選擇長度為3～12mm的短切玻璃纖維，更優選長度為3.0～6.4mm的短切玻璃纖維。當然也可用長玻璃纖維。例如OWENSCORNING公司的短玻纖維165P-14A，重慶國際複合材料有限公司的ES4305長玻璃纖維等。
本發明實施例中，所使用的潤滑劑為本領域常用的潤滑劑，優選為氧化聚乙烯，例如Honeywell的6A。
本發明實施例中，所使用的白色無機填料為本領域常用的白色無機填料，優選為二氧化矽、碳酸鈣、雲母和高領土中一種或幾種的混合物。
本發明實施例中，抗衝擊改性劑為本領域常用的抗衝擊改性劑，例如KRATON的SEBS、G1651等；抗氧劑為本領域常用的抗氧劑，例如汽巴的Irganox 245；導電碳纖維為本領域常用的導電碳纖維，例如SGL的Sigrafil C25 S006碳纖維；耐高溫色粉為本領域常用耐高溫色粉，耐高溫色粉是指耐溫高於300℃的色粉，例如無機色粉。
本發明實施例還提供一種上述彩色導電耐高溫模塑料的製備方法，包括如下步驟 (1)按上述比例將熱塑性工程塑料、抗衝擊改性劑、潤滑劑、抗氧劑、白色無機填料和耐高溫色粉混合均勻後用造粒機擠出； (2)按上述比例加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒； (3)各組分在熱塑性工程塑料熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒。
其中，造粒溫度為260-330℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。
實施例1 按照表1中實施例1所給數據，將除導電碳纖維、玻璃纖維以外的各組分用攪拌機混合大約10分鐘後，用雙螺杆造粒機擠出，從側餵料口加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒，上述各組份在樹脂熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒，造粒溫度為260～310℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。上述玻璃纖維長度為3mm；潤滑劑為氧化聚乙烯(HONEYWELL的6A)；白色無機填料為高領土，抗衝擊改性劑為KRATON的SEBS；抗氧劑為汽巴的Irganox 245。將所得產品進行性能測試，測試數據見表2。
實施例2 按照表1中實施例2所給數據，將除導電碳纖維、玻璃纖維以外的各組分用攪拌機混合大約10分鐘後，用雙螺杆造粒機擠出，從側餵料口加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒，上述各組份在樹脂熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒，造粒溫度為260～310℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。上述玻璃纖維長度為3mm；潤滑劑為氧化聚乙烯；白色無機填料為雲母，抗氧劑為汽巴的Irganox 245。將所得產品進行性能測試，測試數據見表2。
實施例3 按照表1中實施例3所給數據，將除導電碳纖維、玻璃纖維以外的各組分用攪拌機混合大約10分鐘後，用雙螺杆造粒機擠出，從側餵料口加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒，上述各組份在樹脂熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒，造粒溫度為270～330℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。上述玻璃纖維長度為3mm；潤滑劑為氧化聚乙烯；白色無機填料為碳酸鈣，抗氧劑為汽巴的Irganox 245。將所得產品進行性能測試，測試數據見表2。
實施例4 按照表1中實施例4所給數據，將除導電碳纖維以外的各組分用攪拌機混合大約10分鐘後，用雙螺杆造粒機擠出，從側餵料口加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒，上述各組份在樹脂熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒，造粒溫度為260～310℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。上述玻璃纖維為長玻璃纖維；潤滑劑為氧化聚乙烯；白色無機填料為二氧化矽，抗衝擊改性劑為KRATON的G1651；抗氧劑為汽巴的Irganox 245。將所得產品進行性能測試，測試數據見表2。
實施例5 按照表1中實施例5所給數據，將除導電碳纖維、玻璃纖維以外的各組分用攪拌機混合大約10分鐘後，用雙螺杆造粒機擠出，從側餵料口加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒，上述各組份在樹脂熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒，造粒溫度為260～310℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。上述玻璃纖維為長玻璃纖維；潤滑劑為氧化聚乙烯；白色無機填料為二氧化矽，抗氧劑為汽巴的Irganox 245。將所得產品進行性能測試，測試數據見表2。
實施例6 按照表1中實施例6所給數據，將除導電碳纖維、玻璃纖維以外的各組分用攪拌機混合大約10分鐘後，用雙螺杆造粒機擠出，從側餵料口加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒，上述各組份在樹脂熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒，造粒溫度為270～330℃，物料在造粒機筒體中經歷的時間為30～60秒。上述玻璃纖維為長玻璃纖維；潤滑劑為氧化聚乙烯；白色無機填料為碳酸鈣，抗氧劑為汽巴的Irganox 245。將所得產品進行性能測試，測試數據見表2。
表1
表2
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1、一種彩色導電耐高溫模塑料，以重量百分比計，含有如下組分
熱塑性工程塑料 60～89％
玻璃纖維1～30％
導電碳纖維 8～20％
抗衝擊改性劑0～10％
潤滑劑 ＞0～1％
抗氧劑 ＞0～1％
白色無機填料5～30％
耐高溫色粉 ＞0～10％。
2、如權利要求1所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，以重量百分比計，含有如下組分
熱塑性工程塑料 64～78％
玻璃纖維10～18％
導電碳纖維 8～18％
抗衝擊改性劑1～5％
潤滑劑 ＞0.5～1％
抗氧劑 ＞0.5～1％
白色無機填料6～17％
耐高溫色粉 ＞0～5％。
3、如權利要求1或2所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，所述熱塑性工程塑料為聚苯醚樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂和聚醚醯亞胺中一種；或者聚碸樹脂、聚醚碸樹脂和聚醚醯亞胺中一種或幾種與聚碳酸酯樹脂的混合物；或聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的混合物。
4、如權利要求1或2所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，所述熱塑性工程塑料為聚苯醚樹脂和聚苯乙烯樹脂的混合物，其中，聚苯醚樹脂重量百分比含量為60～95.5％。
5、如權利要求1或2所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，所述玻璃纖維長度為短切玻璃纖維或長玻璃纖維。
6、如權利要求5所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，所述導電碳纖維長度為短切導電碳纖維或長導電碳纖維。
7、如權利要求1或2所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，所述潤滑劑為氧化聚乙烯
8、如權利要求1或2所述的彩色導電耐高溫模塑料，其特徵在於，所述白色無機填料為二氧化矽、碳酸鈣、雲母和高領土中一種或幾種的混合物。
9、一種如權利要求1所述彩色導電耐高溫模塑料的製備方法，包括如下步驟
(1)按所述比例將熱塑性工程塑料、抗衝擊改性劑、潤滑劑、抗氧劑、白色無機填料和耐高溫色粉混合均勻後用造粒機擠出；
(2)按所述比例加入導電碳纖維、玻璃纖維造粒。
(3)各組分在熱塑性工程塑料熔融狀態下充份捏合後擠出冷卻切粒。
10、如權利要求9所述彩色導電耐高溫模塑料的製備方法，其特徵在於，其中，造粒溫度為260-330℃。
全文摘要
本發明適用於導電模塑料領域，提供了一種彩色導電耐高溫模塑料及其製備方法，以重量百分比計，該彩色導電耐高溫模塑料包括60～89％熱塑性工程塑料，1～30％玻璃纖維，8～20％導電碳纖維，0～10％抗衝擊改性劑，＞0～1％潤滑劑，＞0～1％抗氧劑，5～30％白色無機填料，＞0～10％耐高溫色粉。該製備方法，包括步驟(1)混合；(2)擠出造粒；熔融狀態下充份捏合後的擠出冷卻切粒。採用本發明注塑的產品可是藍、紅、黃、綠等色，同時，得到的塑料耐高溫又具有導電、消除靜電的特性，可以注塑成型彩色導電/靜電消散型膠盤、膠盒，易於通過包裝來區別產品，能廣範應用於半導體元件製造、傳輸、成品包裝過程。
文檔編號C08K7/00GK101585963SQ200910108050
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月10日 優先權日2009年6月10日
發明者張尊昌, 徵 何 申請人:惠州市沃特新材料有限公司