含有碳纳米材料的树脂组合物以及成型塑料产品的制作方法_2

文档序号:8323505阅读:来源:国知局
芳香烃衍生物和20至98重量份的溶剂,在碳纳米材料上涂覆多环芳 香烃衍生物;以及b)使0. 1至20重量份经涂覆的产物与80至99. 9重量份的所述热塑性 树脂熔融混合。
[0036] 特别是,在步骤a)中,可以基于100重量份的在下述步骤b)中进行熔融混合的热 塑性树脂,通过用机械混合器搅拌1至40重量份的碳纳米材料、0. 1至40重量份的多环芳 香烃衍生物和20至98重量份的溶剂,将芘衍生物涂覆在碳纳米材料上。
[0037] 在步骤a)中,基于100重量份的热塑性树脂,还可以包含0. 1至50重量份的上述 纤维形状的增强材料。
[0038] 另外,在步骤a)中,还可以包含选自氧化锆球和聚合物粒中的至少一种用于施加 冲击能的制剂。基于100重量份的热塑性树脂,其具体含量例如可以在〇. 1至400重量份 的范围内。
[0039] 所述溶剂,例如,可以为选自水、乙醇、甲醇、四氢呋喃(THF)、氯仿、甲苯和苯的至 少一种。
[0040] 所述溶剂的用量范围,例如,可以为0. 1至30wt%或0. 1至20wt%。
[0041] 另外,所述碳纳米材料与所述溶剂的重量比,例如,可以为1:0. 1至1:10、1:0. 5至 1:8 或 1:2 至 1:5。
[0042] 本发明可以提供一种表面电阻受控的成型产品,该成型产品通过将根据本发明的 方法制备的树脂组合物成型而制得。
[0043] 所述成型可以采用普通的成型方法来进行。该成型例如可以以选自挤出成型和注 射成型中的至少一种方式来进行。
[0044] 另外,所述成型产品可以是应用于例如电磁波屏蔽、静电分散和防静电用产品的 成型塑料产品。
[0045] 根据本发明的混合有碳纳米材料的热塑性聚合物,按照上述本发明的制备混合有 碳纳米材料的热塑性聚合物的方法来进行制备。
[0046] 现在,将参照下面的实施例,更加详细地描述本发明。提供这些实施例仅用于对本 发明的举例说明,而不应当解释为限制本发明的范围和精神。
[0047] 「实施例1
[0048] 在以下实施例和比较例中使用的各种组分和添加剂的规格如下:
[0049] (A)聚酰胺树脂
[0050]使用购自韩国LGChemical的LUMIDGP-1000B。
[0051] (B)纳米管
[0052] 使用购自Nanocyl的NC-7000,作为平均外径为5至30nm且平均长度为1至25ym 的多壁纳米管(MWCNT)。
[0053]「实施例1至2和比较例1至51
[0054] 在以下实施例和比较例中采用的各组分的组成和实验方法与表1中相同。将下 表1中的每种组分构成按照各自的混合方法进行混合,然后与聚酰胺树脂在双螺杆挤出机 (L/D= 42, 〇 =40mm)中于280°C下挤出,制备小粒。将所制小粒在注射机中于280°C的 注射温度下注射,制备样品。
[0055] 将所制样品在50%的相对湿度下于23°C保温48小时,然后按照美国标准试验方 法(ASTM)测量其性能和导电性。
[0056] 利用ESCA(XPS)确认了芘衍生物与热塑性聚合物的共价键。聚酰胺的结合通过由 聚酰胺中胺基的键形成的NIs峰得到了确认。
[0057][实施例3]
[0058] 以与实施例1中所述的相同方式制备样品,不同之处在于,使用水替代甲醇作为 溶剂。所制样品的性能和导电性汇总于下表2中。
[0059] 具体而言,按照以下试验方法来测量性能和导电性。结果汇总于下表1中。
[0060] *制备效率:分别使用普通的实验宰级机械混合器(容量:4kg)和超声波处理装 置(容量:500g),测量每天通过处理而制备的样品的量。
[0061]*柃伸强度、柃伸樽量:桉照ASTMD638,估测厚度为3. 2mm的样品的拉伸强度和拉 伸模量。
[0062]*表而比电阳(Q/cm):伸用购自PINION的SRM-100,按照ASTMD257测量样品的 表面电阻。
[0063]*电磁波屏蔽(dB):桉照ASTMD4935,测量1GHz区域内3mm样品的电磁波屏蔽性 能。
[0064][表1]
[0065]
【主权项】
1. 一种树脂组合物,该树脂组合物包含80至99. 9重量份的热塑性树脂和0. 1至20重 量份的含有多环芳香烃衍生物的碳纳米材料。
2. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,在所述含有多环芳香烃衍生物的碳纳米 材料中,碳纳米材料与多环芳香烃衍生物的重量比为1:0. 1至1:1. 5。
3. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述碳纳米材料为选自纳米管、石墨烯和 纳米纤维中的至少一种。
4. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述多环芳香烃衍生物包含2至5个稠合 的苯环。
5. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述多环芳香烃衍生物包含选自三烷基 铵基团、羧酸基团和酰氯基团中的至少一种官能团。
6. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,所述热塑性树脂为选自酰胺类聚合物、酯 类聚合物、丙烯酸酯类聚合物、聚酮类聚合物、乙烯基类聚合物、苯乙烯类聚合物、聚烯烃和 聚苯醚中的至少一种。
7. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,该组合物包含0. 1至50重量份的具有纤 维形状的增强材料。
8. 根据权利要求7所述的树脂组合物,其中,所述纤维形状的增强材料为选自纤维和 玻璃纤维的至少一种。
9. 根据权利要求1所述的树脂组合物,其中,该组合物还包含选自氧化锆球和聚合物 粒中的至少一种用于施加冲击能的制剂。
10. -种制备树脂组合物的方法,该方法包括:a)基于100重量份的在下述熔融混合中 进行熔融混合的热塑性树脂,通过用机械混合器搅拌0. 1至20重量份的碳纳米材料、0. 1至 20重量份的多环芳香烃衍生物和60至99. 8重量份的溶剂,在碳纳米材料上涂覆多环芳香 烃衍生物;以及b)使0. 1至5重量份经涂覆的产物与100重量份的所述热塑性树脂熔融混 合。
11. 根据权利要求10所述的方法,其中,所述涂覆还包含〇. 1至50重量份的纤维形状 的增强材料。
12. 根据权利要求10所述的方法,其中,所述涂覆还包含选自氧化锆球和聚合物粒中 的至少一种用于施加冲击能的制剂。
13. 根据权利要求10所述的方法,其中,所述溶剂为选自水、乙醇、甲醇、四氢呋喃 (THF)、氯仿、甲苯和苯中的至少一种。
14. 一种表面电阻受控的成型产品,该成型产品通过将根据权利要求10至13中任一项 制备的树脂组合物成型而制得。
15. 根据权利要求14所述的表面电阻受控的成型产品,其中,所述成型以选自挤出成 型和注射成型中的至少一种方式来进行。
16. 根据权利要求14所述的表面电阻受控的成型产品,其中,该成型产品应用于电磁 波屏蔽、静电分散或防静电用产品。
【专利摘要】本发明公开了一种树脂组合物以及使用该树脂组合物制得的成型产品。通过使用根据本发明的树脂组合物,可以提供具有优异的拉伸强度、拉伸模量、电磁屏蔽作用和抗静电作用等的成型产品。
【IPC分类】C08J5-00, C08K3-04, C08L101-00, C08K9-04
【公开号】CN104640916
【申请号】CN201480002453
【发明人】崔然植, 李秀敏, 尹敞勋, 崔琦大
【申请人】Lg化学株式会社
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2014年8月28日
【公告号】EP2881428A1, WO2015030501A1
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