彩色PC导电材料及其产品的制作方法

文档序号:18476966发布日期:2019-08-20 21:16阅读:112来源:国知局
本发明涉及高分子材料
技术领域
,具体地说是一种彩色pc导电材料及其产品。
背景技术
:随着塑胶产品的多功能化和电子线路的高集成化,具有导电特性的材料应用也越来越广泛,pc材料(聚碳酸酯,polycarbonate)的耐冲击强度高、本身阻燃等级能够达到v-2、耐候性佳,广泛应用在电子电工产品中。纯pc材料的表面电阻在10^14(10的14次方)欧姆以上,传统通过添加炭黑或者碳纤维得到pc导电材料。然而,因炭黑和碳纤维的添加量需要在10%-40%之间,导致材料的缺口冲击强度严重下降,而且炭黑和碳纤维的颜色全部是黑色,无法达到目前市场对彩色导电材料的需求。有鉴于此,实有必要开发一种彩色pc导电材料,以解决现有技术中pc导电材料无法做到彩色的问题。技术实现要素:因此,本发明的目的是提供一种彩色pc导电材料,以得到彩色的pc导电材料。为了达到上述目的,本发明的彩色pc导电材料,其按重量份数表示,包括:pc树脂80-99.98份;单壁碳纳米管0.02-0.04份。可选地,所述pc树脂为双酚a型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、环己烷双酚a型聚碳酸酯、双酚tmc合成的聚碳酸酯中的至少一种。可选地,在温度300℃、负重1.2kg时,所述pc树脂的熔体质量流动速率为3-50g/10min之间。可选地,所述单壁碳纳米管长径比在100-10000之间,直径在0.4nm-2nm之间。可选地,所述彩色pc导电材料中还包括增韧剂。可选地,所述增韧剂的重量份数为2-10份。可选地,所述增韧剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯类-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂中的一种或两种复配。另外,本发明还提供一种产品,其为经彩色pc导电材料成型后产生的产品。相较于现有技术,本发明的彩色pc导电材料通过加入单壁碳纳米管作为导电介质,能够制备出一种高性能且可调配为彩色的pc导电材料,满足目前市场对彩色导电材料的需求。【具体实施方式】本发明的彩色pc导电材料,其按重量份数表示,包括:pc树脂80-99.98份,所述pc树脂为双酚a型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、环己烷双酚a型聚碳酸酯、双酚tmc合成的聚碳酸酯中的至少一种,在温度300℃、负重1.2kg时,所述pc的熔体质量流动速率(mi)为3-50g/10min之间。单壁碳纳米管0.02-0.04份,所述单壁碳纳米管(或称单层碳纳米管,single-walledcarbonnanotubes,swcnts)具有优异的电子、机械、力学等性能,尤其是对电子和空穴都具有超高的迁移率,本发明中由所述单壁碳纳米管组成导电通路,所述单壁碳纳米管长径比(长径比即为:长度和直径之比)在100-10000之间,直径在0.4nm-2nm之间,相对于100份的材料,添加0.04重量份的单壁碳纳米管,导电材料的体积电阻可降至10^4ohm~10^5ohm(欧姆)。增韧剂2-10份,为了保证材料的冲击性能,所述彩色pc导电材料还包括增韧剂,所述增韧剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯类-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂中的一种或两种复配。相对于100份的材料,添加2份的增韧剂可使组成的材料的缺口冲击强度达到70kj/m2。为对本发明的目的、功效及技术手段有进一步的了解,现结合对比例及具体实施例说明如下。实施例1pc树脂99.96份;单壁碳纳米管0.04份。称取相应重量的各组分;然后,将各组分利用单轴搅拌桶搅拌;将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。实施例2pc树脂97.96份;单壁碳纳米管0.04份;增韧剂2份。其中,本实施例2中所述增韧剂为有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂。称取相应重量的各组分;然后,将各组分利用单轴搅拌桶搅拌;将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。对比例1pc树脂70份;炭黑30份。称取相应重量的各组分;然后,将各组分利用单轴搅拌桶搅拌;将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。对比例2pc树脂68份;炭黑30份;增韧剂2份。其中,本对比例2中所述增韧剂为有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂。称取相应重量的各组分;然后,将各组分利用单轴搅拌桶搅拌;将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后,然后将各实施例中的粒子在注塑机上注塑成型标准测试样条,按标准测试所得材料的机械性能,测试结果如表1所示:表1:各实施例及对比例的测试结果测试项目测试标准实施例1对比例1实施例2对比例2拉伸强度(mpa)iso118362.34257.762.8断裂伸长率(%)iso527-1,-21101.31201.2弯曲强度(mpa)iso17881628557弯曲模量(mpa)iso1782510320023003200冲击强度(kj/m2)iso180512.5702.8体积电阻(0hm)iec6009310^410^410^410^4其中,按照δelab颜色空间测试所得材料的数值为:l值在25~90之间,a值在-30~40之间,b值在-40~70之间,因此所述材料可以调配为任意颜色,通过配色改变外观。通过上述内容可以得知:将实施例1与对比例1相比,实施例2与对比例2相比,在pc树脂中添加单壁碳纳米管,相较于在pc树脂中添加炭黑,在材料的体积电阻基本相同的情况下,机械性能得到了提升,尤其是断裂伸长率及冲击强度得到了很大程度的提升,例如,断裂伸长率从1.2%提升至120%,冲击强度从2.8kj/m2提升至70kj/m2。对比例中得到的材料为黑色,不可调配为彩色,无法满足市场对彩色导电材料的需求,而实施例1及实施例2中得到的材料可调配为彩色,满足了市场对彩色导电材料的需求;将实施例1与实施例2相比,在材料中添加了增韧剂,提升了材料的冲击性能,冲击强度能够从51kj/m2提升至70kj/m2。另外,本发明还提供一种产品,其为经彩色pc导电材料成型后产生的产品,该产品能够广泛应用于电子、电工产品中,例如应用在打印机、电脑cpu导电部件等领域中。当前第1页12
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