本发明涉及具有防静电、阻燃等效果的复合材料制备技术领域，尤其涉及一种带有隔离结构的，拥有良好防静电、阻燃效果的pvc/abs复合材料的制备技术领域。
背景技术：
目前制备导电阻燃材料传统方法为添加填料，但导电填料随机分布利用率低、不仅添加量高，导电性能的改善不明显，而且过多的添加会一定程度上破坏材料的力学强度。
除了添加填料的方法外，还有乳液共混法和溶液共混法，不过乳液共混法虽然可控性、可设计性强，能达到的导电率高，但工业化推广技术要求高、步骤繁琐、成本高、后期需要额外的干燥步骤，在不要求高导电的日常生活制品领域，只要求抗静电级别的防电，乳液共混法的经济成本、技术投入、生产效率与收益不成正比。溶液共混法虽然分散好，但是溶剂性依赖高，对环境破坏大，且除溶剂时又会出现分散好的填料又团聚的问题。
中国专利cn103073833a中公开了一种abs母料的制备方法，其在abs树脂中添加带滞燃型聚合物pvc作为阻燃剂，并加入磷酸酯作为第三组分，以改善abs/pvc共混体系的相容性，同时在共混体系中加入炭黑作为抗静电剂。但炭黑在其中的分布是随机分布，填料效率低。
中国专利cn104292699a中公开了煤矿用抗静电阻燃复合材料及其制备方法，但其制备工艺为锥形双螺杆挤出机中分段设温挤，对制备温度条件要求高，能耗大，成本高。且其力学强度在一定程度上有所下降。
中国专利cn102477206b中公开了一种阻燃抗静电abs/pvc合金材料及其制备方法，但其在加入了相容剂、阻燃剂、抗静电剂后，燃烧性和表明电阻并未见明显改善。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决上述问题，针对以上问题，本发明利用abs机械性能、加工等性能好，性价比极高，应用广泛等优点，通过控制熔融时间等工艺，使导电填料定位在abs/pvc界面间制备一种具有隔离结构的pvc/abs复合材料，解决abs电导率低且不阻燃，造成使用体验、安全等方面的问题。
本发明所述的一种带有隔离结构的防静电阻燃pvc/abs复合材料及其制备方法，包括以下按质量分数计的组分：
聚氯乙烯（pvc）：30—70；
abs树脂：20—70；
氯化聚乙烯（cpe）：3—20；
导电填料：2—10；
抗氧剂：0.5—2；
稳定剂：2—4；
润滑剂：0.5—2；
增塑剂：1—60；
加工助剂：2—10；
纳米碳酸钙：0—30。
一种带有隔离结构的防静电阻燃pvc/abs复合材料及其制备方法，包括以下制备步骤：
s1、将pvc、cpe、抗氧剂、稳定剂、增塑剂在高速混合机中进行预混合，其中，高速混合机速度：1000—1600r/min；预混合时间：5—30min；
s2、将混合机温度升到70-90℃，待温度稳定后加入润滑剂，继续升温至90-120℃，然后保温5-15min，将混合好的物料a移入冷料机，冷却至40℃以下；
s3、将abs树脂与导电填料在转矩流变仪中密炼2-5min，加入预先混合完毕的物料a，继续密炼2-5min，其中，密炼温度：150-220℃；
s4、将s3密炼完成的物料在150℃—180℃的温度下、5—20mpa的压力下模压5—10min，即可成型。
优选的，所述的导电填料选自炭黑、石墨烯或碳纳米管中的至少一种。
优选的，所述的抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1067或抗氧剂168中的至少一种。
优选的，所述的稳定剂选自金属皂类稳定剂、稀土类稳定剂、有机类稳定剂或辅助稳定剂中的至少一种。
优选的，所述金属皂类稳定剂包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镉等；所述稀土类稳定剂包括xt-1、xt-2、xt-3等；所述有机类稳定剂包括有机锡热稳定剂、有机硅热稳定剂等；所述辅助稳定剂包括环氧大豆油、二季戊四醇、二苯甲酰甲烷等。
优选的，所述润滑剂选自硬脂酸、氧化聚乙烯蜡（ope蜡）、石蜡或聚乙烯蜡（pe蜡）中的至少一种。
优选的，所述的增塑剂选自邻苯二甲酸二辛酯（dop）、对苯二甲酸二辛酯（dotp）、邻苯二甲酸二(2-乙基）己酯（dehp）或偏苯三酸三辛酯（totm）中的至少一种。
优选的，所述加工助剂选自丙烯酸酯共聚物（acr）或mbs树脂（mbs）中的至少一种。
通过本发明所公开的制备方法所制得的防静电阻燃pvc/abs复合材料具有以下特点：
1、与传统填料法相比，本发明过程简单高效，与目前abs生产线及工艺契合度高，在不添加抗阻燃剂、抗静电剂的情况下，密炼之后可直接利用企业原有工艺成型，无除溶剂等干燥后处理步骤，无需增添设备。经济性能综合性价比高，且材料的电导率提高满足市场需求。
2、为了获得高导电性能，现有技术的导电填料添加量很高，比如pvc硬料，导电要求如果为5次方以上，一般需要加入9份炭黑。但会造成材料力学性能下降。本发明导电填料的同样的导电要求下添加量少至一半，同样的配方下，本发明的导电比对照组高2、3个数量级。电导率改善高效简易。由于聚合物粘度不同，导电填料会在热力学驱动力下，由abs树脂内自发的向聚氯乙烯（pvc）方向迁移，最终在abs/pvc界面间形成一层隔离结构，该隔离结构由完全由导电填料构成，因此具有连续的、良好的导电性能，有较好的疏导电荷的能力，防止电荷聚集，起到防静电的效果。
3、力学强度和电导率大大提高，制品表观及光亮性也得到提高。因为abs树脂改善了聚氯乙烯（pvc）的韧性及表面光亮性，而聚氯乙烯（pvc）同时也提高了abs的阻燃性能，而氯化聚乙烯（cpe）的加入提高共混体系的相容性，使得整个复合体系更加稳定。
具体实施方式
下面将结合具体的实施方案，对本发明进一步的说明。应当声明的，本以下实施例中所做出的限定并不影响本发明所公开的技术内容，并不限定本发明所要保护的技术范围,
实施例1
将30gpvc、5gcpe、0.5g抗氧剂1010、2.5g硬脂酸镉、1g领苯二甲酸二辛酯、2gacr在高速混合机中进行预混合，其中高速混合机速度：1000r/min；预混合时间：5min。然后将混合机温度升到70℃，待温度稳定后加入0.5g润滑剂，继续升温至90℃，然后保温10min，将混合好的物料a移入冷料机，冷却至35℃。然后将70gabs树脂与3g石墨烯、4g炭黑在转矩流变仪中密炼1min，加入预先混合完毕的物料a，继续密炼4min，其中密炼温度：180℃。然后将上述密炼完成的物料在150℃的温度下、20mpa的压力下模压5min，即可成型。
实施例2
将70gpvc、8gcpe、0.8g抗氧剂1010、2g有机锡热稳定剂、10g偏苯三酸三辛酯、4g加工助剂acr在高速混合机中进行预混合，其中高速混合机速度：1200r/min；预混合时间：10min。然后将混合机温度升到75℃，待温度稳定后加入0.8g润滑剂，继续升温至100℃，然后保温10min，将混合好的物料a移入冷料机，冷却至40℃。然后将20gabs树脂与7g炭黑在转矩流变仪中密炼3min，加入预先混合完毕的物料a，继续密炼2min，其中密炼温度：170℃。然后将上述密炼完成的物料在160℃的温度下、10mpa的压力下模压10min，即可成型。
实施例3
将50gpvc、10gcpe、1.5g抗氧剂1067、3.5g硬脂酸锌、45g邻苯二甲酸二(2-乙基）己酯、10gacr在高速混合机中进行预混合，其中高速混合机速度：1500r/min；预混合时间：15min。然后将混合机温度升到90℃，待温度稳定后加入1.5g润滑剂，继续升温至100℃，然后保温10min，将混合好的物料a移入冷料机，冷却至35℃。然后将60gabs树脂与10g石墨烯在转矩流变仪中密炼2min，加入预先混合完毕的物料a，继续密炼3min，其中密炼温度：190℃。然后将上述密炼完成的物料在180℃的温度下、5mpa的压力下模压10min，即可成型。
实施例4
将50gpvc、15gcpe、1.2g抗氧剂168、3g二苯甲酰甲烷、60g偏苯三酸三辛酯、8gmbs在高速混合机中进行预混合，其中高速混合机速度：1200r/min；预混合时间：30min。然后将混合机温度升到85℃，待温度稳定后加入1.2g润滑剂，继续升温至110℃，然后保温10min，将混合好的物料a移入冷料机，冷却至40℃。然后将50gabs树脂与10g炭黑在转矩流变仪中密炼3.5min，加入预先混合完毕的物料a，继续密炼1.5min，其中密炼温度：160℃。然后将上述密炼完成的物料在170℃的温度下、8mpa的压力下模压8min，即可成型。
对比例1
将50gpvc、10gcpe、2g抗氧剂1010、4gxt-1、30g对苯二甲酸二辛酯、6gmbs在高速混合机中进行预混合，其中高速混合机速度：1600r/min；预混合时间：25min。然后将混合机温度升到80℃，待温度稳定后加入2g润滑剂，继续升温至120℃，然后保温10min，将混合好的物料a移入冷料机，冷却至30℃。然后将60gabs树脂与2.5g石墨烯在转矩流变仪中密炼4min，加入预先混合完毕的物料a，继续密炼2min，其中密炼温度：190℃。然后将上述密炼完成的物料在170℃的温度下、7mpa的压力下模压8min，即可成型。
针对上述实施例1—4以及对比例1，按照以下标准进行材料的性能检测，其结果见表格1：
（1）拉伸强度执行标准：gb/t1040.3-2006；
（2）表面电阻执行标准：gb/t1410-2006；
（3）冲击强度执行标准：astmd6110-10；
（4）阻燃性执行标准：ul-94。
表格
由表格1可知，实施例1—4与对比例1相比，有着较好的导电性能（表面电阻值越低，材料的防静电性能越好），而且随着导电填料加入量的提升而不断提高。通过实验证明，石墨烯填料的导电性能要优于炭黑填料，当二者的加入量提升到10份时，材料的表面电阻已大幅降低，特别是石墨烯填料的材料，其表面电阻已低至10ω，有着极好的防静电性能。同时，在填料量为10份时，材料依然有着较好的力学性能。与对比例相比较，实施例各组的拉伸强度与冲击强度均基本接近。而且，本发明公开的制备方法制备的复合材料，其阻燃性均达到v0（对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在10秒内熄灭，不能有燃烧物掉下），为阻燃性最高等级。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
本发明的有益之处：本发明利用abs机械性能、加工等性能好，性价比极高，应用广泛等优点，通过控制熔融时间等工艺制备一种具有隔离结构的pvc/abs复合材料，解决abs电导率低且不阻燃，造成使用体验、安全等方面的问题。