专利名称：一种abs多孔材料加工用组合物、abs多孔材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于高分子材料领域，涉及一种电性能良好的ABS多孔材料加工用组合物、ABS多孔材料及其制备方法。
背景技术：
ABS 英文全名Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer,中文名稱丙烯晴-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，近几十年来，丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯材料(ABS)制品被广泛应用。但ABS本身的高绝缘易积聚静电和易燃性给人们的生活带来了巨大的危害，也大大限制了其在交通、矿井、建筑、石油等行业中的应用。因此，对于这类易燃、易爆的塑料制品的抗静电处理已弓I起人们的极大重视。 通过加导电炭黑生产导电的抗静电的丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯材料已经有中国专利CN1282762A，但因为导电炭黑在基体中相互接触形成导电网络，一般需要比较大的添加量，一方面增加成本，另一方面可能对基体的性能造成影响。通过加抗静电剂来制备抗静电丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯材料已经有中国专利CN101215403A，但抗静电剂为离子型有机盐，并不能保证永久抗静电作用。中国专利CN 101840745A通过加不锈钢纤维来制备抗静电和导电的丙烯腈丁二烯苯乙烯材料，但是这种材料不仅成本昂贵，而且密度也远远高于传统的塑料，塑料质轻的优点大打折扣。以上专利所述方法都能很好的制备抗静电、导电的丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯材料，但是上述专利所制得的材料或者力学性能差，或者成本昂贵，或者不能做到永久抗静电，不能广泛应用到日常生产生活中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种ABS多孔材料加工用组合物。该组合物用于加工ABS多孔材料,可显著降低ABS多孔材料的成本，并可永久抗静电和导电。本发明的目的在于提供一种ABS多孔材料。该ABS多孔材料，可显著降低ABS多孔材料的成本，并可永久抗静电和导电。本发明的另一目的在于提供一种ABS多孔材料的制备方法。该方法制备的ABS多孔材料低成本且电性能良好。本发明的目的可以通过以下技术方案实现一种ABS多孔材料加工用组合物，以重量百分数计，包含以下组分及其含量ABS65% 88%、导电填料10% 30%和助剂0. 1% 5%，所述的助剂至少包括抗氧剂。优选为ABS 72% 84%、导电填料15% 26%和助剂1% 3%。所述的抗氧剂在该组合物的助剂中是不可缺少的。上述的ABS多孔材料加工用组合物，其在于所述的导电填料是导电碳纤维、导电炭黑、导电金属纤维、导电膨胀石墨和碳纳米管中的任意一种或几种。所述的导电碳纤维是长纤维和短切碳纤维中的一种或全部。所述的导电金属纤维是不锈钢纤维、铜纤维、铝纤维和银纤维的中的任意一种或几种。上述的ABS多孔材料加工用组合物，其在于所述的助剂还包括润滑剂、分散剂、稳定剂和增韧剂中的任意一种或几种。一种ABS多孔材料，其在于包含发泡剂和上述的ABS多孔材料加工用组合物。所述的发泡剂占ABS多孔材料加工用组合物重量的0.5% 5%。优选为0.8% 3%。所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺或对甲苯磺酰氨基脲。上述的ABS多孔材料，该多孔材料的制备方法有两种
方法一将ABS多孔材料加工用组合物中的所有组分按比例混合后，在200 250°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，得到共混粒料；向所得到的共混粒料中加入发泡剂后，在210 265°C、注射压力为30 80MPa和模温为30 80°C条件下，用注塑机加工成型；方法二 将ABS多孔材料加工用组合物的所有组分和发泡剂按比例混合后，在210 260°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出直接挤压成型。上述的ABS多孔材料的制备方法，该制备方法有两种方法一将ABS多孔材料加工用组合物中的所有组分按比例混合后，在200 250°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，得到共混粒料；向所得到的共混粒料中加入发泡剂后，在210 265°C、注射压力为30 80MPa和模温为30 80°C条件下，用注塑机加工成型；方法二 JfABS多孔材料加工用组合物的所有组分和发泡剂按比例混合后，在210 260°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出直接挤压成型。共混挤出造粒采用双螺杆挤出机，也可以采用单螺杆挤出机。本发明的有益效果加工简单可行，技术容易掌握。所得多孔材料有效降低了制件的密度，从而降低了成本，对关键的永久抗静电和导电性能影响甚微，而对力学性能的影响有限，不影响其在多数场合的应用。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例I按重量百分数计，称取ABS (749K，奇美化工)72%、润滑剂(罗马2型硬脂酸钙，上海奥科化学品有限公司)2%和抗氧剂(168，汽巴精化有限公司)0. 5%和导电碳纤维(12K长碳纤，台湾台丽碳纤维)25. 5%在210 220°C采用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出造粒，然后将上述粒料在室温添加1%发泡剂(偶氮二甲酰胺，上海富蔗化工有限公司)后混匀，在230°C、注射压力为70MPa和模温为30°C条件下，用注塑机注射成样品或部件。
以下是实心样条(未使用发泡剂)和多孔样条(实施例I)的性能检测数据对比表I实施例I的性能检测结果
密度I体积电阻率I表面电阻率I拉伸强度I断裂伸长率I简支梁无缺P冲击
单位 g/cm3 Q cm Q /sqMPa%kj/m2
实心样条 ~hl5 < IO4 Io1124L827
~多孔样条 0.92 Io1 Io180L51572由表I说明，ABS多孔材料相比实心材料密度降低了 20%，成本也可以降低20%。·而且ABS多孔材料的体积电阻率和表面电阻率变化很小，对导电性能和永久抗静电功能基本没有影响。实施例2按重量百分数计，称取ABS (757K，奇美化工)74%，润滑剂(罗马2型硬脂酸钙，上海奥科化学品有限公司)0. 6%、增韧剂(C-223A，三菱丽阳)2%和抗氧剂(168和1076，汽巴精化有限公司)0. 4%和导电碳纤维(TR06Q，日本三菱丽阳短切碳纤维)23%在220 230°C采用双螺杆挤出机进行熔融共混挤出造粒，然后将上述粒料在室温添加0. 8%发泡剂(对甲苯磺酰氨基脲，武汉嘉凯隆生物科技发展有限责任公司)后混匀，在240°C、注射压力为78MPa和模温为50°C条件下，用注塑机注射成样品或部件。以下是实心样条(未使用发泡剂)和多孔样条(实施例2)的性能检测数据对比表2实施例2的性能检测结果
密度I体积电阻率I表面电阻率I拉伸强度I断裂伸长率I简支梁无缺P冲击单位g/cm3 Q cmQ /sqMPa%kj/m2
实心样条 ~ITTi Io1Io1105H35 0
~多孔样条 0.91 Io1Io162L9205由表2说明，同实施例I类似，ABS多孔材料相比实心材料密度降低了 20%以上，成本也可以降低20%以上。而且ABS多孔材料的体积电阻率和表面电阻率没有变化，对导电性能和永久抗静电功能没有影响。实施例3按重量百分数计，称取ABS (709，奇美化工)87%，分散剂(TM932，仪征天扬化工有限公司)2%和抗氧剂(168，汽巴精化有限公司)1%和导电炭黑(Ketjenblack EC-300J，阿克苏诺贝尔)10%在220 230°C采用单螺杆挤出机进行熔融共混挤出造粒，然后将上述粒料在室温添加1%发泡剂(对甲苯磺酰氨基脲，武汉嘉凯隆生物科技发展有限责任公司)后混匀，在235°C、注射压力为66MPa和模温为50°C条件下，用注塑机注射成样品或部件。
以下是实心样条(未使用发泡剂)和多孔样条(实施例3)的性能检测数据对比表3实施例3的性能检测结果
权利要求
1.一种ABS多孔材料加工用组合物，其特征在于以重量百分数计，包含以下组分及其含量ABS 65 % 88 %、导电填料10 % 30 %和助剂0. I % 5 %，所述的助剂至少包括抗氧剂。
2.根据权利要求I所述的ABS多孔材料加工用组合物，其特征在于以重量百分数计，包含以下组分及其含量ABS 72% 84%、导电填料15% 26%和助剂1% 3%。
3.根据权利要求I所述的ABS多孔材料加工用组合物，其特征在于所述的导电填料是导电碳纤维、导电炭黑、导电金属纤维、导电膨胀石墨和碳纳米管中的任意一种或几种。
4.根据权利要求3所述的ABS多孔材料加工用组合物，其特征在于所述的导电碳纤维是长纤维和短切碳纤维中的任意一种或全部。所述的导电金属纤维是不锈钢纤维、铜纤维、铝纤维和银纤维的中的任意一种或几种。
5.根据权利要求I所述的ABS多孔材料加工用组合物，其特征在于所述的助剂还包括润滑剂、分散剂、稳定剂和增韧剂中的任意一种或几种。
6.一种ABS多孔材料，其特征在于包含发泡剂和权利要求I所述的ABS多孔材料加工用组合物。
7.根据权利要求6所述的ABS多孔材料，其特征在于所述的发泡剂占ABS多孔材料加工用组合物重量的0. 5% 5% ;优选为0. 8% 3%。
8.根据权利要求6-7中任意一项所述的ABS多孔材料，其特征在于所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺或对甲苯磺酰氨基脲。
9.根据权利要求6所述的ABS多孔材料，其特征在于该多孔材料的制备方法为 将权利要求I中ABS多孔材料加工用组合物的所有组分按比例混合后，在200 250°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，得到共混粒料；向所得到的共混粒料中加入发泡剂后，在210 265°C、注射压力为30 80MPa和模温为30 80°C条件下，用注塑机加工成型；或者，将权利要求I中ABS多孔材料加工用组合物的所有组分和发泡剂按比例混合后，在210 260°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出直接挤压成型。
10.权利要求6所述的ABS多孔材料的制备方法，其特征在于该制备方法为将权利要求I中ABS多孔材料加工用组合物的所有组分按比例混合后，在200 250°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，得到共混粒料；向所得到的共混粒料中加入发泡剂后，在210 265°C、注射压力为30 80MPa和模温为30 80°C条件下，用注塑机加工成型；或者，将权利要求I中ABS多孔材料加工用组合物的所有组分和发泡剂按比例混合后，在210 260°C采用螺杆挤出机进行熔融挤出直接挤压成型。
全文摘要
本发明公开的是一种电性能良好的ABS多孔材料加工用组合物、ABS多孔材料及其制备方法。该组合物以重量百分数计，包含以下组分及其含量ABS 65％～88％、导电填料10％～30％和助剂0.1％～5％，所述的助剂至少包括抗氧剂。这种多孔材料同传统材料相比，新发明的多孔材料可以在保持永久抗静电、导电功能的基础上降低20％左右的成本。
文档编号B29C47/92GK102786766SQ20121001622
公开日2012年11月21日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者毛宇, 沙月华, 黄骥 申请人:五行材料科技(江苏)有限公司