子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在160°C温度，16MPa 二氧化碳压力下模压2h，得到泡沫材料，即为导电高分子材料，测得其体积电阻为 5 XlO3 Ω.cm。
[0040]实施例4
[0041]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为PP，导电层为导电PE的复高分子颗粒，其中，导电PE的表面电阻率为30 Ω，导电层平均厚度为30 μm，芯层的直径为1.5mm ；
[0042]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在185°C，1MPa压力下模压4min，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为50 Ω.cm。
[0043]实施例5
[0044]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为可发性EVA，导电层为导电EVA的复高分子颗粒，其中，导电EVA的电阻率为100 Ω，导电层平均厚度为100 μ m，芯层的直径为5mm ；
[0045]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在165°C，15MPa压力下模压20min，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为8X 12 Ω -Cm0
[0046]实施例6
[0047]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为PE，导电层为导电EVA的复高分子颗粒，其中，导电EVA的表面电阻率为2 X 15 Ω，导电层平均厚度为500 μ m，芯层的直径为4mm ；
[0048]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在180°C，1MPa压力下模压8min，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为7 XlO2 Ω.cm。
[0049]实施例7
[0050]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为ABS/PVC合金(ABS/PVC重量比为60/40)，导电层为导电PVC/ABS合金(ABS/PVC重量比为60/40)的复高分子颗粒，导电层中，导电PVC/ABS合金的表面电阻率为3 X 14 Ω，导电层平均厚度为80 μ m，芯层的直径为3mm ；
[0051]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在180°C，1MPa压力下模压lOmin，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为9X 12 Ω -Cm0
[0052]实施例8
[0053]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为PET/PC合金(PET/PC重量比为70/30)，导电层为导电PET/PC合金(PET/PC重量比为70/30)的复高分子颗粒，导电层中，导电PET/PC合金的表面电阻率为5 X 13 Ω，导电层平均厚度为100 μ m，芯层的直径为2mm ；
[0054]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在270°C，1MPa压力下模压15min，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为5X 12 Ω -Cm0
[0055]实施例9
[0056]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为PVC/PP/EPDM/CPE合金(PVC/PP/EPDM/CPE重量比为25/25/25/25)，导电层为导电CPE的复高分子颗粒，其中，导电CPE的表面电阻率为800 Ω，导电层平均厚度为100 μm，芯层的直径为3_ ；
[0057]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在183°C，IlMPa压力下模压lOmin，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为4X 12 Ω -Cm0
[0058]实施例10
[0059]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为PA1010/TPU(PA1010/TPU重量比为50/50)，导电层为导电TPU的复高分子颗粒，其中，导电TPU的表面电阻率为40 Ω，导电层平均厚度为250 μ m，芯层的直径为2mm ；
[0060]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在200°C，8MPa压力下模压6min，制成1mm厚的平板，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为50 Ω.cm。
[0061]实施例11
[0062]步骤一、采用双层共挤挤出机挤出制备芯层为PS，导电层为导电PS的复高分子颗粒，其中，导电PS的表面电阻率为4 X 12 Ω，导电层平均厚度为75 μ m，芯层的直径为Imm ；
[0063]步骤二、将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在110°C，16MPa 二氧化碳压力下模压4h，得到泡沫材料，即为导电高分子材料，测得其体积电阻率为7 X 14 Ω.cm?
[0064]对比例I
[0065]将实施例1获得的复合高分子颗粒加入到密炼机中185°C熔融塑化混合lOmin，再填充在平板硫化机的模具中，在185°C，1MPa压力下5min，模压成1mm厚的平板，测定其体积电阻率为7.2 ΧΙΟ1。Ω.cm。
[0066]通过对比例I与实施例1-11可以看出，本发明的方法制备的导电高分子材料比采用普通熔融共混工艺制备的导电高分子材料，在同样的材料组成的情况下导电性更好，本发明的方法制备的导电高分子材料体积电阻率为50-7XlO4Ω.cm。
[0067]显然，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于所述技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.导电高分子材料的制备方法: 将复合高分子颗粒模压成型，得到导电高分子材料； 或者将复合高分子颗粒发泡后模压成型，得到导电高分子材料； 或者将复合高分子颗粒发泡的同时模压成型，得到导电高分子材料； 其特征在于， 所述复合高分子颗粒，由芯层和包覆芯层的导电层组成； 所述芯层的材料为热塑性高分子材料； 所述导电层的材料为热塑性高分子材料和导电填料的复合材料，且导电层中的热塑性高分子材料与芯层的热塑性高分子材料相同或者不同，导电层的表面电阻率为30-2X15Ω 0
2.根据权利要求1所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在110-270°C，5-16MPa压力下，模压4_20min，得到导电高分子材料。
3.根据权利要求1所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，将复合高分子颗粒放置在高压釜中，在140-180°C，二氧化碳压力为5-10MPa下，发泡0.5-1.5h，得到发泡的复合高分子颗粒，然后将发泡的复合高分子颗粒加入成型机中，0.2-0.4MPa水蒸气压力下模压成型，得到导电高分子材料。
4.根据权利要求1所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，将复合高分子颗粒填充在平板硫化机的模具中，在110-180°C，二氧化碳压力为10-20MPa下，模压l_4h，得到导电高分子材料。
5.根据权利要求1-4任何一项所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，所述芯层的直径为l_5mm。
6.根据权利要求1-4任何一项所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，所述导电层的平均厚度为30-500 μ m。
7.根据权利要求1-4任何一项所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，所述热塑性高分子材料为聚乙稀、聚丙稀、聚氯乙稀、聚苯乙稀、聚碳酸醋、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯、热塑性聚氨酯弹性体、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、可发性乙烯-乙酸乙烯共聚物中一种或几种的混合。
8.根据权利要求1-4任何一项所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，所述导电填料为炭黑、碳纤维、碳纳米管、黄铜纤维、不锈钢纤维、铝粉、铜粉、镍粉、铁粉、镀镍玻璃球、镀银玻璃球、镀银玻璃纤维、镀银云母中的一种或多种的混合。
9.根据权利要求1-4任何一项所述的导电高分子材料的制备方法，其特征在于，所述复合高分子颗粒通过双层共挤挤出机挤出造粒获得。
【专利摘要】本发明属于导电高分子技术领域，具体涉及一种导电高分子材料的制备方法。解决了现有技术中复合型导电高分子材料的制备方法导电填料用量大、制备成本高的技术问题，进一步提高了导电高分子材料的导电性能。本发明的导电高分子材料是经复合高分子颗粒模压成型、发泡后模压成型或者发泡的同时模压成型得到，其中，复合高分子颗粒，由芯层和包覆芯层的导电层组成，芯层的材料为热塑性高分子材料，导电层的材料为热塑性高分子材料和导电填料的复合材料。该方法使用的导电填料少、成本低，且工艺简单，易于连续大批量生产，制备的导电高分子材料的体积电阻率为50-7×104Ω·cm。
【IPC分类】B29C69-02
【公开号】CN104842568
【申请号】CN201510187414
【发明人】唐涛, 姜治伟
【申请人】中国科学院长春应用化学研究所
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月20日