[发明专利]一种聚碳酸酯导电材料及用该材料加工而成的薄膜或片材

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚碳酸酯导电材料以及利用该种导电材料加工而成的薄膜或片材，从而使绝缘的聚碳酸酯薄膜或片材成为导电薄膜或片材，得以进一步加以应用。

背景技术

由于电子元件容易被所带的静电产生的火花损坏，通常通过将其密封在称为“导电(抗静电的)载带或载盘”的包装或容器内，以对各种电子元件，例如ICs、电容器、晶体管和LSIs进行储存与运载。或者将导电涂料制剂涂布到用电绝缘树脂进行模压或其它成型的容器或包装的表面，以便提供给包装或容器一定程度的导电性，以防止用于运输电子元件的这些包装或容器上带静电。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种聚碳酸酯导电材料，而本发明的另一个目的则是提供一种利用该种导电的聚碳酸酯材料加工而成的聚碳酸酯导电薄膜或片材。

实现本发明第一个目的的技术方案是这样的：

一种聚碳酸酯导电材料，其特征在于：以重量百分比计，每100份聚碳酸酯粉料中包含以下成分及其含量：

超导材料    5～15份；

增韧剂      2～10份；

助剂        0.1～0.5份。

以重量百分比计，每100份聚碳酸酯粉料中包含以下成分及其含量：

超导材料    7～13份；

增韧剂      4～8份；

助剂        0.1～0.5份。

以重量百分比计，每100份聚碳酸酯粉料中包含以下成分及其含量：

超导材料    9～11份；

增韧剂      5～6份；

助剂        0.1～0.5份。

所述的超导材料可以是超导碳黑、导电碳纤维或纳米碳管中的一种或几种，该种超导材料导电率高，对聚碳酸酯材料本身的稳定性影响较小。

所述的增韧剂是橡胶类共聚物。

所述的助剂包括分散剂和稳定剂，其中分散剂和稳定剂的含量比例为7∶3。分散剂作为一种辅助材料成分，能够使加入的超导材料均匀地分散在聚碳酸酯粉料中，而另一种辅助材料成分的稳定剂则可以防止聚碳酸酯材料在高温下发黄、降解，以保证本发明的聚碳酸酯导电材料性能不会发生变化，外观不会发黄。

本发明实现第一个目的的技术方案是用聚碳酸酯材料和以超导碳黑材料为主体的填充剂与其他助剂如高效分散剂和稳定剂共混造粒而成，成为一种具有导电性能的聚碳酸酯材料，该种导电聚碳酸酯材料由聚碳酸酯、超导碳黑或导电纤维按一定比例组合而成。由于碳黑填充料加入基体聚碳酸酯，使聚碳酸电阻急速降低，达到所要求的导电率，但聚碳酸酯的其它物性受到一定的下降，例如拉伸强度、拉伸模量和韧性，特别是材料的韧性受到严重影响，此时，必须添加一定数量的增韧剂来提高导电聚碳酸酯材料的物理性能，添加的增韧剂优选橡胶类共聚物。

本发明所述的聚碳酸酯原料可由以下制备方法实现：

1.机械预混合

将超导炭黑或导电纤维、橡胶类共聚物增韧剂、以及分散剂、稳定剂加入粉状聚碳酸酯基材中，在高速混料机中进行高速混合；

2.熔融混合

将高速混合好的混合物放入双螺杆挤出机中熔融共混挤出，挤出机各区的温度控制在220℃～300℃之间。螺杆转速控制在15～45转/分。

3.冷却切粒

熔融共混物挤出后经室温水浴冷却后切粒即成。

实现本发明第二个目的的技术方案是这样的：

一种利用本发明的聚碳酸酯导电材料加工而成的聚碳酸酯导电薄膜或片材，其特征在于：所述的聚碳酸酯导电薄膜或片材上具有纹理。

所述的聚碳酸酯导电薄膜或片材的厚度为0.1～1.2毫米。

所述的聚碳酸酯导电薄膜或片材的厚度为0.2～0.8毫米。

所述的聚碳酸酯导电薄膜或片材的表面电阻率为10³～10⁵Ω/sq。

所述的聚碳酸酯导电薄膜或片材的表面电阻率为10⁴Ω/sq。

实现本发明第二个目的的技术方案采用本发明第一个目的提供的导电聚碳酸酯材料生产加工成具有双面纹理的薄膜或片材，其中所述的双面纹理是指在薄膜或片材的两个面具有抛光面、亚光面、磨砂面，磨砂面包括粗砂、中砂、细砂和极细砂，砂粒的粗细是通过在薄膜或片材表面形成纹理的粗糙度来衡量的。两面可以是相同的纹理，也可以是不同的纹理。该薄膜与片材可优选具有10³至10⁵Ω/sq的表面电阻率；以及该薄膜或片材优选是用于电子元件包装或容器，更优于用于“导电(抗静电的)载带或载盘”。