[发明专利]一种PVC导电复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及导电复合材料的制备技术领域，具体涉及一种PVC导电复合材料及其制备方法。

背景技术

导电复合材料是将基体树脂和导电物质混合，用树脂材料的加工方式进行加工而成的的功能型高分子材料。主要应用于电子、电磁波屏蔽、集成电路包装等领域，而且在发光二极管、移动电话、太阳能电池、微型电视屏幕乃至生命科学研究等领域也有广泛的应用前景。

现有技术中，制备导电树脂材料时常常采用复合的方法，即以聚合物树脂为母体，经与导电填料、改性聚合物或抗静电剂共同作用制得，其中的导电填料常用碳纳米管、导电炭黑或金属粉等。运用这种复合的方法制得的导电树脂材料，具有质量轻、导电性好、制备工艺简单、成本低等优势。但是，导电填料的加入会对导电复合材料的机械性能影响较大，造成导电塑料的强度不高、机械性能不足。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供了一种高强度、高导电性能而且力学性能优良的PVC导电复合材料。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种PVC导电复合材料，包括以下质量份比的成分：聚氯乙烯50～80份、改性酚醛树脂10～40份、导电石墨粉5～10份、增强剂3～8份、相容剂2～4份。

所述改性酚醛树脂为丁腈橡胶改性酚醛树脂，所述改性酚醛树脂的改性方法为：按重量份数称取酚醛树脂60份、丁腈橡胶15份、硅酸盐填料33份、润滑剂2份置于反应容器中，加热至90℃下搅拌反应60min，然后加热至100℃进行回流聚合反应60min，脱水出料即可。

所述润滑剂为硬脂酸、石蜡中的一种或两种；所述硅酸盐填料为硅酸铝、铁、钙、镁、钾或钠盐填料，经细化处理后，所述硅酸盐填料的目数为80～600目。

所述导电石墨粉的粒径为100～2000nm。

所述增强剂为甲基丙烯酸甲酯- 丁二烯- 苯乙烯三元接枝共聚物。

所述相容剂为马来酸酐接枝ABS树脂。

所述一种PVC导电复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a. 按质量份比称取或制备各成分；

b. 将步骤a准备好的成分置于高混机中搅拌5～10min，得预混料；

c. 将步骤b所得预混料置于双螺杆挤出机中，经熔融、挤出、造粒得本发明的导电复合材料；双螺杆挤出机的条件设定为：

一区温度190～205℃、二区温度205～215℃、三区温度220～230℃、四区温度230～245℃、五区温度230～240℃、六区温度215～235℃、七区温度215～225℃，机头温度225～235℃，螺杆转速360～380r/min。

本发明的PVC导电复合材料采用丁腈橡胶改性酚醛树脂与甲基丙烯酸甲酯- 丁二烯- 苯乙烯三元接枝共聚物增强剂复合增强材料的强度，在获得高导电性能的同时，所得复合材料具备较高强度和机械性能，抗冲击性能增强，而且复合材料整体结构稳定，综合性能良好。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：一种PVC导电复合材料，包括以下质量份比的成分：聚氯乙烯65份、改性酚醛树脂20份、导电石墨粉7份、增强剂5份、相容剂3份。

所述改性酚醛树脂为丁腈橡胶改性酚醛树脂，所述改性酚醛树脂的改性方法为：按重量份数称取酚醛树脂60份、丁腈橡胶15份、硅酸盐填料33份、润滑剂2份置于反应容器中，加热至90℃下搅拌反应60min，然后加热至100℃进行回流聚合反应60min，脱水出料即可。所述润滑剂为硬脂酸；所述硅酸盐填料为硅酸铝填料，经细化处理后，所述硅酸铝填料的目数为80～600目。

所述导电石墨粉的粒径为100～2000nm，所述增强剂为甲基丙烯酸甲酯- 丁二烯- 苯乙烯三元接枝共聚物，所述相容剂为马来酸酐接枝ABS树脂。

所述一种PVC导电复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a. 按质量份比称取或制备各成分；

b. 将步骤a准备好的成分置于高混机中搅拌6min，得预混料；

c. 将步骤b所得预混料置于双螺杆挤出机中，经熔融、挤出、造粒得本发明的导电复合材料；双螺杆挤出机的条件设定为：

一区温度200℃、二区温度210℃、三区温度225℃、四区温度235℃、五区温度240℃、六区温度230℃、七区温度220℃，机头温度230℃，螺杆转速370r/min。