[发明专利]一种防静电高强度ABS改性材料及其制备方法

说明书

本发明涉及合金材料技术领域，公开了防静电高强度ABS改性材料及其制备方法。包括按重量份计的下述组分：丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物30~70份，聚碳酸酯20~40份，甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物5~20份，改性玻璃纤维2~5份，碳纳米管6~10份，导电炭黑2~6份，分散剂3~6份，抗氧剂1~2份。本发明制备的ABS改性材料在保持材料的导电性的前提下通过减少导电炭黑的用量，添加玻璃纤维增强材料的强度制备得到抗静电能力好、强度高的ABS改性材料。

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，尤其是涉及一种防静电高强度ABS改性材料及其制备方法。

背景技术

塑料产品对于金属产品来说，具有比重轻、可回收利用、绿色环保、强度优良等优点，但导电性能相比较金属而言较差，因此容易产品静电吸附，会吸附一些小分子污染物、灰尘等，影响产品的使用和品质，严重的可能引起火灾等灾害。因此，对于塑料材料的防静电改性就成为了行业的需求。目前市面上一般添加剂为抗静电剂，分为长效和短效，根据不同的实际需求进行改性，但是抗静电剂的效果一般只能达到材料表面电阻率10⁸～10⁹左右，而若需要达到更高要求的需要添加其他改性助剂来改善，比如使用较普遍的是导电炭黑，一般材料表面电阻率可以达到10²～10⁴左右，接近铜材质。但是导电炭黑为无机填料，当添加量增加后，其强度下降明显，材料显现出明显的脆性，同时应为炭黑吸油值很高，很难在材料中分散，导致加工困难，很难生产制得效果理想的改性导电材料，且表面电阻率不稳定，无法在产业化产品中实际生产采用。

发明内容

本发明是为了克服以上技术问题，提供一种防静电高强度ABS改性材料，本发明制备的ABS改性材料在保持材料的导电性的前提下通过减少导电炭黑的用量，添加玻璃纤维增强材料的强度制备得到抗静电能力好强度高的ABS改性材料。

本发明还提供了一种防静电高强度ABS改性材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种防静电高强度ABS改性材料，包括按重量份计的下述组分：

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物30～70份，聚碳酸酯20～40份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物5～20份，改性玻璃纤维2～5份，碳纳米管6～10份，导电炭黑2～6份，分散剂3～6份，抗氧剂1～2份。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物具有较好的力学强度、耐化学性、耐腐蚀、抗冲击性能优良，且尺寸稳定性好。导电炭黑电阻率可以达到10²～10⁴左右，接近铜材质，能够改善材料的抗静电性能。本发明人研究发现导电炭黑由于为无机填料，随着添加量增加，材料的强度下降明显，材料显现出明显的脆性。本发明使用碳纳米管和导电炭黑来提高材料的表面电阻率，减少导电炭黑的用量，同时采用聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和改性玻璃纤维来改善其抗冲性能低的问题，提高其抗冲击强度，从而得到具有高强度防静电的ABS改性材料。添加高效分散剂、抗氧剂来提高其加工性能，延长材料的使用寿命。

作为优选，所述改性玻璃纤维的制备方法包括以下步骤：

将玻璃纤维超声分散在去离子水中，水浴加热至45-50℃，在搅拌的条件下滴加钛酸四正丁酯的乙醇溶液，反应4-8h，离心分离，洗涤，干燥得复合纤维；将复合纤维加入去离子水中超声分散均匀，升温至60-70℃，在搅拌条件下滴加四氯化锡和三氯化锑的盐酸混合液，调节pH至2-3，反应2-3h，离心分离，洗涤，干燥，置于马弗炉中在350-400℃下煅烧3-5h，得改性玻璃纤维。