[发明专利]一种抗静电钢琴黑PC/ABS合金及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种抗静电钢琴黑PC/ABS合金及其制备方法与应用。PC/ABS合金包括以下组分：聚碳酸酯树脂、ABS树脂、功能分散剂、改性黑色粉、抗氧剂、耐候剂、润滑剂。本发明向PC/ABS合金体系中引入支化型苯乙烯马来酸酐共聚物，其与氨基活化多壁碳纳米管结合，避免团聚；支化型苯乙烯马来酸酐共聚物中苯乙烯部分和ABS树脂共混后聚碳酸酯作为连续相，ABS树脂和连接有多壁碳纳米管的支化型苯乙烯马来酸酐共聚物作为分散相，达到良好的分散效果；氨基活化多壁碳纳米管使用少量即实现高黑度、低L值，呈现出钢琴黑效果，制品无麻点，且凭借其优良导电特性，避免静电富集，实现抗静电。

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，尤其是一种抗静电钢琴黑PC/ABS合金及其制备方法与应用。

背景技术

随着温室效应及自然环境恶化的不断加强，国家制定了相关的行动计划，绿色环保已经进一步成为社会的主流观念和趋势。因此，工艺简单、成本更低、尤其是更加绿色环保可替代喷涂的免喷涂材料越来越受到汽车、家电、玩具等领域终端客户的青睐，各大材料生产厂家也不断致力于免喷涂材料的研究和应用开发。免喷涂材料按照外观效果可分为钢琴黑、珠光色、金属色、闪烁点等，其中，钢琴黑可以营造出更佳高端、高贵、明亮的效果，且成型缺陷相对更少，是应用潜力最为广泛的一类。

聚碳酸酯树脂(PC)具有高光泽、高耐热、高强度、高抗冲的性能特点，是一种非常重要的工程塑料；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物树脂(ABS)兼具三种组份的优越性能，具有优良的耐化学稳定性、抗冲击强度和良好的加工性能，由PC和ABS制备的合金材料，兼具两者的性能优点，是钢琴黑免喷涂材料的优良基材。实现钢琴黑效果最重要的是把材料染色成黑色，且黑度L值尽量低。传统炭黑粒子之间存在偶极、氢键和静电力作用产生的相互吸引力，很容易发生团聚，在注塑成型中团聚的颗粒容易在制品表面形成“麻点”。有机染料虽然可以溶解于基体树脂之中，不存在分散问题，但由于染料自身分子结构稳定性较差，着色后难以保证材料的耐光稳定性，使用一段时间后出现褪色、发蓝、发灰等问题。除此以外，常规PC/ABS合金材料的表面电阻较高，电绝缘性较强，使用过程中表面积累的电荷无法耗散，不仅容易吸附灰尘影响美观和降低高端品质感，且电荷还容易对制品内部电子元器件造成不可逆的破坏。

在现有的技术中，中国专利CN105885380A公开了一种可永久抗静电的 PC/ABS合金及其制备方法，采用惰性气体与ITO抗静电剂共挤，使ITO表面形成惰化层，与PC/ABS熔融共混制备永久抗静电PC/ABS，不仅能达到良好的抗静电效果，还可以有效抑制金属离子对PC的降解；中国专利CN102702673A 公开了一种汽车内饰件用抗静电PC/ABS合金及其制备方法，通过几种无机盐混合形成的复合抗静电剂的添加来实现抗静电效果；中国专利CN105482415A 公开了一种抗静电PC/ABS改性材料及其制备方法，通过将炭黑和碳纤维按照一定的比例混合得到的混合物来提升材料的抗静电性能。以上报道中均未对所获得PC/ABS合金材料均不具有钢琴黑，并且所使用的各种抗静电剂添加量均比较高，对合金材料本身的基础性能造成影响。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种抗静电钢琴黑PC/ABS合金及其制备方法与应用。采用该PC/ABS合金得到的制品外观为钢琴黑，无麻点，具有优异的抗静电性能，光稳定性良好。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种抗静电钢琴黑PC/ABS 合金，包括以下重量份计的组分：聚碳酸酯树脂55-75份、ABS树脂15-35份、功能分散剂3-8份、改性黑色粉1-2份、抗氧剂0.1-0.3份、耐候剂0.5-1.5份、润滑剂0.2-0.5份。

优选地，所述抗静电钢琴黑PC/ABS合金包括以下重量份计的组分：聚碳酸酯树脂58-62份、ABS树脂25-30份、功能分散剂4-5份、改性黑色粉1-2份、抗氧剂0.1-0.3份、耐候剂0.5-1.5份、润滑剂0.2-0.5份。