[发明专利]一种导电塑料母料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料技术领域，特别是涉及一种导电塑料母粒及其制备方法。

背景技术

炭黑是一种天然的半导体，资源丰富、价格低廉、导电性能持久，可大幅改善材料的导电性能。因此，炭黑是日前用途最广、用量最大的填充导电添加剂。但由于炭黑的粒径、结构、表面状态等的不同，处理不当则会导致其在塑料基体中分散不均匀，进而影响了塑料的导电性能和力学性能；另外，由于炭黑填料通常为纳米级尺寸，且吸附性较强，直接在加工过程中使用，不仅增加了劳动强度，而且污染环境，影响操作人员的健康。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种导电塑料母料及其制备方法，能够解决直接添加导电炭黑带来的分散不均及污染环境等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种导电塑料母料，包括以下重量份组分：

导电炭黑70～80份，载体20～30份，界面改性剂10～15份，聚乙烯蜡1～3份，抗氧剂0.1～0.5份，聚氨酯流变剂 3～5份、碳纤维10～15份。

在本发明一个较佳实施例中，所述载体为低密度聚乙烯、聚丙烯或ABS树脂。

在本发明一个较佳实施例中，所述界面改性剂为低密度聚乙烯接枝马来酸酐、聚丙烯接枝马来酸酐或ABS接枝马来酸酐。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种导电塑料母料的制备方法，包括以下步骤：

（1）表面改性：按配方向带加热装置的搅拌机中加入恒温干燥后的导电炭黑，然后分三次加入偶联剂，在100～150℃的温度下，以500～1000转/min的转速搅拌，每次加入偶联剂后搅拌10～20min，得到表面改性的导电炭黑；

（2）物料混合：按配方向表面改性后的导电炭黑中依次加入载体、聚乙烯蜡、抗氧剂1010、聚氨酯流变剂和碳纤维，在30～50℃的温度下，以500～1000转/min的转速搅拌10～20min；

（3）挤出造粒：将步骤（2）中得到的混合物料用双螺杆挤出机挤出造粒；

（4）成品：将步骤（3）中得到的物料置于恒温干燥箱内干燥，得到导电塑料母料。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（1）中恒温干燥的温度为70～100℃，时间为6～12h。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（2）中双螺杆挤出机的工艺参数为：螺杆转速30～50转/min，一区温度120℃，二区温度145℃，三区温度145℃，四区温度175℃，机头温度205℃。

在本发明一个较佳实施例中， 所述步骤（4）中恒温干燥的温度为70～80℃，干燥时间为12～24h。

本发明的有益效果是：本发明一种导电母料的制备方法简便，对环境的污染程度小，所制备的导电母粒中，导电炭黑的含量高，以树脂载体包埋颗粒形式存在，作为导电添加剂使用时，分散性好，可有效提高填充基体的导电性能和力学强度，且不产生环境污染。 

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明实施例包括：

实施例1

取700g导电炭黑在70℃恒温干燥箱内干燥12h，然后将其转入100℃带加热装置的搅拌机中，将100g低密度聚乙烯接枝马来酸酐均分三次加入，每次加入后以500转/min的转速搅拌20min，得到表面改性的导电炭黑；再向改性后的导电炭黑中加入300g低密度聚乙烯，10g聚乙烯蜡、1g抗氧剂1010、50g聚氨酯流变剂和100g碳纤维，在50℃的温度下，以500转/min的转速搅拌20min，得到混合均匀的物料，将该混合物料用双螺杆挤出机挤出造粒，挤出工艺参数为：螺杆转速50转/min，一区温度120℃，二区温度145℃，三区温度145℃，四区温度175℃，机头温度205℃；将挤出物料置于70℃的恒温干燥箱内干燥24h，得到导电塑料母料。

实施例2