[发明专利]PA/ABS复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种PA/ABS复合材料，包括如下重量份数的下列组分：ABS树脂25～40份；尼龙6树脂25～40份；石墨填充物30～60份；导电炭黑5～10份；相容剂1～5份；抗氧剂0.1～1份；润滑剂0.1～3份。

技术领域

本发明属于导电复合材料技术领域，尤其涉及一种PA/ABS复合材料及其制备方法。

背景技术

石墨是一种优秀的天然材料，据不完全统计，世界天然石墨储量约为20亿吨，其中晶质石墨约8亿吨。中国的天然石墨储量居世界第一位，晶质石墨矿总保有储量矿物4.73亿吨。中国现已形成采矿、选矿、加工、提纯和制品系列配套的综合性天然石墨产业。中国是世界上最大天然石墨生产国，2009年天然石墨生产达到175.56万吨，中国的生产约占世界总产量的55％，居世界首位。发达国家把本国石墨资源作为战略资源进行储备，限制开采，并实行“以购代采”的方式，从中国等石墨资源储量丰富的国家低价进口石墨初级产品，每吨价格仅在2 000～4 000元，然后将经过提纯加工的石墨产品返销中国和其他国家，每吨价格高达10万～20万元。高额的差价，暴露出我国石墨产业创新能力不足，高科技应用产品开发缓慢，产品科技含量不高，产业优势不强等问题。随着国内石墨行业的发展和进步，经过深度加工和精加工后的石墨产品的已经逐步可以替代国外产品，而国内石墨加工产品的价格也下降到2～5万元左右。石墨材料本身具有高导热、高导电性能特性，在塑料改性领域是一种非常优异的改性填充物。跟传统的炭黑相比，石墨是一种高级的碳材料，在性能上具有无可比拟的优势。在价格上，随着国内石墨产品的进步，石墨相对镍粉、铝粉、银粉等金属类填充材料又有巨大的价格优势，因此，在导热导电应用中石墨的性价比在现阶段非常突出，在塑料改性领域大量使用也是一种趋势。

PA(聚酰胺)/ABS(丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物)材料是一类结晶/非晶共混物合金，兼具两类材料的优点。PA作为结晶材料，使合金材料中可以加入更多的填充物，同时填充物也会补强材料的刚性；同时，结晶材料还会赋予合金更好的耐溶剂和应力开裂的能力，确保合金材料在不同使用环境下都能满足使用需求。ABS材料作为合金材料中的无定型相，极大的提高了材料的韧性和加工性能，使合金材料的加工温度可以下降20～30℃，这样的合金材料更适合于制备一些厚度较薄或者结构复杂的产品。

导电导热材料一直是以塑代钢发展的重点方向，尤其在导电领域，注塑或者挤出产品以加工周期短、成型快、良品率高在很多电磁产品中得到了广泛的应用。而且跟金属零件相比，塑料导电材料在装备过程中对其他部品的损伤风险要小得多，这对于现代化工业的自动装配来说也是一个巨大的优势。然而，目前的塑料材料，通常是导热性能好的材料导电性能差、导电性能好的材料导热性能差，难以同时兼顾较好的导电和导热性能，不能适用特殊电热性能的电工电子类产品的材料要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有优良的导热和导电性能的PA/ABS复合材料及其制备方法和应用，旨在解决现有的塑料材料难以同时兼顾较好的导电和导热性能的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供一种PA/ABS复合材料，其特征在于，包括如下重量份数的下列组分：

相应的，一种PA/ABS复合材料的制备方法，包括以下步骤：

按照本发明所述PA/ABS复合材料的配方称取各组分；提供具有密封结构的密炼机、设置有强制侧喂料设备的双螺杆挤出机；

将所述ABS树脂、PA树脂、石墨填充物、相容剂、抗氧剂、润滑剂、色粉混合得到混合物；

将上述混合物投入到所述密炼机中进行熔融密炼，直至材料完全混炼均匀后，取出复合材料半成品；

将所述导电炭黑投入所述双螺杆挤出机的强制侧喂料设备中；