[發明專利]預制母料與相結構調控結合制備導電熱塑性彈性體的方法

有效

• 申請號: 202010106560.0
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111234347B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 張軍;周子晨;黃雯昕;陶弈一;蘇克順;楊念新;楊氣鵬;高玉巧;宋金萍;楊正花
• 申請（專利權）人: 南京工業大學;江蘇新鵬塑化科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L53/02;C08K3/04;C08K5/098;C08K5/375;C08J3/22
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

1.一種預制母料與相結構調控結合制備導電熱塑性彈性體的方法，其特征在于包括以下步驟：

①將聚烯烴樹脂與導電材料及助劑混合均勻后制得混合料；

②再將混合料共混均勻制得母料；

③最后將母料與熱塑性彈性體共混均勻制得導電熱塑性彈性體；

或者

①將熱塑性彈性體與導電材料及助劑混合均勻后制得混合料；

②再將混合料共混均勻制得母料；

③最后將母料與聚烯烴樹脂共混均勻制得導電熱塑性彈性體；

其中所述的熱塑性彈性體與聚烯烴樹脂不完全相容且在兩者等體積比或體積比相差小于等于10％時使共混物呈現雙連續相結構，所述的聚烯烴樹脂的分子量低于熱塑性彈性體，聚烯烴樹脂的流動性高于熱塑性彈性體，兩者具有流動性差異，利用聚烯烴樹脂的高流動性在共混成型過程中部分繼續向外表面遷移，而低流動性的熱塑性彈性體和剩余部分的聚烯烴樹脂留在內部或中間，最終形成具有特殊結構的三明治夾芯結構復合材料A-B-A；所述的聚烯烴樹脂為均聚聚丙烯、高密度聚乙烯中的一種或其組合；所述的熱塑性彈性體為丁苯乙烯類熱塑性彈性體，即苯乙烯–丁二烯–苯乙烯三嵌段共聚物，結構中苯乙烯/丁二烯的質量比為20/80～40/60；所述的均聚聚丙烯是數均分子量Mn＝50000-60000、重均分子量Mw＝330000-380000、分子量分布寬度即d＝Mw/Mn≥6.0的高流動性均聚聚丙烯，且差示掃描量熱法即DSC測試的結晶度Xc≥50％；所述的高密度聚乙烯是數均分子量Mn＝50000-60000、重均分子量Mw＝330000-380000、分子量分布寬度即d＝Mw/Mn≥6.0的高流動性聚乙烯，且差示掃描量熱法即DSC測試的結晶度Xc≥70％；所述的熱塑性彈性體是數均分子量Mn＝260000-300000、重均分子量Mw＝270000-310000、分子量分布寬度即d＝Mw/Mn≤1.1的低流動性非充油聚合物；所述的導電材料為導電炭黑，所述的導電炭黑是粒徑為20-25nm、比表面積600-800m²/g、每克炭黑吸油值達360-400克的特殊結構炭黑，其中每克炭黑吸油值以鄰苯二甲酸二丁酯計。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于包括以下步驟：

①將聚烯烴樹脂與導電材料及助劑在高速混合機中于20～50℃和低速條件下混合3～5min，混合均勻后制得混合料；

②在溫度為160～200℃的開放式煉塑機或密閉式煉塑機或雙螺桿擠出機中加入混合料，通過設備的剪切力使之共混均勻得到母料；

③在溫度為160～200℃的開放式煉塑機或密閉式煉塑機或雙螺桿擠出機中加入母料與熱塑性彈性體通過剪切作用共混均勻得到導電熱塑性彈性體；

或者

①將熱塑性彈性體與導電材料及助劑在高速混合機中于20～50℃和低速條件下混合3～5min，混合均勻后制得混合料；

②在溫度為160～200℃的開放式煉塑機或密閉式煉塑機或雙螺桿擠出機中加入混合料，通過設備的剪切力使之共混均勻得到母料；

③在溫度為160～200℃的開放式煉塑機或密閉式煉塑機或雙螺桿擠出機中加入母料與聚烯烴樹脂通過剪切作用共混均勻得到導電熱塑性彈性體。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述的助劑包括有抗氧劑和硬脂酸鋅。

4.一種由權利要求1-3任一所述的方法制備的導電熱塑性彈性體，其特征在于由以下質量配比的原料制成：