[發明專利]一種導電聚酯復合材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010900200.8
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111978701B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 王永飛;李傳剛;劉清雷
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;C08L23/08;C08K5/526;C08K5/134;C08K5/103;C08K7/00;C08K3/14;C08K13/04;C08J3/22
• 代理公司: 北京東方靈盾知識產權代理有限公司 11506
• 代理人: 蘇向銀

本發明公開了一種導電聚酯復合材料，所述導電聚酯材料包括以下重量份數的組分：聚碳酸酯65～85份；聚萘酸酯5～15份；增韌劑5～10份；Mxene1～10份；酯交換抑制劑0.1～0.5份；抗氧化劑0.1～0.5份；潤滑劑0～0.5份。上述導電聚酯復合材料，采用聚碳酸酯、聚萘酸酯為主要原料，其中聚萘酸酯具有相對較高的玻璃化溫度和融融溫度，能夠提高復合材料的耐高溫性能，且添加了具有高導電、高比表面積、高耐熱的二維材料Mxene作為導電劑，其添加量少，在賦予復合材料優良的導電和耐高溫性能的同時不影響復合材料的機械性能，可廣泛應用于電子電器中。

技術領域

本發明屬于導電聚酯材料技術領域，具體而言，本發明涉及一種一種導電聚酯復合材料及其制備方法和應用。

背景技術

在塑料中添加導電填料(如導電纖維，炭黑等)是制備導電塑料的主要方法之一，例如，中國專利申請CN101591469A公布了一種導電聚酯，聚碳酸酯樹脂或聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯的復合物，使用吸油值150mL/100g的導電炭黑，在炭黑填充量每100重量份聚碳酸酯添加21重量份時，雖然可使復合材料的表面電阻率達到10⁵歐姆/平方，但是其熱變形溫度最高只有132℃，并且高填充炭黑使用，使導電聚酯的機械性能較差。

傳統的導電聚酯一般采用聚對苯二甲酸酯作為聚酯主要材料，然而這類材料玻璃化溫度和熔融溫度較低，耐高溫的性能較差；炭黑作為導電劑其加入量較大地影響了聚酯材料的機械性能，不能很好地滿足電子器件中對聚酯材料的機械性能和耐高溫性能的要求，極大地限制了導電聚酯的應用。

發明內容

針對傳統的聚酯材料高填充導電材料，導致聚酯材料機械性能差的技術問題，本發明提出了一種導電聚酯復合材料及其制備方法和應用。

本發明提供的一種導電聚酯復合材料，所述導電聚酯材料包括以下重量份數的組分：

在其中的一個實施例中，所述聚萘酸酯選自聚2,6-二甲基萘二甲酸乙二醇酯、聚2,6-二甲基萘二甲酸丙二醇酯以及聚2,6-二甲基萘二甲酸丁二醇酯中的任意一種或幾種。

在其中的一個實施例中，所述增韌劑耐選自乙烯-甲基丙烯酸丁酯-丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物以及乙烯-丙烯酸甲酯二元共聚物中任意一種或幾種。

在其中的一個實施例中，所述酯交換抑制劑為亞磷酸三甲苯酯。

在其中的一個實施例中，所述抗氧劑為巴斯夫抗氧劑1010。

在其中的一個實施例中，所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。

在其中的一個實施例中，所述MXene的化學通式為M_n+1X_nT_x，其中，n＝1～3,M為前過渡金屬元素，X為C、N元素中的任意一種或兩種的組合，T為表面官能團。

在其中的一個實施例中，M為Sc、Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、Mn元素中的任意一種或兩種以上的組合；所述表面官能團包括-OH、-F、-O、-S、-Cl中的任意一種或幾種。

本發明還提供了一種上述的導電聚酯復合材料的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

將聚碳酸酯、聚萘酸酯、增韌劑、Mxene、酯交換抑制劑、抗氧化劑、潤滑劑按組分比混合均勻，于270℃～330℃溫度下熔融擠出、造粒，制得所述導電聚酯復合材料。

本發明還提供了一種上述的導電聚酯復合材料在電子產品中的應用。