一种增强超静电聚酯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种增强超静电聚酯组合物，所述的聚酯组合物包括以下重量份的组分：聚对苯二甲酸‑1,4‑环己烷二甲醇酯50～90份，导电添加剂0.1～15份，离子液体1～20份，抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。本发明专利技术还提供该聚酯组合物的制备方法。其优点表现在：本发明专利技术所提供的该种聚酯组合物，利用离子液体，将易于团聚的导电添加剂良好的分散开，并有效的均匀分散在聚酯材料中，使得产品中可形成导电网络，具有极低的表面电阻超强的抗静电效果。

【技术实现步骤摘要】
一种增强超静电聚酯组合物及其制备方法
本专利技术涉及纳米材料分散及高分子材料加工
，具体地说，是一种增强超静电聚酯组合物及其制备方法。
技术介绍
以塑代钢的时代到来，静电问题越来越充斥在生活中。材料表面的静电荷随着电位差的产生而发生转移，会发生一定危害的放电效应。PCT树脂是聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯，与PC相比，含有环乙烷二甲醇酯官能团，玻璃化转变温度低于聚碳酸酯，是较好的聚酯工程基材。碳纳米管是一种一维纳米材料，高电流密度(超过109A/cm2)、出色的热导率(约6600W/m·K)和高光透明度(超过90％)。并且，碳纳米管，特别是单臂碳纳米管的域渗值低，可以少量添加，既不影响原有基材的关键性能，又可以改善材料的导电性能。现有报道的复合材料都是通过改善CNT表面，增加可反应的官能团，但是反应效率无法估量，因此碳纳米管的分散及形成导电网络成为加工的痛点。目前已报道的专利中，授权公告号为CN101889044B的专利中，介绍了通过熔融PC将酸化CNT分散技术，主要是通过对CNT表面进行表面处理，接枝反应型官能团。授权公告号为CN102863787B，题为《一种导电-抗静电复合材料及其制备方法》的专利中，介绍了导电填充物分散在尼龙材料中达到抗静电-导电的效果。授权公告号为CN103384696B的专利中，公开了碳纳米管、石墨烯与离子液体加入聚酰胺、共聚酰胺或含聚酰胺的聚合物共混物。但是，关于本专利技术的增强超静电聚酯组合物目前还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种增强超静电聚酯组合物。本专利技术的第二个目的是，提供一种增强超静电聚酯组合物的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种增强超静电聚酯组合物，所述的聚酯组合物包括以下重量份的组分：聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯50～90份，导电添加剂0.1～15份，离子液体1～20份，抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。所述的聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯的重均分子量为27000-46000。所述的的导电添加剂为碳系材料、碳纳米管、碳纤维或导电炭黑。所述的的导电添加剂为直径在1.0-5nm，壁厚在1-10埃，表面经酸化处理的碳纳米管。所述的离子液体为沸点在240-300度的极性离子液体。所述的离子液体为季磷盐类离子液体。所述的抗氧剂为抗氧剂245、抗氧剂1076、抗氧剂168中的一种或几种。所述的抗氧剂为重量比为1：1的抗氧剂1076和抗氧剂168。所述的润滑剂为硅酮粉、季戊四醇酯、乙撑双硬酯酰胺、高分子量聚乙烯蜡中的一种或几种。所述的润滑剂为重量比为1:1的季戊四醇硬脂酸硅酮粉。为实现上述第二个目的，本专利技术采取的技术方案是：一种增强超静电聚酯组合物的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：(a)将导电添加剂注入离子液体中，并且进行超声处理；(b)将PCT树脂、分散好导电添加剂的离子液体、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合；(c)将步骤(b)所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，脱灰处理，经过熔融挤出，造粒即得。超声处理的条件为在功率为100-20000W的条件下，超声处理1-6小时。本专利技术优点在于：本专利技术的聚酯组合物，利用离子液体将易于团聚的导电添加剂良好的分散开，并有效的均匀分散在聚酯材料中，在生产过程中，保持高真空状态，运用熔体温度达到离子液体沸点时，将熔体内的离子液体脱除。这种加工技术使得产品中导电添加剂均匀分散，可形成导电网络，具有极低的表面电阻超强的抗静电效果。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术提供的具体实施方式作详细说明。以下实施例及对比例中选用的组分分别为：PCT为伊斯曼的Z6002。碳纳米管采用市售多壁碳纳米管，直径在1.0-5nm，壁厚在1-10埃，表面经酸化处理。离子液体为季磷盐类离子液体，沸点在240-300度。抗氧剂为Ciba公司的Irganox1076和Irganox168，其重量比为1：1。润滑剂为市售的季戊四醇硬脂酸及硅酮粉，其重量比为1:1。对比例1一种聚酯材料及其制备方法，该方法包括如下步骤：(1)按重量份称取各组分：PCT树脂90份，导电添加剂5份，抗氧剂0.1，润滑剂1份。将PCT树脂、导电添加剂、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合。(2)将原材料从喂料口喂入，在250～300℃下熔融挤出，螺杆挤出机转速为500rpm，压力为3MPa，经过熔融挤出脱灰处理，造粒即得。(3)挤出机螺杆直径为40mm，长径比为44。实施例1一种增强超静电聚酯材料及其制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将导电添加剂0.1份，注入1份离子液体中，并且进行超声处理。超声处理的条件为在功率为100-20000W的条件下，超声处理1-6小时。(2)按重量份称取各组分：PCT树脂90份，抗氧剂0.1，润滑剂1份。将PCT树脂、分散好导电添加剂的离子液体、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合。(3)将原材料从喂料口喂入，在250～300℃下熔融挤出，螺杆挤出机转速为500rpm，压力为3MPa，经过熔融挤出脱灰处理，造粒即得到增强的超静电聚酯产品。(4)挤出机螺杆直径为40mm，长径比为44。实施例2一种增强超静电聚酯材料及其制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将称取导电添加剂15份，注入20份离子液体中，并且进行超声处理。超声处理的条件为在功率为100-20000W的条件下，超声处理1-6小时。(2)按重量份称取各组分：PCT树脂70份，抗氧剂0.5份，润滑剂0.1份。将PCT树脂、分散好导电添加剂的离子液体、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合。(3)将原材料从喂料口喂入，在250～300℃下熔融挤出，螺杆挤出机转速为500rpm，压力为3MPa，经过熔融挤出脱灰处理，造粒即得到增强的超静电聚酯产品。(4)挤出机螺杆直径为40mm，长径比为40。实施例3一种增强超静电聚酯材料及其制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将称取导电添加剂5份，注入10份离子液体中，并且进行超声处理。超声处理的条件为在功率为100-20000W的条件下，超声处理1-6小时。(2)按重量份称取各组分：PCT树脂50份，抗氧剂1份，润滑剂0.5份。将PCT树脂、分散好导电添加剂的离子液体、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合。(3)将原材料从喂料口喂入，在250～300℃下熔融挤出，螺杆挤出机转速为500rpm，压力为3MPa，经过熔融挤出脱灰处理，造粒即得到增强的超静电聚酯产品。(4)挤出机螺杆直径为40mm，长径比为42。实施例4各对比例及实施例注塑成500mm*500mm*2mm的样板，用表面电阻仪测试表面电阻率。对比例1实施例1实施例2实施例3表面电阻率(ohm)4*1092*1083*1066.5*107由上表可知，本专利技术的聚酯组合物，利用离子液体超声分散碳纳米管，在熔体中充分分散后，通过脱灰处理挥发掉，可形成导电网络，有效提高材料的导电性能，并减少对其他性能的影响。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员，在不脱离本专利技术方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强超静电聚酯组合物，其特征在于，所述的聚酯组合物包括以下重量份的组分：聚对苯二甲酸‑1,4‑环己烷二甲醇酯50～90份，导电添加剂0.1～15份，离子液体1～20份，抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。

【技术特征摘要】
1.一种增强超静电聚酯组合物，其特征在于，所述的聚酯组合物包括以下重量份的组分：聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯50～90份，导电添加剂0.1～15份，离子液体1～20份，抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。2.根据权利要求1所述的聚酯组合物，其特征在于，所述的聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯的重均分子量为27000-46000。3.根据权利要求1所述的聚酯组合物，其特征在于，所述的的导电添加剂为碳系材料、碳纳米管、碳纤维或导电炭黑。4.根据权利要求3所述的聚酯组合物，其特征在于，所述的的导电添加剂为直径在1.0-5nm、壁厚在1-10埃、表面经酸化处理的碳纳米管。5.根据权利要求1所述的聚酯组合物，其特征在于，所述的离子液体为沸点在240-300度的极性离子液体。6.根据权利要求1所述的聚酯组合物，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐，李强，罗明华，辛敏琦，
申请(专利权)人：上海锦湖日丽塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31