一種導(dǎo)電pp膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)電塑料領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)電PP膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于材料的導(dǎo)電性能差，在加工和應(yīng)用中出現(xiàn)了一些急待解決的問(wèn)題，最突出的是靜電現(xiàn)象，它將導(dǎo)致感光膠片的性能下降及高分子制品在易燃、易爆場(chǎng)合引起災(zāi)難性事故。另外為了抵抗電磁干擾和射率干擾，也需解決材料的屏蔽性能，這些都要求高分子材料具有新的導(dǎo)電功能及較底的表面電阻，從而促進(jìn)導(dǎo)電高分子材料的迅速發(fā)展。所謂對(duì)電磁波的屏蔽作用是指限制電磁波的能量由材料的一面向另一面?zhèn)鬟f，使用磁場(chǎng)強(qiáng)度或輻射強(qiáng)度降低，其屏蔽效果用電磁波衰減的分貝值DB表示，每衰減10DB，表示電磁波強(qiáng)度下降一個(gè)數(shù)量級(jí)。目前在塑料中填加金屬箔片和金屬纖維，是制造電磁波屏蔽用導(dǎo)電塑料的主要方法。
[0003]PP的流動(dòng)率MFR范圍在I?40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高。由于結(jié)晶，PP的收縮率相當(dāng)高，一般為1.8?2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。鐵氧體具有吸收電磁波的特性，但其加工工藝限制了它的應(yīng)用，如果把鐵氧體粉末與樹(shù)脂復(fù)合物則可用熱壓方法制成各種形狀的屏蔽零件或用涂敷的方法制成表面吸收涂層以滿(mǎn)足需要。復(fù)合導(dǎo)電塑料還大量用作高壓電纜的內(nèi)、外部的半導(dǎo)體層，以及低壓電纜的外部半導(dǎo)體層。導(dǎo)電橡膠氣密性好，經(jīng)常用于密封材料。另外，導(dǎo)電橡膠在電子和電真空技術(shù)中經(jīng)常用到，它可以克服由于錫焊造成的缺點(diǎn)，具有一定的強(qiáng)度和導(dǎo)電性。
[0004]PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。由于均聚物型的PP溫度低于0°c以下時(shí)非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無(wú)規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(100°c)、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。導(dǎo)電材料過(guò)去常用碳黑，現(xiàn)在多采用碳纖維、石墨纖維、金屬粉、金屬纖維及碎片、鍍金屬的玻璃纖維及其他各種新型導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料層積復(fù)合法:是將碳纖維氈、金屬絲、片、帶等導(dǎo)電層與塑料基體層疊壓在一起制成的導(dǎo)電塑料。采用的金屬絲、片、帶主要有鋼、鋁、銅和不銹鋼。復(fù)合導(dǎo)電塑料采用的基體樹(shù)脂范圍相當(dāng)廣泛，常用的有:ABS、PE、鋁粉、PA、PC、PP、PET、P0M，以及改性的PP0、PBT、PVC，摻和物PC/ABS等。
[0005]聚丙烯樹(shù)脂若甲基無(wú)秩序的排列在分子主鏈的兩側(cè)稱(chēng)無(wú)規(guī)聚丙烯，當(dāng)甲基交替排列在分子主鏈的兩側(cè)稱(chēng)間規(guī)聚丙烯。一般工業(yè)生產(chǎn)的聚丙烯樹(shù)脂中，等規(guī)結(jié)構(gòu)含量約為95%，其余為無(wú)規(guī)或間規(guī)聚丙烯。工業(yè)產(chǎn)品以等規(guī)物為主要成分。聚丙烯也包括丙烯與少量乙烯的共聚物在內(nèi)。通常為半透明無(wú)色固體，無(wú)臭無(wú)毒。由于結(jié)構(gòu)規(guī)整而高度結(jié)晶化，故熔點(diǎn)可高達(dá)167°C。耐熱、耐腐蝕，制品可用蒸汽消毒是其突出優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是耐低溫沖擊性差，較易老化。
[0006]隨著社會(huì)城市化、科技化的發(fā)展，隨著人性化理念的普及，及新型和諧社會(huì)的構(gòu)成，設(shè)計(jì)一種彎曲模量高、缺口沖擊強(qiáng)度高、拉伸強(qiáng)度高、斷裂伸長(zhǎng)率高、沖擊強(qiáng)度高和體積電阻率低的導(dǎo)電PP膜是很重要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種導(dǎo)電PP膜的制備方法，解決現(xiàn)有導(dǎo)電PP膜彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度低和體積電阻率高等技術(shù)問(wèn)題。
[0008]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種導(dǎo)電PP膜的制備方法，其特征在于:具體制備步驟為:
步驟I):按質(zhì)量份數(shù)稱(chēng)取各種原料；
步驟2):將乙炔炭黑預(yù)熱到60-70°C，用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理50-60min;
步驟3):加入乙丙橡膠、LDPE、鋁粉和單硬脂酸甘油酯，在60-70°C下攪拌40-50min，再加入鐵纖維、不銹鋼纖維和POE，在70-80°C、轉(zhuǎn)速在800-900r/min條件下，攪拌40_60min ；步驟4):升溫至80-100°C，加入剩余原料PP、二丁基羥基甲苯、EBS、硬脂酸鈣、潤(rùn)滑劑、CPE、抗氧劑，混合60-90min，然后投入雙螺桿擠出機(jī)，擠出溫度170_190°C、200-210°C、210-220°(3、220-230°(3，在230-240°(3下擠出成20-40微米厚的薄膜。
[0009]其中，步驟I)所述的各種原料，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，PP100份;二丁基羥基甲苯0.2-0.4份；乙炔炭黑30-40份;EBS1-2份;LDPE15-25份;硬脂酸鈣2_4份；乙丙橡膠15-25份;潤(rùn)滑劑2.5-4.5份;CPE50-70份;鋁粉25-35份;鐵纖維30-40份;不銹鋼纖維20-30份;P0E15-25份；抗氧劑35-45份;偶聯(lián)劑30-40份;單硬脂酸甘油酯0.4-0.6份。
[0010]優(yōu)選的，步驟2)中所述偶聯(lián)劑采用NDZ-401鈦酸酯偶聯(lián)劑或異丁基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑。
[0011 ]進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟4)中所述潤(rùn)滑劑采用滑石粉或碳酸鈣，所述抗氧劑采用抗氧劑DNP或抗氧劑DLTP。
[0012]本發(fā)明使用的所有原料均為共知的已有，使用方法和功能均為已有技術(shù)。
[0013]有益效果:
本發(fā)明所述一種導(dǎo)電PP膜的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:I)本發(fā)明所制得的導(dǎo)電PP膜彎曲模量1750-2000MPa，缺口沖擊強(qiáng)度74-901/111;2)在152-160°(3高溫、34-50min下，尺寸穩(wěn)定；3)體積電阻率2-5.5 Ω.cm，屏蔽效果93-100db，拉伸強(qiáng)度40-50MPa;4)本發(fā)明中的原料易得，所制得導(dǎo)電PP膜斷裂伸長(zhǎng)率420-500%，沖擊強(qiáng)度20-25kJ/m2，會(huì)得到廣泛使用，并不斷替代現(xiàn)有材料。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)實(shí)施例更加詳細(xì)地闡述本發(fā)明的內(nèi)容。
[0015]實(shí)施例1
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)比稱(chēng)取:PP100份;二丁基羥基甲苯0.2份；乙炔炭黑30份;EBSl份;LDPE15份;硬脂酸鈣2份；乙丙橡膠15份;滑石粉2.5份;CPE50份;招粉25份;鐵纖維30份；不銹鋼纖維20份;P0E15份;抗氧劑DNP35份;異丁基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑30份;單硬脂酸甘油酯0.4份。
[0016]第二步:先將乙炔炭黑預(yù)熱到60°C，用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理50min; 第三步:加入乙丙橡膠、LDPE、鋁粉和單硬脂酸甘油酯，在60°C下攪拌40min，再加入鐵纖維、不銹鋼纖維和POE，在70°C、轉(zhuǎn)速在800r/min條件下，攪拌40min ；
第四步:升溫至80°C，加入剩余原料，混合60min，然后投入雙螺桿擠出機(jī)，擠出溫度1700C、200°C、210°C、220°C，在230°C下擠出成20微米厚的薄膜。
[0017]PP與二丁