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一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料及其制备方法

文献发布时间:2023-06-19 11:09:54



技术领域

本发明涉及高分子材料改性技术领域,更具体的说是涉及一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料及其制备方法。

背景技术

PPS树脂结构由刚性苯环与柔顺性的硫醚键交替连接而成,分子链有很大的刚性和规整性,因而PPS为结晶性聚合物,具有诸多优异性能,即耐热、阻燃、耐腐蚀等。同时硫原子上的孤对电子使得PPS树脂与玻璃纤维、无机填料等具有良好的亲和性,这样就易于制成各类增强复合材料以及合金,被广泛用于各类电器设备中。

环氧树脂由于性能优越,经常被用作电器设备的封灌胶,达到密封的目的,这就需要PPS材料有良好的环氧粘结力,保证电器设备与封灌胶的紧密联合。但是未经改性的PPS树脂,与环氧胶的粘结性较差,无法起到良好的密封效果。同时,由于5G技术飞速发展,移动终端和基站对电器设备的电磁屏蔽的要求日益增加,且由于毫米波波长短,传输损耗大,对电器设备的屏蔽效果提出了较高的要求。根据电磁场理论,屏蔽材料的电阻值越小,则产生的涡流电流越大,反磁场也越大,屏蔽效果越好,通常来说为起到屏蔽作用,需要材料的电阻率不大于10

因此,如何提供一种具有优异导电性能同时还具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,使其可以作为电磁屏蔽材料,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料及其制备方法,通过引入导电炭黑,导电炭黑赋予材料优良的导电性能;通过引入碳纳米管(CNT)和碳纤维进一步提高材料导电性能,同时在一定程度上增加材料强度;通过引入环氧树脂,提高材料的环氧粘结性能;通过引入环氧基增韧剂,提高环氧树脂的分散性用以进一步改善材料的环氧粘结性,并提高材料韧性;通过引入偶联剂,改善材料机械性能;通过引入脱模剂,拓宽材料加工窗口,改善加工性能。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

首先,本发明提供了一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,包括以下重量份数的组分:

PPS 30-80份,玻璃纤维10-20份,导电炭黑10-20份,碳纳米管1-5份,碳纤维1-10份,增韧剂1-10份,环氧树脂1-10份,偶联剂0.1-1份,脱模剂0.1-1份。

进一步的,所述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料包括以下重量份数的组分:

PPS 40-70份,玻璃纤维12-18份,导电炭黑12-18份,碳纳米管1-4份,碳纤维2-8份,增韧剂2-8份,环氧树脂2-8份,偶联剂0.1-0.8份,脱模剂 0.1-0.8份。

进一步的,所述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料包括以下重量份数的组分:

PPS 47份,玻璃纤维16份,导电炭黑16份,碳纳米管3份,碳纤维5 份,增韧剂6份,环氧树脂6份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

采用上述技术方案的原料混合,具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的机械强度高,拥有电阻率低于10

优选的,所述PPS熔融指数在300-500g/10min之间。

上述优选技术方案的有益效果是:若PPS熔融指数小于300g/10min,则导电炭黑、碳纤维等填料分散不均,材料流动性差,不利于成型;若PPS熔融指数大于500g/10min,材料韧性会有所下降;而PPS熔融指数在 300-500g/10min之间不仅能够保证填充物充分分散,而且得到的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料具有一定的韧性。

优选的,所述玻璃纤维为PPS专用短切玻璃纤维。

上述优选技术方案的有益效果是:短切纤维易于加工,PPS专用短切纤维独特的浸润剂保证了玻璃纤维与基体PPS树脂的良好相容性,提高复合材料的机械强度。

优选的,所述导电炭黑电阻率<10

上述优选技术方案的有益效果是:若导电炭黑自身电阻率大于10

优选的,所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的一种或两种的混合。

上述优选技术方案的有益效果是:碳纳米管(CNT)与炭黑起到协同导电作用,便于形成导电网络,提高复合材料导电性能。

优选的,所述碳纤维为高导电性高强度碳纤维。

上述优选技术方案的有益效果是:高导电性高强度碳纤维进一步提高了复合材料的导电性能,一定程度上提高材料的力学性能。

优选的,所述增韧剂为马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体。

上述优选技术方案的有益效果是:采用马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体改善了PPS材料的极性和对环氧的润湿性,提高了PPS材料的环氧粘结力。

优选的,所述环氧树脂为双酚A型环氧、溴化双酚A型环氧、酚醛型环氧中的一种或多种的混合。

上述优选技术方案的有益效果是:环氧树脂可以均匀分散在基体PPS树脂中,受热熔融与环氧胶体充分结合,提高复合材料的整提环氧粘结力。

优选的,所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种的混合。

上述优选技术方案的有益效果是:偶联剂可以改善填料表面和基体树脂间相互作用力,形成化学键或氢键,从而提升材料力学性能。

优选的,所述脱模剂为N,N’-乙撑双硬脂酰胺、硅酮粉、含氟润滑脂中的一种或两种的混合。

上述优选技术方案的有益效果是:脱模剂可以改善材料表面润滑性,从而缩短成型周期,拓宽成型工艺窗口。

本发明还提供了一种如上技术方案所述的具有良好环氧粘结力的导电 PPS复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:

S1、按重量份数称取PPS、玻璃纤维、导电炭黑、碳纳米管、碳纤维、增韧剂、环氧树脂、偶联剂和脱模剂,待用;

S2、将PPS、导电炭黑混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料在转速为 240-300rpm、各区段温度为290-310℃的条件下挤出造粒,即得PPS导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、增韧剂、环氧树脂、偶联剂、脱模剂混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机主料口加入步骤S4得到的混合料,侧喂料加入玻璃纤维,在转速为240-300rpm、各区段温度为290-310℃的条件下挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料

进一步地,步骤S2中混合的温度为70-90℃,优选为80℃,混合转速为 300~800rpm。

进一步地,步骤S3中挤出的转速为280rpm,主喂料转速为30-50rpm。

进一步地,步骤S3所述挤出机各区段温度包括一区温度290-300℃,二区温度290-300℃,三区温度300-310℃,四区温度300-310℃,五区温度 300-310℃,六区温度300-310℃,七区温度300-310℃,八区温度290-300℃,九区温度290-300℃,机头温度300-310℃。

进一步地,步骤S4混合的温度为70-90℃,优选为80℃,混合转速为 300-800rpm。

进一步地,步骤S5挤出的转速为280rpm,主喂料转速为30-50rpm,侧喂料转速为10-30rpm。

进一步地,步骤S5所述挤出机各区段温度包括一区温度290-300℃,二区温度290-300℃,三区温度300-310℃,四区温度300-310℃,五区温度 300-310℃,六区温度300-310℃,七区温度300-310℃,八区温度290-300℃,九区温度290-300℃,机头温度300-310℃。

经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开了一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料及其制备方法,具有以下技术效果:

1)本发明提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,通过引入特殊的苯乙烯类弹性体和环氧树脂,改善PPS材料的极性和对环氧的润湿性,在赋予材料良好的环氧粘结力的同时,改善材料的韧性;

2)本发明提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,通过导电炭黑、碳纳米管(CNT)与碳纤维的优化配比、复合填充,避免了单一炭黑导电改性引起的加工困难、力学性能低下,一定程度上提高了材料的机械强度;

3)本发明提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法,通过二次挤出工艺,保证了导电填料的充分分散,用以得到电性能稳定的导电PPS复合材料,特别适用于高导电性能和环氧粘结要求的应用领域。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

以下实施例中所用原料:PPS熔融指数为300-500g/10min,玻璃纤维为 PPS专用短切玻璃纤维,所用导电炭黑为电阻率<10

实施例1

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 48份,玻璃纤维15份,导电炭黑18 份,碳纳米管(CNT)3份、碳纤维5份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,环氧树脂5份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

实施例2

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 32份,玻璃纤维20份,导电炭黑20 份,碳纳米管(CNT)5份,碳纤维8份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体6份,环氧树脂8份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

实施例3

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 48份,玻璃纤维15份,导电炭黑18 份,碳纳米管(CNT)3份,碳纤维5份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,环氧树脂5份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

对比例1

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 63份,导电炭黑18份,碳纳米管(CNT) 3份,碳纤维5份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,环氧树脂5 份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

对比例2

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 48份,玻璃纤维15份,导电炭黑26 份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,环氧树脂5份,偶联剂0.5 份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在 80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

对比例3

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 53份,玻璃纤维15份,导电炭黑18 份,碳纳米管(CNT)3份,碳纤维5份,环氧树脂5份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、环氧树脂、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

对比例4

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 50份,玻璃纤维15份,导电炭黑18 份,碳纳米管(CNT)3份、碳纤维5份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、偶联剂、脱模剂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

对比例5

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 49份,玻璃纤维15份,导电炭黑18 份,碳纳米管(CNT)3份、碳纤维5份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,环氧树脂5份。

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

S1、按重量份数称取上述原料待用;

S2、将PPS、导电炭黑加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到导电母粒混合料;

S3、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口加入步骤S1得到的导电母粒混合料,喂料转速为40rpm挤出造粒,即得PPS 导电母粒;

S4、将步骤S3制得的PPS导电母粒和碳纳米管、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂加入500rpm的高速混合机中在80℃下混合均匀,得到混合料;

S5、挤出机温度各区段设定温度为:290℃、300℃、310℃、310℃、310℃、 310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm,主料口喂料转速为40rpm加入步骤S4得到的混合料,侧喂料喂料转速为20rpm加入玻璃纤维,挤出造粒,即得具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料。

对比例6

一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,按重量份数计包括以下组分:300-500g/10min熔融指数PPS 48份,玻璃纤维15份,导电炭黑18 份,碳纳米管(CNT)3份,碳纤维5份,马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体5份,环氧树脂5份,偶联剂0.5份,脱模剂0.5份

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:

上述具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料的制备方法为:将得PPS 与导电炭黑、碳纳米管(CNT)、碳纤维、马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体、环氧树脂、偶联剂、脱模剂混合均匀得到混合料,通过双螺杆挤出机挤出造粒,玻璃纤维从侧喂料加入,挤出机温度各区段设定温度为:290℃、 300℃、310℃、310℃、310℃、310℃、310℃、300℃、300℃、310℃,螺杆转速设定为260rpm。

为了进一步说明本发明的技术效果,对实施例1~3以及对比例1~6的PPS 复合材料进行性能测试,测试结果如表1.1和表1.2所示。

其中,采用《塑料拉伸性能测试方法》(ISO 527-2)进行拉伸强度测试;采用《塑料简支梁冲击强度的测定》(ISO 179)进行平衡吸水率测试;《测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法》(IEC 60167)进行表面电阻测试;将 PPS样条用环氧胶粘结后进行拉力测试评价材料的环氧粘结力。

表1.1实施例1-3的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料性能测试结果

表1.2对比例1-8的PA6复合材料性能测试结果

由表1.1和1.2中数据可知,通过对比实施例1-3和对比例1的性能测试结果,可以发现,实施例1-6的拉伸强度,导电性能优于对比例1,原因在于,实施例1-3进行了玻璃纤维增强,导电填料占基体树脂分数增加,因此机械强度更高,导电性能更好。

由表1.1和1.2中数据可知,通过对比实施例1-3和对比例2的性能测试结果,可以发现,实施例1-3的拉伸强度、冲击强度明显高于对比例2,原因在于,对比例2采用的单一导电炭黑填充相较于实施例1-3的导电炭黑与碳纳米管(CNT)、碳纤维复合填充,需要更多的炭黑分数达到与实施例相等的导电性能,导致了力学性能的明显下降。

由表1.1和1.2中数据可知,通过对比实施例1-3和对比例3的性能测试结果,可以发现,实施例1-3的环氧粘结力明显高于对比例3,原因在于,实施例1-3选用了优选的增韧剂马来酸酐接枝苯乙烯类热塑性弹性体,改善了 PPS材料的极性,由此提高材料的环氧粘结力。

由表1.1和1.2中数据可知,通过对比实施例1-3和对比例4的性能测试结果,可以发现,实施例1-3的环氧粘结力明显高于对比例4,原因在于,实施例1-3选用了环氧树脂,提高复合材料对环氧胶的润湿性,由此提高材料的环氧粘结力。

由表1.1和1.2中数据可知,通过对比实施例1-3和对比例5的性能测试结果,可以发现,实施例1-3的拉伸强度和冲击强度明显优于对比例5,原因在于,实施例1-3中选用了适用的偶联剂与脱模剂,有效的改善了填料与树脂的相容性并提高材料的加工性能。

由表1.1和1.2中数据可知,通过对比实施例1-3和对比例6的性能测试结果,可以发现,实施例1-3的导电性能明显高于对比例6,原因在于,通过二次挤出,导电填料在树脂中得到充分的分散,提高了材料的导电性能。

根据上述测试结果可以看出,本发明实施例提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料配方,通过添加玻璃纤维、导电炭黑、碳纳米管(CNT)、碳纤维、增韧剂、环氧树脂、偶联剂、脱模剂,可以获得兼具良好环氧粘结力和导电性能的PPS复合材料,并且力学性能也保持良好。

另一方面,发明实施例提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料制备方法,通过二次挤出的方式及加工工艺的优选,有效保证了各组分,尤其是导电填料的充分分散,从而保证材料具备优良的导电性能、机械性能和环氧粘结性能。

本发明实施例提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,通过引入苯乙烯类热塑性弹性体和环氧树脂,改善材料极性,提高材料环氧粘结力;通过引入低电阻率导电炭黑、碳纳米管(CNT)与导电碳纤维,提高材料电性能,达到导电级别;通过引入玻璃纤维,赋予材料更高的机械强度;通过引入偶联剂改善材料机械性能;通过引入脱模剂,改善材料流动性,拓宽材料加工窗口。另一方面,发明实施例提供的具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料制备方法,先将PPS,导电炭黑混合挤出制成导电母粒;再将碳纳米管(CNT)、导电母粒、增韧剂、环氧树脂、碳纤维、偶联剂、脱模剂按比例加入高混机中混合均匀,玻璃纤维从侧喂料加入,因此这种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料,特别适用于高导电性能和环氧粘结要求的应用领域。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

相关技术
  • 一种具有良好环氧粘结力的导电PPS复合材料及其制备方法
  • 具有良好导电性能的阻尼橡胶复合材料及其制备方法
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06120112819481