一種導電pp膜及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于導電塑料領域，尤其涉及一種導電PP膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002]導電復合材料目前主要是指復合型導電高分子材料，具體是將聚合物與各種導電物質通過一定的復合方式構成。長期以來，高分子材料通常是作為絕緣材料在電氣工業、安裝工程、通訊工程等方面廣泛使用。普通高分子材料在加工和使用過程中，靜電現象十分嚴重，在某些情況下，不但會影響材料的使用性能，甚至還會造成危害，如降低感光膠片的使用性能；塑料包裝材料的靜電吸塵，降低了商品價值；易燃、易爆環境使用的各種塑料制品和電子產品，由于靜電引起的火花爆炸及燃燒。所有這些都應該采用導電復合材料，以提高材料的靜電能力。
[0003]PP塑膠原料，化學名稱:聚丙烯，特點:密度小，強度剛度，硬度耐熱性均優于低壓聚乙烯，可在100度左右使用。具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響，但低溫時變脆、不耐磨、易老化，只適于制作一般機械零件，耐腐蝕零件和絕緣零件。PP的流動率MFR范圍在1?40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料，共聚物型的強度比均聚物型的要高。由于結晶，PP的收縮率相當高，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%。
[0004]PP是一種半結晶性材料。它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度低于0°C以下時非常脆，因此許多商業的PP材料是加入1?4%乙烯的無規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，但是有有更強的抗沖擊強度。導電材料過去常用碳黑，現在多采用碳纖維、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電材料。導電材料層積復合法:是將碳纖維氈、金屬絲、片、帶等導電層與塑料基體層疊壓在一起制成的導電塑料。采用的金屬絲、片、帶主要有鋼、鋁、銅和不銹鋼。復合導電塑料采用的基體樹脂范圍相當廣泛，常用的有:ABS、PE、鋁粉、PA、PC、ΡΡ、ΡΕΤ、Ρ0Μ，以及改性的ΡΡ0、PBT、PVC，摻和物 PC/ABS 等。
[0005]鐵氧體纖維具有吸收電磁波的特性，但其加工工藝限制了它的應用，如果把鐵氧體纖維粉末與樹脂復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足需要。復合導電塑料還大量用作高壓電纜的內、外部的半導體層，以及低壓電纜的外部半導體層。導電橡膠氣密性好，經常用于密封材料。另外，導電橡膠在電子和電真空技術中經常用到，它可以克服由于錫焊造成的缺點，具有一定的強度和導電性。
[0006]隨著社會城市化、科技化的發展，隨著人性化理念的普及，及新型和諧社會的構成，設計一種彎曲模量高、缺口沖擊強度高、拉伸強度高、斷裂伸長率高、沖擊強度高和體積電阻率低的導電PP膜是很重要的。
【發明內容】
[0007]本發明提供一種導電PP膜及其制備方法，解決現有導電PP膜彎曲模量、缺口沖擊強度、拉伸強度、斷裂伸長率、沖擊強度低和體積電阻率高等技術問題。
[0008]本發明采用以下技術方案:
[0009]—種導電PP膜，由下列原料組成，組成成份按質量份數配比為:PP 100份；二丁基羥基甲苯0.1-0.5份;乙炔炭黑25-45份；EBS0.5-2.5份；LDPE 10-30份；硬脂酸鈣1-5份；乙丙橡膠10-30份；潤滑劑1.5-5.5份；CPE 40-80份；鋁粉20-40份；鐵纖維25-45份；不銹鋼纖維15-35份；Ρ0Ε 10-30份；抗氧劑30-50份；偶聯劑25-45份；單硬脂酸甘油酯
0.3-0.7 份。
[0010]作為本發明的一種優選技術方案:所述導電PP膜組成成份按質量份數配比為:PP100份；二丁基羥基甲苯0.3份；乙炔炭黑35份；EBS1.5份；LDPE20份；硬脂酸鈣3份；乙丙橡膠20份；潤滑劑3.5份；CPE60份；鋁粉30份；鐵氧體纖維35份；不銹鋼纖維25份；P0E20份；抗氧劑40份；偶聯劑35份；單硬脂酸甘油酯0.5份。
[0011]作為本發明的一種優選技術方案:所述潤滑劑采用滑石粉或碳酸鈣。
[0012]作為本發明的一種優選技術方案:所述抗氧劑采用抗氧劑DNP或抗氧劑DLTP。
[0013]作為本發明的一種優選技術方案:所述偶聯劑采用NDZ-401鈦酸酯偶聯劑或異丁基二乙氧基娃燒偶聯劑。
[0014]本發明一種導電PP膜的制備方法為:
[0015]第一步:按照所述質量份數比稱取各種原料；
[0016]第二步:先將乙炔炭黑預熱到60-70°C，用偶聯劑進行表面處理50-60min ；
[0017]第三步: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，再加入鐵氧體纖維、不銹鋼纖維和Ρ0Ε，在70_80°C、轉速在800_900r/min條件下，攪拌 40_60min ；
[0018]第四步:升溫至80-100°C，加入剩余原料，混合60-90min，然后投入雙螺桿擠出機，擠出溫度 170-190 °C、200-210 °C、210-220 °C、220-230 °C，在 230-240 °C 下擠出成 20-40
微米厚的薄膜。
[0019]本發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。
[0020]有益效果:
[0021]本發明所述一種導電PP膜采用以上技術方案與現有技術相比，具有以下技術效果:1、彎曲模量 1350-2000MPa，缺口沖擊強度 70_90J/m ;2、在 140-160°C 高溫、30_50min下，尺寸穩定；3、體積電阻率2-6 Ω.αιι，屏蔽效果80_100db，拉伸強度30_50MPa ;4、原料易得，斷裂伸長率300-500%，沖擊強度5-25kJ/m2，會得到廣泛使用，并不斷替代現有材料。
【具體實施方式】
[0022]以下通過實施例更加詳細地闡述本發明的內容。
[0023]實施例1
[0024]第一步:按照質量份數比稱取:PP100份；二丁基羥基甲苯0.1份；乙炔炭黑25份；EBS0.5份；LDPE10份；硬脂酸鈣1份；乙丙橡膠10份；碳酸鈣1.5份；CPE40份；鋁粉20份；鐵氧體纖維25份；不銹鋼纖維15份；P0E10份；抗氧劑DNP30份；異丁基三乙氧基硅烷偶聯劑25份；單硬脂酸甘油酯0.3份。
[0025]第二步:先將乙炔炭黑預熱到60°C，用偶聯劑進行表面處理50min ;
[0026]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，再加入鐵氧體纖維、不銹鋼纖維和Ρ0Ε，在70°C、轉速在800r/min條件下，攪拌40min ；
[0027]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，擠出溫度170°C、200°C、210°C、220°C，在230°C下擠出成20微米厚的薄膜。
[0028]PP與二丁基羥基甲苯、EBS、LDPE、潤滑劑組合使用，彎曲模量1350MPa，缺口沖擊強度70J/m ;在140°C高溫、30min下，尺寸穩定；通過鐵氧體纖維、不銹鋼纖維、乙炔炭黑與PP協同作用，體積電阻率6 Ω._，鋁粉、鐵氧體纖維、乙炔炭黑和PP各個組分間產生協同作用，屏蔽效果80db ;單硬脂酸甘油酯、偶聯劑、抗氧劑、POE和PP搭配使用，拉伸強度30MPa ;斷裂伸長率300%，沖擊強度5kJ/m2。
[0029]實施例2
[0030]第一步:按照質量份數比稱取:PP100份；二丁基羥基甲苯0.5份；乙炔炭黑45份；EBS2.5份；LDPE30份；硬脂酸鈣5份；乙丙橡膠30份；碳酸鈣5.5份；CPE80份；招粉40份；鐵氧體纖維45份；不銹鋼纖維35份；P0E30份；抗氧劑DNP50份；異丁基三乙氧基硅烷偶聯劑45份；單硬脂酸甘油酯0.7份。
[0031]第二步:先將乙炔炭黑預熱到70°C，用偶聯劑進行表面處理60min ;
[0032]第三步:加入乙丙橡膠、LDPE、鋁粉和單硬脂酸甘油酯，在70°C下攪拌50min，再加入鐵氧體纖維、不銹鋼纖維和Ρ0Ε，在80°C、轉速在900r/min條件下，攪拌60min ；
[0033]第四步:升溫至100°C，加入剩余原料，混合90min，然后投入雙螺桿擠出機，擠出溫度190°C