专利名称：一种耐腐蚀导电的工程塑料及其制备方法
一种耐腐蚀导电的工程塑料及其制备方法
技术领域：
本发明属于高分子工程材料技术领域，涉及一种耐腐蚀导电工程塑料及其制备方 法，具体涉及一种采用非晶态金属修饰的工程塑料及其制备方法。
背景技术：
工程塑料是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较 为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料。由于其特异的性质，工程塑料被广 泛的应用于多种高性能的应用中。工程塑料包括缩醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜、改性 的聚苯醚、聚酰亚胺、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯 共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)，以及用于工程目的的其它 塑料。尽管上述的工程塑料已经比一般的塑料制品具有更优异的机械、化学和热性能， 并且更适合于高冲力、热度和湿度下的条件。但是其相比于金属来说也有其缺点，如散热 性、导电性、阻燃性、刚性等等。随着资源的不断消耗，越来越多的改性工程塑料被开发出 来，如导电工程塑料。导电工程塑料是在热塑性材料中添加导电成分，具有永久的静电消散、电磁屏蔽 作用的高分子材料。广泛应用于配色产品、ECG传感器、吸液管和电器保护装置中。目前大 量添加的导电成分为碳和金属，可以是颗粒状的也可以是纤维状的，较优的是采用导电碳 粉和金属纤维对工程塑料进行改性。导电碳粉添加在以塑料为基底的材料中，不仅会降低制品的刚性，而且还会出现 严重的掉尘现象。采用金属纤维对工程塑料进行改性避免上述导电碳粉改性工程塑料的上 述缺点，但是金属的耐化学腐蚀性差，而且位于工程塑料表面的金属被腐蚀后，其光泽度会 大大降低，严重影响其外观的美感。
发明内容本发明正是为了解决上述的技术问题提出了一种采用非晶态金属修饰的工程塑 料。采用非晶态金属修饰的工程塑料具有导电、高耐腐蚀性，而且采用非晶态金属箔片修饰 的工程塑料还具有良好的光泽效果，广泛应用于笔记本电脑外壳、手机外壳以及其他电子 设备外壳的生产领域。本发明的具体技术方案如下本发明提供一种耐腐蚀导电的工程塑料，其特征在于，所述工程塑料中含有按质 量百分比计的下列成分0. 5% 40%的非晶态金属和60% 99. 5%的塑料，所述非晶态金属为箔片，呈 鳞片状排列，箔片的厚度为5 30 μ m。按质量百分比计，所述工程塑料的优选组分包含3% 10%的非晶态金属和 90% 97%的塑料。
所述工程塑料中还包括偶联剂，按质量百分比计，各组分的含量为偶联剂0.1% 3%;非晶态金属0. 5% 40% ；塑料57% 99.4%。按质量百分比计，所述工程塑料的优选组分为偶联剂0.5% 1%;非晶态金属3% 10% ；塑料89% 96.5%。所述非晶态金属包括Fe基、Ir基、Cu基中的一种或多种合金。偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。所述工程塑料包括PC、ABS、PA、PP、PET中的一种或多种。所述方法包括以下步骤按质量份计，将60 99. 5份的塑料加热至熔融状态，加入0. 5 40份且厚度为 5 30μπι的非晶态金属箔片，在熔融状态混合均勻后挤出造粒。该方法还包括如下步骤按质量份计，在0. 5 40份的非晶态金属箔片中加入0. 1 3份的偶联剂，混合 搅拌均勻后，将混合物加入到装有57 99. 4份熔融态塑料的挤出中，混合搅拌均勻后挤出造粒。所述挤出造粒具体步骤为在180°C 300°C的条件下，双螺杆挤出机挤出造粒。本发明的有益的技术效果在于非晶态金属本身具有导电性，加入到工程塑料中，使得工程塑料也具有导电和电 磁屏蔽功能。另外非晶态金属具有耐腐蚀性，所以其工程塑料能够耐受的住复杂的化学环境。采用非晶态金属箔片，使得工程塑料具有非常好的反光效果，其非常具有装饰美 感。
具体实施方式
本发明涉及一种耐腐蚀导电的工程塑料及其制备方法，所述的耐腐蚀导电的工程 塑料为采用非晶态金属修饰的工程塑料，所述工程塑料中含有按重量百分比计的下列成 分0. 5% 40%的非晶态金属和60% 99. 5%的塑料，所述非晶态金属为箔片，呈鳞片状 排列，箔片的厚度为5 30 μ m。下面结合具体实施例对本发明作进一步的阐述和说明实施例1一种制备耐腐蚀导电工程塑料的方法，包括以下步骤按重量份计，将60份的PA放在温度为180°C的挤出机中加热至熔融状态，加入40 份且厚度为5 μ m的Fe基非晶态金属箔片，在熔融状态混合均勻后挤出造粒，然后将塑料母 粒放入到注塑机中注塑成型，制成符合工业标准的工程塑料样品。将上述的塑料样品切口放在显微镜下观察，发现所述Fe基非晶态金属箔片呈鳞 片状排列，测试其电磁屏蔽性能良好。
实施例2一种制备耐腐蚀导电工程塑料的方法，包括以下步骤按重量份计，将99. 5份的PP放在温度为300°C的挤出机中加热至熔融状态，加入 0. 5份且厚度为30 μ m的Co基非晶态金属箔片，在熔融状态下混合均勻后挤出造粒，然后将 塑料母粒放入到注塑机中注塑成型，制成符合工业标准的工程塑料样品。将上述的塑料样品切口放在显微镜下观察，发现所述Co基非晶态金属箔片呈鳞 片状排列，测试其电磁屏蔽性能良好。实施例3一种制备耐腐蚀导电工程塑料的方法，包括以下步骤按重量份计，在0. 5份的且厚度为20 μ m的Ni基非晶态金属箔片中加入0. 1份的 硅烷偶联剂，放在高速混合搅拌机种混合搅拌均勻后，将混合物加入到装有99. 4份熔融态 PC的混合塑料的挤出机中，混合搅拌均勻后挤出造粒。所述挤出机的熔融温度为240°C。然后将塑料母粒放入到注塑机中注塑成型，制成符合工业标准的工程塑料样品。 将上述的塑料样品切口放在显微镜下观察，发现所述M基非晶态金属箔片呈鳞片状排列， 测试其电磁屏蔽性能良好。实施例4一种制备耐腐蚀导电工程塑料的方法，包括以下步骤按重量份计，在40份的且厚度为15 μ m的Fe基和Ni基非晶态复合金属箔片混合 体中加入3份的钛酸酯偶联剂，放在高速混合搅拌机种混合搅拌均勻后，将混合物加入到 装有57份熔融态PET塑料的挤出机中，混合搅拌均勻后挤出造粒。所述挤出机的熔融温度 为 250 0C ο然后将塑料母粒放入到注塑机中注塑成型，制成符合工业标准的工程塑料样品。 将上述的塑料样品切口放在显微镜下观察，发现所述非晶态金属箔片呈鳞片状排列，测试 其电磁屏蔽性能良好。实施例5一种制备耐腐蚀导电工程塑料的方法，包括以下步骤按重量份计，在3份的且厚度为10 μ m的Co基和Ni基非晶态复合金属箔片中加 入0. 5份的钛酸酯偶联剂，放在高速混合搅拌机种混合搅拌均勻后，将混合物加入到装有 96. 5份熔融态ABS塑料的挤出机中，混合搅拌均勻后挤出造粒。所述挤出机的熔融温度为 230 °C。然后将塑料母粒放入到注塑机中注塑成型，制成符合工业标准的工程塑料样品。 将上述的塑料样品切口放在显微镜下观察，发现所述非晶态金属箔片呈鳞片状排列，测试 其电磁屏蔽性能良好。实施例6一种制备耐腐蚀导电工程塑料的方法，包括以下步骤按重量份计，在10份的且厚度为18 μ m的Fe基和Co基非晶态复合金属箔片中加 入1份的钛酸酯偶联剂，放在高速混合搅拌机种混合搅拌均勻后，将混合物加入到装有89 份熔融态PA、PP和PET混合塑料的挤出机中，混合搅拌均勻后挤出造粒。所述挤出机的熔 融温度为240°C。
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然后将塑料母粒放入到注塑机中注塑成型，制成符合工业标准的工程塑料样品。 将上述的塑料样品切口放在显微镜下观察，发现所述非晶态金属箔片呈鳞片状排列，测试 其电磁屏蔽性能良好。需要说明的是，普通的技术人员针对上述的实施例还可以很简单的想到其他的实 施例，并且通过简单的多次实验，就能够得到一些改进。但是无论怎么改进，只要这些技术 方案在本发明的构思范围内，应等同于本专利的技术方案，属于本专利的保护范围。
权利要求
一种耐腐蚀导电的工程塑料，其特征在于，所述工程塑料中含有按质量百分比计的下列成分0.5％～40％的非晶态金属和60％～99.5％的塑料，所述非晶态金属为箔片，呈鳞片状排列，箔片的厚度为5～30μm。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀导电工程塑料，其特征在于，按质量百分比计，所述工 程塑料的优选组分包含3% 10%的非晶态金属和90% 97%的塑料。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀导电工程塑料，其特征在于，所述工程塑料中还包括 偶联剂，按质量百分比计，各组分的含量为偶联剂0. 3% ；非晶态金属0. 5% 40% ；塑料57% 99. 4%。
4.根据权利要求3所述的耐腐蚀导电工程塑料，其特征在于，按质量百分比计，所述工 程塑料的优选组分为偶联剂0. 5%~ 1% ；非晶态金属3% 10% ；塑料89%~ 96. 5%0
5.根据权利要求1-4任一所述的耐腐蚀导电工程塑料，其特征在于，所述非晶态金属 包括Fe基、Zr基、Cu基中的一种或多种合金。
6.根据权利要求3或4所述的耐腐蚀导电工程塑料，其特征在于，偶联剂为硅烷偶联剂 或钛酸酯偶联剂。
7.根据权利要求1-6任一所述的耐腐蚀导电工程塑料，其特征在于，所述工程塑料包 括PC、ABS、PA、PP、PET中的一种或多种。
8.一种耐腐蚀导电工程塑料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤按质量份计，将60 99. 5份的塑料加热至熔融状态，加入0. 5 40份且厚度为5 30 μ m的非晶态金属箔片，在熔融状态混合均勻后挤出造粒。
9.根据权利要求8所述的耐腐蚀导电工程塑料的制备方法，其特征在于，该方法还包 括如下步骤按质量份计，在0. 5 40份的非晶态金属箔片中加入0. 1 3份的偶联剂，混合搅拌均 勻后，将混合物加入到装有57 99. 4份熔融态塑料的挤出中，混合搅拌均勻后挤出造粒。
10.根据权利要求8或9所述的耐腐蚀导电工程塑料的制备方法，其特征在于，所述挤 出造粒具体步骤为在180°C 300°C的条件下，双螺杆挤出机挤出造粒。
全文摘要
本发明涉及材料化学技术领域，涉及一种采用非晶态金属修饰的工程塑料。所述工程塑料中含有按质量百分比计的下列成分0.5％～40％的非晶态金属和60％～99.5％的塑料，所述非晶态金属为箔片，呈鳞片状排列，箔片的厚度为5～30μm。采用非晶态金属修饰的工程塑料具有导电、高耐腐蚀性，而且采用非晶态金属箔片修饰的工程塑料还具有良好的光泽效果，广泛应用于笔记本电脑外壳、手机外壳以及其他电子设备外壳的生产领域。
文档编号C08K7/00GK101955645SQ20101051711
公开日2011年1月26日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者胡军辉, 谢长生, 赖华林, 郑碧娟 申请人:深圳市华力兴工程塑料有限公司;深圳华中科技大学研究院