复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和制备方法与流程

文档序号:16774551发布日期:2019-02-01 18:37阅读:410来源:国知局
复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和制备方法与流程
本发明属于高分子领域,具体地,涉及一种复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其制备方法,以及使用该复合型聚苯乙烯发泡珠粒的成型体及其制备方法。
背景技术
:目前,复合型抗静电或导电高分子发泡材料受到广泛关注,其不但具有导电性可调(根据电阻率大小表现出抗静电性或导电性)、化学稳定性好、成本低等传统导电高分子复合材料的优点,而且质量更轻、比强度高、可吸收并缓冲冲击载荷,是理想的静电保护(esd)和电磁屏蔽(emi)材料。这种材料在航空航天、精密仪器、电波吸收体、汽车运输等领域的应用不仅可以节省材料和能量、降低成本,并且可使操作更加灵活方便。复合型抗静电或导电高分子发泡材料的制备方法较多,近期研究中采用的主要方法有:1)原料改性法:预先将导电填料(如炭黑等)掺入发泡材料的原料中,然后按发泡工艺条件进行发泡而制成相应的抗静电或导电发泡材料,其中,控制发泡剂含量等条件可调整发泡倍率;2)油墨印刷法:在发泡性油墨中添加导电填料,混合均匀使之成为导电性发泡油墨,再将这种油墨薄薄地印刷或涂覆在发泡材料表面,经加热即可制成抗静电或导电泡沫塑料;3)表面粘接法:将粉末状导电粒子置于泡沫塑料表面并涂上特定的粘接材料,通过压碾使导电粒子进入泡沫塑料的孔隙内而制成抗静电或导电发泡材料;4)胶液浸渍法:将导电填料分散在粘合剂溶液中制成导电胶液,再将开孔率高的发泡材料在导电胶液中浸透,然后挤压烘干;5)氧化聚合法:将本征型聚合物单体通过气相沉积法(vdp)分散到泡沫基体中后,进行氧化聚合法。然而,以上所述的制备方法都有明显的不足之处。原料改性法由于发泡结构中泡孔的存在阻碍了材料内部导电网络的构建,严重影响了体系的抗静电性或导电性,同时为了提高导电性而加入过多的导电填料会使基体树脂流变性能和熔体强度变差,发泡倍率大大降低甚至无法进行发泡;油墨印刷法价格昂贵且生产效率低;表面粘接法不易使导电物质分布均匀,致使电性能不一致,且在表面导电层破损时会大大降低材料抗静电性或导电性;胶液浸渍法只适于开孔率高的聚氨酯(pur)发泡材料,在制备中需使用对人体和环境有毒有害的异氰酸酯(在产品中也会有残留),且依然存在着导电填料从开孔中脱落影响材料抗静电或导电性的可能;氧化聚合法工艺复杂,产品性能指标难以控制重复。cn102731816a公开的方法就是在将发泡剂浸渍到苯乙烯系树脂粒子中而得到可发泡性树脂粒子,再添加表面活性剂,从而得到具有良好抗静电性的可发泡性粒子,并以之为原料预发泡得到预发泡粒子,由预发泡粒子发泡成型得到发泡成型体。从该专利文献的实施例可以看出,随着发泡倍率的增加,发泡材料的表面导电率大幅度下降,这是由于材料内部泡孔的密度、尺寸和结构变化所带来的导电网络不连续而造成的;同时这种生产工艺对导电或抗静电组分和树脂之间的相容性要求很高,只能使用相容性好的表面活性剂进行抗静电改性,而导电性能高但与树脂相容性差的无机碳材料则很难添加进去,无法制备得到导电聚苯乙烯发泡材料。涂覆型抗静电改性聚苯乙烯发泡材料则在上世纪末就有开发应用。crl公司曾经研制并和cemoss公司联合生产了一种抗阻而不传导的抗静电涂料作为抗静电新型保护包装的基础,这种新包装能防止电子件受静电荷破坏。但以涂覆抗静电改性始终存在着导电物质难以分布均匀,电性能不一致,且在表面导电层破损时会大大降低材料抗静电或导电性的缺陷。还有许多公开专利试图在发泡材料表面附着导电层,例如us7,7078,092b2公开了一种辐射遮蔽垫及其制造方法,所述辐射遮蔽垫含具有彼此连通的开放孔洞的网络的聚氨基甲酸酯塑料发泡体,其上有一层金属层提供导电性。cn101242733a是以聚烯烃发泡材料为基体,在其表面进行蒸发、溅镀和无电解电镀等金属化处理。金属化表面处理虽然避免了直接附着金属层易于破损掉落的现象,也更易于切割加工,但是该工艺复杂且生产效率低。因此,仍有必要提供一种新的抗静电或导电高分子发泡材料及其制备方法,来克服以上方法存在的生产工艺复杂、导电组分与基体相容性差、导电性分布不均等问题。技术实现要素:为了解决现有技术存在的上述技术问题,本发明提供了一种复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其制备方法,以及使用该复合型聚苯乙烯发泡珠粒的成型体及其制备方法。根据本发明的第一方面,本发明提供了一种复合型聚苯乙烯发泡珠粒,通过以导电浆料包覆聚苯乙烯发泡珠粒,然后干燥制得;其中,所述导电浆料含有导电填料、粘接剂、偶联剂和分散剂,且相对于100重量份的所述聚苯乙烯发泡珠粒,所述导电填料为1-50重量份,所述粘接剂为8-50重量份,所述偶联剂为0.1-5重量份,所述分散剂为0.1-5重量份。根据本发明的第二方面,本发明提供了所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒的制备方法,该制备方法包括:1)先将所述导电填料和所述偶联剂混合均匀,得到混合物,再将所述混合物、所述分散剂依次加入到所述粘接剂中,分散均匀,制得所述导电浆料;2)将所述导电浆料包覆在所述聚苯乙烯发泡珠粒上,然后干燥,制得所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒。根据本发明的第三方面,本发明提供了一种复合型聚苯乙烯发泡成型体,该复合型聚苯乙烯发泡成型体是通过将所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒经二次发泡成型制得。根据本发明的第四方面,本发明提供了所述复合型聚苯乙烯发泡成型体的制备方法,包括:将所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒填充在模具中,通蒸汽加热使珠粒彼此热熔合,制得所述复合型聚苯乙烯发泡成型体;其中,蒸汽的压力为0.05-0.5mpa,通蒸汽的时间为10s至2min。本发明是将导电浆料包覆到未经改性的聚苯乙烯发泡珠粒上,从而得到复合型的聚苯乙烯发泡珠粒,再由该发泡珠粒二次发泡成型制备成型体。该成型体不同位置的导电性或抗静电性均匀;与传统的涂覆粘接法制备的复合型聚苯乙烯发泡材料相比,即便由于外力刮擦或自然侵蚀等导致表面的导电层破损,本发明的成型体依然具有优秀的抗静电及导电性能。这是因为,本发明的珠粒的制备方法中,在每个聚苯乙烯发泡珠粒表面都完整覆盖有导电材料,使每个珠粒都能形成独立的导电单元;将该珠粒二次发泡成型时,珠粒的表面熔融并发生膨胀,可以将包覆在珠粒表面的导电材料挤压固定在成型体内部,并因此形成连续的蜂窝状导电网络;同时,由于导电填料没有进入发泡珠粒内部,每个导电单元内部都是均匀完整的高闭孔率泡孔结构。另外,本发明的复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体的制备方法简单,易操作,适宜规模化生产应用,可直接使用厂家现有的聚苯乙烯发泡成型体设备装置,不需要追加改造投资。附图说明图1为实施例2制备的复合型聚苯乙烯发泡成型体内珠粒的切面sem图。图2为实施例2制备的复合型聚苯乙烯发泡成型体一个切面的照片。图3为实施例2制备的复合型聚苯乙烯发泡成型体另一个切面的照片。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细描述。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。根据本发明的第一方面,本发明提供了一种复合型聚苯乙烯发泡珠粒,通过以导电浆料包覆聚苯乙烯发泡珠粒,然后干燥制得;其中,所述导电浆料含有导电填料、粘接剂、偶联剂和分散剂,且相对于100重量份的所述聚苯乙烯发泡珠粒,所述导电填料为1-50重量份,所述粘接剂为8-50重量份,所述偶联剂为0.1-5重量份,所述分散剂为0.1-5重量份。优选地,相对于100重量份的所述聚苯乙烯发泡珠粒,所述导电填料为5-40重量份,所述粘接剂为8-50重量份,所述偶联剂为0.1-2重量份,所述分散剂为0.1-2重量份。优选地,所述粘接剂的用量不小于所述导电填料的用量。本发明中,所述聚苯乙烯发泡珠粒是指任何未经改性的聚苯乙烯发泡珠粒,其可使用预发泡机将市售的可发性聚苯乙烯颗粒进行发泡制得,具体的制备方法为本领域技术人员公知,在此不作赘述;还可以为市售的聚苯乙烯发泡珠粒,只要能使用模内二次成型工艺制造发泡成型体即可。通常所述聚苯乙烯发泡珠粒表观密度为10-700g/l。在下文中,所述聚苯乙烯发泡珠粒也称为基础聚苯乙烯发泡珠粒。导电浆料包覆所述聚苯乙烯发泡珠粒,是指每一个珠粒的表面被导电浆料包覆,在干燥后,形成的导电材料也覆盖在珠粒的表面上。本发明中,所述导电填料可以为抗静电或导电性的复合型高分子发泡材料中通常使用的碳材料,例如选自炭黑、石墨、碳纳米管和碳纤维中的至少一种。所述炭黑可选自乙炔炭黑、超导炭黑和特导炭黑中的至少一种。所述石墨可选自天然石墨、可膨胀石墨、膨胀石墨和石墨烯中的至少一种。所述碳纳米管可选自未经表面改性的或者经表面改性的单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管,表面改性的方法为本领域技术人员熟知,在此不作赘述。本发明中,所述粘接剂可选自环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂和聚乙烯醇树脂中的至少一种。本发明中,所述偶联剂可选自钛酸酯偶联剂和/或硅烷偶联剂。优选地,所述钛酸酯偶联剂选自异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、三异硬脂酸钛酸异丙酯、二(二辛基焦磷酰氧基)氧代酯酸钛和二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯中的至少一种。优选地,所述硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh550)、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(kh560)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(kh570)、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(kh792)和n-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(dl602)中的至少一种。本发明中,所述分散剂可选自十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯、单硬脂酸甘油酯和三硬脂酸甘油酯中的至少一种。根据所述导电浆料中组分的用量不同,所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒可以是抗静电或导电的珠粒。此外,所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒中还可含有聚苯乙烯发泡材料中通常使用的其它助剂,且所述其它助剂不会对所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒的表面外观、发泡倍率、力学性能、加工性能和导电性等产生不利影响。所述其它助剂包括但不限于:抗氧剂、爽滑剂和防粘剂等中的至少一种。此外,所述其它助剂的用量均可以为本领域的常规选择,在此不作赘述。根据本发明的第二方面,本发明提供了所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒的制备方法,包括:1)先将所述导电填料和所述偶联剂混合均匀,得到混合物,再将所述混合物、所述分散剂依次加入到所述粘接剂中,分散均匀,制得所述导电浆料;2)将所述导电浆料包覆在所述聚苯乙烯发泡珠粒上,然后干燥,制得所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒。步骤2)中,所述包覆可通过常规手段实现,例如使所述聚苯乙烯发泡珠粒与所述导电材料接触,然后搅拌分散均匀,确保每个珠粒的表面均包覆有所述导电浆料。所述干燥可在60-70℃的温度下进行,干燥时间可控制在0.5-3小时。当所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒中还含有所述其它助剂时,可以将所述其它助剂与所述导电填料、粘接剂等组分混合均匀,形成所述导电浆料。根据本发明的第三方面,本发明提供了一种复合型聚苯乙烯发泡成型体,该复合型聚苯乙烯发泡成型体是通过将所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒经二次发泡成型制得。按照本发明,所述复合型聚苯乙烯发泡成型体的表面电阻率可以为10-109ω,优选为102-107ω。依据所述表面电阻率的大小,所述复合型聚苯乙烯发泡成型体具有抗静电性或导电性。另外,所提到的表面电阻率的范围中的端点数值代表的是所述表面电阻率的数量级,例如,1×107ω~9.9×107ω均可表示为107ω。优选情况下,所述复合型聚苯乙烯发泡成型体的表观密度为30-500g/l。可采用通用的膜内二次成型工艺将所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒加工成所述复合型聚苯乙烯发泡成型体(例如加工成板材),本发明并不需要大幅度改变生产工艺方法、条件和设备,适应现有通用的制备模内二次成型发泡体的经济性要求。为此,根据本发明的第四方面,本发明提供了所述复合型聚苯乙烯发泡成型体的制备方法,包括:将所述复合型聚苯乙烯发泡成型体的制备方法,包括:将所述复合型聚苯乙烯发泡珠粒填充在模具中,通蒸汽加热使珠粒彼此热熔合,制得所述复合型聚苯乙烯发泡成型体;其中,蒸汽的压力为0.05-0.5mpa,通蒸汽的时间为10s至2min。下面结合实施例作进一步说明,但本发明的范围并不局限于这些实施例。以下实施例和比较例中,聚苯乙烯发泡珠粒的表观密度分别为30g/l、60g/l、90g/l,分别通过使用预发泡机将市售可发性聚苯乙烯颗粒发泡得到。测试设备及方法:1、微观形貌测试:将成型体的发泡珠粒经液氮淬断,断面喷金,采用扫描电子显微镜(sem,型号xl-30,购自美国fei公司)考察发泡珠粒内部的泡孔结构。2、表观密度:采用密度测试仪(cpa225d,密度附件ydk01,德国satorius公司),按照gb/t6343-2009标准测试,利用排水法得到。3、表面电阻率:按照gb/t1410-2006中规定的方法测定,每个样品在任意取三个位置测量(分别记为表面电阻率a、表面电阻率b、表面电阻率c),考察样品的导电能力是否均匀。实施例1本实施例用于说明本发明的复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和各自的制备方法。导电填料为乙炔炭黑;粘接剂为酚醛树脂;偶联剂为硅烷偶联剂kh550;分散剂为单硬脂酸甘油酯。(1)复合型抗静电聚苯乙烯发泡珠粒的制备称取乙炔炭黑0.04kg,酚醛树脂0.05kg,硅烷偶联剂kh5501g,硬脂酸单甘油酯1g。将该导电填料和偶联剂混合搅拌5分钟,再将所得混合物和分散剂依次加入到粘接剂中混合搅拌5分钟,得到珠粒表面覆盖用导电浆料。称重60g/l基础聚苯乙烯发泡珠粒0.6kg,在搅拌下慢慢加入到制得的导电浆料中,搅拌均匀,使浆料均匀包裹在基础聚苯乙烯发泡珠粒的表面,并使用流化床干燥设备在60-70℃下干燥2h,得到复合型抗静电聚苯乙烯发泡珠粒。(2)复合型抗静电聚苯乙烯发泡成型体的制备将以上制得的复合型抗静电聚苯乙烯发泡珠粒填充放入预热的板材成型机中,模内导入105-115℃蒸汽加热,保持压力为0.08-0.15mpa,通蒸汽时间为30s,然后冷却、脱模,制得复合型抗静电聚苯乙烯发泡板材。该板材外观平滑规整,采用sem观察期切面,泡孔结构完整均匀。板材的性能如表1所示。实施例2本实施例用于说明本发明的复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和各自的制备方法。导电填料为珠状超导炭黑;粘接剂为环氧树脂;偶联剂为三异硬脂酸钛酸异丙酯;分散剂为脂肪酸聚乙二醇酯。(1)复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒的制备称取重珠状超导炭黑0.15kg,环氧树脂0.15kg,三异硬脂酸钛酸异丙酯5g,脂肪酸聚乙二醇酯4g。将该导电填料和偶联剂混合搅拌5分钟,再将所得混合物和分散剂依次加入粘接剂中混合搅拌5分钟,得到珠粒表面覆盖用导电浆料。称取30g/l基础聚苯乙烯发泡珠粒为0.4kg,在搅拌下慢慢加入到制得的导电浆料中,搅拌均匀,使浆料均匀包裹在基础聚苯乙烯发泡珠粒的表面,并使用流化床干燥设备在60-70℃下干燥2h,得到复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒。(2)复合型导电聚苯乙烯发泡成型体的制备将以上制得的复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒填充放入预热的板材成型机中,模内导入105-115℃蒸汽加热,保持压力为0.08-0.15mpa,通蒸汽时间为45s,然后冷却、脱模,最终制得复合型导电聚苯乙烯发泡板材。该板材外观平滑规整,图1为该板材内珠粒的切面sem图,由图可见,右侧珠粒外部包裹着导电填料,左侧珠粒切面可见内部孔泡结构完整,孔壁光滑。图2和图3为板材不同位置的切面照片,由图可见,板材内部有导电材料形成的导电网络,且每个切面的导电网络呈现类似的蜂窝状。其性能如表1所示。实施例3本实施例用于说明本发明的复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和各自的制备方法。导电填料为石墨烯;粘接剂为丙烯酸树脂;偶联剂为二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯;分散剂为甲基戊醇。(1)复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒的制备称取石墨烯0.15kg,丙烯酸树脂0.25kg,二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯2g,甲基戊醇2g。将该导电填料和偶联剂混合搅拌5分钟,再将所得混合物和分散剂依次加入到粘接剂中混合搅拌5分钟,得到珠粒表面覆盖用导电浆料。称取90g/l基础聚苯乙烯发泡珠粒1kg,在搅拌下慢慢加入到制得的导电浆料中,搅拌均匀,使浆料均匀包裹在基础聚苯乙烯发泡珠粒的表面,并使用流化床干燥设备在60-70℃下干燥1.5h,得到复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒。(3)复合型导电聚苯乙烯发泡成型体的制备将以上制得的复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒填充放入预热的板材成型机中,模内导入105-115℃蒸汽加热,保持压力为0.08-0.15mpa,通蒸汽时间为45s,然后冷却、脱模,最终制得复合型导电聚苯乙烯发泡板材。该板材外观平滑规整,采用sem观察期切面,泡孔结构完整均匀。其性能如表1所示。实施例4本实施例用于说明本发明的复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和各自的制备方法。导电填料为多壁碳纳米管(mwnts);粘接剂为聚乙烯醇树脂;偶联剂为硅烷偶联剂kh792;分散剂为三硬脂酸甘油酯。(1)复合型抗静电聚苯乙烯发泡珠粒的制备称取多壁碳纳米管0.01kg,聚乙烯醇树脂0.1kg,kh7921g,三硬脂酸甘油酯1g。将该导电填料和偶联剂混合搅拌5分钟,再将所得混合物和分散剂依次加入到粘接剂中混合搅拌5分钟,得到珠粒表面覆盖用导电浆料。称重30g/l基础聚苯乙烯发泡珠粒0.3kg,在搅拌下慢慢加入到制得的导电浆料中,搅拌均匀,使浆料均匀包裹在基础聚苯乙烯发泡珠粒的表面,并使用流化床干燥设备在60-70℃下干燥1h,得到复合型抗静电聚苯乙烯发泡珠粒。(2)复合型抗静电聚苯乙烯发泡成型体的制备将以上制得的复合型抗静电聚苯乙烯发泡珠粒填充放入预热的板材成型机中,模内导入105-115℃蒸汽加热,保持压力为0.08-0.15mpa,通蒸汽时间为20s,然后冷却、脱模,最终制得复合型抗静电聚苯乙烯发泡板材。该板材外观平滑规整,采用sem观察期切面,泡孔结构完整均匀。其性能如表1所示。实施例5本实施例用于说明本发明的复合型聚苯乙烯发泡珠粒及其成型体和各自的制备方法。按照实施例2的方法制备复合型聚苯乙烯发泡珠粒及成型体,不同的是,将0.4kg的30g/l基础发泡聚苯乙烯珠粒用1.2kg的90g/l基础发泡聚苯乙烯珠粒替代,最终得到复合型导电聚苯乙烯发泡珠粒及板材。该板材外观平滑规整,采用sem观察期切面,泡孔结构完整均匀。其性能如表1所示。对比例1将30g/l基础发泡聚苯乙烯珠粒直接采用实施例1步骤(2)的工艺条件模内二次成型制得发泡成型体板材。其性能如表1所示。对比例2按照实施例1的方法制备表面覆盖用导电浆料,不同的是,先将60g/l基础发泡聚苯乙烯珠粒直接采用实施例1步骤(2)的工艺条件模内二次成型制得发泡成型体板材,再用实施例1步骤(1)的方法将所制备的导电浆料均匀涂覆到该发泡成型体板材的表面,使用烘箱在60-70℃下干燥2h,得到复合型聚苯乙烯发泡板材。其性能如表1所示。对比例3按照实施例2步骤(1)的方法制备表面覆盖用导电浆料,不同的是,先将30g/l的基础发泡聚苯乙烯珠粒直接采用实施例2步骤(2)的工艺条件模内二次成型制得发泡成型体板材,再用实施例2内步骤(1)的方法将所制备的导电浆料均匀涂覆到该发泡成型体板材的表面,使用烘箱在60-70℃下干燥2h,得到复合型聚苯乙烯发泡板材。其性能如表1所示。对比例4按照实施例3步骤(1)的方法制备表面覆盖用导电浆料,不同的是,先将90g/l基础发泡聚苯乙烯珠粒直接采用实施例3步骤(2)的工艺条件模内二次成型制得发泡成型体板材,再用实施例3步骤(1)的方法将所制备的导电浆料均匀涂覆到该发泡成型体板材的表面,使用烘箱在60-70℃下干燥2h,得到复合型聚苯乙烯发泡板材。其性能如表1所示。对比例5按照实施例4步骤(1)的方法制备表面覆盖用导电浆料,不同的是,将30g/l基础发泡聚苯乙烯珠粒直接采用实施例1步骤(2)的工艺条件模内二次成型制得发泡成型体板材,再用实施例2步骤(1)的方法将所制备的导电浆料均匀涂覆到该发泡成型体板材的表面,使用烘箱在60-70℃下干燥2h,得到复合型聚苯乙烯发泡板材。其性能如表1所示。表1表1显示,通过实施例1-5制备的样品,任意三处的表面电阻率差别很小,说明样品的导电组分分布均匀,发泡成型体的抗静电或导电性均匀一致。通过对比例1可以看出,以市场上常见的通用基础聚苯乙烯发泡珠粒以相同的工艺制备得到未经任何改性的发泡成型体,其绝缘性能很好,表面电阻率远远大于抗静电或导电材料需要的范围,不适合用在对抗静电或导电性能有要求的各个领域。对比例2-5分别是先以基础聚苯乙烯发泡珠粒以相同的工艺制备得到发泡成型体,再向产品表面覆盖相同的粘接性导电材料,以此工艺路线生产出的复合型抗静电或导电聚苯乙烯发泡成型体。将对比例2-5与实施例1-4的产品相比可知,由于表面积有限,对比例2-5的方法无法附着足够量的导电材料,故抗静电或导电性能较差,还存在表面破损或侵蚀后,发泡成型体的抗静电及导电性能大幅下降的可能;对比例2-5的任意三处的表面电阻率差别比较大,说明表面涂覆工艺导致样品的导电组分不均匀,发泡成型体的抗静电或导电能力不一致,难以运用于高精尖工业生产领域。将实施例5和2进行比较可知,随着表观密度降低,使用相同导电材料改性的发泡材料的表面导电率并未出现下降反而略有提高,这是因为导电材料没有进入高分子发泡珠粒内部,每个导电单元内部都是均匀完整的高闭孔率泡孔结构;发泡成型体的导电网络是沿着珠粒单元外表面连续分布的,珠粒内部的泡孔结构变化与差异几乎不会对发泡成型体内的导电网络造成影响。另外,将实施例2和对比例3的板材以相同力度进行外力刮擦使表面导电层破损,破损后板材的导电性能如表2所示:表2项目表面电阻率a(ω)表面电阻率b(ω)表面电阻率c(ω)实施例27×1028×1028×102对比例3>1014>1014>1014由表2可知,在表面导电组分均破损的情况下,实施例2的板材内部的导电网络依然能够保证材料具有优秀的导电性能,而对比例3由于导电层破损,转变为绝缘材料。从以上结果可以得出,采用本发明的制备方法可以生产具备优异二次成型性能的复合型抗静电或导电聚苯乙烯发泡珠粒,并采用通用的蒸汽加热模内二次成型工艺与设备就可以制造外观平整均匀、发泡倍率高的抗静电或导电的复合型聚苯乙烯成型体。相比于目前常见的导电填料改性基体树脂后再发泡和基体树脂发泡后导电涂覆改性等技术手段,本发明能产生更有益的效果。以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。当前第1页12
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