[发明专利]一种聚苯醚组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程塑料领域，尤其涉及一种聚苯醚组合物及其制备方法。 

背景技术

聚苯醚（PPO）属于五大工程塑料之一，其具有良好的力学性能、电学性能、较高的耐热性以及尺寸稳定性。现有的半导体芯片托盘、集成电路托盘主要通过在丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）、聚苯醚（PPO），和聚砜（PSF）或聚醚砜（PES）树脂中混合碳纤维、炭黑或者其他无机填料进行制造。

半导体芯片托盘、集成电路托盘材料必须具有优异的机械性能、良好的静电消散能力、高耐热性、尺寸稳定、翘曲小等特性。为了向集成电路托盘提供导电性，防止托盘积累静电，传统的做法是向其基底树脂材料中添加炭黑或碳纤维等导电填料。虽然碳纤维对聚苯醚组合物有增强作用，但碳纤维生产能耗大、添加量一般为聚苯醚组合物总重量的15%左右，且市场主要被国外几家公司垄断，导致国内市场供应不足；炭黑价格虽然较低，但添加量一般要达到聚苯醚组合物总重量的30%左右，致使掉尘现象严重，且会对性能带来不利影响。与碳纤维和炭黑相比，碳纳米管具有的纳米效应能在较少的用量下使填充后的聚苯醚组合物具有优异的导电性能，同时不影响聚苯醚组合物的力学性能。

CN101608059A公开了以25-65%聚苯醚，0.5-5%碳纳米管，15-45%针状硅灰石，10-30%HIPS，0-10%抗氧剂，0-10%辅助抗氧剂，0-10%分散剂为原料，制备导电聚苯醚组合物。CN101280102A公开了以20-60%聚苯醚、10-30%玻璃纤维、10-20%矿物填料、0.5-5%碳纳米管、10-30%高抗冲聚苯乙烯为原料，制备了导电聚苯醚组合物。然而，上述两篇文献中的碳纳米管与聚苯醚组合物相容性欠佳，影响其分散和导电能力的充分发挥，另外，该聚苯醚组合物的阻燃性能和耐冲击性能也较差。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的在导电聚苯醚组合物中加入碳纳米管，碳纳米管与聚苯醚组合物相容性欠佳，影响碳纳米管分散和导电能力的技术问题。

本发明提供了一种聚苯醚组合物，所述聚苯醚组合物中含有以下组分：

聚苯醚                  45-69.5重量份；

改性碳纳米管    0.5-5重量份；

高抗冲聚苯乙烯          6-15重量份；

填料               8-20重量份；

相容剂                  0-5重量份；

抗氧剂                  0-1重量份；

润滑剂           0-0.6重量份；

其中，所述改性碳纳米管为异氰酸酯类化合物改性的碳纳米管。

本发明还提供了所述聚苯醚组合物的制备方法，包括以下步骤：

A、将聚苯醚、改性碳纳米管、高抗冲聚苯乙烯、填料、相容剂、抗氧剂 、润滑剂按比例进行搅拌，得到混合后的物料；

B、将混合后的物料进行熔融挤出，然后经过水冷、风干、切粒，得到所述聚苯醚组合物。

本发明提供的聚苯醚组合物中加入的碳纳米管为改性碳纳米管，所述改性碳纳米管经异氰酸酯类化合物改性，与聚苯醚组合物的相容性良好，容易在聚苯醚组合物中分散，在相同用量下使得聚苯醚组合物具有更优异的导电性能；进一步地，在聚苯醚组合物中加入氢化苯乙烯嵌段共聚物，提高了聚苯醚组合物的耐冲击性能；加入有机磷酸酯化合物提高了聚苯醚组合物的阻燃性能。  

具体实施方式

本发明提供了一种聚苯醚组合物，所述聚苯醚组合物中含有以下组分： 

聚苯醚                  45-69.5重量份；

改性碳纳米管    0.5-5重量份；

高抗冲聚苯乙烯          6-15重量份；

填料               8-20重量份；

相容剂                  0-5重量份；

抗氧剂                  0-1重量份；

润滑剂           0-0.6重量份。