[发明专利]抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，该高分子复合材料包含以重量份数计的如下组分：

2.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，该高分子材料包含以重量份数计的如下组分：

3.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管中的一种或多种的混合物，所述碳纳米管的直径为5～15纳米，长度为5～15微米，纯度大于95％。

4.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述增韧剂为马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，以及氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚烯烃弹性体、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃热塑性弹性体、热塑性橡胶中的一种或多种的混合物。

5.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述偶联剂为双亲抑水偶联剂，以及硅烷偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂或锆酸酯偶联剂中的一种或多种的混合物。

6.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述润滑剂为双子星型烯烃共聚物，以及聚乙烯蜡、N，N'-乙撑双油酸酰胺、N，N'-乙撑双硬脂酸酰胺、有机硅润滑剂、芥酸酰胺和油酸酰胺中的一种或多种的混合物。

7.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述分散剂包括粉体分散剂和液体分散剂，所述粉体分散剂为具有高活性锚固基团的多官能团鳌合物，以及含胺锚固基团的聚合物、含酸锚固基团的聚合物中的一种或多种的混合物，所述液体分散剂为高分子量烷基铵盐共聚物。

8.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述填充剂为硅灰石，以及滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、高岭土中的一种或多种的混合物。

9.如权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚苯乙烯，以及马来酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯中的一种或多种的混合物。

10.一种制备权利要求1所述的抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

a、将碳纳米管置于转速为1000～2500转/分钟、振动频率为1000～2000次/分钟的振动球磨机中研磨5～15分钟，研磨过程中加入粉体分散剂，加入速度为150～500克/分钟，再将研磨好的碳纳米管置于转速为200～400转/分钟的搅拌装置中搅拌5～15分钟，搅拌过程中喷入雾状液体分散剂，喷入速度为50～200毫升/分钟，得到分散均匀的碳纳米管；

b、将按上述重量份数的聚苯乙烯、相容剂及增韧剂置于转速为200～400转/分钟的高速混合机中混合5～15分钟，混合过程中喷入液体分散剂，喷入速度为50～200毫升/分钟，得到混合物A；

c、将按上述重量份数的填充剂、润滑剂及抗氧剂置于转速为200～400转/分钟的另一高速混合机中混合3～15分钟，混合过程中喷入偶联剂，喷入速度为50～250毫升/分钟，得到混合物B；

d、将分散均匀的碳纳米管及混合物A置于转速为200～400转/分钟的高速混合机中混合3～10分钟，得到混合物C；

e、将混合物B及混合物C置于转速为200～400转/分钟的高速混合机中混合3～10分钟，得到最终分散好的混合物，再在挤出温度为200～230℃下经双螺杆挤出机熔融挤出造粒，所述螺杆转速为300～500转/分钟，得到抗静电的聚苯乙烯高分子复合材料，所述螺杆挤出机依次设有送料段、熔融段、挤压段、剪切分散段、增压段、熔融排气段、挤压段、剪切分散段、增压段、熔融排气段、剪切分散段、挤压段及出料段。