一种TPU导电材料及其产品制造技术

本发明专利技术提供一种TPU导电材料及其产品，所述TPU导电材料按重量份数表示包括：TPU1‑90份；相容剂1‑50份；润滑剂0.1‑10份；碳纳米管8‑15份。通过在材料中加入乙撑双硬脂酰胺、聚硅氧烷的情况下，能够极大程度地提高TPU导电材料的拉伸强度以及断裂伸长率，并且极大地降低了TPU导电材料的表面电阻。

【技术实现步骤摘要】
一种TPU导电材料及其产品
本专利技术涉及导电材料
，具体涉及一种TPU导电材料及其产品。
技术介绍
TPU(Thermoplasticpolyurethanes)名称为热塑性聚氨酯弹性体，主要有聚酯型和聚醚型之分，它硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油，透明，弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。随着可穿戴式电子设备行业的发展，对TPU树脂的导电性能提出了更高的要求。TPU加入导电介质后，流动性降低，挤出加工时碳纳米管分布不均，通常要在TPU中充入加工油，增加导电介质的分散。然而，使用加工油具有一定的缺点，当成品制备完成后，液态加工油会向产品表面迁移导致产品表面发粘，而且加工油会减弱分子间作用力，使拉伸性能降低。有鉴于此，实有必要开发一种TPU导电材料及其产品，在不使用加工油的条件下，解决TPU导电材料因导电介质的加入导致物理性能降低的问题，并且制备出一种高性能TPU导电产品。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种TPU导电材料及其产品，在不使用加工油的条件下，解决TPU导电材料因导电介质的加入导致物理性能降低的问题。为了达到上述目的，本专利技术的TPU导电材料，其按重量份数表示包括：可选的，所述TPU为聚酯型TPU或者聚醚型TPU，TPU硬度在ShoreA40-ShoreD80之间。可选地，所述相容剂包括三元乙丙橡接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SBS-g-MAH)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)、聚乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)其中的一种。可选的，所述润滑剂包括脂肪酸类润滑剂、烃类润滑剂、脂肪酰胺类润滑剂、有机硅润滑剂中的一种或多种复配。可选的，所述脂肪酸润滑剂包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基脂肪酸、氧化脂肪酸、脂肪酸醇、脂肪酸酯中的一种或多种复配。可选的，所述烃类润滑剂包括聚乙烯蜡、氯化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡中的一种或多种复配。可选的，所述脂肪酰胺类润滑剂包括乙撑双硬脂酰胺、脂肪酸酰胺、烷撑双脂肪酸酰胺中的一种或多种复配。可选的，所述有机硅润滑剂为聚硅氧烷，聚硅氧烷重均分子量在30万-100万之间，粘度在60000mPa·s-500000mPa·s之间。可选的，所述碳纳米管包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的一种或多种复配，所述单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的直径在0.7nm-7nm之间，所述碳纳米管的长径比L/D在500以上。可选的，所述导电材料中碳纳米管吸油值在300ml/100g以上、氮吸附BET比表面积250m2/g以上、碘吸附值在400mg/g以上。另外，本专利技术还提供一种产品，该产品为经所述TPU导电材料成型后产生的产品，所述产品可应用于电子产品外壳、工业用部件、电线、管材、薄膜、板材等。相较于现有技术，本专利技术的一种TPU导电材料及其产品，通过在聚乳酸中添加相容剂、润滑剂、碳纳米管等组分进行组合处理，提高了TPU导电材料的物性参数。【具体实施方式】本专利技术提供的一种TPU导电材料，其按重量份数表示，其包括：TPU1-90份，所述TPU为聚酯型TPU或者聚醚型TPU，TPU硬度在ShoreA40-ShoreD80之间；相容剂1-50份，所述相容剂包括三元乙丙橡接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SBS-g-MAH)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)、聚乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)其中的一种；润滑剂0.1-10份，所述润滑剂包括脂肪酸类润滑剂、烃类润滑剂、脂肪酰胺类润滑剂、有机硅润滑剂中的一种或多种复配，其中所述脂肪酸润滑剂包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基脂肪酸、氧化脂肪酸、脂肪酸醇、脂肪酸酯中的一种或多种复配，所述烃类润滑剂包括聚乙烯蜡、氯化聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡中的一种或多种复配，所述脂肪酰胺类润滑剂包括乙撑双硬脂酰胺、脂肪酸酰胺、烷撑双脂肪酸酰胺中的一种或多种复配，所述有机硅润滑剂为聚硅氧烷，聚硅氧烷重均分子量在30万-100万之间，粘度在60000mPa·s-500000mPa·s之间；碳纳米管8-15份，所述碳纳米管包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的一种或多种复配，所述单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管的直径在0.7nm-7nm之间，所述碳纳米管的长径比L/D在500以上，所述导电材料中碳纳米管吸油值在300ml/100g以上、氮吸附BET比表面积250m2/g以上、碘吸附值在400mg/g以上。为对本专利技术的目的、技术手段及技术功效有进一步的了解，现结合具体实施例说明如下。实施例1先将硬度在ShoreA65的TPU、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、脂肪酸酯、乙撑双硬脂酰胺、聚硅氧烷、碳纳米管搅拌预处理，再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出，放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下，于热风循环烘箱中干燥4小时。对比例1先将硬度在ShoreA65的TPU、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、脂肪酸酯、碳纳米管搅拌预处理，再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出，放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下，于热风循环烘箱中干燥4小时。实施例2先将硬度在ShoreA65的TPU、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、脂肪酸酯、乙撑双硬脂酰胺、聚硅氧烷、碳纳米管搅拌预处理，再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出，放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下，于热风循环烘箱中干燥4小时。对比例2先将硬度在ShoreA65的TPU、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐、脂肪酸酯、碳纳米管搅拌预处理，再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出，放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下，于热风循环烘箱中干燥4小时。以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后将各实施例中的粒子在注塑机上注塑成型标准测试样条，按标准测试所得材料的机械性能，测试结果如表1所示：表1：实施例的测试结果测试项目测试标准实施例1实施例2实施例3实施例4拉伸强度(MPa)ISO37:200532372833断裂伸长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TPU导电材料，其特征在于，按重量份数表示包括：/n

【技术特征摘要】
1.一种TPU导电材料，其特征在于，按重量份数表示包括：





2.根据权利要求1所述的TPU导电材料，其特征在于，所述TPU为聚酯型TPU或者聚醚型TPU，TPU硬度在ShoreA40-ShoreD80之间。


3.根据权利要求1所述的TPU导电材料，其特征在于，所述相容剂包括三元乙丙橡接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SBS-g-MAH)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)、聚乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)其中的一种。


4.根据权利要求1所述的TPU导电材料，其特征在于，所述润滑剂包括脂肪酸类润滑剂、烃类润滑剂、脂肪酰胺类润滑剂、有机硅润滑剂中的一种或多种复配。


5.根据权利要求4所述的TPU导电材料，其特征在于，所述脂肪酸润滑剂包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、羟基脂肪酸、氧化脂肪酸、脂肪酸醇、脂肪酸酯中的一种或多种复配。
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【专利技术属性】
技术研发人员：马海丰，
申请(专利权)人：汉达精密电子昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32