聚脂合胶导电胶片制造技术

一种聚酯合胶导电胶片，其特征包括藉三层共挤出方式所制造的三层结构。其中上层和下层皆为聚酯及／或共聚酯与丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物（简称ＡＢＳ）及／或聚苯乙烯（简称ＰＳ）所形成的合胶与碳黑而成为导电性层，该导电性层的表面阻抗不超过１０↑［８］欧姆，且其在挤出步骤时的流动指数不低于５．０／１０分钟（荷重１０公斤，温度２５０℃）。其中中间层为聚酯及／或共聚酯及／或丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物及／或聚苯乙烯。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种藉三层共挤出(co-extrusion)方式所制造的聚酯合胶导电胶片，其表面阻抗不超过108欧姆，而适用于包装集成电子产品以及零件等。近来因应各种集成电子产品、零件等包装材料需要导电的要求，而发展出聚酯合胶导电胶片，同时兼具聚酯的韧性及ABS系或PS系的耐热性。本专利技术的目的在于，提供一种聚酯合胶导电胶片不但具有较佳的导电性而且具有聚酯较强的机械强度，且由于导电层含有ABS系或PS系而提高耐热温度至85℃以上，即同时兼具了聚酯与ABS系或PS系的优点；此导电胶片特别适用于集成电子产品及零件的包装；本专利技术的胶片的表面阻抗不超过108欧姆。本专利技术的目的可以按下述实现一种聚酯含胶导电胶片，其包括藉三层共挤出方式所制造的三层结构，中间层为聚酯及/或共聚酯及/或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及/或聚苯乙烯(使用此物质时须添加增韧剂，以增加韧性及控制流动指数不小于5.0克/10分钟，荷重10公斤，温度250℃)，上、下层各含有碳黑而成为导电性层，该上、下层各包含(a)重量比99.9-0.1％的结晶性或非结晶性聚酯或共聚酯；(b)重量比0.1-99.9％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚苯乙烯；(c)重量比0.1-30％的相容剂[以(a)+(b)为基准计算]；(d)重量比0.1-20％的增韧剂[以(a)+(b)为基准计算]；及(e)重量比3-25％的碳黑[以(a)+(b)为基准计算]；该导电性层的表面阻抗不超过108欧姆，且其在挤出步骤时的流动指数不低于5.0克/10分钟(荷重10公斤，温度250℃)，该胶片的厚度是介于0.1-1.2毫米间，而上、下两层的厚度是共占胶片总厚度的2-80％。其中聚酯及共聚酯的本性粘度为0.4-1.2，熔点为200-330℃，聚酯为单聚酯如聚丁烯对苯二甲酯、聚乙烯对苯二甲酯、聚环己烷二甲烯对苯二甲酯，共聚酯是由适当的二元酸及二元醇所合成(a)二元醇乙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、二甘醇、1，4-二甲醇环己烷、3-甲基-戊二醇、2-甲基-己二醇；(b)二元酸丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、环己烷羧酸、对苯二甲酸、异苯二甲酸。其中相容剂是EGMA-g-As系或PS-PMMA系或1，4-环己烷二甲醇二苯甲酸酯，其软化点是介于30-120℃间。其中增韧剂包括SBS系(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)或SEBS系(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯)或热塑性聚酯弹性体。本专利技术的聚酯合胶导电胶片，包括利用三层共挤出方式所制造的三层结构。其中上层和下层皆为聚酯及/或共聚酯与ABS系及/或PS系所形成的合胶与碳黑而成为导电性层，该导电性层的流动指数较中间层为高，易于向胶片边缘扩散，该中间层为聚酯及/或共聚酯及/或ABS系及/或PS系。本专利技术中，上层和下层所含的碳黑重量比各3-25％，最佳重量比9-20％，可用的碳黑为炉黑或槽黑，例如XC-72(Cabot公司产品)及Ketjen Black EC(荷兰AKZO公司产品)。整个胶片的厚度为0.1至1.2毫米，较佳0.1至1.0毫米，导电粒子的流动指数大于5.0克/10分钟(荷重10公斤，温度250℃)。导电粒子合胶的比例(聚酯+共聚酯)/(ABS系-PS系)为0.001-999，最佳0.067-1.5。制造本专利技术的聚酯合胶导电胶片须有二个挤出机，以共挤出方式制得。其中，螺杆温度为210-250℃，模头温度为230-260℃，此胶片的真空成型(或压空成型)温度为130-160℃。聚酯系与ABS系或PS系原来彼此不相容，为使达到较佳的相容性必须加入适当的相容剂。本专利技术中所采用的相容剂为含有适当量的EGMA-g-AS系或PS-PMMA系或1，4-环己烷二甲醇二苯甲酸酯，其软化点是介于30-120℃间，此相容剂亦可当作分散剂使用，适当添加量为重量比0.1-30％。为使上、下导电层及中间层改善耐冲击强度或调整相对流动性，故本专利技术中加入适量的增韧剂，包括SBS系(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)或SEBS系(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯)或热塑性聚酯弹性体，适当的添加量为重量比0.1-20％。更详而言之，本专利技术中，上、下二导电层各包含(a)重量比99.9-0.1％的结晶性或非结晶性聚酯或共聚酯；(b)0.1-99.9重量％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚苯乙烯；(c)重量比0.1-30％的相容剂[以(a)+(b)为基准计算]；(d)重量比0.1-20％的增韧剂[以(a)+(b)为基准计算]；(e)重量比3-25％的碳黑[以(a)+(b)为基准计算]。本专利技术的胶片的厚度是介于0.1-1.2毫米间，而上、下两层的厚度是共占胶片总厚度的2-80％，较佳3-25％。本专利技术中的聚酯为单聚酯如聚丁烯对苯二甲酯、聚乙烯对苯二甲酯、聚环己烷二甲烯对苯二甲酯，共聚酯由适当的二元酸及二元醇所合成(a)二元醇乙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、二甘醇、1，4-二甲醇环己烷、3-甲基-戊二醇、2-甲基-己二醇；(b)二元酸丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、环己烷羧酸、对苯二甲酸、异苯二甲酸。制造本专利技术所用的导电性酯粒的方法是将聚酯及/或共聚酯与丙烯睛-丁二烯-苯乙烯共聚物及/或聚苯乙烯、相容剂、增韧剂、碳黑分别经计量器下料混合，最后经双轴压出机塑化、熔融、造粒，再以三层共挤出方式制得聚酯合胶导电胶片。实施例1将20份的聚乙烯对苯二甲酯(PET，远东纺织公司产品，编号CB602，本性粘度(IV)为0.80，测试是在25℃之重量比60％的酚及重量比40％的四氯乙烷混合溶剂中进行)、100份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(国乔公司产品，编号D-120)、10份的相容剂(美国VELSICOL化学公司产品，编号(Benzoflex 352)、5份的增韧剂(美国SHELL公司产品，编号Kraton D-1300X)及20份的碳黑(CABOT公司产品，编号XC-72)分别经体积式计量器喂入直径54毫米的双轴挤出机(L/D＝36)内混炼制成导电性聚酯粒，挤出机的吐出量为每小时100公斤，模头压力维持在3-6Mpa，每一加热区的温度控制在230-250℃，由于适当的模头压力控制，酯条挤出均匀顺利，使能制得平均直径及长度约3毫米的导电性酯粒。然后将此导电性酯粒除温及干燥，去除水份至100ppm以下，经Barmag共挤出机的外层副机(直径75毫米，L/D＝32)熔融挤出经三层胶片T型模头(温度控制255℃)，作成上、下导电层，另外将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(国乔公司产品，编号D-100)喂入Barmag共挤出机的中间层主机(直径120毫米，L/D＝32)，熔融后，经同一T型模头挤出当作中间层。共挤出因有一分歧管装置，可确保上、中、下三层均有效分层，并经T型模头吐出时紧密熔融贴合。T型模头的宽度为1380毫米，出口间隙为0.8，三层胶片的厚度为0.32毫米，其中中间层厚度为0.24毫米，上、下二导电层的厚度各为0.04毫米。此导电性三层胶片经表面阻抗及冲击强度测试均有令人满意的结果，且其软化点温度为96℃(依ASTM D1525方法，荷重1公斤的测试结果)，如表1所示。为了解此导电性三层胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酯含胶导电胶片，其特征在于包括藉三层共挤出方式所制造的三层结构，中间层为聚酯及／或共聚酯及／或丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物及／或聚苯乙烯（使用此物质时须添加增韧剂，以增加韧性及控制流动指数不小于５．０克／１０分钟，荷重１０公斤，温度２５０℃），上、下层各含有碳黑而成为导电性层，该上、下层各包含：（ａ）重量比９９．９－０．１％的结晶性或非结晶性聚酯或共聚酯；（ｂ）重量比０．１－９９．９％的丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物或聚苯乙烯；（ｃ）重量比０．１－３０％的相容 剂［以（ａ）＋（ｂ）为基准计算］；（ｄ）重量比０．１－２０％的增韧剂［以（ａ）＋（ｂ）为基准计算］；及（ｅ）重量比３－２５％的碳黑［以（ａ）＋（ｂ）为基准计算］；该导电性层的表面阻抗不超过１０↑［８］欧姆，且其在挤出步骤时的流动 指数不低于５．０克／１０分钟（荷重１０公斤，温度２５０℃），该胶片的厚度是介于０．１－１．２毫米间，而上、下两层的厚度是共占胶片总厚度的２－８０％。

【技术特征摘要】
1.一种聚酯含胶导电胶片，其特征在于包括藉三层共挤出方式所制造的三层结构，中间层为聚酯及/或共聚酯及/或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物及/或聚苯乙烯(使用此物质时须添加增韧剂，以增加韧性及控制流动指数不小于5.0克/10分钟，荷重10公斤，温度250℃)，上、下层各含有碳黑而成为导电性层，该上、下层各包含(a)重量比99.9-0.1％的结晶性或非结晶性聚酯或共聚酯；(b)重量比0.1-99.9％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚苯乙烯；(c)重量比0.1-30％的相容剂[以(a)+(b)为基准计算]；(d)重量比0.1-20％的增韧剂[以(a)+(b)为基准计算]；及(e)重量比3-25％的碳黑[以(a)+(b)为基准计算]；该导电性层的表面阻抗不超过108欧姆，且其在挤出步骤时的流动指数不低于5.0克/10分钟(荷重10公斤，温度250℃)，该胶片的厚度是介于0.1-1.2毫米间，而上、下两层的厚度是共占胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡灿煌，潘荣训，吴建忠，徐元慧，魏仁濠，
申请(专利权)人：远东纺织股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]