本发明专利技术涉及导电组合物，其包含（以重量计）：３０～６０份的流体ＰＶＤＦ；２５～６２份的粘性ＰＶＤＦ；８～１３份导电填料；０～２份阻燃剂；０～０．０５份成核剂，基于１００份的总量。优选地，所述导电组合物包含（以重量计）：３５～５０份的流体ＰＶＤＦ；４５～５５份的粘性ＰＶＤＦ；８～１３份导电填料；０～２份防燃剂；０～０．０５份成核剂，基于１００份的总量。优选地，所述导电组合物在２３０℃熔融态下具有小于１０↑［６］Ｐａ.ｓ的粘度，优选具有１０↑［２］～１０↑［６］Ｐａ.ｓ的粘度。本发明专利技术还涉及组合有导电组合物和热塑性聚合物或金属的多层结构。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的主题是基于聚偏氟乙烯(PVDF)的导电组合物。该组合物尤其可 用于例如管或管道的多层结构的制造。所要解决的技术问题已知PVDF提供优异的机械稳定性能、非常好的化学惰性和良好的抗老 化性。对于一些应用(例如挥发性可燃溶剂或石油的输送)，必须使PVDF导 电并获得小于1(^Q.cm的电阻率。为获得这种水平的电阻率，必须将足够量的导电填料(例如炭黑或碳纳 米管)引入PVDF中而不降低PVDF的机械性能，同时仍保持PVDF的易于 挤出。通常使用挤出机进行引入(也称作配混)，并由此得到颗粒(配混物)。 然后再次挤出配混物以制造成期望的形式(管、管道、容器等)。当再次挤出 配混物时，需要该配混物保持其良好的机械性能和导电性能。这称作剪切稳 定的配混物。本申请人已经开发了基于PVDF的导电组合物，其显示出良好的机械性 能和良好的表面电阻率并且当再次挤出该组合物时保持所述性能，也就是 说，该组合物是剪切稳定的。
技术介绍
国际申请WO99/33908描述了基于聚酰胺的抗静电组合物，该组合物含 有具有5~200m2/g的BET表面积(ASTM D 3037-89)和50 300ml/100g的DBP 吸油量(ASTM D 2414-90)的炭黑。该申请未涉及PVDF。申请US2003/0104150描述了基于PVDF 、炭黑和苯乙烯/丁 二烯/曱基丙 烯酸曱酯三嵌段共聚物的导电组合物。该炭黑例如是Ensaco250。该申请未 描述本专利技术的组合物，因为其没有描述使粘性PVDF与流体PVDF混合的优 点。申请US2003/0022997描述了基于含氟弹性体(其基于VDF、 HFP和5TFE(FKM))和PVDF的组合物。该组合物可使用炭黑而变得导电。该申请未 描述根据本专利技术的组合物。102'
技术实现思路
本专利技术涉及包含下列的导电组合物(以重量计) 30 60份的流体PVDF; 25~62份的粘性PVDF; 8 13份的导电填料； 0 2^f分的阻燃剂；和 0 0.05 4分的成才亥剂， 总量为100份。优选地，该导电组合物以重量计包含 35~50份的流体PVDF; 45 55份的粘性PVDF; 8 13份的导电填料； 0 2份的阻燃剂；和 0 0.05份的成核剂， 总量为100份。优选地，该导电组合物具有小于106Pa.s的熔体粘度，优选具有 406Pa's的熔体粘度。本专利技术还涉及组合有导电组合物和热塑性聚合物或金属的多层结构。具体实施例方式对于PVDF,其是偏氟乙烯均聚物(式CH产CF2的VDF)或PVDF共聚物 (即，VDF和至少一种可与VDF共聚的其它单体的共聚物)，所述共聚物含 有至少50重量％、优选至少75重量％且更优选至少85重量％的VDF。共聚单体可为例如选自下列的含氟单体氟乙烯；三氟乙烯(VF3);氯 三氟乙烯(CTFE); 1，2-二氟乙烯；四氟乙烯(TFE);六氟丙烯(HFP);全氟(烷 基乙烯基)醚，例如全氟(曱基乙烯基)醚(PMVE)、全氟(乙基乙烯基)醚(PEVE) 和全氟(丙基乙烯基)醚(PPVE);全氟(l，!3-间二氧杂环戊烯)；和全氟(2,2_二曱 基-l,3-间二氧杂环戊烯)(PDD)。优选地，任选的共聚单体选自氯三氟乙烯6(CTFE)、六氟丙蜂(HFP)、三氟乙烯(VT3)和四氟乙烯(TFE)。 共聚单体还可为例如乙烯或丙烯的烯烃。术语流体PVDF，是指具有4~15kP、优选4~10kP熔体粘度(在230。C和 1 OOs下测量)的热塑性PVDF 。优选该流体PVDF是均聚物。术语粘性PVDF是指具有15 40kP、优选15~30kP熔体粘度(在230°C 和100s下测量)的热塑性PVDF。优选该粘性PVDF是共聚物，更优选为 VDF/HFP共聚物。对于导电填料，其可例如为炭黑、石墨、碳纳米管或任意其它能够使组 合物导电并防止静电积累的添加剂。炭黑是更特别优选的，这是因为其宽的 商购性及其良好的性能。当增加聚合组合物中炭黑的含量时，电阻率开始改变很少，然后，当达 到临界阈值(称为逾渗阈值)时，电阻率非常突然地下降而达到相对稳定的水 平(平坦区)，在该平坦区中，炭黑含量的进一步增加几乎不改变电阻率。除了其电导性质之外，炭黑的作用就像诸如滑石、白垩或高岭土的填料 一样，并从而影响聚合物的机械性能。本领域技术人员知晓，当填料含量增 加时，配混物的熔体粘度与其弹性模量均增加。对于聚合物中的填料的更多 纟田节可参考以下著作Handbook of fillers and reinforcement of plastics, Van Nostrand Reinhold Company, ISBN 0-442-25372-9，尤其是第二章第二节和第 十六章第六节。优选地，该炭黑具有50 200m2/g、优选50~100m2/g的BET表面积(ASTM D 3037-89),并具有150~300ml/100g、优选150~250ml/100g的DBP(邻苯二 曱酸二丁酯)吸收(ASTMD 2414-90)。优选地，该炭黑具有小于20Q'cm、优 选小于15Q.cm且更优选小于10Q'cm的体积电阻率(在含有25重量。/。炭黑的 FINATHENE 47100 HDPE配混物上测量)。与BET表面积大于500m2/g且DBP吸收大于300ml/100g的特优导电 (extra-conducting)炭黑相比，这种类型的炭黑(其较少结构化)可称为导电或半 导电炭黑。使用较少结构化的炭黑的事实意味着，必须增加其含量以获得小于 10&.cm的电阻率，也就是说，对于大约10重量％的较高含量，获得逾渗阈 值。其具有炭黑的计量比特优导电炭黑(其逾渗阈值为约3重量％)更加精确 的优点。7由TIMCAL以商品名ENSACO 250或ENSACO 260出售的炭黑是特 别有效的。ENSACO 250的特征 BET表面积(ATSMD3037): 65m2/g DBP吸收(ATSM D2414): 190ml/100g 密度(ATSMD1513): 170kg/m3 pH(ASTMD1512): 8~11体积电导率(25%、在FINATHENE 47100中)小于lOQ'cm。ENSACO 260的特征BET表面积(ATSM D3037): 70m2/gDBP吸收(ATSM D2414): 190ml/100g密度(ATSMD1513): 170kg/m3pH(ASTMD1512): 8~11体积电导率(25%、在FINATHENE 47100中)小于5Q'cm。对于阻燃剂，其可为有机或无机化合物。其可例如为经煅烧的或水合的 硅酸铝、可以为鴒酸钙或可能的纳米填料，例如蒙脱石。对于成核剂，其作用是促进组合物的快速结晶，从而可获得机械性能稳 定的组合物(从而避免所谓的冷结晶)。成核剂可例如是PTFE颗粒。关于所述组合物，其以重量计包含 30~60份的流体PVDF; 25 62份的粘性PVDF; 8 13份的导电填料； 0 2份的阻燃剂；和 0~0.05 4分的成才亥剂， 总量为100份。优选地，所述组合物以重量计包含 35 50份的流体PVDF; 45 55份的粘性本文档来自技高网...
【技术保护点】
导电组合物，以重量计包含： ●３０～６０份的流体热塑性ＰＶＤＦ，其具有４～１５ｋＰ、优选４～１０ｋＰ的熔体粘度（在２３０℃和１００ｓ↑［－１］下测量）； ●２５～６２份的粘性热塑性ＰＶＤＦ，其具有１５～４０ｋＰ、优选１５～３０ｋ Ｐ的熔体粘度（在２３０℃和１００ｓ↑［－１］下测量）； ●８～１３份的导电填料； ●０～２份的阻燃剂；和 ●０～０．０５份的成核剂， 总量为１００份。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2006-4-14 06033351. 导电组合物，以重量计包含●30～60份的流体热塑性PVDF，其具有4～15kP、优选4～10kP的熔体粘度(在230℃和100s-1下测量)；●25～62份的粘性热塑性PVDF，其具有15～40kP、优选15～30kP的熔体粘度(在230℃和100s-1下测量)；●8～13份的导电填料；●0～2份的阻燃剂；和●0～0. 05份的成核剂，总量为100份。2. 权利要求1的组合物，特征在于其以重量计包含 35 50份的流体PVDF; 45 55份的粘性PVDF; 8 13份的导电填料； 0 2份的阻燃剂；和 0 0.05 4分的成4亥齐寸， 总量为100份。3. 权利要求1或2的组合物，特征在于所述流体PVDF是均聚物。4. 权利要求l-3中任一项的组合物，特征在于所述粘性PVDF是共聚物。5. 权利要求4的组合物，特征在于所述PVDF是含有少于10重量。/。HFP 的VDF/HFP共聚物。6. 前述权利要求中任一项的组合物，特征在于所述导电填料是具有 50 200m2/g、优选50~100m2/g的BET表面积(ASTM D 3037-89)和 150 300ml/100g、优选150~250ml/100g的DBP(邻苯二曱酸二丁酯)吸收 (ASTM D 2414-90)的炭黑。7. 前述权利要求中任一项的组合物，特征在于所述导电填料具有小于 20Q.cm、优选小于15Q'cm、且更优选小于10Q'cm的体积电阻率(在含有25 重量％炭黑的FINATHENE 47100 HDPE配混物上测得)。8. 前述权利要求中任一项的组合物，特征在于所述导...
【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼邦尼特，迈克尔沃思，卡林特里巴利尔，
申请(专利权)人：阿克马法国公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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