專利名稱:導電性聚酰胺復合組合物和使用其的燃料輸送管的制作方法
技術領域:
本發(fā)明概括來說涉及一種導電性聚酰胺復合組合物。更具體地,本發(fā)明涉及一種導電性聚酰胺復合組合物和使用該組合物制造的燃料輸送管。
背景技術:
通常,由于當燃料通過燃料輸送管循環(huán)時產(chǎn)生的摩擦可以生成靜電,常規(guī)車輛燃 料系統(tǒng)中通常使用的非導電性聚酰胺樹脂組合物的安全性差。因此,為了防止該靜電,優(yōu)選 使用導電材料來制造燃料輸送管。通常,添加高含量的導電性填料,以賦予聚酰胺樹脂適當 的導電性,因此使外觀變差并且制造成本很高。通常,由于聚酰胺樹脂具有優(yōu)異的機械強度、耐磨性、耐熱性、耐化學性、電絕緣 性、耐電弧性等,其已經(jīng)應用于多種用途的車輛內(nèi)部或外部部件。例如,當通過共擠出法將 聚酰胺樹脂成型為燃料管或軟管時,需要有高的熔體彈性用以成型和橡膠相混合。而且,由 于存在著諸如聚酰胺與橡膠之間的相容性、撓性、粘度和可加工性的問題,聚酰胺樹脂的應 用受到適當限制。而且,由于用于賦予導電性的碳黑的含量通常大于20重量%,在使橡膠 相和導電性填料適當均勻地分散在管中時存在技術上的限制。韓國專利公開第10-2004-0074615號涉及一種聚酰胺/聚烯烴組合物,在此將該 專利公開全文并入作為參考,上述組合物包括相對于90至99. 9重量%的樹脂,0. 1至10 重量%的單壁碳納米管,所述樹脂含有(A) 60至70重量%的聚酰胺和(B)5至15重量%的 含有LLDPE和乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯/馬來酸酐共聚物的聚烯烴。但是,由于添加至 聚酰胺/聚烯烴組合物中以賦予其導電性的碳納米管的含量相當高,碳納米管不均勻地分 散在組合物中,與樹脂的相容性適當降低。因此,上述發(fā)明的成型制品外觀較差,并且導電 性適當降低,因此在將該組合物用作制造燃料輸送管的材料時受到限制。韓國專利公開第10-2007-0073965號公開了一種導電性熱塑性樹脂組合物,在此 將該專利公開全文并入作為參考,上述組合物包括20至80重量%的聚(亞芳基醚)、80至 20重量%的聚酰胺、增容劑、例如導電性碳黑或碳纖維的導電性賦予劑、以及粘土填料。但 是,該導電性熱塑性樹脂不能適當?shù)貙崿F(xiàn)形成燃料輸送管所需地性能和導電性,因此不適 合用作制造燃料輸送管的材料。在此背景技術部分中公開的上述信息僅用于增強對本發(fā)明背景技術的理解,因此 其可以包含不形成本國家的本領域普通技術人員已經(jīng)知曉的現(xiàn)有技術的信息。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的導電性和相容性的導電性聚酰胺復合組合物。在優(yōu)選的實施方式中,本發(fā)明提供一種使用該導電性聚酰胺復合組合物制造的燃料輸送管。在一個優(yōu)選的實施方式中,本發(fā)明提供一種導電性聚酰胺復合組合物,其優(yōu)選 包括(A) 100重量份的基礎樹脂,該基礎樹脂含有(A-I) 50至99重量%的聚酰胺樹脂和 (A-2) 1至50重量%的聚烯烴樹脂;⑶相對于100重量份的基礎樹脂,0. 1至20重量份的 烯烴共聚物;(C) 1至15重量份的碳黑;(D)O. 01至5重量份的碳納米管;(E)O. 01至10重 量份的增塑劑;和(F)O. 01至2重量份的樹脂穩(wěn)定劑。在另一個優(yōu)選的實施方式中,本發(fā)明提供一種使用導電性聚酰胺復合組合物而適 當?shù)刂圃斓娜剂陷斔凸?。本文所用的術語“車輛”或“車輛的”或其它類似術語應理解成包括通常的機動車 輛,例如載客車輛,包括運動型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛,包括各種艇 和船舶的水運工具,航空器,和類似物,并包括混合動力車輛、電動車輛、插入式(plug-in) 混合電動車輛、氫動力車輛和其它替代燃料車輛(例如,源自石油以外的資源的燃料)。如本文所述,混合動力車輛是具有兩種或更多種動力源的車輛,例如汽油動力和 電動力車輛。下文論述本發(fā)明的上述和其他特征。
現(xiàn)在將參考附圖中圖示說明的某些示例性的實施方式對本發(fā)明的上述和其他特 征進行詳細說明,以下僅僅為了舉例說明,因此不是對本發(fā)明的限制,其中圖1是使用根據(jù)實施例3的導電性聚酰胺復合組合物制備的樣品的電子顯微像;圖2是圖1的高度放大圖;并且圖3是使用根據(jù)實施例3的導電性聚酰胺復合組合物制備的樣品中的碳納米管和 碳黑的混合物的電子顯微像。應當理解,所附的附圖并非必然是按比例的,而只是在一定程度上表示用于說明 本發(fā)明的基本原理的各種優(yōu)選特征的簡化表示。本文所公開的本發(fā)明的具體設計特征包 括,例如特定尺寸、方向、位置和形狀,將部分取決于具體的既定用途和使用環(huán)境。在附圖中,附圖標記在幾張附圖中通篇指代本發(fā)明的相同或等同的部件。
具體實施例方式如上所述,本發(fā)明包括一種導電性聚酰胺復合組合物,其包括(A)100重量份的 含有(A-I)聚酰胺樹脂和(A-2)聚烯烴樹脂的基礎樹脂;(B)相對于100重量份的基礎樹 脂,0. 1至20重量份的烯烴共聚物;(C) 1至15重量份的碳黑;(D)O. 01至5重量份的碳納 米管;(E)O. 01至10重量份的增塑劑;和(F)O. 01至2重量份的樹脂穩(wěn)定劑。在一個實施方式中,基礎樹脂含有(A-l)50至99重量%的聚酰胺樹脂。在另一實施方式中,基礎樹脂含有(A-2) 1至50重量%的聚烯烴樹脂。另一方面,本發(fā)明的特征還在于使用根據(jù)權利要求11所述的導電性聚酰胺復合 組合物制造的燃料輸送管。現(xiàn)在將詳細參考本發(fā)明的各個實施方式,其實施例在下文的附圖和描述中進行舉例說明。盡管本發(fā)明將結(jié)合示例性的實施方式進行說明,要理解到本說明并不是要將本發(fā) 明限定到這些示例性的實施方式。相反,本發(fā)明不僅要涵蓋示例性的實施方式,還要涵蓋各 種替代方式、變形方式、等同方式和其它實施方式,它們可以包括在所附權利要求所定義的 本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。以下根據(jù)本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式更詳細地對導電性聚酰胺復合組合物進行 說明。(A)基礎樹脂根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的基礎樹脂包括聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂。(A-I)聚酰胺樹脂根據(jù)本發(fā)明的其他優(yōu)選實施方式,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的聚酰胺樹脂優(yōu) 選地在其主鏈上具有氨基,并通過使氨基酸、內(nèi)酰胺或二胺與二羧酸聚合而適當?shù)刂苽?。氨基酸的例子包括但不是要僅限于,6-氨基己酸、11-氨基i^一烷酸、12-氨基 十二烷酸和對氨基甲基苯甲酸。內(nèi)酰胺的例子包括但不是要僅限于,ε-己內(nèi)酰胺和ω-月 桂內(nèi)酰胺。二胺的例子包括但不是要僅限于,脂肪族、脂環(huán)族或芳香族二胺,例如四亞甲基 二胺、六亞甲基二胺、2-甲基五亞甲基二胺、壬亞甲基二胺、十一亞甲基二胺、十二亞甲基二 胺、2,2,4_三甲基六亞甲基二胺、5-甲基壬亞甲基二胺、間二甲苯二胺、對二甲苯二胺、1-3 雙(氨基甲基)環(huán)己烷、1,4_雙(氨基甲基)環(huán)己烷、1-氨基-3-氨基甲基-3,5,5-三甲 基環(huán)己烷、雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷、雙(3-甲基-4-氨基環(huán)己基)甲烷、2,2-雙(4-氨基 環(huán)己基)丙烷、二(氨基丙基)哌嗪和氨基乙基哌嗪。二羧酸的例子包括但不是要僅限于, 脂肪族、脂環(huán)族或芳香族二羧酸,例如己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷-2-酸、對苯 二酸、間苯二酸、2-氯對苯二酸、2-甲基對苯二酸、5-甲基間苯二酸、5-鈉磺基間苯二酸、2, 6_萘二甲酸、六氫對苯二酸和六氫間苯二酸。根據(jù)本發(fā)明進一步優(yōu)選的實施方式,從這些原 料得到的聚酰胺均聚物或共聚物可以單獨使用或作為其混合物使用。優(yōu)選地,聚酰胺樹脂的例子包括但不是要僅限于,聚己內(nèi)酰胺(聚酰胺6)、聚 (11-氨基十一烷酸)(聚酰胺11)、聚月桂內(nèi)酰胺(聚酰胺12)、聚4,6_四亞甲基二胺己二 酸(聚酰胺4,6)、聚六亞甲基己二酸(聚酰胺6,6)、聚六亞乙基壬二酰胺(聚酰胺6,9)、聚 六亞乙基癸二酰胺(聚6,10)、聚六亞乙基十二烷二酰胺(聚酰胺6,12)、聚酰胺6/6,10共 聚物、聚酰胺6/6,6共聚物、聚酰胺6/12共聚物、及其組合。在特別優(yōu)選的實施方式中,聚 酰胺樹脂可以選自,但不限于,聚酰胺4,6、聚(11-氨基十一烷酸)(聚酰胺11)、及其組合。 更具體地,聚酰胺樹脂可以是聚(11-氨基十一烷酸)(聚酰胺11)。在進一步優(yōu)選的實施方 式中,聚(11-氨基十一烷酸)(聚酰胺11)提供優(yōu)異的耐汽油性和低的可濕性。優(yōu)選地,聚酰胺樹脂的熔點應當大于185°C,相對粘度應當大于2 (將1重量%的聚 酰胺樹脂加入至間甲酚后在25°C下測量)。優(yōu)選地,在該情況下,導電性聚酰胺復合組合物 具有優(yōu)異的機械性能和耐熱性。根據(jù)其他進一步優(yōu)選的實施方式,聚酰胺樹脂可以不受限制地包括至少一種玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度大于50°C的聚酰胺。在其他進一步的實施方式中,聚酰胺樹脂的含量相對于含有聚酰胺樹脂和聚烯烴 樹脂的基礎樹脂的總量可以適當?shù)貫?0至99重量%。優(yōu)選地,聚酰胺樹脂的含量可以適 當?shù)貫?5至99重量%。在某些示例性的實施方式中,導電性聚酰胺復合組合物具有優(yōu)異的導電性和機械性能,例如耐汽油性、抗張強度和沖擊強度。在其他進一步的實施方式中, 當聚酰胺樹脂在基礎樹脂中的含量小于50重量%時,導電性聚酰胺組合物的導電性和其 他性能、以及使用該組合物制造的聚酰胺樹脂適當?shù)刈儾睢?A-2)聚烯烴樹脂根據(jù)本發(fā)明其他示例性的實施方式的聚烯烴樹脂具有將導電性填料選擇性地分 散在導電性聚酰胺復合組合物的聚酰胺樹脂中的作用。因此,聚烯烴樹脂的作用是適當?shù)?降低賦予導電性聚酰胺復合組合物導電性所需的導電性填料的含量。優(yōu)選地,由于使用了 聚烯烴樹脂,導電性聚酰胺復合組合物中使用的導電性填料的含量得以適當降低,從而降 低成本,并改善例如沖擊強度的性能。在進一步優(yōu)選的實施方式中,聚烯烴樹脂和聚酰胺樹脂的混合物適當?shù)靥岣吡司?酰胺樹脂的可濕性,并適當降低了聚酰胺樹脂的含量,這使得成本適當降低。優(yōu)選地,由于聚烯烴樹脂具有適當較低的與聚酰胺樹脂的相容性,可以通過常規(guī) 制備方法在烯烴共聚物的存在下適當?shù)厥箤щ娦跃埘0窂秃辖M合物穩(wěn)定化。優(yōu)選地,聚烯烴樹脂可以選自,但不僅限于,密度范圍為0. 94至0. 965的高密度聚 乙烯(HDPE)、密度范圍為0. 91至0. 94的線性低密度聚乙烯(LLDPE)、聚丙烯、乙烯-乙烯 醇共聚物、乙烯_丙烯共聚物、及其組合。在進一步優(yōu)選的實施方式中,聚烯烴樹脂的含量 相對于含有聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂的基礎樹脂的總量可以適當?shù)貫?至50重量%。優(yōu) 選地,聚烯烴樹脂的含量可以適當?shù)貫?5至45重量%。優(yōu)選地,導電性聚酰胺復合組合物 具有優(yōu)異的導電性和耐汽油性。(B)烯烴共聚物根據(jù)本發(fā)明其他示例性的實施方式的導電性聚酰胺復合組合物優(yōu)選包括烯烴共 聚物,以適當?shù)靥岣呋A樹脂的聚酰胺樹脂與聚烯烴樹脂之間的相容性。根據(jù)本發(fā)明其他優(yōu)選的實施方式,烯烴共聚物可以選自,但不僅限于,烯烴_丙烯 酸酯共聚物、烯烴_馬來酸酐改性共聚物、及其組合。在特別優(yōu)選的實施方式中,可以使用 烯烴_馬來酸酐改性共聚物。優(yōu)選地,可以有效地提高聚烯烴樹脂與聚酰胺樹脂之間的相 容性。根據(jù)本發(fā)明某些優(yōu)選的實施方式,烯烴-丙烯酸酯共聚物可以選自,但不 限于,乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(ethylene methyl-acrylatecopolymer)、乙烯-丙 烯酸乙酯共聚物(ethylene ethyl-acrylatecopolymer)、乙烯-丙烯酸丁酯共聚 物(ethylene butyl-acrylatecopolymer)、乙烯-丙烯酸乙烯酉旨共聚物(ethylene vinyl-acrylatecopolymer)、及其組合。根據(jù)本發(fā)明某些優(yōu)選的實施方式,烯烴_馬來酸酐改性共聚物可以選自,但不僅 限于,乙烯丁烯_馬來酸酐改性共聚物、乙烯辛烯_馬來酸酐改性共聚物、乙烯丙烯_馬來 酸酐改性共聚物、及其組合。在進一步優(yōu)選的實施方式中,烯烴_馬來酸酐改性共聚物可以包括相對于100重 量份主鏈為0. 1至10重量份的馬來酸酐支鏈。在特別優(yōu)選的實施方式中,馬來酸支鏈的含 量可以適當?shù)貫?. 5至5重量份。優(yōu)選地,聚酰胺與聚烯烴之間的相容性以及其基本性能 得到適當?shù)馗纳?。在其他進一步的實施方式中,相對于100重量份的含有聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂的基礎樹脂,烯烴共聚物的含量可以適當?shù)貫?. 1至20重量份。優(yōu)選地,烯烴共聚物的含 量可以適當?shù)貫?至15重量份。在某些示例性的實施方式中,聚酰胺樹脂與聚烯烴樹脂之 間的相容性優(yōu)異,而且,由于烯烴共聚物不形成它的相,可以適當?shù)孬@得基本上均勻的分散 以及良好的外觀。(C)碳黑根據(jù)本發(fā)明其他進一步的示例性實施方式的碳黑,優(yōu)選可以選自,但不僅限于,科 琴黑(ketjen black)、乙炔黑、爐黑、槽法碳黑、及其組合。在特別優(yōu)選的實施方式中,可以 使用導電性比其他碳黑更高的科琴黑。優(yōu)選地,直徑10至30nm的碳黑顆粒聚集成平均直徑為10 μ m以提供導電性。優(yōu)選地,相對于100重量份的含有聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂的基礎樹脂,碳黑的 含量可以為1至15重量份。在進一步優(yōu)選的實施方式中,碳黑的含量可以適當?shù)貫?至10 重量份。優(yōu)選地,碳黑提供優(yōu)異的導電性。根據(jù)進一步優(yōu)選的實施方式,當賦予導電性用的 填料的含量較低時,更加經(jīng)濟并且更容易提高填料的性能。(D)碳納米管根據(jù)本發(fā)明示例性的實施方式的碳納米管可以優(yōu)選地選自,但不僅限于,單壁碳 納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、及其組合。優(yōu)選地,當碳納米管的縱橫比(即長度與直徑的比)適當較大時,更難以將碳納米 管分散,因此優(yōu)選使用直徑1至30nm且長度小于50 μ m的多壁碳納米管。優(yōu)選地,相對于100重量份的含有聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂的基礎樹脂,碳納米 管的含量可以為0.01至5重量份。在特別優(yōu)選的實施方式中,碳納米管的含量可以適當 地為0. 1至1. 0重量份。優(yōu)選地,很容易實現(xiàn)用于將導電性賦予導電性聚酰胺復合組合物 的電滲流,從而可以使碳納米管在加工時間內(nèi)適當?shù)鼐鶆蚍稚⒃趯щ娦跃埘0窂秃辖M合物 中,從而保持基礎樹脂的性能,例如機械強度(如抗張強度)和熱穩(wěn)定性。優(yōu)選地,由于根據(jù)本發(fā)明實施方式的導電性聚酰胺復合組合物使用碳黑和碳納米 管的混合物適當?shù)刂苽?,導電性填料的量可以大大降低,從而提高例如增容劑的添加劑?分散性能。(E)增塑劑根據(jù)本發(fā)明示例性的實施方式的優(yōu)選增塑劑不僅可以適當?shù)馗纳茖щ娦跃埘0?復合組合物的流動性和成型性,而且還可以適當?shù)靥岣咛技{米管和碳黑的分散性能。優(yōu)選地,增塑劑可以選自,但不僅限于,乙烯雙硬脂酰胺、季戊四醇、聚己酸內(nèi)酯、 高密度聚乙烯(HDPE)、蓖麻油、鄰甲苯磺酰胺、對甲苯磺酰胺、及其組合。優(yōu)選地,相對于100重量份的含有聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂的基礎樹脂,增塑劑 的含量可以為0. 01至10重量份。在特別優(yōu)選的實施方式中,增塑劑的含量可以為1至6 重量份。優(yōu)選地,流動性和成型性相當優(yōu)異,并且碳納米管和碳黑的分散性能得到改善。(F)樹脂穩(wěn)定劑根據(jù)本發(fā)明示例性的實施方式的樹脂穩(wěn)定劑的作用在于,在使用導電性聚酰胺復 合組合物通過例如擠壓或注射來適當?shù)刂圃斐尚椭破窌r,適當?shù)厥箤щ娦跃埘0窂秃辖M合 物中所含的聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂穩(wěn)定化,從而適當?shù)胤乐惯@些樹脂分解(例如熱分 解)或者防止彼此發(fā)生反應。根據(jù)某些優(yōu)選的實施方式,通過添加這樣的樹脂穩(wěn)定劑,導電性聚酰胺復合組合物中的聚酰胺樹脂或聚烯烴樹脂可以適當?shù)乇憩F(xiàn)其特性,并且導電性聚酰胺復合組合物的熱穩(wěn)定性和成型性可以得到極大改善。優(yōu)選地,可以不受限制地使用本領域已知的任何樹脂穩(wěn)定劑。例如,根據(jù)某些優(yōu)選 的實施方式,樹脂穩(wěn)定劑可以選自,但不僅限于,磷酸、亞磷酸三苯酯、亞磷酸三甲酯、亞磷 酸三異癸酯、三_ (2,4- 二叔丁基苯基)亞膦酸酯、3,5- 二-叔丁基-羥基芐基膦酸、四丙酸 酯甲烷、及其組合。在進一步優(yōu)選的實施方式中,相對于100重量份的含有聚酰胺樹脂和聚烯烴樹脂 的基礎樹脂,樹脂穩(wěn)定劑的含量可以為0. 01至2重量份。在特別優(yōu)選的實施方式中,樹脂 穩(wěn)定劑的含量可以適當?shù)貫?. 5至2重量份。優(yōu)選地,導電性聚酰胺復合組合物的熱穩(wěn)定 性和成型性相當優(yōu)異。根據(jù)某些優(yōu)選的示例性實施方式,導電性聚酰胺復合組合物可以通過將上述組分 混合而適當?shù)刂苽?,成型制品可以通過將由此制備的導電性聚酰胺復合組合物熔融擠壓而 適當?shù)刂圃?。?yōu)選地,當在60°C下浸泡在20%乙醇和燃料中時,導電性聚酰胺復合組合物的表 面電阻小于10E+7Q/cm2,從而表現(xiàn)出優(yōu)異的導電性。而且,導電性聚酰胺復合組合物具有 優(yōu)異的性能,例如成型性、耐化學性和沖擊強度。優(yōu)選地,由于導電性聚酰胺復合組合物具 有優(yōu)異的性能,例如成型性以及導電性,它可以用于適當?shù)刂圃旄邠]發(fā)性燃料的輸送管,并 且它還可以用于各種應用,例如車輛燃料系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明另一個示例性的實施方式,提供了使用上述導電性聚酰胺復合組合物 制造的燃料輸送管。優(yōu)選地,燃料輸送管具有如下結(jié)構(gòu),其含有基礎樹脂,該基礎樹脂含有聚酰胺樹脂 和聚烯烴樹脂;適當?shù)胤稚⒃诨A樹脂中的烯烴共聚物;碳黑;碳納米管;增塑劑;和樹脂 穩(wěn)定劑。優(yōu)選地,使用根據(jù)本發(fā)明示例性的實施方式的包括碳黑和碳納米管的導電性聚酰 胺復合組合物適當?shù)刂圃斐尚椭破?,使得直徑為?shù)微米、且均勻地分散在成型制品中的碳 黑顆粒有效地通過碳納米管彼此連接,因此即使以少量的導電性填料也能夠賦予導電性。 在進一步優(yōu)選的實施方式中,該成型塑料制品具有優(yōu)異的性能,例如成型性、熱穩(wěn)定性和耐 化學性。參考以下實施例將對本發(fā)明的示例性實施方式進行更詳細地說明。然而,這些實 施例僅僅出于舉例說明的目的,而無意對本發(fā)明進行限制。用于以下實施例和比較例的㈧含有(A-I)聚酰胺樹脂和(A-2)聚烯烴樹脂的基 礎樹脂、(B)烯烴共聚物、(C)碳黑、(D)碳納米管、(E)增塑劑和(F)樹脂穩(wěn)定劑的詳細規(guī) 格如下(A)基礎樹脂(A-I)聚酰胺樹脂(A-1-1)聚酰胺 11根據(jù)某些優(yōu)選的實施方式,使用220°C下的粘度為l,000[Pa · s] (100[l/s])的聚 酰胺 11 (Arkema,BESNO P40TL)。(A-1-2)聚酰胺 11根據(jù)其他優(yōu)選的實施方式,使用220°C下的粘度大于10,000[Pa (100[l/s])的聚酰胺 11 (Arkema,BESNO TL)。(A-2)聚烯烴樹脂根據(jù)某些優(yōu)選的實施方式,使用平均分子量(Mw)大于1,000g/mol的線性低密度 聚乙烯(Samsung Total 4222F)。(B)烯烴共聚物根據(jù)某些優(yōu)選的實施方式,使用乙烯-丁烯-馬來酸酐共聚物(DuPont,Fusabond MN493D)。(C)碳黑根據(jù)其他優(yōu)選的實施方式,使用科琴黑(Akzo Nobel, EC600JD)。(D)碳納米管根據(jù)某些優(yōu)選的實施方式,使用直徑為1至30nm的多壁碳納米管(Nanocy, NC7000)。(E)增塑劑根據(jù)某些優(yōu)選的實施方式,使用間甲苯磺酰胺。(F)樹脂穩(wěn)定劑根據(jù)其他優(yōu)選的實施方式,使用IRGAN0X B 1171 (Ciba Geigy),其為比例1 1的 IRGAN0X 1098 (受阻酚抗氧化劑)和IRGAF0S 168 (有機亞磷酸酯)的混合物。實施例1-3和比較例1-5在本發(fā)明某些示例性的實施方式中,通過以下表1所示的混合比將上述構(gòu)成組分 混合,制備根據(jù)實施例1-3和比較例1-5的導電性聚酰胺復合組合物[表1]
組分實施例比較例12312345(A)基礎樹 月曽 (重量(A-1-1)聚酰胺117852-78787878100(A-1-2)聚酰胺11--76(A-2)聚烯烴22482422222222-(B)烯烴共聚物(重量份)1611.518161616-16(C)碳黑(重量份)6510-666-(D)碳納米管(重量份)0.250.10.010.25-0.250.250.01(E)增塑劑(重量份)40.1644-4-(F)樹脂穩(wěn)定劑(重量份)0.40.40.40.40.40.40.40.4[性能測量用樣品的制備]優(yōu)選地,將根據(jù)實施例1-3和比較例1-5的導電性聚酰胺復合組合物在加熱至 250°C的二軸熔融擠出機中適當?shù)厝廴跀D壓,并適當?shù)匦纬汕蛄?。在進一步優(yōu)選的實施方式中,將由此形成的球粒在100°C下干燥4小時,使用干燥 過的球粒在加熱至250°C的螺桿型注射器中適當?shù)刂苽銩STM樣品,以對導電性和例如撓曲強度、抗張強度和沖擊強度的機械性能進行評價。試驗例1 機械性能的測量在本發(fā)明進一步的示例性實施方式中,根據(jù)用于塑料抗張強度的U. S.標準試驗 方法ASTM D638,適當?shù)販y量用上述相同方式制備的實施例1_3和比較例1_5的樣品的抗張 強度。在進一步的示例性實施方式中,根據(jù)用于塑料撓曲強度的U. S.標準試驗方法ASTM D790,適當?shù)販y量用上述相同方式制備的實施例1-3和比較例1-5的樣品的撓曲強度。在 進一步的示例性實施方式中,根據(jù)用于塑料沖擊強度的U. S.標準試驗方法ASTM D256,適 當?shù)販y量用上述相同方式制備的實施例1-3和比較例1-5的樣品的沖擊強度。由此測得的 機械強度列于下表2。試驗例2 導電性的測量在本發(fā)明的示例性實施方式中,在汽油中適當浸泡200小時并在80°C下適當干燥 4小時后,使用表面電阻計(Wolfgang,SRM-110)適當?shù)販y量用上述相同方式制備的實施例 1-3和比較例1-5的樣品的表面電阻,結(jié)果顯示于下表2。試驗例3 分散性能的測量在本發(fā)明進一步的示例性實施方式中,使用透射電子顯微鏡(TEM),適當?shù)販y量實 施例3的樣品中碳黑和碳納米管的分散性能,結(jié)果顯示于圖1-3。[表 2]
權利要求
一種導電性聚酰胺復合組合物,其包括(A)100重量份的基礎樹脂,所述基礎樹脂含有(A 1)50至99重量%的聚酰胺樹脂和(A 2)1至50重量%的聚烯烴樹脂;(B)相對于100重量份的所述基礎樹脂,0.1至20重量份的烯烴共聚物;(C)1至15重量份的碳黑;(D)0.01至5重量份的碳納米管;(E)0.01至10重量份的增塑劑;和(F)0.01至2重量份的樹脂穩(wěn)定劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述聚酰胺樹脂選自聚己 內(nèi)酰胺(聚酰胺6)、聚(11-氨基十一烷酸)(聚酰胺11)、聚月桂內(nèi)酰胺(聚酰胺12)、聚 4,6-四亞甲基二胺己二酸(聚酰胺4,6)、聚六亞甲基己二酸(聚酰胺6,6)、聚六亞乙基壬 二酰胺(聚酰胺6,9)、聚六亞乙基癸二酰胺(聚6,10)、聚六亞乙基十二烷二酰胺(聚酰胺 6,12)、聚酰胺6/6,10共聚物、聚酰胺6/6,6共聚物、聚酰胺6/12共聚物、及其組合。
3.根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述聚烯烴樹脂選自高密 度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、聚丙烯、乙烯_乙烯醇共聚物、乙烯_丙烯共聚物、及其組合。
4.根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述烯烴共聚物選自烯 烴_丙烯酸酯共聚物、烯烴_馬來酸酐改性共聚物、及其組合。
5.根據(jù)權利要求4所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述烯烴_丙烯酸酯共聚物 選自乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯_丙烯酸乙酯共聚物、乙烯_丙烯酸丁酯共聚物、乙 烯_丙烯酸乙烯酯共聚物、及其組合。
6.根據(jù)權利要求4所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述烯烴_馬來酸酐改性 共聚物選自乙烯丁烯_馬來酸酐改性共聚物、乙烯辛烯_馬來酸酐改性共聚物、乙烯丙 烯_馬來酸酐改性共聚物、及其組合。
7.根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述碳黑選自科琴黑、乙炔 黑、爐黑、槽法碳黑、及其組合。
8.根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述碳納米管選自單壁碳 納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、及其組合。
9.根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述增塑劑選自乙烯雙硬 脂酰胺、季戊四醇、聚己酸內(nèi)酯、高密度聚乙烯、蓖麻油、鄰甲苯磺酰胺、對甲苯磺酰胺、及其 組合。
10.一種燃料輸送管,其使用根據(jù)權利要求1所述的導電性聚酰胺復合組合物制造。
11.一種導電性聚酰胺復合組合物,其包括(A)100重量份的含有(A-I)聚酰胺樹脂和(A-2)聚烯烴樹脂的基礎樹脂;(B)相對于100重量份的所述基礎樹脂,0.1至20重量份的烯烴共聚物;(C)1至15重量份的碳黑;(D)O.01至5重量份的碳納米管;(E)O.01至10重量份的增塑劑;和(F)O.01至2重量份的樹脂穩(wěn)定劑。
12.根據(jù)權利要求11所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述基礎樹脂含有(A-I) 50至99重量%的聚酰胺樹脂。
13.根據(jù)權利要求11所述的導電性聚酰胺復合組合物,其中所述基礎樹脂含有(A-2)l 至50重量%的聚烯烴樹脂。
14.一種燃料輸送管,其使用根據(jù)權利要求11所述的導電性聚酰胺復合組合物制造。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導電性聚酰胺復合組合物,其包括(A)100重量份的基礎樹脂,所述基礎樹脂含有(A-1)50至99重量%的聚酰胺樹脂和(A-2)1至50重量%的聚烯烴樹脂;(B)相對于100重量份的基礎樹脂,0.1至20重量份的烯烴共聚物;(C)1至15重量份的碳黑;(D)0.01至5重量份的碳納米管;(E)0.01至10重量份的增塑劑;和(F)0.01至2重量份的樹脂穩(wěn)定劑,本發(fā)明還提供一種使用該組合物制造的燃料輸送管。
文檔編號C08L23/12GK101987917SQ200910221930
公開日2011年3月23日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權日2009年7月30日
發(fā)明者李椿洙, 李珉熙, 河斗漢, 洪貞淑, 許晉榮 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社;第一毛織株式會社