具有低摩擦電荷背景的可注射成型的esd化合物的制作方法
【專利摘要】公開了可注射成型的靜電放電組合物,包括聚合物基體,以及一種或多種導電纖維和一種或多種導電粉末的組合。
【專利說明】具有低摩擦電荷背景的可注射成型的ESD化合物
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及具有低摩擦電荷的可注射成型的靜電放電化合物。
【背景技術】
[0002] 靜電放電(ESD)對電子元件會是有害的,導致故障,降低可靠性并增加成本,以及 在配備的設備中潛在的元件故障。當由于ESD,在現(xiàn)場發(fā)生電子故障時,成本可能是顯著的。 傳統(tǒng)靜電消散聚合物能夠以受控和可預測的方式用于放電電流,通常在不到一秒的時間。 使用這種靜電安全聚合物控制ESD,可以降低損壞敏感電子元件的風險。
[0003] 聚合物通常是良好的絕緣體,但當加入導電填料時,例如,炭黑、碳纖維、金屬粉 末、金屬纖維、玻璃球,和玻璃纖維涂覆的金屬,可以成為導電的或靜電消散的。加入這類材 料可在聚合物基體內生成互相連接粒子的網(wǎng)絡,允許電荷傳導通過絕緣聚合物。
[0004] 賦予聚合物期望水平導電性所需的導電填料的量,可以根據(jù)特定填料的組成和形 態(tài)而變化。導電填料的閾值稱為滲流閾值。
[0005] 對于改進靜電放電聚合物存在需要。本發(fā)明的組合物和方法滿足了這些需要和其 他需要。
【發(fā)明內容】
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的目的,如本文體現(xiàn)和廣泛描述的,在一個方面,本公開涉及具有低摩 擦電荷的可注射成型的靜電放電化合物。
[0007] 在一個方面,本發(fā)明提供了一種包含聚合物基體;和一種或多種導電纖維和一種 或多種導電粉末的組合的靜電放電安全組合物。
[0008] 在第二方面,本發(fā)明提供了一種含有聚碳酸酯、尼龍、聚丙烯、聚乙烯、聚醚酰亞 胺、聚醚醚酮、聚酰胺和/或它們的衍生物和組合的聚合物基體的靜電放電安全組合物。
[0009] 在另一個方面,本發(fā)明提供了 一種含有碳纖維的靜電放電安全組合物。
[0010] 在另一個方面,本發(fā)明提供了一種含有一種或多種具有長徑比(縱橫比,aspect ratio)大于約10且直徑約1 μ m至約50 μ m的導電纖維的靜電放電安全組合物。
[0011] 在另一個方面,本發(fā)明提供了 一種含有碳粉末的靜電放電安全組合物。
[0012] 在另一個方面,本發(fā)明提供了一種含有一種或多種包括以下各項的導電粉末的靜 電放電安全組合物:爐法炭黑、熱黑、石墨、科琴黑、熱處理的炭黑、表面改性的炭黑,或它們 的組合。
[0013] 在另一個方面,本發(fā)明提供了一種含有具有從約0. Ιμ--至約5 μπι的平均初級粒 徑(平均一次粒徑,average primary particle size)的導電粉末的靜電放電安全組合物。
[0014] 下面描述中將部分闡述本發(fā)明的其他方面,并且部分將從描述中顯而易見,或通 過本發(fā)明的實踐得知。將借助于所附權利要求中特別指出的元素和組合來實現(xiàn)和獲得本發(fā) 明的優(yōu)點。應當理解,如聲稱的,前面的一般描述和下面的詳細描述都只是示例性和解釋性 的,并不是限制本發(fā)明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 并入并構成本說明書一部分的附圖,說明了本發(fā)明的幾個實施方式,并與描述一 起用來解釋,但不限于,本發(fā)明的原理。
[0016] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的各個方面,由具有各種加載量的碳纖維的組合物產生的 摩擦電荷。
[0017] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的各個方面,由具有各種加載量的碳纖維和/或炭黑的組 合物產生的摩擦電荷。
[0018] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的各個方面,由具有各種加載量的碳纖維和/或炭黑的組 合物產生的摩擦電荷。
[0019] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的各個方面,說明分散在聚合物基體中的碳纖維和炭黑的示意 圖。
[0020] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的各個方面,由具有各種加載量的碳纖維和/或炭黑的組 合物產生的摩擦電荷。
【具體實施方式】
[0021] 通過參考本發(fā)明的以下詳細描述、附圖,和本文所包括的實施例,可以更容易地理 解本發(fā)明。
[0022] 在公開和描述本發(fā)明的化合物、組合物、制品、系統(tǒng)、裝置,和/或方法之前,應當 理解,它們不局限于具體的合成方法,除非另有說明,或局限于特定試劑,除非另有說明,當 然,也可以改變。還應當理解,本文所用術語僅是為了描述特定方面的目的,而不旨在進行 限制。雖然可以在實踐或測試本發(fā)明中使用類似于或等同于本文描述的那些的任何方法和 材料,現(xiàn)在描述實例方法和材料。
[0023] 本文提到的所有出版物引入本文供參考,以公開和描述與這些出版物所引用相關 的方法和/或材料。
[0024] 除非另有定義,本文所用的所有技術和科學術語具有與本發(fā)明所屬領域中普通技 術人員通常所理解的相同的含義。雖然在本發(fā)明的實踐或測試中使用類似于或等同于本文 描述的那些的任何方法和材料,現(xiàn)在描述實例方法和材料。
[0025] 如在本說明書和所附權利要求中所用的,單數(shù)形式"一個"、"一種"和"該"包括復 數(shù)指代,除非上下文另有明確規(guī)定。因此,例如,提及"一種酮"包括兩種或更多種酮的混合 物。
[0026] 本文中范圍可以表達為從"約"一個特定值,和/或到"約"另一個特定值。當表 達這樣的范圍時,另一個方面包括從一個特定值和/或至另一個特定值。類似地,當數(shù)值表 示為近似值時,通過使用先行詞"約",可以理解的是所述特定值形成另一個方面。將進一步 理解,每個范圍的端點明顯地與另一個端點相關,并獨立于另一個端點。還應當理解,存在 本文所公開的許多值,并且在本文中每個值還公開為除該值本身以外的"約"該特定值。例 如,如果公開值"10",那么也公開了"約10"。還應當理解,還公開了兩個特定單元之間的每 個單元。例如,如果公開了 10和15,那么也公開了 11、12、13,和14。
[0027] 如本文所用,術語"可選的"或"可選地"是指隨后描述的事件或情形可能發(fā)生或可 能不會發(fā)生,并且該描述包括所述事件或情形發(fā)生的情況和不發(fā)生的情況。例如,短語"可 選地取代的烷基"是指,烷基可以被取代或不可以被取代,并且該描述包括取代的和未取代 的燒基。
[0028] 公開的是有待用于制備本發(fā)明組合物的組分以及有待用于本文公開的方法中的 組合物本身。本文公開了這些和其他材料,并應當理解,當公開這些材料的組合、子集、相互 作用、組等,同時不能明確公開這些化合物的每個不同個體和集中的組合和排列的特定參 考時,在本文中具體地考慮和描述了每一種情況。例如,如果公開并討論了特定化合物并且 討論了對包括化合物的許多分子進行大量的修改,具體考慮的是每個化合物以及每個化合 物的組合和排列以及可能的修改,除非特別指出相反。因此,如果公開了一類分子A、B、和 C以及一類分子D、E、和F,并且公開了組合分子的例子,A-D,那么,即使每個并不單獨舉例, 每個是單獨地和集中地考慮意義的組合,認為公開了 A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E、和 C-F。同樣,也公開了這些的任何子集和組合。因此,例如,將認為公開了 A-E、B-F、和C-E的 子組。這個概念適用于本申請的所有方面,包括,但不限于,在制造和使用本發(fā)明組合物的 方法中的步驟。因此,如果存在可以執(zhí)行的各種額外的步驟,可以理解的是可以用本發(fā)明方 法的多個方面的任何特定方面或組合來執(zhí)行這些額外步驟的每一個。
[0029] 在說明書和結論性權利要求中提及組合物或制品中特定元素或組分的重量份數(shù), 是指在組合物或制品中的元素或組分和任何其他元素或組分之間的重量關系(表示為重 量份數(shù))。因此,在包含2重量份的組分X和5重量份的組分Y的化合物中,X和Y以2:5 的重量比存在,并且不管化合物中是否含有其他組分,都以該比例存在。
[0030] 除非具體地指出相反,組分的重量百分比(wt% )是基于包含組分的制劑或組合 物的總重量。
[0031] 如在說明書和結論性權利要求中使用的,化學物質的殘基,是指在特定反應方案 或后續(xù)制劑或化學品中化學物質的最終產物的部分,無論該部分是否實際上由化學物質獲 得。因此,聚酯中乙二醇殘基是指聚酯中一個或多個-och 2ch2o-單元,不管乙二醇是否用于 制備聚酯。類似地,聚酯中癸二酸殘基是指聚酯中一個或多個-CO (ch2) 8co-部分,不管該殘 基是否通過癸二酸和其酯反應以獲得聚酯來得到。
[0032] 本文所用術語"烷基"是1到24個碳原子的分支或未分支的飽和的烴基,如甲 基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、半基、癸基、十四燒基、 十7K燒基、-十燒基、-十四燒基和類似物。"低級燒基"是含一到7K個碳原子的燒基。
[0033] 本文所用術語"烷氧基"是通過單個,末端醚鍵結合的烷基;S卩,"烷氧基"可以定 義為-0R,其中R是如上所定義的烷基。"低級烷氧基"是含一到六個碳原子的烷氧基。
[0034] 本文所用術語"烯基"是具有2到24個碳原子以及含有至少一個碳碳雙鍵結構式 的烴基。非對稱結構,如(AB)C = C(⑶)旨在包括E和Z異構體。這可以在其中存在非對 稱烯烴的結構式中推測,或由鍵符號C明確地表示。
[0035] 本文所用術語"炔基"是具有2到24個碳原子以及包含至少一個碳碳三鍵結構式 的煙基。
[0036] 本文所用術語"芳基"是任何基于碳的芳族基團,包括,但不限于,苯、萘,等等。術 語"芳族"還包括"雜芳基",其定義為芳基環(huán)中結合至少一個雜原子的芳族基團。雜原子的 例子包括,但不限于,氮、氧、硫和磷。所述芳基可以是取代的或未取代的。所述芳基可是用 一個或多個基團取代,包括,但不限于,烷基、炔基、烯基、芳基、鹵化物、硝基、氨基、酯、酮、 醛、羥基、羧酸或烷氧基。
[0037] 本文所用術語"環(huán)烷基"是由至少三個碳原子組成的非芳族基于碳的環(huán)。環(huán)烷基 的例子包括,但不限于,環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基,等等。術語"雜環(huán)烷基"是如上定 義的環(huán)烷基,其中所述環(huán)的至少一個碳原子被雜原子取代,例如,但不限于,氮、氧、硫或磷。
[0038] 本文所用術語"芳烷基"是具有連接到芳族基團上的如上所定義的烷基、炔基,或 烯基的芳基。芳烷基的例子是芐基。
[0039] 本文所用術語"羥烷基"是至少一個氫原子被羥基取代的,上述的烷基、烯基、炔 基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基、或雜環(huán)烷基。
[0040] 術語"烷氧基烷基"定義為至少一個氫原子被上述烷氧基取代的,上述的烷基、烯 基、炔基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、鹵代烷基、或雜環(huán)烷基。
[0041] 本文所用術語"酯"是由式_C(0)0A表示,其中A可以是上述的烷基、鹵代烷基、烯 基、塊基、芳基、雜芳基、環(huán)燒基、環(huán)稀基、雜環(huán)燒基、或雜環(huán)稀基。
[0042] 本文所用術語"碳酸酯基"是由式_0C(0)0R表示,其中R可以是上述的氫、烷基、 烯基、炔基、芳基、芳烷基、環(huán)烷基、齒代烷基、或雜環(huán)烷基。
[0043] 本文所用術語"羧酸"是由式_C(0)0H表示。
[0044] 本文所用術語"醛"是由式-C (0) Η表示。
[0045] 本文所用術語"酮基"是由式-C (0) R表示,其中R是上述烷基、烯基、炔基、芳基、 芳燒基、環(huán)燒基、齒代燒基、或雜環(huán)燒基。
[0046] 本文所用術語"羰基"是由式C = 0表示。
[0047] 本文所用術語"醚"是由式Α0Α1表示,其中Α和Α1可獨立地為,上述烷基、鹵代烷 基、稀基、塊基、芳基、雜芳基、環(huán)燒基、環(huán)稀基、雜環(huán)燒基、或雜環(huán)稀基。
[0048] 本文所用術語"磺基-氧基"是由式-S (0) 2R、-0S (0) 2R,或-0S (0) 20R表示,其中R 可以是上述氧、燒基、稀基、塊基、芳基、芳燒基、環(huán)燒基、齒代燒基、或雜環(huán)燒基。
[0049] 本文公開的每種材料是市售的和/或本領域技術人員已知其生產方法。
[0050] 應當理解,本文所公開的組合物具有某些功能。本文公開的是用于執(zhí)行公開的功 能的某些結構要求,并應當理解,存在多種可以執(zhí)行與所公開的結構相關的相同功能的結 構,并且這些結構通常將實現(xiàn)相同結果。
[0051] 如上簡要描述,本發(fā)明提供了具有低摩擦電荷的可注射成型組合物。靜電放電 (ESD)對電子元件可能是有害的,導致故障,降低可靠性并增加成本,以及在配備的裝置中 潛在的組件失效。聚合物材料通常是良好的絕緣體,但當加入下列導電填料時可以成為導 電的或靜電消散的,例如炭黑、碳纖維、金屬粉末、金屬纖維、玻璃球,或玻璃纖維涂覆的金 屬。加入這種材料可在聚合物基體內生成互相連接顆粒的網(wǎng)絡,從而允許電荷傳導通過絕 緣聚合物。
[0052] 靜電放電是可以通過稱為摩擦帶電的方法生成的靜電的結果。當兩種材料相互接 觸,然后分離時,可以發(fā)生摩擦帶電。兩種材料之間的摩擦會導致摩擦帶電,形成可導致放 電的電勢差。這種放電可以釋放出大量的能量,能夠破壞或摧毀敏感電子器件。
[0053] 為了防止或減少靜電放電的可能性,在電子元件附近的材料可以制成導電的并接 地。類似地,例如,在運輸過程中,與包裝材料相接觸可能導致摩擦帶電。因此,用于敏感電 子元件的包裝材料應是導電的或表現(xiàn)出低摩擦電荷。
[0054] 在一個方面,利用導電或半導電的材料可以控制防止ESD。這種靜電消散材料可以 具有范圍1〇 5至1011歐姆-米的表面電阻率值。本公開提供了可提供控制傳導電荷的基于 聚合物的組合物,從而,減少和/或消除ESD事件的可能性。
[0055] 在一個方面,可以通過材料的表面電阻率和/或體積電阻率來控制或調節(jié)在材料 上摩擦電荷的積聚。對于表面電阻率,約1〇 5至1〇8歐姆每平方(Ω/sq)的值被視為靜電消 散,而低于約l〇5Q/sq的值被視為導電的。為了有效的ESD防止和摩擦電荷衰減,通常期 望較低表面電阻率值。
[0056] 在一個方面,本發(fā)明的ESD安全組合物包括聚合物基體和分散在所述聚合物基體 中的導電纖維和導電粉末的組合。
[0057] 聚合物某體(聚合物某質)
[0058] 本發(fā)明ESD安全組合物的聚合物基體材料可以包括任何適用于ESD安全組合物中 的聚合物或聚合物的混合物。在各個方面,所述聚合物基體可以包括聚碳酸酯、聚酰胺、尼 龍、聚丙烯、聚乙烯、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮,和/或它們的衍生物和組合中的一種或多種。 在一個具體方面,所述聚合物基體包括聚碳酸酯,例如,雙酚A聚碳酸酯。在另一個方面,所 述聚合物基體可以包括聚酰胺,例如,尼龍。
[0059] 在一個方面,所述聚合物基體可以包括本發(fā)明的ESD安全組合物的任何部分,例 如,最高達約99 %或更多。在其他方面,所述聚合物基體可以包括除了導電纖維、導電粉末, 和可選地存在的任何其他添加劑之外的ESD安全組合物的剩余部分。
[0060] 導電纖維
[0061] 本發(fā)明所述ESD安全組合物包括導電纖維。在一個方面,所述導電纖維可以包括 適用于ESD安全組合物的任何導電纖維。在一個方面,導電纖維的導電性可以變化,并且范 圍,例如從導電至半導電。導電纖維沒有必要具有特定導電性,只要它能有效地消散和/或 傳導在其上的至少部分電荷。在另一個方面,所述導電纖維是足夠導電的,以便防止摩擦電 荷在其表面上積累。
[0062] 導電纖維的化學組成可以變化,并且本發(fā)明并不局限于任何特定的導電纖維。在 一個方面,導電纖維或其部分包括碳纖維,例如,Toho Tenax A HT C4836毫米(mm)纖維。 類似地,所述導電纖維的表面化學可以有所不同,例如,以便改善分散性和/或與聚合物基 體或ESD安全組合物的其他組分的兼容性,并且本發(fā)明并不局限于任何特定的導電纖維表 面化學。
[0063] 導電纖維的形態(tài)可以有所不同,并且本發(fā)明并不局限于任何特定的碳纖維形態(tài)。 在另一個方面,所述導電纖維或其部分可以具有大于約10的長徑比,例如,約10、12、14、 16、18、20、25、50、75、100、200,或更高。在又一個方面,所述導電纖維或其部分可以具有從 約 1 微米(μπι)至約 50μπι 的直徑,例如,約 1、2、3、4、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、 27、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、或5(^111。在其他方面,所述導電纖維或其部分可 具有小于約1 μ m或大于約50 μ m的直徑,并且本發(fā)明并非旨在限于任何特定直徑的導電纖 維。
[0064] 存在于所述ESD安全組合物中的導電纖維的量可以有所不同,并且可以包括適用 于ESD應用中的任何量。在一個方面,所述導電纖維可以包括最多達約25wt %的ESD安全組 合物,例如,約 〇· 2、0· 5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、 23、24、或25wt%的組合物。在其他方面,所述導電纖維可以包括從約5wt%至約20wt%的 組合物,或從約l〇wt%至約15wt%的組合物。在另外其他方面,所述導電纖維可包括小于 0. 2wt%或大于約25wt%的組合物,并且本發(fā)明并非旨在限于任何特定濃度的導電纖維。
[0065] 碳粉末
[0066] 本發(fā)明所述ESD安全組合物包括導電粉末。在一個方面,所述導電粉末可以包括 適用于ESD安全組合物的任何導電粉末。在一個方面,導電粉末的導電性可以有所不同,并 且范圍,例如,從導電至半導電。所述導電粉末沒有必要具有特定導電性,只要它能夠有效 地消散和/或傳導在其上的至少部分電荷。在另一個方面,所述導電粉末是足夠導電的,以 便防止摩擦電荷在其表面上積累。
[0067] 所述導電粉末的化學組成可以變化,并且本發(fā)明并不局限于任何特定的導電粉 末。在一個方面,所述導電粉末或其部分包括碳粉末,例如,炭黑。在另一個方面,所述導電 粉末包括顆粒狀的碳質粉末,例如,爐法炭黑、熱黑、石墨、科琴黑、熱處理的炭黑、表面改性 的炭黑、或它們的組合。在一個方面,所述導電粉末包括科琴黑,例如,科琴黑EC-300。在 另一個方面,所述導電粉末包括ENSAGO? 250炭黑。類似地,所述導電粉末的表面化學 可以變化,例如,以便改善分散性和/或與聚合物基體或ESD安全組合物的其他組分的兼容 性,并且本發(fā)明并不局限于任何特定的導電粉末表面化學。
[0068] 由于其良好的導電性和低成本,炭黑在電子行業(yè)眾多應用中是特別有吸引力的; 然而,炭黑通常留下顆粒狀殘留物,從填充的聚合物到元件引線或晶片表面上,而其他導電 填料,如碳纖維,不太可能以這種方式污染接觸表面。碳纖維的額外優(yōu)點在于,它們極大地 提高了成型部件的撓曲模量。模量的增加導致了敏感元件更好的結構支撐;然而,碳纖維可 以是非常昂貴的,并且摻入碳纖維可增加復合材料的原料成本。同時,高碳纖維加載量可以 在成型零件上提供粗糙表面,從而限制或不利地影響某些應用。
[0069] 導電粉末的粒徑和/形態(tài)可以變化,并且本發(fā)明并不局限于任何特定的碳粉末粒 徑和/或形態(tài)。在另一個方面,所述導電粉末或其部分可具有從約1 μ m至約5 μ m的平均 初級粒徑,例如,約 〇· 1、〇· 2、0· 3、0· 4、0· 5、0· 6、0· 7、0· 8、0· 9、1、1· 2、1· 4、1· 6、1· 8、2、2· 2、 2· 4、2· 6、2· 8、3、3· 2、3· 4、3· 6、3· 8、4、4· 2、4· 4、4· 6、4· 8、或 5 μ m。在其他方面,所述導電粉 末可具有小于約〇. 1 μ m或大于約5 μ m的平均初級粒徑,并且本發(fā)明并不局限于任何特定 的導電粉末粒徑。
[0070] 存在于所述ESD安全組合物中的導電粉末的量可以變化,并可以包括適用于ESD 應用中的任何量。在一個方面,所述導電粉末可以包括最高達l〇wt %的ESD安全組合物, 例如,約 〇· 1、〇· 2、0· 3、0· 4、0· 5、0· 6、0· 7、0· 8、0· 9、1、1· 1、1· 2、1· 3、1· 4、1· 5、1· 7、1· 9、2· 1、 2· 3、2· 5、2· 7、2· 9、3、3· 5、4、4· 5、5、5· 5、6、6· 5、7、7· 5、8、8· 5、9、9· 5、或 10wt % 的組合物。 在其他方面,所述導電粉末可以包括從約〇. 2wt %至約5wt %的組合物,或從約lwt %至約 5wt%的組合物。在另外其他方面,所述導電粉末可以包括小于約0. lwt%或大于約10wt% 組合物,并且本發(fā)明并不旨在局限于任何特定濃度的導電粉末。
[0071] 在一個方面,賦予聚合物希望水平導電性所需的導電填料(即,導電填料和導電 粉末)的量,可以根據(jù)特定填料的組成和形態(tài)而變化。該導電填料的閾值量被稱為滲流閾 值。
[0072] 雖然不希望受理論束縛,但據(jù)信,本發(fā)明所述ESD安全組合物的較低的摩擦電荷 是由于導電粉末的較小粒徑和較大表面積所致,從而使它能夠填充導電纖維網(wǎng)絡中至少部 分的空間。在另一個方面,聚合物材料中電子的運動可以通過多種機制發(fā)生,例如通過隧道 和跳躍。導電纖維的高長徑比可以有助于通過隧道或表面?zhèn)鲗C制快速傳輸電子,但當與 聚合物基體接觸時,電子必須通過聚合物基體跳至相鄰導電或半導電的材料。加入導電粉 末,即使在相對低水平下,在聚合物基體中可以減少電子必須跳躍以移動通過材料的距離, 從而增加了導電性并減少了摩擦電荷積累的可能性。圖4示出了含有加載了導電填料30 的聚合物基體20的第一組合物10。圖4還示出了含有分散在聚合物基體中的導電填料30 和導電粉末50的第二組合物40。
[0073] 在另外其他方面,本發(fā)明所述ESD安全組合物可以可選地包括一種或多種其他材 料,例如,抗沖改性劑、加工助劑、阻燃劑,和/或抗氧化劑材料。
[0074] 雖然為了說明的目的,已經闡述了典型的方面,前面的描述不應被視為是對本發(fā) 明范圍的限制。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本領域技術人員可以進行各 種修改、變化,和替代。
[0075] 實施例
[0076] 提出以下實施例,以便為本領域的普通技術人員提供如何制造和評估本文要求保 護的化合物、組合物、制品、裝置和/或方法的完整公開和描述,并且旨在是本發(fā)明的單純 舉例,并且不旨在限制本發(fā)明人所認為的其發(fā)明的范圍。已作出努力,以確保相對于數(shù)字 (例如,量、溫度,等等)的準確性,但應考慮一些誤差和偏差。除非另有說明,份數(shù)是重量份 數(shù),溫度是攝氏度(°C)或環(huán)境溫度,并且壓力為大氣壓力或接近大氣壓力。
[0077] 1.ESD樣品的制備
[0078] 在第一實施例中,使用一種或多種下列原料制備樣品,每種在市場上可買到:聚碳 酸酯樹脂(CAS#111211-39-3)、Toho Tenax HT C483 碳纖維(CAS#7440-44-0)、科琴碳粉 末(CAS#1333-86-4)、HNSAtO' 250碳粉末(CAS#1333-86-4),和季戊四醇四硬脂酸酯 (CAS#115-83-3)〇
[0079] 使用Toshiba SE 37mm雙螺桿擠出機混合樣品,其中在區(qū)7中引入碳纖維。在擠 出機的主要喉部(即,上游)引入其余組分。在引入之前,使用超混合機將添加劑與基礎樹 脂預混合?;旌虾蛿D出條件詳列于下表1中。
[0080] 表1-混合和擠出條件
[0081]
【權利要求】
1. 一種靜電放電安全組合物,包括: a. 聚合物基體;和 b. -種或多種導電纖維和一種或多種導電粉末的組合。
2. 根據(jù)權利要求1所述的組合物,其中所述聚合物基體包括聚碳酸酯、聚酰胺、尼龍、 聚丙烯、聚乙烯、聚醚酰亞胺、聚醚醚酮,和/或它們的衍生物和組合。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的組合物,其中至少部分的所述一種或多種導電纖維包括 碳纖維。
4. 根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的組合物,其中至少部分的所述一種或多種導電 纖維具有大于約10的長徑比和從約1 μ m到約50 μ m的直徑。
5. 根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的組合物,其中至少部分的所述一種或多種導電 粉末包括碳粉末。
6. 根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的組合物,其中至少部分的所述一種或多種導電 粉末包括爐法炭黑、熱黑、石墨、科琴黑、熱處理的炭黑、表面改性的炭黑,或它們的組合。
7. 根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的組合物,其中至少部分的所述導電粉末具有從 約0. 1 μ m至約5 μ m的平均初級粒徑。
【文檔編號】C08K7/06GK104093776SQ201280069018
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權日:2012年3月2日
【發(fā)明者】鄭蕓, 鄒戴維 申請人:沙特基礎創(chuàng)新塑料Ip私人有限責任公司