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CN109810448A - 导电树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

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CN109810448A CN201811389415.7A CN201811389415A CN109810448A CN 109810448 A CN109810448 A CN 109810448A CN 201811389415 A CN201811389415 A CN 201811389415A CN 109810448 A CN109810448 A CN 109810448A
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黄湖水
李玩睲
金炯旻
宋有贤
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Korea Kumho Petrochemical Co Ltd
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Abstract

本发明的一实施例提供一种导电树脂组合物及其制备方法，上述导电树脂组合物包括：10～40重量百分比的第一共聚物，上述第一共聚物的平均粒径为1～5μm；30～60重量百分比的第二共聚物，上述第二共聚物的平均粒径为0.1～1μm；10～20重量百分比的第三共聚物，上述第三共聚物通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚；1～10重量百分比的导电填料；及5～10重量百分比的橡胶成分。

Description

导电树脂组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种导电树脂组合物及其制备方法，更具体而言，涉及可以保持机械性能并成型成使由于导电填料的解吸导致的脱落(sloughing)现象最小化的产品的导电树脂组合物及其制备方法。
背景技术
热塑性树脂是指在加热时软化并呈可塑性、而在冷却时固化的塑料。上述热塑性树脂具有优异的加工性和成型性，因此广泛应用于各种家用产品、办公自动化设备、电气电子产品、汽车部件等。
并且，持续进行通过根据使用上述热塑性树脂的产品的种类和特性赋予特定性能来将热塑性树脂用作高附加值材料的尝试。
尤其，在将热塑性树脂应用于树脂产品之间或与其它材料之间发生摩擦的领域时，由于带电现象而发生产品的损坏或污染，因此需要对热塑性树脂赋予电气导电性(下面简称为“导电性”)。
如上所述，为了对现有热塑性树脂赋予导电性，使用了如碳纳米管、炭黑、石墨、碳纤维、金属粉末、金属涂层无机粉末或金属纤维等的导电填料。
例如，美国授权专利第4478903号、韩国授权专利第10-0330200号等公开了混合如聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene；ABS)等的热塑性树脂和炭黑而成的导电复合材料。然而，在此情况下，为了赋予所需水平的导电性而需要使用过量的炭黑，因此由热塑性树脂实现的固有的机械性能，尤其，耐冲击性会显著降低。
并且，当上述导电复合材料被成型为片状时，由于表层的厚度高达芯层厚度的约10％至20％，因此，若改变整个片材厚度或使表皮层的厚度变薄，则每个区域有可能产生导电性偏差，而且，由于过量的炭黑，在成型后不必要的颗粒残留在片材的表面上，从而使产品的表面特性变差。
并且，韩国授权专利第10-1204030号公开了包括50～65重量百分比的聚苯醚、10～20重量百分比的耐冲击性聚苯乙烯及1～3重量百分比的碳纳米管等的用于半导体芯片托盘的树脂组合物。然而，由于上述树脂组合物基本上是热塑性的，因此应该能够根据最终产品的形状自由成型，但在产品成型时，分散在树脂组合物中的碳纳米管的分散在需要具有比平面部更高伸长率的弯曲部变得不均匀，在上述弯曲部的导电性显著降低，因此，难以应用于需要精确成型的产品和部件等，并且无法对通过高拉伸而变薄的片材提供所需的水平的耐冲击性。
发明内容
技术问题
本发明是为了解决上述现有技术的问题而研制的，本发明的目的在于提供可以保持机械性能并成型成使由于导电填料的解吸导致的脱落(sloughing)现象最小化的产品的导电树脂组合物及其制备方法。
技术方案
本发明的一个方面提供一种导电树脂组合物，其特征在于，包括：10～40重量百分比的第一共聚物，上述第一共聚物的平均粒径为1～5μm；30～60重量百分比的第二共聚物，上述第二共聚物的平均粒径为0.1～1μm；10～20重量百分比的第三共聚物，上述第三共聚物通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚而成；1～10重量百分比的导电填料；及5～10重量百分比的橡胶成分。
在一实施例中，上述第一共聚物和第二共聚物可以为苯乙烯-丁二烯共聚物。
在一实施例中，上述导电填料可以为选自由碳纳米管、富勒烯、石墨烯、石墨、碳纤维、炭黑及其两种或更多种的混合物组成的组中的一种。
在一实施例中，上述橡胶成分可以为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶。
在一实施例中，上述导电树脂组合物还可包括金属盐和硬脂酰胺。
在一实施例中，上述金属盐可以为选自由硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸铅、硬脂酸镁、硬脂酸锌及其两种或多种的混合物组成的组中的一种。
在一实施例中，基于上述导电树脂组合物的总重量，上述金属盐和上述硬脂酰胺的含量分别可以为1～5重量百分比。
在一实施例中，上述导电树脂组合物还可包括硅油。
在一实施例中，上述硅油可以为选自由二甲基硅油、甲基氢硅油、酯改性硅油、羟基硅油、甲醇改性硅油、乙烯基硅油、硅酸丙烯酸酯及其两种或多种的混合物组成的组中的一种。
在一实施例中，基于上述导电树脂组合物的总重量，上述硅油的含量可以为0.5～5重量百分比。
本发明的另一方面提供由上述导电树脂组合物制成的成型品。
在一实施例中，上述成型品的伸长率可以为60％或更高。
本发明的另一方面提供一种导电树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括：步骤(a)，混合平均粒径为1～5μm的第一共聚物和导电填料来制备母料；及步骤(b)，混合上述母料、平均粒径为0.1～1μm的第二共聚物、通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚而成的第三共聚物及橡胶成分。
在一实施例中，在上述步骤(a)中，可以进一步混合金属盐和硅油。
在一实施例中，在上述步骤(b)中，可以进一步混合硬脂酰胺。
有益效果
根据本发明的一个方面的导电树脂组合物包括热塑性聚合物树脂、导电填料及橡胶成分，且上述热塑性聚合物树脂包括三种共聚物，从而，可以保持机械性能并成型成使由于导电填料的解吸导致的脱落(sloughing)现象最小化的产品。
并且，由上述导电树脂组合物制成的成型品在整个表面均匀实现导电性，因此不仅可以应用于一般产品，而且其应用范围可以扩大到需要精确成型的产品和部件等。
本发明的效果并非限定于所述效果，应当理解，包括从本发明的详细的说明或权利要求书中记载的发明的结构中推论出的所有效果。
具体实施方式
下面对本发明进行说明。但本发明可以以各种不同形式实现，因此不限于在此说明的实施例。
在整个说明书中，某一部分与另一部分相“连接”时，不仅包括“直接连接”的情况，还包括在中间具备其他元件“间接连接”的情况。并且，当术语“包括”和/或“包含”被用在本说明书中时，若没有特别相反的记载，则意味着并不排除其他构成要素，而可以进一步包括其他的构成要素。
导电树脂组合物
本发明的一个方面提供一种导电树脂组合物，其特征在于，包括：10～40重量百分比的第一共聚物，上述第一共聚物的平均粒径为1～5μm；30～60重量百分比的第二共聚物，上述第二共聚物的平均粒径为0.1～1μm；10～20重量百分比的第三共聚物，上述第三共聚物通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚而成；1～10重量百分比的导电填料；及5～10重量百分比的橡胶成分。其中，上述“重量百分比”是以上述导电树脂组合物的总重量为基准的。
上述第一共聚物和第二共聚物可以为苯乙烯-丁二烯共聚物。在本说明书中所用的术语“苯乙烯-丁二烯共聚物”是指通常的高抗冲聚苯乙烯(High Impact Polystryene；HIPS)，可被解释为橡胶改性苯乙烯类共聚物或橡胶改性聚苯乙烯。
上述第一共聚物的平均粒径可以为1～5μm，且作为橡胶成分的丁二烯的含量基于共聚物的总重量可以为7.5～9重量百分比。上述第一共聚物的平均粒径相对大，根据需要，可以通过添加过量的矿物油(约3～5重量百分比)来以混合物形式使用，因此可以具有高流动性。
上述第一共聚物的含量基于上述导电树脂组合物的总重量可以为10～40重量百分比,优选地，可以为20～40重量百分比。若上述第一共聚物的含量小于10重量百分比，则流动性降低，导致成型性下降。若上述第一共聚物的含量大于40重量百分比，则由上述导电树脂组合物制成的成型品的机器性能会劣化。
上述导电树脂组合物还可包括平均粒径为0.1～1μm的第二共聚物。作为上述第二共聚物的橡胶成分的丁二烯的含量基于共聚物的总重量可以为7.5～8.5重量百分比。上述第二共聚物的平均粒径比上述第一共聚物的平均粒径相对小，根据需要，可以通过添加小量的矿物油(约0.5～3重量百分比)来以混合物形式使用，因此可以具有高光泽、高冲击特性。
上述第二共聚物的含量基于上述导电树脂组合物的总重量可以为30～60重量百分比，优选地，可以为35～50重量百分比。若上述第二共聚物的含量小于30重量百分比，则成型品的表面特性和机器性能会劣化。若上述第二共聚物的含量大于60重量百分比，则组合物的流动性降低，导致成型性下降。
上述导电树脂组合物还可包括10～20重量百分比的第三共聚物，上述第三共聚物通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40，优选地，以65～75:25～35的重量比共聚而成。上述第三共聚物包含比上述第一共聚物和第二共聚物相对过量的橡胶成分即丁二烯，因此，由包括其的导电树脂组合物制成的成型品的机器性能，尤其，耐冲击性可以显著提高，且具有优异的透明性和光泽性，以能够改善上述成型品的表面的光滑度，而且，不仅是与上述第一共聚物和第二共聚物之间的兼容性良好，而且是与橡胶成分之间的兼容性良好，因此可以顺利捏合和挤出。
上述第三共聚物的含量基于上述导电树脂组合物的总重量可以为10～20重量百分比。若上述第三共聚物的含量小于10重量百分比，则成型品的表面特性和机械性能会劣化，若上述第三共聚物的含量大于20重量百分比，则组成物的流动性降低，导致成型性下降。
上述导电树脂组合物可以包括1～10重量百分比的导电填料,优选地，可以包括1～5重量百分比的导电填料。若上述导电填料的含量小于1重量百分比，则对树脂和产品的导电性赋予效果甚微。若上述导电填料的含量大于10重量百分比，则上述第一共聚物至第三共聚物和橡胶成分的相对含量降低或其均衡被破坏，导致树脂组合物的成型性和成型品的机械性能可能劣化，并且由于导电填料之间的聚集现象而可能降低分散性。
上述导电填料可以为选自由碳纳米管、富勒烯、石墨烯、石墨、碳纤维、炭黑及其两种或更多种的混合物组成的组中的一种，优选地，考虑到与上述共聚物的捏合容易性，上述导电填料可以为碳纳米管，但是本发明不限于此。
上述碳纳米管是用于对具有弱导电性的共聚物树脂赋予导电性的材料，通过降低将添加有上述碳纳米管的树脂组合物成型而制成的产品的表面电阻来能够提高导电性和据此的抗静电特性。
具体而言，若上述碳纳米管和共聚物树脂混合，则各个碳纳米管被分散在共聚物树脂中并彼此连接，以能够形成连续的三维网状结构，从而可以呈现优异的导电性。
上述碳纳米管的合成方法可以为电弧放电法(arc-discharge)、热解法(pyrolysis)、激光蒸发法(laser vaporization)、等离子体化学气相沉积法(plasmachemical vapor deposition)、热化学气相沉积法(thermal chemical vapordeposition)等，可以使用在合成方法方面没有限制地制备的所有碳纳米管。
并且，上述碳纳米管根据壁数可以为选自由单壁碳纳米管(single wall carbonnanotube)、双壁碳纳米管(double wall carbon nanotube)、多壁碳纳米管(multi wallcarbon nanotube)、层叠多个切去顶端的圆锥形石墨烯而成的中空管状碳纳米纤维(cup-stacked carbon nanofiber)及其两种或多种的混合物组成的组中的一种，优选地，可以为易于制造且经济性良好的多壁碳纳米管，但本发明不限于此。
上述碳纳米管的平均外径可以为8～50nm、平均内径可以为上述平均外径的40％以上，优选地，平均内径可以为上述平均外径的40～90％。上述外径是指包括形成碳纳米管的壁的石墨层的碳纳米管的横截面的直径，而上述内径是指除了石墨层之外的中空横截面的直径。
此时，当上述碳纳米管的单股的平均外径小于8nm或大于50nm时，通过凝聚上述碳纳米管的单股而形成的碳纳米管集合体的平均束直径无法被控制在将下面描述的范围内，因此优选使用具有在上述范围内的外径的碳纳米管。在本说明书中使用的术语“束(bundle)”是指其中多个碳纳米管平行排列或者处于相互缠绕状态的束或绳的形状。相反，术语“非束状”是指其中多个碳纳米管缠绕而不具有恒定形状的状态。
并且，碳纳米管的碳含量越高，如催化剂等杂质越少，以能够实现优异的导电性，因此，上述碳纳米管的碳纯度可以为95％以上，优选地，95～98％，更优选地，可以为95～97％。
若上述碳纳米管的碳纯度小于95％，则有可能引起碳纳米管的结构缺陷以降低结晶度，并且碳纳米管可能容易被外部刺激切断或破坏。
另一方面，将如上所述的单股碳纳米管以束形式凝聚而成的碳纳米管集合体的平均束直径可以为1～10μm，优选地，可以为1～5μm，更优选地，可以为2～4μm，其平均束长度可以为10～100μm，优选地，可以为20～60μm，更优选地，可以为25～55μm。
若上述碳纳米管集合体的平均束直径小于1μm或平均束长度大于100μm，则分散性降低，导致上述导电树脂组合物的每个部位的导电性不均匀。若上述碳纳米管集合体的平均束直径大于10μm或平均束长度小于10μm，则网络结构变得不稳定，从而导电性可能劣化。
上述导电树脂组合物可以包括5～10重量百分比的橡胶成分。上述橡胶组分弥补含有第一共聚物至第三共聚物的树脂的硬度特性，以便可以改善上述导电树脂组合物及其成型品的伸长率和冲击强度。若上述橡胶成分的含量小于5重量百分比，则耐冲击性会降低。若上述橡胶成分的含量大于10重量百分比，则有可能发生脱落(sloughing)现象，导致成型性下降。
上述橡胶成分可以为选自由丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶及其两种或更多种的混合物组成的组中的一种，优选地，可以为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶，但本发明不限于此。
如上所述，上述导电树脂组合物的第一共聚物至第三共聚物及橡胶成分各自具有不同的性质和功能，但当它们相互有机地组合并混合时，不仅可以同时改善上述导电树脂组合物的成型性和机械性能，而且在成型中不阻碍导电填料的分散，因此，无论最终产品的每个部位的形状和结构如何，整体上都可以实现一定水平的导电性，从而可以提高产品的可靠性和再现性。并且，可以减少由于导电填料的随机解吸而不必要的灰尘残留在最终产品的表面上的脱落现象。
上述导电树脂组合物还可包括1～5重量百分比的金属盐和1～5重量百分比的硬脂酰胺。上述金属盐可以使由上述导电树脂组合物制成的成型品的表面光滑，以使脱落现象最小化。若上述金属盐的含量小于1重量百分比，则有可能在由此制成的成型品的表面上产生不必要的突起，导致表面特性劣化。若上述金属盐的含量大于5重量百分比，则导电性会劣化。
上述金属盐可以为选自由硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸铅、硬脂酸镁、硬脂酸锌及其两种或多种的混合物组成的组中的一种，优选地，可以为硬脂酸锌，但本发明不限于此。
并且，上述硬脂酰胺可以在改善上述导电树脂组合物的流动性来成型时使由于伸长引起的导电性偏差最小化。若上述硬脂酰胺的含量小于1重量百分比，则最终产品的每个部位的导电性偏差会增加，若上述硬脂酰胺的含量大于5重量百分比，则树脂组合物的流动性过度上升，导致机器性能降低。上述硬脂酰胺可以单独使用，或可以与如油酰胺、Ducamide等成分一同使用。
另一方面，上述导电树脂组合物还可包括0.5～5重量百分比的硅油。上述硅油可以与上述金属盐相同地使由上述导电树脂组合物制成的成型品的表面光滑，以使脱落现象最小化。若上述硅油的含量小于0.5重量百分比，则在由此制成的成型品的表面上产生不必要的突起，导致表面特性劣化。若上述硅油的含量大于5重量百分比，则导电性会劣化。
上述硅油可以为选自由二甲基硅油、甲基氢硅油、酯改性硅油、羟基硅油、甲醇改性硅油、乙烯基硅油、硅酸丙烯酸酯及其两种或多种的混合物组成的组中的一种，优选地，可以为二甲基硅油，但本发明不限于此。
成型品
本发明的另一方面提供由上述导电树脂组合物制成的成型品。上述成型品的伸长率可以为60％以上。在本说明书中使用的术语“伸长率”是指在拉伸试验中将破裂后的样品相接并求出标点之间的变形量来以百分比(％)表示的。若上述成型品的伸长率小于60％，则存在难以成型成复杂的形状和结构的问题。
上述成型品由上述导电树脂组合物制成，因此可以具有一定水平的导电性。例如,上述成型品的表面电阻可以在5.0～6.0Ω/sq的范围内。
并且，上述成型品可以具有片材形式、薄膜形式或与此类似的形式，其由于具有一定水平的导电性和抗静电特性，因此可以应用于电子元件转移模块、半导体转移托盘及载带、管等。
导电树脂组合物的制备方法
本发明的另一方面提供一种导电树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括：步骤(a)，混合平均粒径为1～5μm的第一共聚物和导电填料来制备母料；及步骤(b)，混合上述母料、平均粒径为0.1～1μm的第二共聚物、通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚而成的第三共聚物及橡胶成分。
上述第一共聚物至第三共聚物、导电填料及橡胶成分的作用和效果、含量及可使用的种类等与上述内容相同。
即，上述导电树脂组合物可以通过首先混合聚合物组分和导电填料来制备母料，并且进一步混合其他聚合物组分和橡胶组分来以上述组成比制成。此时，上述母料的含量基于上述导电树脂组合物的总重量可以为10～50重量百分比，优选地，可以为20～40重量百分比。
上述导电树脂组合物基本上可以由具有一定水平的机械性能和成型性的聚合物树脂和能够对该聚合物树脂赋于导电性的导电填料，例如，金属和其他无机物等构成。为了制备上述导电树脂组合物，需要伴随用于混合聚合物树脂和导电填料的工序。
为了提高现有树脂组合物的导电性，提出了增加上述导电填料的含量的技术。然而，若将相同种类的导电填料的含量增加到一定水平以上，尤其，若将碳纳米管的含量增加到一定水平以上，则存在不仅树脂本身的机械性能降低，而且加工性、工作性等下降的问题。为了解决这些问题，已进行通过并用炭黑等来增加在导电树脂组合物中的导电填料的总含量的尝试，上述炭黑与碳纳米管相比导电性赋予效果甚微，但具有良好的加工性和工作性。
然而，上述方法只不过是不同地调节导电填料的种类和含量而已，而具有通过单一工序实现树脂和导电填料的混合的共同点。
对此，在上述步骤(a)中，可以通过对平均粒径为1～5μm的第一共聚物和导电填料进行混合、挤压来制备出包含所需浓度的导电填料的母料。
在本说明书中所用的术语“母料(master batch)”是指，当制备树脂组合物时，预先分散高浓度的填料、添加剂等的材料。通过制备上述母料来可以提高导电填料在树脂组合物中的分散性，从而可以对上述导电树脂组合物的整个区域赋予均匀的导电性。
此时，上述母料可以制成球形(sphere)、小球形(pellet)等，但只要是在随后的步骤通过与第二共聚物、第三共聚物及橡胶成分相混合来可提高上述导电填料的分散性，就对其形状没有限制。
另一方面，上述步骤(a)可以在180～300℃的温度下，优选地，在220～240℃的温度下，更优选地，在230℃的温度下进行。若上述步骤(a)的工序温度小于180℃，则第一共聚物部分熔融，从而挤出成型性和导电填料的分散性会降低。若上述步骤(a)的工序温度大于300℃，则第一共聚物会任意热解或改性。
并且，在上述步骤(a)中，可以以10～500㎏/hr的速度，优选地，以10～30㎏/hr的速度挤出上述导电填料和上述第一共聚物。若上述挤出速度小于10㎏/hr，则生产率会降低。若上述挤出速度大于500㎏/hr，则导电填料和第一共聚物的混合均匀度会降低。
作为上述步骤(a)中的产物的母料可以包含预定含量的导电填料。例如，包括在上述母料中的导电填料的含量可以为1～20重量百分比。
在上述导电填料为碳纳米管的情况下，上述碳纳米管是通过对粉末状材料以机械、物理方式进行制片来加工成小球形状的，在加工之后碳纳米管的表观密度可以为0.01～0.2g/ml，优选地，可以为0.05～0.2g/ml。若上述碳纳米管的表观密度超出上述范围，则难以制备包含10重量百分比以上的碳纳米管的浓缩母料。并且，加工成小球形状的碳纳米管防止在工作过程中粉末飞散，以能够改善工作环境。
另一方面，在上述步骤(a)中进行挤压时所用的挤出机可以为具备一个螺杆的单螺杆挤出机或具备多个螺杆的多螺杆挤出机，优选地，为了各成分之间的均匀混合和挤压，其实例可以为具备两个螺杆的双螺杆挤出机。
此时，在利用上述挤出机的捏合过程中，为了防止导电填料的破损，优选地，可以采用使用双螺杆挤出机来从挤出机侧投入上述第一共聚物并使用侧送料机(side feeder)向上述挤出机供给导电填料来进行溶融捏合的方法。
在上述步骤(b)中，可以将包含在上述母料中的导电填料与第二共聚物、第三共聚物及橡胶成分混合来进行稀释(let-down)。在上述步骤(b)中添加的上述第二共聚物、第三共聚物及橡胶成分的量只要是将在作为产物的导电树脂组合物中导电填料的含量稀释成1～10重量百分比即可。
在上述步骤(b)中，上述母料和第二共聚物、第三共聚物及橡胶成分的混合可以采用熔融混炼法(melt compounding)、原位聚合法(in-situ polymerization)、溶液混合法(solution mixing)等，优选地，可以使用熔融混炼法，上述熔融混炼法通过利用挤出机等来可在高温、高剪切下将导电填料均匀分散到树脂中，以能够实现大容量化和制造成本节省。上述挤出机的种类、特征及选择基准等与上述内容相同。
如上所述，通过上述步骤(a)和步骤(b)制成的导电树脂组合物与使用现有制备方法制成的电树脂组合物，例如，不经过母料而制成的导电树脂组合物相比，可以均匀实现导电性和机器性能，可以使由于伸长引起的导电性偏差最小化，从而，无论最终产品的每个部位的形状和结构如何，整体上都可以实现一定水平的导电性，因此可以提高产品的可靠性和再现性。并且，可以减少由于导电填料的随机解吸而不必要的灰尘残留在最终产品的表面上的脱落现象。
另一方面，在上述步骤(a)中，可以进一步包括金属盐和硅油，在上述步骤(b)中，可以进一步包括硬脂酰胺。此时，上述金属盐、硅油及硬脂酰胺的作用和效果、含量及可使用的种类等与上述内容相同。
下面，详细说明本发明的实施例。
实施例和比较例
将10重量份多壁碳纳米管(MWCNT或CNT)投入双螺杆挤出机的侧送料机(sideFeeder)中，将76重量份的第一苯乙烯-丁二烯共聚物(HIPS 1)、8重量份的硬脂酸锌和6重量份的二甲基硅油以25㎏/hr的速度加入主料斗(main hopper)中，并在200rpm和230℃下熔融捏合以制备母料。
将上述母料、第二苯乙烯-丁二烯共聚物(HIPS 2)、第三苯乙烯-丁二烯共聚物(HIPS 3)、橡胶成分(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶和/或苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶)及硬脂酰胺以下表1所示的比率投入双螺杆挤出机中，在200rpm和250℃下熔融捏合以制备导电树脂组合物，然后使用注射机制备用于测量物理性能的片状样品。并且，上述HIPS 1至HIPS 3的原材料的规格如下表2所示。
【表1】
(单位：重量百分比)
【表2】
实验例:导电树脂组合物的物理性能测定
对根据上述实施例和比较例制备的每个片状样品的机械、物理和电气性能进行测定，结果示于下表3中。
【表3】
参照上表3，从比较例1～9的样品的表面上观察到小的或大的突起。在样品的表面上观察到的突起是通过作为导电填料的碳纳米管被解吸并沾在样品表面上而产生的(脱落现象)，在使用上述片材来制造的产品，例如，半导体、液晶显示屏(liquid crystaldisplay；LCD)、汽车电动部件的生产过程中引起不必要的灰尘，这些灰尘成为产品缺陷的原因。与此相反，在根据实施例1～8由含有碳纳米管、三种的HIPS和SEBS的导电树脂组合物制成的样品的表面上没有观察到突起，因此使产品顺利生产，也可以显著提高可靠性和再现性。
尤其，若对实施例3和比较例5的样品的物理性能，则在使用SBS作为橡胶成分的比较例5的样品中，由于脱落现象而在样品的表面上导电性不均匀，与此相反，在使用SEBS作为橡胶成分的实施例3的样品中，由于不出现脱落现象而在表面上均匀实现导电性，伸长率也被测定为相对较高的61％。
另一方面，据测定，根据实施例1～8的样品的伸长率为60％以上，这高于比较例1～9的伸长率，因此预期可以相对容易地应用于需要精确成型的产品和部件等。
上述的本发明的说明只是例示性的，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，就能理解在不变更本发明的技术思想或必要特征的情况下，也能轻易变形为其他具体形态。因此，以上所述的实施例在各方面仅是例示性的，但并不局限于此。例如，作为单一型进行说明的各结构部件也能分散进行实施，同样，使用分散的进行说明的结构部件也能以结合的形态进行实施。
本发明的范围不是通过上述详细说明而是通过后述的权利要求范围来确定的，根据权利要求范围的意义、范围以及其等价概念导出的所有变更或变形均属于本发明的范围。

Claims (15)

1.一种导电树脂组合物，其特征在于，包括：
10～40重量百分比的第一共聚物，上述第一共聚物的平均粒径为1～5μm；
30～60重量百分比的第二共聚物，上述第二共聚物的平均粒径为0.1～1μm；
10～20重量百分比的第三共聚物，上述第三共聚物通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚而成；
1～10重量百分比的导电填料；及
5～10重量百分比的橡胶成分。
2.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述第一共聚物和第二共聚物为苯乙烯-丁二烯共聚物。
3.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述导电填料为选自由碳纳米管、富勒烯、石墨烯、石墨、碳纤维、炭黑及其两种或更多种的混合物组成的组中的一种。
4.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述橡胶成分为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶。
5.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述导电树脂组合物还包括金属盐和硬脂酰胺。
6.根据权利要求5所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述金属盐为选自由硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸铅、硬脂酸镁、硬脂酸锌及其两种或多种的混合物组成的组中的一种。
7.根据权利要求5所述的导电树脂组合物，其特征在于，
基于上述导电树脂组合物的总重量，上述金属盐和上述硬脂酰胺的含量分别为1～5重量百分比。
8.根据权利要求1所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述导电树脂组合物还包括硅油。
9.根据权利要求8所述的导电树脂组合物，其特征在于，
上述硅油为选自由二甲基硅油、甲基氢硅油、酯改性硅油、羟基硅油、甲醇改性硅油、乙烯基硅油、硅酸丙烯酸酯及其两种或多种的混合物组成的组中的一种。
10.根据权利要求8所述的导电树脂组合物，其特征在于，
基于上述导电树脂组合物的总重量，上述硅油的含量为0.5～5重量百分比。
11.一种成型品，其特征在于，由根据权利要求1至10中任一项所述的导电树脂组合物制成。
12.根据权利要求11所述的成型品，其特征在于，
上述成型品的伸长率为60％或更高。
13.一种导电树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括：
步骤a，混合平均粒径为1～5μm的第一共聚物和导电填料来制备母料；及
步骤b，混合上述母料、平均粒径为0.1～1μm的第二共聚物、通过将苯乙烯和丁二烯分别以60～80:20～40的重量比共聚而成的第三共聚物及橡胶成分。
14.根据权利要求13所述的导电树脂组合物的制备方法，其特征在于，在上述步骤a中，进一步混合金属盐和硅油。
15.根据权利要求13所述的导电树脂组合物的制备方法，其特征在于，在上述步骤b中，进一步混合硬脂酰胺。
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