本发明涉及一种导电热塑性弹性体的制备方法，更具体地说涉及一种预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体的方法。
背景技术：
材料按电学性能可以分为绝缘体、半导体、导体和超导体。聚合物材料中常用的品种如聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、三元乙丙橡胶、二甲基硅氧烷橡胶、丁苯热塑性弹性体都是典型的绝缘体，其电绝缘性能可以用电导率(10-12～10-16s·m-1)或体积电阻系数(1012～1016ω·m)表示；而聚苯胺、聚乙炔、聚苯硫醚等聚合物则是典型的导体，其电导率为102～107s·m-1或体积电阻系数为10-7～10-2ω·m。导电高分子材料是具有导电功能的聚合物材料，按结构的不同可以分为结构型导电高分子材料和复合型导电高分子材料两大类。所谓结构型导电高分子材料是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电功能的高分子材料，如聚苯胺、聚乙炔、聚苯硫醚等聚合物，这类材料由于成本高、稳定性差、成型加工困难、机械性能不佳等方面的不足限制了其应用；复合型导电高分子材料由通用的高分子材料如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等与各种导电性物质如银、导电炭黑、碳纤维等通过填充复合、表面复合或层积复合等方式可以制得。由后者制得的导电高分子材料电导率通常为10-4～102s·m-1或体积电阻系数为10-2～104ω·m，此类导电高分子材料具有成本低、制备方法简单、导电性能可调整、可以利用传统的通用高分子材料的加工方法如注射成型、挤出成型、吹塑成型、层压成型等特点，在许多领域获得了广泛应用。
聚烯烃树脂具有电绝缘性能优异、加工性能好、力学性能优异、耐化学稳定性好、价格低廉、可循环使用等优点，聚烯烃中最重要的品种是聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp)。聚烯烃材料熔点较高、电击穿强度和体积电阻系数均高，可满足电线电缆在较高温度下的长期应用需求。聚丙烯中的均聚聚丙烯(pph)结构十分规整，大分子主链的同一侧规律性地排布了侧甲基，极易结晶；pph从熔体冷却时通常形成α晶，晶区熔点为167℃左右，其制品耐高温性好、刚性和强度高；pph结晶度较高，可达50％或以上，导致pph抗冲击性相对一般，脆性较大，尤其是低温韧性极差。聚乙烯中的高密度聚乙烯(hdpe)通常使用ziegler-natta聚合法制造，其特点是分子链上几乎没有支链，因此分子链排布规整，具有较高的密度、熔点和较高结晶度。因此hdpe具有良好的耐热性、耐寒性、化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好；介电性能、电绝缘性均较好，耐环境应力开裂性亦较好。
热塑性弹性体，是在常温下具有橡胶弹性、同时在高温下又可塑化成型的一类弹性体。与传统硫化橡胶不同，热塑性弹性体最大的优势在于具备普通塑料加工方便、加工方式广及可循环重复利用等特点。例如：丁苯乙烯类热塑性弹性体sbs是产量最大、成本最低、应用较广的一个品种，是以苯乙烯、丁二烯为单体的聚合得到的苯乙烯–丁二烯–苯乙烯三嵌段共聚物。丁苯热塑性弹性体sbs中，其硬段为聚苯乙烯(ps)链段，软段为聚丁二烯(pb)链段。由于嵌段共聚的特性，sbs拥有两个玻璃化转变温度(tg)，分别在100℃和-90℃左右。常温下，ps链段处于玻璃态，起物理交联作用，为sbs提供优异的刚性和强度；而pb链段处于高弹态，作为软段为sbs提供弹性。当温度超过ps链段的tg时，物理交联解缠结，交联网状结构消失，sbs重新具有流动性。这也是sbs常温下兼具橡胶弹性和塑料强度、高温下可重新塑化流动成型的原因所在。sbs具有优良的拉伸强度、非常大的断裂伸长率，弹性好、永久变形小，屈挠和回弹性好，表面摩擦系数大和电绝缘性能优异等特点。
复合型导电高分子材料中导电填料(导电炭黑)的原始粒子大小、含量(体积分数或质量分数)、分散状态决定了复合材料的导电性。从经典渗流理论可知，孤立分散的填料微粒松散地填充于材料中时，当导电填料的体积分散达到一定的临界含量以后，就可能形成一个连续的导电网络。例如在聚烯烃树脂(如聚乙烯、聚丙烯等)中加入一定体积分数或质量分数的导电炭黑以后基体树脂才具有导电性能，而大量导电填料的加入会使树脂的冲击性能大幅度下降、脆性显著增加，应用范围受到限制，同时复合材料的流动性也下降；在热塑性弹性体中加入一定体积分数或质量分数的导电炭黑使之具有导电性能的同时因大量导电填料的加入会使其弹性下降和流动性显著变差，从而影响材料的加工和进一步应用。此外，大量导电填料的使用还会增加导电高分子复合材料成本。
在非完全相容的两种高聚物共混体系结构中，含量较少的组分倾向于以分散相的形式存在于连续相基体中，如同小岛散落在海洋中一样，因此称为“海-岛”结构。利用“海-岛”结构的形成，可对聚合物基体进行改性，使其性能表现更加优异。其中增韧剂增韧改性聚合物基体是最典型的例子，如少量sbs、乙丙橡胶增韧聚丙烯等；也有用树脂增强橡胶，如少量聚氯乙烯树脂增强丁腈橡胶、少量ps树脂增强sbs热塑性弹性体等。而热塑性弹性体为了提高和保持室温的强度、高弹形变等性能，通常通过聚合过程中提高分子量的方法来获得，但是分子量的提高往往导致热塑性弹性体加工流动性能变差。例如为了改善热塑性弹性体sbs的加工性能，会在其配方中加入环烷烃油或低分子量聚苯乙烯树脂(ps)。与加入环烷烃油相比，加入低分子量ps树脂有助于改善sbs流动性的同时，拉伸强度等力学性能下降不大。在热塑性弹性体sbs中加入ps树脂，就是利用树脂和橡胶(热塑性弹性体)各自的特点，通过共混的方法达到相互取长补短的目的。sbs用作pp的增韧改性剂时，20wt％左右sbs以分散相形式存在，可使pp连续相基体的常温冲击性能得到大幅改善。在聚烯烃树脂和热塑性弹性体通过共混的方法相互取长补短时，如果直接加入少量导电材料，其导电性能远远达不到使用要求；而如果加入大量导电材料，会使复合材料本身拥有的优异性能大大降低，同时成本也会大幅增加。
因此针对上述导电高分子复合材料过程中存在导电填料使用量少，导电性能达不到使用要求；导电使用量多虽能导电性能达到使用要求，当材料力学性能变差和成本上升的实际，需要开发一种新的加工方法制备导电热塑性弹性体，即可以降低导电填料的使用量，还能提高材料的导电性能。
技术实现要素：
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题与不足，提供一种预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体的方法，该方法通过降低导电填料的使用量并使聚合物复合材料的导电性能显著提高，可以满足特点的场合使用，因此可提高导电热塑性弹性体的应用范围；同时制备方法简单易行，可以利用现有改性塑料的常用设备(包括开放式炼塑机、密闭式混炼机、双螺杆挤出机等)和工艺生产，操作方便。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体的方法，其包括以下步骤：
①将聚烯烃树脂与导电材料及助剂混合均匀后制得混合料；
②再将混合料共混均匀制得母料；
③最后将母料与热塑性弹性体共混均匀制得导电热塑性弹性体；
或者
①将热塑性弹性体与导电材料及助剂混合均匀后制得混合料；
②再将混合料共混均匀制得母料；
③最后将母料与聚烯烃树脂共混均匀制得导电热塑性弹性体。
本发明上述的方法，其进一步的技术方案是所述的热塑性弹性体与聚烯烃树脂不完全相容且在两者等体积比或体积比相差小于等于10％时使共混物呈现双连续相结构，所述的聚烯烃树脂的分子量低于热塑性弹性体，聚烯烃树脂的流动性高于热塑性弹性体，两者具有流动性差异，利用聚烯烃树脂的高流动性在共混成型过程中部分继续向外表面迁移，而低流动性的热塑性弹性体和剩余部分的聚烯烃树脂留在内部或中间，最终形成具有特殊结构的三明治夹芯结构复合材料a-b-a。
本发明上述的方法，其进一步的技术方案还可以是所述的聚烯烃树脂为均聚聚丙烯、高密度聚乙烯中的一种或其组合；所述的热塑性弹性体为丁苯乙烯类热塑性弹性体，即苯乙烯–丁二烯–苯乙烯三嵌段共聚物，结构中苯乙烯/丁二烯的质量比为20/80～40/60。再进一步的技术方案是所述的均聚聚丙烯是数均分子量mn＝50000-60000、重均分子量mw＝330000-380000、分子量分布宽度即d＝mw/mn≥6.0的高流动性均聚聚丙烯，且差示扫描量热法即dsc测试的结晶度xc≥50％；所述的高密度聚乙烯是数均分子量mn＝50000-60000、重均分子量mw＝330000-380000、分子量分布宽度即d＝mw/mn≥6.0的高流动性聚乙烯，且差示扫描量热法即dsc测试的结晶度xc≥70％；所述的热塑性弹性体是数均分子量mn＝260000-300000、重均分子量mw＝270000-310000、分子量分布宽度即d＝mw/mn≤1.1的低流动性非充油聚合物。本发明上述的方法，其更进一步的技术方案还可以是包括以下步骤：
①将聚烯烃树脂与导电材料及助剂在高速混合机中于20～50℃和低速条件下混合3～5min，混合均匀后制得混合料；
②在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到母料；
③在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入母料与热塑性弹性体通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体；
或者
①将热塑性弹性体与导电材料及助剂在高速混合机中于20～50℃和低速条件下混合3～5min，混合均匀后制得混合料；
②在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到母料；
③在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入母料与聚烯烃树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。
本发明上述的方法，其进一步的技术方案还可以是所述的导电材料为导电炭黑；所述的助剂包括有抗氧剂和硬脂酸锌。更进一步技术方案是所述的导电炭黑是粒径为20-25nm、比表面积600-800m2/g、每克炭黑吸油值达360-400克的特殊结构炭黑，其中每克炭黑吸油值以邻苯二甲酸二丁酯计。
本发明上述的方法制备的导电热塑性弹性体，其是由以下质量配比的原料制成：
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
虽然对于多组分非均相聚合物共混物，含量少的组分趋向形成分散相，含量多的组分趋向形成连续相，但影响相结构与形貌的因素较多。在非均相多组分聚合物的织态结构模型提出：含量在26％以下(体积分数)的一定形成分散相，含量在74％以上一定形成连续相，至于26-74％之间还需要视分子间作用力、粘度、温度等条件而定。若二者接近等组成比，则会倾向于形成相互贯穿的交织网络状双连续相结构。
三明治夹芯结构复合材料是一种典型的层状结构，依据材料性能与特点可以分为：a-b-c或a-b-a，通常表层和芯层是不同的均质材料，也可以认为是一种特殊的双连续相结构。例如在sbs/pp共混物体系中，利用sbs和pp不完全相容性，在两者接近等体积比时使共混物呈现双连续相结构。进一步通过控制pp和sbs分子量大小而导致的流动性差异，利用pp的高流动性在成型过程中部分继续向外表面迁移，而低流动性的sbs和其余的pp保留在中间形成具有特殊结构的三明治夹芯结构复合材料a-b-a。具体结构表述如下：①a层(上层)：pp连续相，sbs分散相；②b层(中间层)：pp连续相，sbs连续相；③a层(下层)：pp连续相，sbs分散相，具体结构示意图如图1(a)。如果导电炭黑能够选择性地分散在pp基体中，则形成图1(b)；反之，如果导电炭黑能够选择性地分散在sbs基体中，则形成图1(c)。如果采用相结构调控法能够制备出如图1(b)和(c)所示导电热塑性弹性，因为只需要一个相承担所必需的导电网络，那么导电炭黑的用量会大大减少；同时由于控制pp和sbs的粘度差异而使得pp向表面富集，选择导电炭黑能够选择性地分散在pp基体中图1(b)方法，热塑性弹导电性能应该更佳。
在上述提出相结构调控法制备导电热塑性弹性的机理基础上，本发明实施了四种加工方法进行对比：①pp树脂先与炭黑、抗氧剂、润滑剂借助开放式炼塑机或密闭式混料机或双螺杆挤出机分散均匀，然后再与sbs共混均匀，如图2(a)所示；②sbs树脂先与炭黑、抗氧剂、润滑剂借助开放式炼塑机或密闭式混料机或双螺杆挤出机分散均匀，然后再与pp共混均匀，如图2(b)所示；③pp树脂先与sbs、抗氧剂、润滑剂借助开放式炼塑机或密闭式混料机或双螺杆挤出机分散均匀，然后再与炭黑共混均匀，如图2(c)所示；④pp树脂、sbs与炭黑、抗氧剂、润滑剂一同加入，借助开放式炼塑机或密闭式混料机或双螺杆挤出机分散均匀，如图2(d)所示。通过分析可知：如果在100份pp或100份sbs或100份pp/sbs(50/50)中加入10份导电炭黑并均匀分散在聚合物基体中，导电炭黑的浓度为9.1wt％；如果采用10份导电炭黑先分散在50份pp(或50份sbs)中，然后再与50份sbs(或50份pp)共混，虽然导电炭黑的浓度仍然为9.1wt％，但是pp与sbs形成双连续相后导电炭黑在pp相(或sbs相)中浓度达到了16.7％，复合材料的导电性能显著提高，如图2(a)和2(b)。
如果不采用预制母料的方法，如图2(c)和2(d)的制备工艺和加料顺序，导电炭黑的浓度9.1wt％；采用甲苯萃取28天以后，sbs全部被萃取出，这一结果不同于sbs先与炭黑混合的情况。如果sbs先与炭黑混合，炭黑会与sbs形成部分炭黑凝胶，sbs不能全部被良溶剂甲苯萃取；根据萃取实验结果分析可知图2(c)和2(d)中炭黑因粘度的差异也全部分散在pp基体中，换句话说，即使导电炭黑在pp相中浓度同样达到了16.7％，复合材料的导电性能并没有显著提高，与如图2(a)和2(b)制备的热塑性弹性体导电性能差异很大。针对图2中预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体存在的差异，采用国际标准iso18553-2002规定的方法通过加入pp稀释法测定了炭黑分散性(也称分散级别)，炭黑含量控制为2.0wt％该标准规定炭黑的分散性分为0～7级，其中0级分散性最好，7级分散性最差。采用图2(a)、2(b)、2(c)工艺制备的炭黑分散性样品的显微镜照片见图3(a)、2(b)、2(c)所示，虽然炭黑含量相同并全部分散在pp相中，但图2(a)和2(b)工艺制备热塑性弹性体具有导电性。这是因为图2(a)和2(b)工艺制备热塑性弹性体炭黑分散性好，分别为4级和5级，炭黑粒子形成了连续完善的导电网络，因此热塑性弹性体具有良好的导电性；而2(c)工艺制备热塑性弹性体炭黑分散性不好达到了7级，由于炭黑粒子不能形成了连续完善的导电网络，导致热塑性弹性体不具有导电性。至于2(c)工艺制备热塑性弹性体炭黑分散性不好是因为虽然pp和sbs数均分子量差异大可以控制导电炭黑都分散在pp相中，但是高温下sbs导致的弹性流变效应进一步阻碍了剪切力对炭黑在pp基体中分散的影响。
综上所述，本发明的预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体，可以减少导电炭黑的用量，提高电热塑性弹性体，大大优于目前市场上可提供的产品。同时本发明的预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体的配方成本相对低廉、制备工艺简单。
附图说明
图1为相结构调控法制备导电热塑性弹性原理示意图
图2为预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体示意图
图3炭黑分散性显微镜照片，其中(a)为实施例1，(b)为实施例2，(c)为对比例6
具体实施方式
以下通过具体实施例说明本发明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。
实施例1
原料配方(质量比，份)：hdpe树脂(mn＝50000、mw＝330000、d＝6.6、xc＝73.3％)50，热塑性弹性体sbs(mn＝300000、mw＝310000、d＝1.01)50，炭黑(粒径20nm、比表面积800m2/g、吸油值400g/g)10，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌2.0。
制备工艺：①首先是hdpe与炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于50℃和低速条件下混合3min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为160～180℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入hdpe-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到hdpe/炭黑母料；③在温度为160～180℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入hdpe/炭黑母料与sbs树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。经检测其性能见表1。
实施例2
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝60000、mw＝380000、d＝6.3、xc＝52.5％)50，热塑性弹性体sbs(s/b＝40/60、mn＝260000、mw＝270000、d＝1.04)50，炭黑(粒径25nm、比表面积600m2/g、吸油值360g/g)10，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是sbs与炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于20℃和低速条件下混合5min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到sbs/炭黑母料；③在温度为180～200℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs/炭黑母料与pp树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。经检测其性能见表1。
实施例3
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝55000、mw＝350000、d＝6.4、xc＝53.9％)30，hdpe树脂(mn＝53000、mw＝325000、d＝6.1、xc＝71.9％)10，热塑性弹性体sbs(s/b＝30/70、mn＝275000、mw＝293000、d＝1.07)60，炭黑(粒径22nm、比表面积700m2/g、吸油值385g/g)12，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.5。
制备工艺：①首先是sbs与炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于30℃和低速条件下混合4min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到sbs/炭黑母料；③在温度为180～200℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs/炭黑母料与pp、hdpe树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。经检测其性能见表1
实施例4
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝58500、mw＝275400、d＝6.4、xc＝52.8％)45，热塑性弹性体sbs(s/b＝20/80、mn＝285000、mw＝308000、d＝1.08)55，炭黑(粒径25nm、比表面积750m2/g、吸油值390g/g)11，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.5。
制备工艺：①首先是sbs与炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于40℃和低速条件下混合3min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到sbs/炭黑母料；③在温度为180～200℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs/炭黑母料与pp树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。经检测其性能见表1。
实施例5
原料配方(质量比，份)：hdpe树脂(mn＝55000、mw＝335000、d＝6.1、xc＝74.0％)50,pp树脂(mn＝52300、mw＝348000、d＝6.65、xc＝52.1％)5，热塑性弹性体sbs(s/b＝25/75、mn＝279000、mw＝300200、d＝1.08)45，炭黑(粒径20nm、比表面积600m2/g、吸油值370g/g)10，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是pp、hdpe与炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于35℃和低速条件下混合5min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入聚烯烃(pp、hdpe)-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到聚烯烃(pp、hdpe)/炭黑母料；③在温度为180～200℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入聚烯烃(pp、hdpe)/炭黑母料与sbs树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。经检测其性能见表1。
实施例6
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝55000、mw＝354000、d＝6.44、xc＝50.6％)60，热塑性弹性体sbs(s/b＝35/65、mn＝265000、mw＝281000、d＝1.06)40，炭黑(粒径20nm、比表面积800m2/g、吸油值395g/g)9，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是pp与炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于45℃和低速条件下混合4min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到pp/炭黑母料；③在温度为180～200℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp/炭黑母料与sbs树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。经检测其性能见表1。
对比例1
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝55500、mw＝350100、d＝6.3、xc＝53.7％)100，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是pp、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于20℃和低速条件下混合5min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到pp共混料。经检测其性能见表1。
对比例2
原料配方(质量比，份)：热塑性弹性体sbs(s/b＝40/60、mn＝261000、mw＝277300、d＝1.06)100，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是sbs、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于20℃和低速条件下混合5min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为160～180℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到sbs共混料。经检测其性能见表1。
对比例3
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝55500、mw＝350100、d＝6.3、xc＝53.7％)50，热塑性弹性体sbs(s/b＝30/70、mn＝261000、mw＝277300、d＝1.06)50，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是pp、sbs、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于30℃和低速条件下混合4min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp、sbs混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到pp/sbs共混料。经检测其性能见表1。
对比例4
原料配方(质量比，份)：热塑性弹性体sbs(s/b＝20/80、mn＝261000、mw＝277300、d＝1.06)100，炭黑(粒径25nm、比表面积800m2/g、吸油值390g/g)10，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是sbs、炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于20℃和低速条件下混合5min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为160～180℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入sbs-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到sbs/炭黑共混料。经检测其性能见表1。
对比例5
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝55500、mw＝350100、d＝6.3、xc＝53.7％)50，热塑性弹性体sbs(s/b＝35/65、mn＝261000、mw＝277300、d＝1.06)50，炭黑(粒径25nm、比表面积800m2/g、吸油值390g/g)10，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是pp、sbs、炭黑、抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于20℃和低速条件下混合5min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp-sbs-炭黑混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到pp/sbs/炭黑共混料。经检测其性能见表1。
对比例6
原料配方(质量比，份)：pp树脂(mn＝55500、mw＝350100、d＝6.3、xc＝53.7％)50，热塑性弹性体sbs(s/b＝30/70、mn＝261000、mw＝277300、d＝1.06)50，炭黑(粒径25nm、比表面积800m2/g、吸油值390g/g)10，抗氧剂3000.5，硬脂酸锌1.0。
制备工艺：①首先是pp、sbs与抗氧剂、硬脂酸锌加入高速混合机中于20℃和低速条件下混合4min，均匀混合后的物料排入料仓中；②在温度为180～2000℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp-sbs混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到pp/sbs共混料；③高速混合机中于20℃和低速条件下加入pp/sbs共混料和炭黑继续混合4min；④在温度为180～200℃的另一台开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入pp/sbs-炭黑混合料通过剪切作用共混均匀得到pp/sbs/炭黑共混料。经检测其性能见表1。
表1导电热塑性弹性体性能一览表
*溶剂萃取实验条件：23℃条件下于甲苯溶剂中萃取28天并完全干燥后的sbs质量损失百分率，其中括号外数值是实验中实际萃取率，括号内数值是理论计算萃取率。
**表中炭黑含量数值时：括号外数值是根据配方理论计算得到的炭黑质量百分含量，括号内数值是采用预制母料与相结构调控结合使之分散在聚烯烃(pe、pp)相或sbs相并根据配方理论计算得到的质量百分含量，其中-p和-s分别表示完全分散在聚烯烃(pe、pp)相和sbs相中。
1.一种预制母料与相结构调控结合制备导电热塑性弹性体的方法，其特征在于包括以下步骤：
①将聚烯烃树脂与导电材料及助剂混合均匀后制得混合料；
②再将混合料共混均匀制得母料；
③最后将母料与热塑性弹性体共混均匀制得导电热塑性弹性体；
或者
①将热塑性弹性体与导电材料及助剂混合均匀后制得混合料；
②再将混合料共混均匀制得母料；
③最后将母料与聚烯烃树脂共混均匀制得导电热塑性弹性体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的热塑性弹性体与聚烯烃树脂不完全相容且在两者等体积比或体积比相差小于等于10％时使共混物呈现双连续相结构，所述的聚烯烃树脂的分子量低于热塑性弹性体，聚烯烃树脂的流动性高于热塑性弹性体，两者具有流动性差异，利用聚烯烃树脂的高流动性在共混成型过程中部分继续向外表面迁移，而低流动性的热塑性弹性体和剩余部分的聚烯烃树脂留在内部或中间，最终形成具有特殊结构的三明治夹芯结构复合材料a-b-a。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的聚烯烃树脂为均聚聚丙烯、高密度聚乙烯中的一种或其组合；所述的热塑性弹性体为丁苯乙烯类热塑性弹性体，即苯乙烯–丁二烯–苯乙烯三嵌段共聚物，结构中苯乙烯/丁二烯的质量比为20/80～40/60。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的均聚聚丙烯是数均分子量mn＝50000-60000、重均分子量mw＝330000-380000、分子量分布宽度即d＝mw/mn≥6.0的高流动性均聚聚丙烯，且差示扫描量热法即dsc测试的结晶度xc≥50％；所述的高密度聚乙烯是数均分子量mn＝50000-60000、重均分子量mw＝330000-380000、分子量分布宽度即d＝mw/mn≥6.0的高流动性聚乙烯，且差示扫描量热法即dsc测试的结晶度xc≥70％；所述的热塑性弹性体是数均分子量mn＝260000-300000、重均分子量mw＝270000-310000、分子量分布宽度即d＝mw/mn≤1.1的低流动性非充油聚合物。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于包括以下步骤：
①将聚烯烃树脂与导电材料及助剂在高速混合机中于20～50℃和低速条件下混合3～5min，混合均匀后制得混合料；
②在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到母料；
③在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入母料与热塑性弹性体通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体；
或者
①将热塑性弹性体与导电材料及助剂在高速混合机中于20～50℃和低速条件下混合3～5min，混合均匀后制得混合料；
②在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入混合料，通过设备的剪切力使之共混均匀得到母料；
③在温度为160～200℃的开放式炼塑机或密闭式炼塑机或双螺杆挤出机中加入母料与聚烯烃树脂通过剪切作用共混均匀得到导电热塑性弹性体。
6.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于所述的导电材料为导电炭黑；所述的助剂包括有抗氧剂和硬脂酸锌。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述的导电炭黑是粒径为20-25nm、比表面积600-800m2/g、每克炭黑吸油值达360-400克的特殊结构炭黑，其中每克炭黑吸油值以邻苯二甲酸二丁酯计。
8.一种由权利要求1-7任一所述的方法制备的导电热塑性弹性体，其特征在于由以下质量配比的原料制成：
