技术领域
[0001] 本
发明涉及一种PE用新型抗静电剂及其制备方法。本发明属于化学助剂领域。
背景技术
[0002] 随着我国经济建设
水平的快速提升，
电子行业、交通运输等行业规模也在持续扩大，为了推动电子行业、交通运输等产业的健康、可持续稳定发展，人们利用先进的科学技术研发出高端的材料——高分子材料，且该材料得到了广泛的推广应用，并取得了不错的反响。
[0003] 作为高分子材料中应用最广泛之一的塑料在国民生活的各个领域应用极其广泛，随着塑料行业及社会的发展，其新的用途也在不断被开发，塑料已成为了日常生活中必不可少的一个产品。然而，由于塑料的绝缘性能优异，因此在生产、
接触、分离、摩擦和碰撞等的过程中极易产生静电，甚至积累静电。积累的静电会使塑料制品表面极易
吸附灰尘，干扰电子器件，影响产品外观性能，当电荷积累到一定量时就会发生电击甚至发生爆炸、燃烧事故，世界上每年因静电造成的损失数以百亿计。有效地解决塑料的抗静电问题可避免塑料相关行业的重大经济损失。在塑料中添加新型抗静电剂或者在
薄膜表面涂覆新型抗静电剂是一种行之有效的手段。但目前国内市场上现有的新型抗静电剂主要是
表面活性剂，抗静电效果不持久，易受环境
温度和湿度的影响等，因此研究开发新型的不受
环境温度和湿度影响的且效果持久的新型抗静电剂成为了各个新型抗静电剂生产厂家和科研机构的研究重点。
发明内容
[0004] 本发明的目的是针对
现有技术中的抗静电效果不持久的不足，提供了一种PE用新型抗静电剂及其制备方法，其使用三羟乙基氰尿酸环
氧与肉豆蔻醇聚醚-5
羧酸进行酯化反应，得到目标产物新型抗静电剂，在有效改善现有新型抗静电剂持久性不足的同时，兼具阻燃、增塑的效用，延长其使用寿命，丰富其应用领域。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006] 一种PE用新型抗静电剂，其结构式如下所示：
[0007] 其中，
[0008] 一种PE用新型抗静电剂的制备方法，其特征在于：以下均以反应物摩尔分数表示[0009] 将1份1,3,5-三羟乙基氰尿酸，3.0-3.2份肉豆蔻醇聚醚-5羧酸，0.01-5％份催化剂，50份
有机溶剂置于三口烧瓶中，机械搅拌，加热回流10-20h，静置，过滤，有机相减压蒸馏，
真空干燥后，得到无色粘稠液体，即目标产物。
[0010] 作为优选，所述催化剂为4-二甲
氨基吡啶、氧化
锡、
钛酸四乙脂或氧化亚锡。
[0011] 作为优选，所述
有机溶剂为四氢呋喃，丙
酮，乙酸乙酯或丁酮。
[0012] 一种抗静电PE膜的制备方法，其特征在于：以下均以重量分数表示[0013] (1)将85-99份PE载体
树脂与1-15份新型抗静电剂，以10000r/min的转速高速混合均匀，混炼
造粒，得到抗静电色母粒；
[0014] (2)取1-5份抗静电色母粒与95-99份PE以10000r/min的转速高速混合均匀，以110r/min的转速挤出，薄膜拉伸，得到抗静电PE膜。
[0015] 本发明的提供的PE用新型抗静电剂，其制备流程如下：
[0016]
[0017] 本发明的有益效果：
[0018] (1)本发明提供了一种PE用新型抗静电剂的制备方法，通过分子设计，采用1,3,5-三羟乙基氰尿酸与肉豆蔻醇聚醚-5羧酸作为原料，制备的新型抗静电剂，反应操作简单，适合工业化生产。
[0019] (2)本发明提供了一种PE用新型抗静电剂的制备方法，采用1,3,5-三羟乙基氰尿酸作为原料，一方面其三官能度可以作为活性中心，进行分子之间高效地键接，另一方面，其含有较高的含氮量，可作为高效阻燃剂使用。
[0020] (3)本发明提供了一种PE用新型抗静电剂的制备方法，采用肉豆蔻醇聚醚-5羧酸作为原料。首先，其存在的羧基反应形成的酯基具有一定的吸湿性，可提高抗静电效果；其次，醚键的存在提供了其抗静电的效果；最后，另一端的
烃基结构，由于与PE具有相同的分子链，与PE具有较好的相容性，同时由于长链的结构，与PE的链缠结会长期保有抗静电效果。
[0021] (4)本发明提供了一种PE用新型抗静电剂，通过分子设计，制备的新型结构，解决了现有新型抗静电剂持久性不足的同时，兼具阻燃、增塑的效用，并且直接添加在PE材料中，无需进行再次涂覆，降低成本，延长其使用寿命，丰富其应用领域。具体实施方式：
[0022] 以下结合
实施例对本发明进行详细说明。但应理解，以下实施例仅是对本发明实施方式的举例说明，而非是对本发明的范围限定。
[0023] 实施例1
[0024] 将1份1,3,5-三羟乙基氰尿酸，3.0份肉豆蔻醇聚醚-5羧酸，0.01％份4-二甲氨基吡啶，50份四氢呋喃置于三口烧瓶中，机械搅拌，加热回流20h。静置，过滤，有机相减压蒸馏，真空干燥后，得到无色粘稠液体，即目标产物(IR：3357cm-1：-OH消失)。
[0025] 具体实施例2-8，其他同具体实施例1，不同之处在于下表：
[0026]
[0027] 以具体实施例1获得的新型抗静电剂作为应用实施例的
基础材料，将其添加到PE粒料中，挤出拉伸成膜，得到抗静电PE膜。
[0028] 应用实施例1
[0029] 一种抗静电PE膜的制备方法包括如下步骤：以下均以重量分数表示[0030] (1)将85份PE载体树脂与15份新型抗静电剂，以10000r/min的转速高速混合均匀，混炼造粒，得到抗静电色母粒；
[0031] (2)取1份抗静电色母粒与99份PE以10000r/min的转速高速混合均匀，以110r/min的转速挤出，薄膜拉伸，得到抗静电PE膜。
[0032] 应用实施例2-5，其他同应用实施例1，不同之处在于下表
[0033]
[0034] 应用实施对比例1
[0035] 一种抗静电PE膜的制备方法包括如下步骤：以下均以重量分数表示[0036] (1)将85份PE载体树脂与15份普通抗静电剂，以10000r/min的转速高速混合均匀，混炼造粒，得到抗静电色母粒；
[0037] (2)取1份抗静电色母粒与99份PE以10000r/min的转速高速混合均匀，以110r/min的转速挤出，薄膜拉伸，得到抗静电PE膜。
[0038] 应用实施对比例2
[0039] 一种PE膜的制备方法包括如下步骤：以下均以重量分数表示
[0040] (1)将100份PE以110r/min的转速挤出，薄膜拉伸，得到PE膜。
[0041] 应用实施对比例3
[0042] 一种抗静电PE膜的制备方法包括如下步骤：以下均以重量分数表示[0043] (1)将100份PE以110r/min的转速挤出，薄膜拉伸，得到PE膜；
[0044] (2)在步骤1得到的PE膜表面，涂覆15％的抗静电涂层，干燥、
固化后得到抗静电PE膜。
[0045] 分别测定本发明应用实施例1-5、应用实施对比例1-3制备的抗静电PE膜的物理性能，包括抗静电性、
阻燃性、拉伸强度、断裂伸长率、透气量，结果如表1所示。
[0046] 表1各实施例物理测试性能
[0047]
[0048] 从表1中可以看出，本发明的抗静电剂应用后得到的PE膜的表面
电阻率初期与目前常规抗静电的效果相当，但是在恒温恒湿处理后，本发明的抗静电剂仍有较低的表面电阻率，在抗静电持久性上优于目前常规抗静电剂。
[0049] 另外，表1结果显示在增塑性能测试上，本发明的抗静电剂的增塑效果优于常规抗静电剂。从拉伸强度与透气性上可得出，由于制备的PE膜在内部结构更加致密，塑化更好，所以会体现出较优的拉伸强度与透气性。
[0050] 第三，表1结果在阻燃性测试上，本发明的抗静电剂是以氰尿酸为原料之一，具有较高的含氮量，在阻燃上将发挥重要的作用。
[0051] 综合而言，本发明的抗静电剂不仅抗静电效果、抗静电持久性上效果最优，同时具有阻燃、增塑等优点。
[0052] 其中测试方法如下：
[0053] 1)表面电阻率：按照GB1410-78标准进行测试。
[0054] 2)表面电阻率复测(抗静电持久性)：按照GB1410-78标准进行测试后，将测试样置于温度60±2℃，湿度95±2％的恒温恒湿箱中96h，再次测试电阻率数据。
[0055] 3)阻燃性：置于明火上，肉眼观察阻燃效果。阻燃性表示方法：5为最优，1为最差。
[0056] 4)拉伸强度：按照GB/T13022-1991标准进行测试。
[0057] 5)断裂伸长率：按照GB/T13022-1991标准进行测试。
[0058] 6)透湿量：按照ASTM E96-80所描述的方法进行测试。
[0059] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及
修改。本项发明的技术性范围并不局限于
说明书上的内容，必须要根据
权利要求范围来确定其技术性范围。
