离子型阻燃抗静电高分子材料
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 撤回; |
| 专利有效性 | 无效专利 | 当前状态 | 撤回 |
| 申请号 | CN201210342313.6 | 申请日 | 2012-09-17 |
| 公开(公告)号 | CN102863690A | 公开(公告)日 | 2013-01-09 |
| 申请人 | 江苏爱默生新材料有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 束洪坤; 吴莺; | 第一发明人 | 束洪坤 |
| 权利人 | 江苏爱默生新材料有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 江苏爱默生新材料有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：江苏省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：江苏省扬州市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：江苏省扬州市广陵区航集工业园 | 邮编 | 当前专利权人邮编： |
| 主IPC国际分类 | C08L23/12 | 所有IPC国际分类 | C08L23/12 ; C08L35/00 ; C08L33/12 ; C08L25/08 ; C08L101/06 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 7 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 专利代理人 | ||
| 摘要 | 本 发明 公开一种离子型阻燃抗静电高分子材料，是以多种离子型高分子材料的共聚物作为抗静电剂与聚丙烯熔融共混制备出复合高分子共混材料。本发明中的多种抗静电剂与传统的HKD-151、HKD-520相比，有很强的吸湿能 力 ；添加量很低时(1.0 质量 份)，就表现出很好的抗静电性能；与纯PP制品相比较，添加抗静电剂后，材料的拉伸强度得到提高。 | ||
| 权利要求 | 1.离子型阻燃抗静电高分子材料，是以多种离子型高分子材料的共聚物作为抗静电剂与聚丙烯熔融共混制备出复合高分子共混材料。 |
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| 说明书全文 | 离子型阻燃抗静电高分子材料技术领域[0001] 本发明涉及一种抗静电的高分子材料。 背景技术[0002] 聚丙烯(PP)具有性能优良，价格低廉的特点，因此获得了广泛的应用。但PP是非15 18 极性高分子材料，表面电阻率Rs达10 Ω·～10 Ω，吸水性差，故使用时材料表面静电荷积累严重，影响其使用，因此必须对其进行抗静电处理，防止静电产生的危害。离子型高分子材料在绿色化学、化工工程、催化反应和功能材料制备等方面获得了广泛的研究和应用，但离子型高分子材料作为添加型聚合物抗静电剂的相关研究报道还较少。 发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种离子型阻燃抗静电高分子材料，解决目前所使用的抗静电剂对非极性高分子材料的效果不佳的问题。 [0004] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现： [0005] 离子型阻燃抗静电高分子材料，是以多种离子型高分子材料的共聚物作为抗静电剂与聚丙烯熔融共混制备出复合高分子共混材料。 [0006] 多种离子型高分子材料采用熔融共混的方式添加到聚丙烯中。 [0007] 多种离子型高分子材料中至少包括CL离子高分子材料和C原子高分子材料。 [0008] 所述多种离子型高分子材料为磷酸铵类、烷基硼酸醇胺酯类、N-环己基马来酰亚胺/甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯组成的三元共聚物，三元共聚物中的配比可以根据使用进行任意调节，通常采用的最佳配比是按照质量份数1∶1∶1，即三种成分等质量调配。 [0009] 多种离子型高分子材料的添加量为聚丙烯质量的0.5％-30％。 [0010] 本发明提供的离子型阻燃抗静电高分子材料，在添加量为1％时即可达到添加量2％以上的常规抗静电助剂相同的效果，且对材料的性能不但没有影响，反而能进一步提高材料的某些性能，如拉伸强度等。 [0011] 离子型阻燃抗静电高分子材料的制备方法之一是：包括：将聚丙烯与助剂一起混合备用，将多种离子型高分子材料加入适量有机溶剂溶解备用；然后将上述两个步骤制备的材料加入高速混合机中进行共混，最后由平板硫化机模压成型。 [0012] 离子型阻燃抗静电高分子材料的制备方法之二是：包括：将聚丙烯与助剂一起混合备用，将多种离子型高分子材料加入适量有机溶剂溶解备用；然后将上述两个步骤制备的材料加入高速混合机中进行共混，经过双螺杆挤出机挤出，然后由平板硫化机模压成型。 [0013] 上述制备方法中，所述助剂是除抗静电剂以外的其他辅助制剂。 [0014] 由于离子型高分子材料具有导电性和分子结构的可设计性，将该高分子助剂引入到有机高分子材料中，制备高聚物与离子型高分子材料的共混物，在导电聚合物、聚合物基固体电解质和聚合物抗静电等方面有着良好的应用前景。在提高PP抗静电性能、抗静电剂耐擦洗性能的同时，提高了PP材料力学性能。 [0015] 本发明中的种抗静电剂与传统的HKD-151、HKD-520相比，有很强的吸湿能力；添加量很低时(1.0质量份)，就表现出很好的抗静电性能；与纯PP制品相比较，添加抗静电剂后，材料的拉伸强度得到提高。附图说明 [0016] 图1是本发明所述的离子型阻燃抗静电高分子材料与添加传统的HKD-151、HKD-520的PP的吸湿曲线随时间变化的对比图。 [0017] 图2是本发明所述的离子型阻燃抗静电高分子材料与添加传统的HKD-151、HKD-520的PP的表面电阻率随助剂含量变化的曲线对比图。 [0018] 图3是本发明所述的离子型阻燃抗静电高分子材料与添加传统的非离子抗静电剂的PP的拉伸强度、抗压强度曲线对比图。 具体实施方式[0019] 离子型阻燃抗静电高分子材料，是以多种离子型高分子材料的共聚物作为抗静电剂与聚丙烯熔融共混制备出复合高分子共混材料。 [0020] 多种离子型高分子材料采用熔融共混的方式添加到聚丙烯中。 [0021] 多种离子型高分子材料中至少包括CL离子高分子材料和C原子高分子材料。 [0022] 所述多种离子型高分子材料为磷酸铵类、烷基硼酸醇胺酯类、N-环己基马来酰亚胺/甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯组成的三元共聚物，三元共聚物中的配比可以根据使用进行任意调节，通常采用的最佳配比是按照质量份数1∶1∶1，即三种成分等质量调配。 [0023] 多种离子型高分子材料的添加量为聚丙烯质量的0.5％-30％。在实施过程中，多种离子型高分子材料的添加量为聚丙烯质量的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％、25％、26％、27％、28％、29％或30％中的任意一数值。 [0024] 本发明提供的离子型阻燃抗静电高分子材料，在添加量为1％时即可达到添加量2％以上的常规抗静电助剂相同的效果，且对材料的性能不但没有影响，反而能进一步提高材料的某些性能，如拉伸强度等。 [0025] 离子型阻燃抗静电高分子材料的制备方法之一是：包括：将聚丙烯与助剂 一起混合备用，将多种离子型高分子材料加入适量有机溶剂溶解备用；然后将上述两个步骤制备的材料加入高速混合机中进行共混，最后由平板硫化机模压成型。 [0026] 离子型阻燃抗静电高分子材料的制备方法之二是：包括：将聚丙烯与助剂一起混合备用，将多种离子型高分子材料加入适量有机溶剂溶解备用；然后将上述两个步骤制备的材料加入高速混合机中进行共混，经过双螺杆挤出机挤出，然后由平板硫化机模压成型。 [0027] 上述制备方法中，所述助剂是除抗静电剂以外的其他辅助制剂。 [0028] 由于离子型高分子材料具有导电性和分子结构的可设计性，将该高分子助剂引入到有机高分子材料中，制备高聚物与离子型高分子材料的共混物，在导电聚合物、聚合物基固体电解质和聚合物抗静电等方面有着良好的应用前景。在提高PP抗静电性能、抗静电剂耐擦洗性能的同时，提高了PP材料力学性能。 [0029] 反应的化学式为： [0030] [0031] 或者也可以为： [0032] [0033] 图1是几种抗静电剂的吸湿曲线，抗静电剂的吸湿率随时间延长都呈增长的趋势，最后达到一个极值，吸湿率不再增长，曲线呈水平方向发展。吸附过程并不是一个静态的过程，而是一个动态的过程，在抗静电剂吸附空气中水分的同时，被吸附到抗静电剂表面的水分子也存在一个解吸的过程。当吸附速率与解吸速率相等时，虽然微观上还存在动态的变化，但是宏观上物体不再表现出 吸湿的能力，即达到了吸附平衡点。一般对于抗静电剂来说，吸湿性越好，其抗静电能力就越强。 [0034] 图2中可以看出，该抗静电剂HKD-520添加量为1.0时，表面电阻明显下降，与纯7 PP制品相比，表面电阻下降了8个数量级，可以达到10Ω。相比于其他同类产品，在更低的添加量下，能够使得材料的电阻进一步下降了2-3个数量级。 [0035] 抗静电剂的选择原则之一是不能劣化制品的力学性能。图3给出了该抗静电剂不同的添加量下，抗静电制品的力学性能曲线。从图中可以看出，随着抗静电剂添加量的增大，拉伸强度反而上升。 |
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