一种内混型防静电剂的制备方法及由该方法制备的防静电剂技术

技术编号:13469743 阅读:85 留言:0更新日期:2016-08-05 02:28
本发明专利技术涉及一种内混型防静电剂的制备方法及由该方法制备的防静电剂,制备过程为:a、将锌粉与弱氧化性溶液混合后依次进行搅拌、静置和干燥,得到第一产物;b、将步骤a中所得第一产物与活性炭混合后进行高温反应,得到第二产物;c、将步骤b中所得第二产物、偶联剂和溶剂混合后在搅拌下加热至50‑70摄氏度反应2‑6小时,得到第三产物;其中,所述偶联剂为硅烷偶联剂,溶剂为有机溶剂;d、将步骤c中所得第三产物静置1‑3小时后依次进行真空抽滤和真空干燥,得到内混型防静电剂;其中,所述真空干燥的温度为60‑80摄氏度。通过将PET材料与本发明专利技术制备的防静电共混密炼后,PET材料的表面电阻率显著降低,材料的防静电性能达到显著提高。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及防静电剂,具体涉及一种内混型防静电剂的制备方法及由该方法制备的防静电剂

技术介绍

任何物体通常所具有的正负电荷是等量的,也就是说是电中性的。两个不同物体经摩擦、接触等机械作用,电荷就会通过接触界面移动,在一个物体上造成正电荷过剩,在另一个物体上则负电荷过剩,并在界面上形成双电荷层,而两物体之外的空间并不呈现静电现象。当在此接触界面上施加任何机械作用而使两个物体分离,则在各个物体上分别产生静电,并在外部形成静电场。因此,静电是经过接触、电荷迁移、双电荷层形成和电荷分离等过程而产生的。当物体所带电荷在空间所产生的电场强度超过介质的击穿强度时,就会发生静电放电。静电放电可成为可燃性气体或粉尘的点火源而引起爆炸和火灾。静电现象在聚合物的生产、加工和使用过程中是非常普遍的。由于一般高聚物的电阻率高,一旦带上静电,便很难消除。这些电荷的积聚将可能造成很大的危害,如在医药上引尘、引菌;医疗手术上引起电颤事故;矿山、石油化工上引起火灾、爆炸;在电子工业上引起集成电路破坏;在纺织上引起纤维聚集;在埋于地下输送各种燃料的管道内,由于燃料的流动能够在管道和燃料的接触面上积聚大量的静电荷;输送可燃性液体或粉体的橡胶软管,一端若装有金属管,会由于静电感应点燃可燃性蒸气或粉体而造成火灾和爆炸事故等。据报道,美国电子工业每年因静电带电或放电造成的损失就达到100亿美元以上,防静电制品的市场需求量的年增长率达15%~20%。
中国专利CN104419097A公开了一种含有复合抗静电剂的聚氯乙烯组合物及其制备方法,所述有复合抗静电剂的聚氯乙烯组合物,由如下重量份数的组分组成:聚乙烯100份,复合抗静电剂1~5份,碳酸钙1~3份,润滑剂0.8~1.5份,所述复合抗静电剂由抗静电剂A和抗静电剂B组成,重量比为:抗静电剂A:抗静电剂B=1:0.2~0.4;抗静电剂A为蓖麻油环氧乙烷缩合物,抗静电剂B为十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐,本专利技术制备工艺简单,控制容易。经测试,其表面电阻值小于2.5×108Ω,冲击强度大于37KJ/m2,为一种具有永久性抗静电性能和高冲击强度的硬质聚乙烯组合物,且能在任意湿度环境下保持其抗静电性质。
中国专利CN104962011A公开了一种复配型PVC抗静电剂的制备方法以及应用,该抗静电剂的制备包括两个关键步骤:1、脂肪酸单甘酯的制备,酯化原料甘油与脂肪酸在催化剂的作用下于110℃~160℃下反应1~6小时即得;2、脂肪酸单甘酯和其他物料的混合复配即得抗静电剂成品。所述的抗静电剂按重量百分比由以下材料复配而成:脂肪酸单甘酯50%~80%,脂肪酸聚氧乙烯酯10%~30%,无机金属盐10%~30%。本专利技术的PVC抗静电剂采用两种非离子表面活性剂和无机金属盐复配而得,三者起到协同抗静电作用,具有耐热性能较好,与PVC基体相容性较好,成本较低等特点,抗静电性能优良,在PVC抗静电材料中具有重大的应用价值。
常规的制备方法制得的防静电剂对材料的防静电性能提高幅度较低,并且防静电剂的制备过程过于复杂。

技术实现思路

为了解决现有技术存在的上述问题,本专利技术提供了一种内混型防静电剂的制备方法及由该方法制备的防静电剂,通过将PET材料与本专利技术制备的防静电共混密炼后,PET材料的表面电阻率显著降低,材料的防静电性能达到显著提高。
本专利技术所采用的技术方案为:
一种内混型防静电剂的制备方法,该方法包括:a、将锌粉与弱氧化性溶液混合后依次进行搅拌、静置和干燥,得到第一产物;其中,所述弱氧化性溶液为质量浓度为0.05-0.2%的双氧水溶液、次氯酸溶液或次氯酸钠溶液;b、将步骤a中所得第一产物与活性炭混合后进行高温反应,得到第二产物;其中,所述高温反应的温度为900-1100摄氏度,高温反应的时间为20-60分钟;c、将步骤b中所得第二产物、偶联剂和溶剂混合后在搅拌下加热至50-70摄氏度反应2-6小时,得到第三产物;其中,所述偶联剂为硅烷偶联剂,溶剂为有机溶剂;d、将步骤c中所得第三产物静置1-3小时后依次进行真空抽滤和真空干燥,得到内混型防静电剂;其中,所述真空干燥的温度为60-80摄氏度。
优选地,步骤a中所述静置的时间为10-24小时,所述干燥的温度为100-150摄氏度,干燥的时间为1-2小时。
优选地,步骤a中锌粉与弱氧化性溶液的固液比为1:(10-200)。
优选地,步骤b中所述第一产物和活性炭的质量比为1:(0.1-0.7)。
优选地,步骤c中所述第二产物、偶联剂和溶剂的质量比为1:(0.01-0.02):(5-50)。
优选地,步骤c中所述偶联剂和溶剂各自为甲氧基硅烷和甲醇或各自为乙氧基硅烷和乙醇。
优选地,步骤d中所述真空抽滤的压力为-75~-10千帕,所述真空干燥的时间为2-8小时。
优选地,步骤b中所述高温反应的温度为950-1050摄氏度,高温反应的时间为25-50分钟。
优选地,步骤c中所述加热反应的温度为55-65摄氏度,时间为2.5-5小时。
根据本专利技术的制备方法所制备的内混型防静电剂。
本专利技术的有益效果为:
其一,通过与本专利技术制备的内混型防静电剂共混密炼后,PET材料的表面电阻率获得大幅度、数量级的降低,PET材料的防静电性能得到显著提高;
其二,本专利技术的制备方法简单,易于操作,所使用原料廉价易得,适合工业化生产。
具体实施方式
为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本专利技术所保护的范围。
一种内混型防静电剂的制备方法,该方法包括:a、将锌粉与弱氧化性溶液混合后依次进行搅拌、静置和干燥,得到第一产物;其中,所述弱氧化性溶液为质量浓度为0.05-0.2%的双氧水溶液、次氯酸溶液或次氯酸钠溶液;b、将步骤a中所得第一产物与活性炭混合后进行高温反应,得到第二产物;其中,所述高温反应的温度为900-1100摄氏度,高温反应的时间为20-60分钟;c、将步骤b中所得第二产物、偶联剂和溶剂混合后在搅拌下加热至50-70摄氏度反应2-6小时,得到第三产物;其中,所述偶联剂为硅烷偶联剂,溶剂为有机溶剂;d、将步骤c中所得第三产物静置1-3小时后依次进行真空抽滤和真空干燥,得到内混型防静电剂;其中,所述真空干燥的温度为60-80摄氏度。
根据本专利技术,步骤a中所述静置的时间可以为10-24小时,所述干燥的温度可以为100-150摄氏度,干燥的时间可以为1-2小时。
根据本专利技术,步骤a中锌粉与弱氧化性溶液的固液比可以为1:(10-200)。
根据本专利技术,步骤b中所述第一产物和活性炭的质量比可以为1:(0.1-0.7)。
根据本专利技术,步骤c中所述第二产物、偶联剂和溶剂的质量比可以为1:(0.01-0.02):(5-50)。
根据本专利技术,偶联剂和溶剂是本领域技术人员所熟知的,例如,可以各自为甲氧基硅烷和甲醇或各自为乙氧基硅烷和乙醇。
根据本专利技术,真空抽滤和真空干燥是本领域技术人员所熟知的,例如步骤d中所述真空抽滤的压力可以为-75~-本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种內混型防静电剂的制备方法,其特征在于,该方法包括:a、将锌粉与弱氧化性溶液混合后依次进行搅拌、静置和干燥,得到第一产物;其中,所述弱氧化性溶液为质量浓度为0.05‑0.2%的双氧水溶液、次氯酸溶液或次氯酸钠溶液;b、将步骤a中所得第一产物与活性炭混合后进行高温反应,得到第二产物;其中,所述高温反应的温度为900‑1100摄氏度,高温反应的时间为20‑60分钟;c、将步骤b中所得第二产物、偶联剂和溶剂混合后在搅拌下加热至50‑70摄氏度反应2‑6小时,得到第三产物;其中,所述偶联剂为硅烷偶联剂,溶剂为有机溶剂;d、将步骤c中所得第三产物静置1‑3小时后依次进行真空抽滤和真空干燥,得到內混型防静电剂;其中,所述真空干燥的温度为60‑80摄氏度。

【技术特征摘要】
1.一种內混型防静电剂的制备方法,其特征在于,该方法包括:
a、将锌粉与弱氧化性溶液混合后依次进行搅拌、静置和干
燥,得到第一产物;其中,所述弱氧化性溶液为质量浓度为
0.05-0.2%的双氧水溶液、次氯酸溶液或次氯酸钠溶液;
b、将步骤a中所得第一产物与活性炭混合后进行高温反应,
得到第二产物;其中,所述高温反应的温度为900-1100摄氏度,
高温反应的时间为20-60分钟;
c、将步骤b中所得第二产物、偶联剂和溶剂混合后在搅拌
下加热至50-70摄氏度反应2-6小时,得到第三产物;其中,所
述偶联剂为硅烷偶联剂,溶剂为有机溶剂;
d、将步骤c中所得第三产物静置1-3小时后依次进行真空
抽滤和真空干燥,得到內混型防静电剂;其中,所述真空干燥的
温度为60-80摄氏度。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤a中所
述静置的时间为10-24小时,所述干燥的温度为100-150摄氏度,干
燥的时间为1-2小时。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤a...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:佛山市聚成生化技术研发有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1