一种防静电超薄型发泡片材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防静电超薄型发泡片材，属于防静电发泡材料领域，其片材厚度低于0.25mm，采用聚烯烃树脂和抗静电剂以发泡工艺直接制备获得，其电阻值均匀稳定在10

An antistatic ultra thin foam sheet and its preparation method

The invention discloses an antistatic ultra-thin foamed sheet, which belongs to the field of antistatic foaming materials. The thickness of the sheet is lower than 0.25mm, and the polyolefin resin and antistatic agent are directly prepared by foaming process, and the resistance value is uniform and stable at 10.

【技术实现步骤摘要】
一种防静电超薄型发泡片材及其制备方法
本专利技术属于防静电发泡材料领域，更具体地，涉及一种防静电超薄型发泡片材及其制备方法。
技术介绍
发泡材料作为表面光洁、泡孔密闭、独立、均匀、无限长度、不吸水的软质材料，具有较好的阻燃、隔热、放水以及耐候性能。超薄型防静电发泡材料作为一种新型的发泡材料，广泛用于超薄型胶带、电子元器件的领域。现有超薄型防静电发泡材料为外涂覆抗静电剂，由于抗静电剂的涂层厚度不均一，导致电阻值不能够保证均一，同时外涂敷抗静电剂会造成发泡材料对胶水的亲和性降低，使发泡材料的涂胶性变差，更加重要的是外涂敷抗静电剂对电子元器件的损伤。采用在组分中添加抗静电剂的方法可以克服静电剂对于电子元件的损伤问题。但是，在实际工程实践中，添加防静电材料在高分子原料配方中，存在分散性问题，其分散不均匀会造成抗静电性能的不均匀，尤其的，对于厚度为几百微米的直接发泡形式生产的片材，抗静电剂分布不均匀则会对性能造成严重的影响，导致产品性能根本不能满足使用要求。积水化成品工业株式的申请号为201610125944.0专利申请，也公开了抗静电剂和聚乙烯系树脂存在混合困难的问题，其通过对抗静电剂和聚乙烯系树脂的DSC曲线进行限定，挑选出满足特定要求的DSC曲线的聚乙烯系树脂和抗静电剂进行配比，克服了混合不均匀、机械强度不够以及无法制备成较薄片材的问题。但是，对于厚度更薄的片材(厚度为0.15mm以下的)其机械强度难以满足要求，更重要的是，其对抗静电剂的要求，限定了特定的几类抗静电剂能够使用，无法满足实际工程中需求。因此，需要开发一种新型的防静电超薄型发泡片材及其制备方法，要求其能选用更多抗静电剂，并且能兼顾混合均匀性和片材厚度。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种防静电超薄型发泡片材及其制备方法，其目的在于，通过设计原材料配方和工艺，提供一种通过发泡工艺直接获得的超薄的抗静电片材，其抗静电性能均匀，制备工艺简单，抗静电剂选择种类多，厚度可以低于0.15mm，同时兼顾抗静电性能和厚度。为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种防静电超薄型发泡片材，其片材厚度低于0.25mm，采用聚烯烃树脂和抗静电剂以发泡工艺直接制备获得，其电阻值均匀稳定在106～109Ω范围内，发泡片材的交联度为30％～60％，其具体的发泡原料以及各组分的质量份数为：100份的聚烯烃树脂、5～10份抗静电剂、1～20份发泡剂、0.5～1份润滑剂、0.1～0.3份抗氧剂、1～2份成核剂、2～10份的色母粒、0.1～0.5份的促分散剂，其抗静电剂选自内铵盐型、磺酸型、碳纳米管以及导电炭黑。进一步的，其中，抗静电剂为导电炭黑中的乙炔炭黑，导电炭黑采用钛酸酯偶联剂处理过，抗静电剂中还加入有碳纳米管，碳纳米管的添加量为抗静电剂质量的0.3％～0.5％，以此保证电阻值稳定在106～109Ω。进一步的，所述聚烯烃树脂包括10～25份的mLLDPE、30～50份的LDPE、20～35份的EVA。进一步的，发泡片材的交联度为35％～45％。进一步的，所述mLLDPE熔融指数为0.2～15g/10min，优选为0.1～2.6g/10min，更加优选0.5～2.5g/10min，其测试条件为190℃/2.16KG/10min。进一步的，所述LDPE熔融指数为0.1～10.0g/10min，优选为0.8～5.0g/10min，更优选为0.8～3.0g/10min，测试条件：190℃/2.16KG/10min。进一步的，所选EVA熔融指数为0.1～12g/10min，优选为0.2～4.0g/10min，更为优选为0.5～2.0g/10min，测试条件为190℃/2.16KG/10min。熔体流动速率的差异性对于发泡过程中不同物料的分散以及熔体强度有很大影响，要优选合适的熔体流动速率的聚烯烃树脂加工，才能维持较好的发泡状态，保证产品质量。按照本专利技术的另一个方面，还提供一种制备如上所述防静电超薄型发泡片材的方法，包括如下步骤：S1：按照原料的重量份数分别称取mLLDPE、LDPE、EVA、抗静电剂、发泡剂、润滑剂、抗氧剂、成核剂和色母粒；S2：将1～10份的mLLDPE、5～10份的LDPE和发泡剂在常温下捏合5～10min，然后排进行混炼、造粒得到发泡母粒；S3：将1～10份的mLLDPE、5～10份的LDPE、5～10份的EVA、5～10份的抗静电剂、0.1～0.5份的促分散剂在常温下捏合10～15min，然后进行混炼、造粒得到抗静电母粒；S4：将0.5～10份的mLLDPE、5～10份的LDPE和抗氧剂在常温下捏合10～15min，然后进行混炼、造粒得到抗氧母粒；S5：将1～10份的mLLDPE、0.1～10份的LDPE、0.5～1份的润滑剂、1～2份的成核剂在常温下捏合10～15min，然后排入到挤出造粒机进行混炼、造粒得到敏化母粒；S6：将5～10份的mLLDPE、5～15份的LDPE、2～10份的色母粒常温下捏合10～15min，然后排入到挤出造粒机进行混炼、造粒得到色母母粒；S7：将发泡母粒、抗静电母粒、抗氧剂母粒、敏化母粒、色母母粒、mLLDPE、LDPE或/和EVA进行混合，挤成片材，得到发泡的基片；S8：将发泡体基片进行电子辐照交联，辐照交联的电子能量选0.5～4.0MeV，辐照剂量为3～50兆拉德，控制交联度为25％～65％，得发泡体母片；S9：将发泡体母片自由式发泡，发泡温度180℃～300℃，得到发泡片材。进一步的，使用电离辐射线进行电子辐照交联。进一步的，所述电离辐射线为电子束、X线、β线或γ线中一种或者多种。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：本专利技术填补了市场上防静电超薄型发泡材料的空白，对于该类发泡材料而言，要能够完美的兼容两种特性，即为防静电和超薄。首先，本专利技术考虑使用防静电材料的分散问题，在加工过程中使用分散剂以及EVA来改善防静电材料在聚烯烃树脂中的分散，得到抗静电母粒，从工艺上挤出造粒的方式保证抗静电材料在配方中进行良好的分散，这样就可以解决防静电剂分散的问题，再次，将发泡材料达到较薄的厚度，由于LDPE自身的熔体强度不高，而且由于抗静电剂的加入，大大的降低了配方的熔体强度，这样就使该发泡材料在发泡环节熔体强度不够，导致泡孔大小不一，厚薄均匀度较差，抗静电效果不能稳定，为了改善改配方的熔体强度，加入了mLLDPE，配方中使用的mLLDPE是属于长支链的类型，虽然熔体强度不高，但是与LDPE进行共混后，mLLDPE与LDPE的长支链进行缠结，提高了配方的熔体强度，保障了在发泡环节的电阻值106～109欧姆且均一的情况下，厚度能够达到0.1mm～0.25mm。解决以上两个问题后，可制备本专利技术的防静电超薄型发泡片材，其具体的发泡原料以及各组分的质量份数为：100份的聚烯烃树脂、5～10份抗静电剂、1～20份发泡剂、0.5～1份润滑剂、0.1～0.3份抗氧剂、1～2份成核剂、2～10份的色母粒、0.1～0.5份的促分散剂，其抗静电剂选自内铵盐型、磺酸型、碳纳米管以及导电炭黑。其片材厚度低于0.25mm，采用聚烯烃树脂和抗静电剂以发泡工艺直接制备获得，其电阻值均匀稳定在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，其片材厚度低于0.25mm，采用聚烯烃树脂和抗静电剂以发泡工艺直接制备获得，其电阻值均匀稳定在10

【技术特征摘要】
1.一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，其片材厚度低于0.25mm，采用聚烯烃树脂和抗静电剂以发泡工艺直接制备获得，其电阻值均匀稳定在106～109Ω范围内，发泡片材的交联度为30％～60％，其具体的发泡原料以及各组分的质量份数为：100份的聚烯烃树脂、5～10份抗静电剂、1～20份发泡剂、0.5～1份润滑剂、0.1～0.3份抗氧剂、1～2份成核剂、2～10份的色母粒、0.1～0.5份的促分散剂，其抗静电剂选自内铵盐型、磺酸型、碳纳米管以及导电炭黑。2.如权利要求1所述的一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，其中，抗静电剂为导电炭黑中的乙炔炭黑，导电炭黑采用钛酸酯偶联剂处理，抗静电剂中还加入有碳纳米管，碳纳米管的添加量占抗静电剂质量份数的0.3％～0.5％，以此保证电阻值稳定在106～109Ω。3.如权利要求2所述的一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，所述聚烯烃树脂包括10～25份的mLLDPE、30～50份的LDPE、20～35份的EVA。4.如权利要求3所述的一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，发泡片材的交联度为35％～45％。5.如权利要求4所述的一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，所述mLLDPE熔融指数为0.2～15g/10min，优选为0.1～2.6g/10min，更加优选0.5～2.5g/10min，其测试条件为190℃/2.16KG/10min。6.如权利要求5所述的一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，所述LDPE熔融指数为0.1～10.0g/10min，优选为0.8～5.0g/10min，更优选为0.8～3.0g/10min，测试条件：190℃/2.16KG/10min。7.如权利要求6所述的一种防静电超薄型发泡片材，其特征在于，所选EVA熔融指数为0.1～12g/10min，优选为0.2～4.0g/10min，更为优选为0.5～2.0g/10mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚守文，魏琼，
申请(专利权)人：湖北祥源新材科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42