一种防静电瓦楞纸板涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种防静电瓦楞纸板涂料，包括碱溶性苯乙烯‑丙烯酸树脂固体粉末10‑20份，碱化试剂1‑2份，成膜单体组合物15‑20份，其中，所述成膜单体组合物为羧基基团或含有羟基基团的丙烯酸或丙烯酸酯类单体中的至少一种，分子量调节剂2‑4份，引发剂0.1‑0.3份，还原剂0.08‑0.15份，去离子水40‑50份，消泡剂0.05‑0.2份，流平剂0.05‑0.1份，纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料5‑8份。本发明专利技术通过利用碱溶性苯乙烯‑丙烯酸树脂和成膜单体组合物反应以增加苯乙烯‑丙烯酸树脂在水溶液中的分散性，使得导电网络均匀而具有良好的抗静电要求。本发明专利技术还公开一种防静电瓦楞纸板涂料的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
一种防静电瓦楞纸板涂料及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，尤其涉及一种防静电瓦楞纸板涂料及其制备方法。
技术介绍
随着电子行业的迅猛发展，电子产品高度精细化、小型化、集成化，导致其电磁感应敏感度越来越高，即越易受到电磁、静电的干扰，比如电子管、集成电路板、电子连接元件等。在生产、搬运、储存、运输、使用的过程中，由于摩擦、撞击、接触、分离产生的静电电压极可能影响产品技术参数，降低稳定性甚至使产品失效，因此静电防护包装显得尤为重要。目前市场上的防静电瓦楞纸箱，基本上都是通过印刷机在纸箱表面印刷一层功能性油墨，但存在油墨与纸箱表面的结合力差、印刷层不均匀和厚度不能控制的缺点，而且这些油墨的主要导电成分是碳颗粒，印刷后油墨中的碳粒极易从纸箱表面脱落，触摸后，双手粘黑，因此必须在纸箱表面再印刷一层“罩光油墨”以减少油墨中碳粒的掉落，但由于这层“罩光油墨”的阻隔，使防静电性能明显下降，此外，油墨本身含水，容易出现瓦楞纸箱吸水后质量不稳定等问题。此外，现有的防静电瓦楞纸板涂料多采用水溶性丙烯酸树脂作为成膜物质，金属粉末、石墨、有机抗静电剂或金属氧化物粉末等作为导电填料添加分散于树脂中掺和而成，由于添加的导电填料分子与基体树脂存在结构上的差异，使基体树脂与导电填料之间很难相溶，因此也难以形成均相分散体系，导致导电网络不均匀。而且，随着时间推移，碳系导电涂料容易析出，银系导电涂料则由于银的密度大而易沉淀，在潮湿环境下易短路，铜系导电涂料的铜容易氧化，使得现有的防静电瓦楞纸板涂料的导电稳定性差，同时，在整个涂装过程中，需对涂料进行安全充分搅拌。鉴于此，有必要提供可解决上述缺陷的一种导电网络均匀且导电稳定性高的防静电瓦楞纸板涂料及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种导电网络均匀且导电性能稳定的防静电瓦楞纸板涂料及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案：一种防静电瓦楞纸板涂料，包括以下重量份的各组分：碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末10-20份，碱化试剂1-2份，成膜单体组合物15-20份，其中，所述成膜单体组合物为羧基基团或含有羟基基团的丙烯酸或丙烯酸酯类单体中的至少一种，分子量调节剂2-4份，引发剂0.1-0.3份，还原剂0.08-0.15份，去离子水40-50份，消泡剂0.05-0.2份，流平剂0.05-0.1份，纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料5-8份。其进一步技术方案为：所述成膜单体组合物为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸β羟乙酯，丙烯酸β羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的至少一种。其进一步技术方案为：所述分子量调节剂为十二烷基硫醇、α-甲基苯乙烯线性二聚体、四(3-巯基丙酸)季茂四醇酯、3-巯基丙酸乙基己醇酯中的至少一种。其进一步技术方案为：所述引发剂为过氧化二苯甲酰或偶氮二异丁腈。其进一步技术方案为：所述还原剂为亚硫酸氢钠、氢化麦角碱、N,N-二甲基对甲苯胺、二甲对甲苯胺、N,N-二羟乙基对甲苯胺中的至少一种。其进一步技术方案为：所述碱化试剂为二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的至少一种。其进一步技术方案为：所述消泡剂为高碳醇、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、破泡聚合物溶液、聚氧丙烯聚氧乙烯有规二醇中的至少一种，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷或氟改性聚丙烯酸酯中的至少一种。为解决上述技术问题，本专利技术还公开了一种上述防静电瓦楞纸板涂料的制备方法，包括：1)制备碱溶性苯乙烯-丙烯酸预热混合液a、将成膜单体组合物及分子量调节剂混合搅拌，获得混合单体溶液；b、将去离子水及碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末混合搅拌，获得预混溶液，并于预混溶液中添加碱化试剂以将pH值调至8.0-9.0，获得混合液；c、将混合液加入至聚合瓶内，然后将聚合瓶水浴升温至84-86℃并保持10-15min，于聚合瓶内加入重量份比例为混合单体溶液总重量30％-40％的混合单体溶液，水浴加热84-86℃并保持5min，然后加入引发剂且水浴加热84-86℃并保持5min，然后逐滴加入剩余的混合单体溶液，滴加时间控制在90-120min内，滴加过程中将聚合瓶的水浴温度控制在80-90℃，获得碱溶性苯乙烯-丙烯酸预热混合液；2)将碱溶性苯乙烯-丙烯酸预热混合液水浴加热84-86℃，然后加入纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料，搅拌，搅拌速度为500-800r/min，搅拌时间为60min，然后降温至65-67℃，保持10min，然后逐滴加入还原剂，滴加时间为30-40min，待滴加完毕后继续水浴保温65-67℃并保持30min后，降温至20-40℃，获得降温混合液；3)于该降温混合液中加入质量浓度为15％的氨水控制降温混合液的pH值恒定在8.0-8.5之间，待pH值恒定后，加入流平剂和消泡剂，继续搅拌30min，然后过滤，将滤液包装，获得防静电瓦楞纸板涂料。其进一步技术方案为：步骤b中所述的碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末具体是按照以下步骤制备获得：配置单体溶液：将5-10份苯乙烯、5-10份α-甲基苯乙烯及10-25份丙烯酸混合搅拌，获得单体溶液；配置引发剂溶液：将2份过氧化苯甲酸叔丁酯及2份二乙二醇二甲醚混合搅拌，获得引发剂溶液；将将40-50份去离子水、3-6份十二烷基硫醇、重量份比例为单体溶液总重量30％的单体溶液及重量份比例为引发剂溶液总重量90％的引发剂溶液加入反应容器中，搅拌混合，获得混合溶剂；将剩余的单体溶液加入到恒压滴液漏斗中，加热到50℃后，保持30min，获得恒温单体溶液，往混合溶剂中逐滴加入恒温单体溶液并搅拌，搅拌速度为200r/min，滴加时间为2h，滴加完成后，加入剩余的引发剂溶液，并控制温度在50℃，保持2h，获得聚合物溶液；将30-40份聚合物溶液加入装有40-50份去离子水的托盘中，不断搅拌，保持2-3h后，减压抽滤，获得固体聚合物并将其置入于真空干燥箱内干燥，干燥时间为24h，然后将固体聚合物放入鼓风干燥箱继续干燥2h，获得碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末。其进一步技术方案为：步骤2)中所述的纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料具体是按照以下步骤制备：在氮气保护下，于60-80份二异氰酸酯中加入30-50份纳米氧化锌，在室温下搅拌均匀，获得反应液，然后，于反应液中加入占反应液总重量0.5％-1％的有机铋催化剂DY-20，在无水条件下反应10-15h，反应温度保持在50-100℃，表面异氰酸酯化的纳米氧化锌从溶液中析出，抽滤干燥，获得表面异氰酸酯化的纳米氧化锌固体；将20-30份表面异氰酸酯化的纳米氧化锌固体、5-10份丙烯酸树脂BR-116、40-60份丙烯酸树脂NeoCrylB-811及2-4份助溶剂乙二醇单丁醚放入容器中混合搅拌后，挤塑、造粒干燥，获得纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料。本专利技术的有益技术效果在于：本专利技术防静电瓦楞纸板涂料通过利用碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂和成膜单体组合物反应以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，包括以下重量份的各组分：/n碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末10-20份，/n碱化试剂1-2份，/n成膜单体组合物15-20份，其中，所述成膜单体组合物为羧基基团或含有羟基基团的丙烯酸或丙烯酸酯类单体中的至少一种，/n分子量调节剂2-4份，/n引发剂0.1-0.3份，/n还原剂0.08-0.15份，/n去离子水40-50份，/n消泡剂0.05-0.2份，/n流平剂0.05-0.1份，/n纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料5-8份。/n

【技术特征摘要】
1.一种防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，包括以下重量份的各组分：
碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末10-20份，
碱化试剂1-2份，
成膜单体组合物15-20份，其中，所述成膜单体组合物为羧基基团或含有羟基基团的丙烯酸或丙烯酸酯类单体中的至少一种，
分子量调节剂2-4份，
引发剂0.1-0.3份，
还原剂0.08-0.15份，
去离子水40-50份，
消泡剂0.05-0.2份，
流平剂0.05-0.1份，
纳米氧化锌/丙烯酸树脂复合材料5-8份。


2.如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，所述成膜单体组合物为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸β羟乙酯，丙烯酸β羟乙酯、丙烯酸羟丙酯中的至少一种。


3.如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，所述分子量调节剂为十二烷基硫醇、α-甲基苯乙烯线性二聚体、四(3-巯基丙酸)季茂四醇酯、3-巯基丙酸乙基己醇酯中的至少一种。


4.如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，所述引发剂为过氧化二苯甲酰或偶氮二异丁腈。


5.如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，所述还原剂为亚硫酸氢钠、氢化麦角碱、N,N-二甲基对甲苯胺、二甲对甲苯胺、N,N-二羟乙基对甲苯胺中的至少一种。


6.如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，所述碱化试剂为二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇中的至少一种。


7.如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料，其特征在于，所述消泡剂为高碳醇、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、破泡聚合物溶液、聚氧丙烯聚氧乙烯有规二醇中的至少一种，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷或氟改性聚丙烯酸酯中的至少一种。


8.一种如权利要求1所述的防静电瓦楞纸板涂料的制备方法，其特征在于包括：
1)制备碱溶性苯乙烯-丙烯酸预热混合液
a、将成膜单体组合物及分子量调节剂混合搅拌，获得混合单体溶液；
b、将去离子水及碱溶性苯乙烯-丙烯酸树脂固体粉末混合搅拌，获得预混溶液，并于预混溶液中添加碱化试剂以将pH值调至8.0-9.0，获得混合液；
c、将混合液加入至聚合瓶内，然后将聚合瓶水浴升温至84-86℃并保持10-15min后，于聚合瓶内加入重量份比例为混合单体溶液总重量30％-40％的混合单体溶液，水浴加热84-86℃并保持5min，然后加入引发剂且水浴加热84-86℃并保持5min，然后逐滴加入剩余的混合单体溶液，滴加时间控制在90-120min内，滴加过程中将聚合瓶的水浴温度控制在80-90℃，获得碱溶性苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：段华伟，马楚力，宋孝飞，马松绵，马伟武，马楚邦，马家慧，聂志龙，
申请(专利权)人：力嘉包装东莞有限公司，东莞嘉颐实业有限公司，深圳市力嘉创意文化产业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44