一种泡沫塑料用复合抗静电剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及泡沫塑料用抗静电剂技术领域，更具体而言，涉及一种泡沫塑料用复合抗静电剂及其制备方法与应用，包括如下质量份的组分：成膜助剂4～6％，导电填料2～8％，表面活性剂

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫塑料用复合抗静电剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及泡沫塑料用抗静电剂
，具体涉及一种泡沫塑料用复合抗静电剂及其制备方法与应用
。

技术介绍

[0002]泡沫塑料具有质轻
、
减震缓冲
、
隔音
、
吸声
、
比模量高
、
热导率低
、
隔热等众多优点，被广泛应用在各个领域
。
例如在大型家电行业，冰箱门体和箱体的隔热层使用了聚氨酯泡沫
(PU)
，空调保温管和隔热异形件中也应用了聚乙烯交联泡沫
(XPE)
；在建筑行业，聚苯乙烯泡沫板
(EPS)、
挤塑板
(XPS)、
聚氨酯板
(PU)
被广泛应用在建筑外墙保温
、
隔音
、
地暖等；在最常见的包装领域中，聚苯乙烯泡沫板
(EPS)
和聚丙烯泡沫
(EPP)
作为主要的发泡材料；不仅如此，近年流行的电子业领域中，也应用到了聚乙烯交联
(XLPE)、
发泡聚乙烯
(EPE)、
聚氯乙烯
PVC(
交联
PVC
和
PVC
塑料
)、
发泡乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物
EVA、
交联三元乙丙烯橡胶
(XLEPDM)
等泡沫塑料材料
。<br/>然而常用的泡沫塑料的体积电阻率高，导致体系容易堆积大量的静电荷，致使设备故障，存在火灾
、
爆炸等潜在的危险
。
因此，研发适合低电阻率的泡沫塑料用的抗静电剂，减少静电荷的产生或加快静电逸散的速度极为重要
。
[0003]根据抗静电组分不同，抗静电剂大概可以分为三类，分别为导电高分子类
、
导电填料类
、
表面活性剂类
。
导电高分子类抗静电剂主要有聚乙炔
、
聚吡咯
、
聚噻吩
、
聚苯胺等等
。
如专利号
CN 115058004 A
一种易溶解反应型永久抗静电剂及其制备方法中，合成了带双键修饰的聚苯胺导电高分子，其表面电阻可达到
107Ω
，具有良好的抗静电效果
。
但是导电高分子结构特殊及提纯困难，所以目前实际应用较少
。
[0004]第二类导电填料类抗静电剂主要有金属类导电填料和碳材料导电填料，专利号
CN 116004087 A
一种防静电的石墨烯涂料及其制备方法，公开了抗静电剂的组成成分：
A
组分：水性环氧树脂
40
～
60
份
、
填料5～
10
份
、
助剂
15
～
30
份，
B
组分：抗静电体系
0.5
～2份，
C
组分：水性环氧树脂固化剂
20
～
30
份
、
稀释剂
10
～
30
份，其中，抗静电体系由如下组分组成：石墨烯水分散液
、
碳纳米管水分散液和水性分散剂，石墨烯水分散液和碳纳米管水分散液按重量比
2:(0.5
‑
1)
混合，其配方抗静电效果优异，表面电阻达到
105Ω
，然而石墨烯和碳纳米管价格昂贵，对工业应用有所限制
。
而金属类填料抗静电剂则普遍存在分散困难
、
沉积严重
、
抗氧化性差等需进一步解决的问题
。
对于主要依靠表面活性剂为有效成分的抗静电剂，其抗静电效果有限，且对环境敏感性高，效果不够持久
。
故目前主要通过复合材料来提高基材的抗静电性
。
[0005]专利号
CN 115716934 A
抗静电剂及其制备方法和
EVA
材料及其应用中，就采用了表面活性剂和导电填料进行配制抗静电剂，其组分如下：阴离子表面活性剂
20
～
50
份
、
季铵类抗静电剂
20
～
50
份和无机填料
10
～
40
份；其中：所述阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠
、
十二烷基硫酸钠
、
十二烷基磺酸钠和仲烷基磺酸钠中的至少一种；所述季铵类抗静电剂为胆碱
、
甜菜碱和双
(2
‑
羟乙基
)
二甲基氯化铵中的至少一种；所述无机填料为二氧化硅
、
硅藻土
、
硫酸钡和滑石粉中至少一种，目数为
1500
～
3000
目
。
该专利技术的抗静电剂适用于
EVA
轻量高回弹鞋底，其抗静电性能良好，但该配方属于小分子抗静电剂，容易受环境湿度影响，而该配方并未提及材料的耐久性
。
[0006]因此，本专利技术旨在提供一种泡沫塑料用复合抗静电剂，其复合配方具有良好的协同作用，提供了泡沫塑料优异的抗静电性能，并且配方体系中的高分子分散剂既能有效分散导电填料，又具有一定的吸湿性，促使材料对环境敏感性低，在比较干燥的环境或者是长久潮湿后的环境中，依然保持良好的抗静电性
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于，针对现阶段技术中存在的问题，本专利技术提供了一种泡沫用复合抗静电剂及其制备方法和使用方法，通过配方中表面活性剂和导电填料两种功能材料，同时从表面亲水吸湿理论和建立导电通道理论双重机制起作用，使电子器件等各领域中使用到的泡沫塑料具有优异的抗静电性能，防止在器件运行时被电流击穿从而产生危害
。
同时本专利技术克服了导电填料分散困难，以及表面活性剂流失而导致抗静电剂在基材表面效果不均匀和不耐久的问题，因此本专利技术提供了一种泡沫塑料用复合抗静电剂及其制备方法和使用方法，其制备和使用简便，成本低廉，抗静电效果好
。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]一种泡沫塑料用复合抗静电剂，包括如下质量份的组分：成膜助剂4～6％，导电填料2～8％，表面活性剂
10
～
15
％，高分子分散剂4～6％，硅烷偶联剂4～8％，乙醇
10
～
15
％，余量为水
。
[0010]研究发现，在导电填料2～8％，表面活性剂
10
～
15
％，高分子分散本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种泡沫塑料用复合抗静电剂，其特征在于，包括如下质量份的组分：成膜助剂4～6％，导电填料2～8％，表面活性剂
10
～
15
％，高分子分散剂4～6％，硅烷偶联剂4～8％，乙醇
10
～
15
％，余量为水
。2.
如权利要求1所述泡沫塑料用复合抗静电剂，其特征在于，所述表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱
、3
‑
磺丙基十六烷基二甲甜菜碱
、
月桂基甜菜碱
、7
‑
羟基甜菜碱
、
十二烷基二甲基氧化胺
、N
‑
[3
‑
(
二甲基氨基
)
丙基
]
月桂酰胺中的一种或多种；所述导电填料包括蒙脱土
、
滑石粉
、
水滑石
、
云母粉
、
白炭黑中的一种或多种
。3.
如权利要求1所述泡沫塑料用复合抗静电剂，其特征在于，所述高分子分散剂包括聚丙烯酸铵
、
聚丙烯酸钠
、
聚乙烯醇中的一种或多种
。4.
如权利要求1所述泡沫塑料用复合抗静电剂，其特征在于，所述成膜助剂包括水性聚碳酸酯
‑
聚氨酯
、
聚碳酸丙烯酯
、
丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯
/
聚碳酸酯共混物
、
聚氨酯丙烯酸酯甲基丙烯酸树脂
、
脂环族环氧树脂
(
双
(7
‑
氧杂双环
[4.1.0]3
‑
庚甲基
)
己二酸酯
)、
聚
(
甲基丙烯酸环己酯
)、
聚
(
苯乙烯
)
‑
嵌段
‑
聚
(
丙烯酸
)、
聚苯乙烯磺酸钠盐
、
聚苯乙烯丁二烯共聚物
、
聚
(
乙烯
‑
co
‑
丙烯酸
)
中的一种或多种；所述硅烷偶联剂包括3‑
缩水甘油基醚氧基丙基三甲氧基硅烷
、3
‑
氨基丙基三...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖心翘，刘宁华，朱平，赖洪，罗有斌，刘明杰，
申请(专利权)人：广州三孚新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：