本发明专利技术公开了一种抗静电复合材料的配方及制备方法，按重量份数计算，包括75～85份聚丙烯、15～25份聚氧化乙烯以及2～5份有机蒙脱土。本发明专利技术采用以OMMT为增容剂，PEO为导电聚合物分散相，PP为聚合物基体制得复合材料，OMMT可以起到降低两相界面张力、增加两相的润湿的作用，以改善PEO与PP两相的相容性，避免出现相分离现象；促进复合材料表皮层中PEO取向及复合材料芯层中的PEO粒径细化均匀分散，提高复合材料的导电率，得到理想的抗静电效果。而且本发明专利技术简单易行，所得到的材料不仅抗静电效果好，而且透光率好、材料为白色，解决了以往加入导电炭黑这种抗静电剂所得到的材料为黑色的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种塑料的配方及制备方法，尤其是一种。
技术介绍
目前，聚丙烯(PP)是最常用的塑料材料之一，它被广泛应用在汽车、家电及管材等方面，然而聚丙烯材料由于高度绝缘性而带来的静电放电问题日显突出，在炼油、化工、炸药和煤炭生产等行业中使用容易产生静电，引起爆炸起火；在电子工业造成集成电路损坏等，因此聚丙烯材料的抗静电处理工作显得尤为重要。不同种类聚合物材料通过共混的方法，可以使共混物各组成聚合物的优异性能得到互补，从而拓宽了材料的性能和使用领域， 是开发高性能聚合物材料的重要方法。为了进一步提高聚丙烯的应用范围，因此需要加入一些抗静电剂与其进行共混，来提高聚丙烯的抗静电性能。但是，目前现有技术对聚丙烯进行抗静电改性后，可能出现聚丙烯与改性材料之间发生相分离现象，改性材料出现结晶化倾向，并且由于分散不够而导致复合材料的导电率不足，因此其抗静电效果并不理想。PEO 为非离子型抗静电用的表面活性剂，PEO分子量较高而区别于低分子量的表面活性剂型抗静电剂，称为高分子型永久抗静电剂，因此PEO可做为导电单元聚合物加入到基体树脂中形成合金起到永久抗静电效果。由于PP与PEO相容性较差，容易出现上述的问题，因此将他们直接共混难以获得理想的抗静电效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，它可以避免聚丙烯与改性材料之间出现相分离现象，降低改性材料的结晶性，从而得到良好的抗静电效果， 以克服现有技术的不足。本专利技术是这样实现的抗静电复合材料的配方，按重量份数计算，包括75 85份聚丙烯、15 25份聚氧化乙烯以及2 5份有机蒙脱土。将聚丙烯、聚氧化乙烯以及有机蒙脱土经预处理后在混合机中混合，然后将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出，挤出造粒后得到成品。所述预处理为将有机蒙脱土在80°C下干燥10个小时，聚氧化乙烯在40°C下干燥处理4个小时，聚丙烯在80°C干燥处理10个小时。聚丙烯、聚氧化乙烯以有机蒙脱土在混合机中混合时间为15分钟，混合机转速为 200 rpm，温度为 40°C。双螺杆挤出机的螺杆转速为400rpm，挤出段的温度一区到五区依次为165°C、 170°C、175°C、180°C 和 185°C，机头温度为 185°C。为了使蒙脱土与有机相有更好的相容性，用有机阳离子(即插层剂，季铵盐等)作为插层剂与蒙脱土层间的吸附水合阳离子置换，将有机阳离子引入到蒙脱土的层间，制得有机蒙脱土(0ΜΜΤ)，从而使通常亲水的粘土矿物表面疏水化，同时经过有机化处理也降低了粘土矿物的表面能，改善了矿物与聚合物之间的润湿作用，提高了两者相容性，可以广泛的应用到聚合物中。加入OMMT能降低可以降低不相容聚合物两相界面张力，改善界面润湿效果，OMMT的加入对两相起到增容的作用；OMMT的加入还可以阻碍分散相的团聚，细化分散相的尺寸。聚氧化乙烯(PEO)为非离子型实用的塑料抗静电剂，将PEO作为导电单元的各种亲水性聚合物加入到基体树脂中形成合金可永久地保持抗静电效果。与塑料合金化的高分子抗静电剂效果取决于其在树脂中的分散程度和分散状态。理想的分布状态是抗静电剂细微分布于基体树脂中，其形状呈筋状或网状，形成泄漏电荷的通路。这种分布状态的实现， 取决于高分子抗静电剂和基体树脂的相容性和加工条件。可选择合适的相容剂来调整抗静电剂分散的粒径，通过控制剪切速率和加工温度使基体成分和分散相有合适的粘度差。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术采用以OMMT为增容剂，PEO为导电聚合物分散相，PP为聚合物基体制得复合材料，OMMT可以起到降低两相界面张力、增加两相的润湿的作用，以改善PEO与PP两相的相容性，避免出现相分离现象；此外OMMT还可以对PEO起到分离破碎、阻止团聚、细化的作用，促进了 PEO在PP基体中的分散；在注塑过程中，沿熔体流动方向的PEO以及在其表面分布的OMMT都发生取向，与模具接触的复合材料表皮层相形态被迅速冷却固定下来，从而使制备的复合材料中的PEO在表皮层以片层状相形态存在，因此制备的复合材料中的PEO结晶度大大降低，PEO分子链的柔性得到提高；制备的复合材料的使用温度较高，在高于60°C使用时，PEO为不结晶聚合物，复合材料表面电阻率又有所降低，不仅提高了 PEO的使用温度，而且促进复合材料表皮层中PEO取向以及复合材料芯层中的PEO粒径细化均勻分散，提高复合材料的导电率，得到理想的抗静电效果。而且本专利技术简单易行，制备出PEO在材料内部存在质量分布梯度的复合材料，制备方法工艺简单、易操作、成本低、无污染。 表一为纯ΡΡ、ΡΡ/ΡΕ0合金和ΡΡ/ΡΕ0/0ΜΜΤ复合材料的表面电阻率权利要求1.一种抗静电复合材料的配方，其特征在于按重量份数计算，包括75 85份聚丙烯、15 25份聚氧化乙烯以及2 5份有机蒙脱土。2.一种抗静电复合材料的制备方法，其特征在于将聚丙烯、聚氧化乙烯以及有机蒙脱土经预处理后在混合机中混合，然后将混合物料加入双螺杆挤出机中进行挤出，挤出造粒后得到成品。3.根据权利要求2所述的抗静电复合材料的制备方法，其特征在于所述预处理为将有机蒙脱土在80°C下干燥10个小时，聚氧化乙烯在40°C下干燥处理4个小时，聚丙烯在 80°C干燥处理10个小时。4.根据权利要求2所述的抗静电复合材料的制备方法，其特征在于聚丙烯、聚氧化乙烯以及有机蒙脱土在混合机中混合时间为15分钟，混合机转速为200rpm，温度为40°C。5.根据权利要求2所述的抗静电复合材料的制备方法，其特征在于双螺杆挤出机的螺杆转速为400rpm，挤出段的温度一区到五区依次为165°C、170°C、175°C、180°C和185°C， 机头温度为185 °C。全文摘要本专利技术公开了一种，按重量份数计算，包括75～85份聚丙烯、15～25份聚氧化乙烯以及2～5份有机蒙脱土。本专利技术采用以OMMT为增容剂，PEO为导电聚合物分散相，PP为聚合物基体制得复合材料，OMMT可以起到降低两相界面张力、增加两相的润湿的作用，以改善PEO与PP两相的相容性，避免出现相分离现象；促进复合材料表皮层中PEO取向及复合材料芯层中的PEO粒径细化均匀分散，提高复合材料的导电率，得到理想的抗静电效果。而且本专利技术简单易行，所得到的材料不仅抗静电效果好，而且透光率好、材料为白色，解决了以往加入导电炭黑这种抗静电剂所得到的材料为黑色的问题。文档编号C08K9/00GK102295803SQ201010205908公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月22日 优先权日2010年6月22日专利技术者于杰, 何敏, 张敏敏, 秦舒浩, 黄浩 申请人:国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种抗静电复合材料的配方，其特征在于：按重量份数计算，包括７５～８５份聚丙烯、１５～２５份聚氧化乙烯以及２～５份有机蒙脱土。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：秦舒浩，黄浩，张敏敏，于杰，何敏，
申请(专利权)人：国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：52
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