改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物和抗静电聚酯薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物及其制备方法，所述组合物含有改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、稳定剂和防醚化剂，其中，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯含有衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元、衍生自聚乙二醇的结构单元和衍生自含双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元为基准，所述衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为3-10重量%，所述衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元的含量为1-4重量%，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.550-0.670dL/g。本发明专利技术还涉及抗静电聚酯薄膜及其制备方法。本发明专利技术提供的聚酯薄膜满足军用抗静电包装薄膜标准，适用于电子元件的包装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂具有许多优良的性能，如透明、强度高、挺括性好等，但PET作为包装材料使用还存在一些问题，如结构紧密、结晶度高、缺少亲水性基团、吸湿性很差，在65%相对湿度、25°C环境(标准环境)下吸湿率仅为0.4%，薄膜的表面电阻率高达IO16-1O17 Ω，因而在低湿度的场合中则更易积聚静电荷产生静电。 当今世界已进入信息化时代，各种频率、波长的电磁波充满整个地球空间，这些电磁波不仅会对未经屏蔽的敏感性电子元件、电路板、通信设备等产生不同程度的干扰，造成数据失真、通信紊乱；甚至，电磁感应和摩擦产生的静电会对各种敏感电子元件、仪器仪表等因包装薄膜的静电积累产生高压放电，其后果将是破坏性的。抗静电PET薄膜由于其优异的力学性能和耐热性能，已大规模应用于包装行业及电子电气行业，如高速印刷、要求防静电、防电磁辐射的电子产品的包装防护、液晶显示屏幕的防护层等。根据GJB2605-96规定，军用抗静电包装薄膜要求在65%相对湿度、25°C环境(标准环境)下薄膜的表面电阻率小于IO12 Ω，静电半衰期小于2秒。该标准也适用于各种电子元件的包装。目前，制备抗静电聚酯有多种方法，如表面涂覆抗静电剂、与抗静电剂共混或共聚等。例如，CN101327480B公开了一种液晶显示屏保护用透明抗静电聚酯薄膜的生产方法，该专利技术以聚酯薄膜和抗静电涂料为原料，将抗静电涂料均匀辊涂于聚酯薄膜上。由于抗静电剂涂覆于聚酯材料的表面，比较容易因摩擦、水洗等原因而流失，得到的聚酯薄膜的抗静电性能持久性差。CN101235191A公开了一种抗静电的聚对苯二甲酸乙二醇酯双向拉伸薄膜的专用料及其制备方法，该专用料由下列质量配比的原料组成；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂60-89%，抗静电剂4-15%，无机纳米材料2-10%，载体树脂5_15%。该专用料制备方法为:先将PET、抗静电剂、无机纳米材料、载体树脂高速混合均匀，然后加入双螺杆挤出机混合挤出得到抗静电母料，再将抗静电母料与PET混合后加入双螺杆挤出机造粒得到抗静电BOPET专用料，用该专用料制得的BOPET薄膜表面电阻率可达109Ω，且薄膜具有良好的透明性和力学性能。但是，此共混造粒的方法生产的抗静电聚酯专用料各个批次间产品质量不均匀，生产成本较高，因而制约了其在工业生产上的应用。无论采用表面处理还是共混改性技术，附着在聚酯材料表面或内部的抗静电剂很容易在薄膜的加工及使用过程中流失，抗静电效果难以持久，因此通过共聚方法制取耐久型抗静电聚酯薄膜得到极大的关注。例如，W003/050160A1公开了一种聚酯聚醚型抗静电共聚酯，以重均分子量为990-3600的聚乙二醇(PEG)为共聚单体，添加少量0.05_5mol%的3，5_ 二羧基苯磺酸(SIPA)共聚合，得到聚酯聚醚型抗静电共聚酯薄膜。但该方法得到的产品的抗静电效果还需要进一步提高。综上所述，目前亟需一种能制得具有良好持久抗静电性能的聚酯的组合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服目前的聚酯薄膜的抗静电性能要么不能持久，要么抗静电性能不佳的缺点，提供一种能制备具有良好持久抗静电性能的聚酯薄膜的改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物。本专利技术提供了一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，其中，所述组合物含有改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、稳定剂和防醚化剂，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯含有衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元、衍生自聚乙二醇的结构单元和衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为3-10重量份，所述衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元的含量为1-4重量份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.55-0.67dL/g。本专利技术还提供了一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物的制备方法，该方法包括:在缩聚反应条件下，在添加剂存在下，将对苯二甲酸双羟二乙酯、聚乙二醇和含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐进行聚合反应，得到改性聚对苯二甲酸乙二醇酯，其中，相对于100重量份的对苯二甲酸双羟二乙酯，聚乙二醇的用量为3-10重量份，含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的用量为1-4重量份，所述缩聚的条件使得改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.55-0.67dL/g。本专利技术还提供了由上述方法制备的改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物。本专利技术还提供了一种抗静电聚酯薄膜，该抗静电聚酯薄膜由本专利技术所述的组合物经拉条、切粒、预结晶、干燥和双向拉膜制得，所述双向拉膜依次包括熔融挤出、双向拉伸和热定型，所述预结晶的条件包括:预结晶的真空度为90_150Pa，预结晶的温度为115-125°C，预结晶的时间为40-60min ；所述干燥的条件包括:干燥的温度为140_160°C，干燥的真空度为90_150Pa，干燥的时间为10-17小时；所述双向拉膜的熔融挤出温度为220_275°C，双向拉伸的温度为70_95°C，热定型的温度为100-130°C。本专利技术中，由于改性聚对苯二甲酸乙二醇酯含有衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元，使得该改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物不仅具有优异的透明性和力学性能，而 且还具有良好的抗静电性能。由此制得的聚酯薄膜满足军用抗静电包装薄膜GJB2605-96标准要求，也适用于各种电子元件的包装。【具体实施方式】根据本专利技术的改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，其中，所述组合物含有改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、稳定剂和防醚化剂，其中，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯含有衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯(BHET)的结构单元、衍生自聚乙二醇的结构单元和衍生自含双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为3-10重量份，所述衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元的含量为1-4重量份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.55-0.67dL/g ;在优选情况下，为使所述组合物制得的聚酯膜具有进一步提高的抗静电性能和力学性能，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为5-8重量份，所述衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的含量为2-3重量份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.57-0.66dL/g。本专利技术中，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度采用GB/T14190-93标准进行测试。根据本专利技术的改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，其中，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、稳定剂和防醚化剂可以为各自常规的用量。在优选情况下，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述稳定剂的含量可以为0.25-1.5重量份，所述防醚化剂的含量可以为0.02-0.25重量份；优选地，所述稳定剂的含量为0.5-1重量份，所述防醚化剂的含量为0.05-0.2重量份。根据本专利技术的改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，所述含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐可以为本领域的常规选择。一般地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，其特征在于，所述组合物含有改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、稳定剂和防醚化剂，其中，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯含有衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元、衍生自聚乙二醇的结构单元和衍生自含双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为3?10重量份，所述衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元的含量为1?4重量份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.55?0.67dL/g。

【技术特征摘要】
1.一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，其特征在于，所述组合物含有改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、稳定剂和防醚化剂，其中，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯含有衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元、衍生自聚乙二醇的结构单元和衍生自含双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为3-10重量份，所述衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元的含量为1-4重量份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.55-0.67dL/g。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，衍生自聚乙二醇的结构单元的含量为5-8重量份，衍生自含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的结构单元的含量为2-3重量份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.57-0.66dL/g。3.根据权利要求1所述的组合物，其中，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述稳定剂的含量为0.25-1.5重量份，所述防醚化剂的含量为0.02-0.25重量份；优选地，所述稳定剂的含量为0.5-1重量份，所述防醚化剂的含量为0.05-0.2重量份。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐选自甘油磷酸钠、阿仑磷酸钠、伊班膦酸钠和双(4-苯氧基乙醇)磷酸钠中的一种或多种，优选为双(4-苯氧基乙醇)磷酸钠。5.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，所述组合物还含有无机盐抗静电剂，以衍生自对苯二甲酸双羟二乙酯的结构单元的含量为100重量份为基准，所述无机盐抗静电剂的含量为0.1-4.5重量份，优选为0.2-3重量份；所述无机盐抗静电剂为氯化钾、氯化锂、溴化钠和氯化钠中的一种或多种，优选为氯化钠。6.根据权利 要求1-3中任意一项所述的组合物，其中，聚乙二醇的数均分子量为1000-22000，优选为2000-20000 ;所述稳定剂为亚磷酸、磷酸、亚磷酸酯和磷酸酯中的一种或多种，优选为亚磷酸酯，进一步优选为亚磷酸三苯酯；所述防醚化剂为醋酸钠、醋酸钾和醋酸锂中的一种或多种，优选为醋酸钠。7.一种改性聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物的制备方法，该方法包括:在缩聚反应条件下，在添加剂存在下，将对苯二甲酸双羟二乙酯、聚乙二醇和含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐进行聚合反应，其中，所述添加剂含有稳定剂和防醚化剂，相对于100重量份的对苯二甲酸双羟二乙酯，聚乙二醇的用量为3-10重量份，含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的用量为1-4重量份，所述缩聚的条件使得改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为 0.55-0.67dL/g。8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，以100重量份的对苯二甲酸双羟二乙酯为基准，聚乙二醇的用量为5-8份，含有双羧基或双羟基官能团的有机磷酸盐的用量为2-3份，所述改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度为0.57-0.66dL/g。9.根据权利要求7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵和英，于涛，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：