本發(fā)明涉及抗靜電高分子材料及制品領(lǐng)域,尤其涉及一種抗靜電片材及其制備方法。
背景技術(shù):
PP及PE聚烯烴片材因密度小、耐溫性好、熱變形溫度高,耐化學(xué)相容性好,抗拉強(qiáng)度及耐磨性較好、硬度及耐沖擊性能均衡,原料易得、價(jià)格較低,被廣泛用作各行業(yè)的包裝材料,但是因PP及PE為非極性高分子材料,結(jié)晶度較高,表面能小,為良好的絕緣體,表面電阻率高達(dá)1014Ω/□(歐姆/平方)以上,易聚集靜電使電子產(chǎn)品損壞,且易吸附灰塵不適用于凈化潔凈車間,因此一般不能直接應(yīng)用于需要抗靜電的電子元器件、印制電路板(PCB)等產(chǎn)品的包裝,以及有防靜電要求及有凈化要求的場(chǎng)所。
為解決以上問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)中通常采取以下措施和方法:
(1)將低分子量的表面活性劑類抗靜電劑引入其中制造塑料防靜電片材,然而該方法具有以下缺點(diǎn):a.表面活性劑類抗靜電劑通過(guò)慢慢析出表面,吸大氣中的水份才能起到抗靜電效果,不能立即見(jiàn)效;b.塑料原料中加入表面活性劑抗靜電劑后易造成塑料膠片擠出成型時(shí)在擠出螺桿中打滑、倒流,導(dǎo)致塑料擠出不穩(wěn)定,膠片厚度穩(wěn)定性差、表面平滑度差;c.表面活性劑類抗靜電劑很大程度受濕度影響,在中國(guó)北方大部地區(qū),因天氣干燥,濕度較低,抗靜電效果較差,甚至無(wú)抗靜電效果;d. 表面活性劑類抗靜電劑析出表面后通過(guò)水洗滌流失,使抗靜電效果降低,持久性較差,并且表面活性劑析出,易污染與其接觸的產(chǎn)品導(dǎo)致產(chǎn)品不良;e.更重要的是使用該方法制造的片材表面電阻率最低只能達(dá)到109Ω/□,不能滿足更高要求的抗靜效果。
(2)在塑料原料中添加本征導(dǎo)電性聚合物(ICP)或者本征靜電耗散性聚合物(IDP)制造塑料防靜電片材,然而該方法制造塑料片材,雖然防靜電效果持久有效,且不受環(huán)境溫度影響,但是表面電阻率只做到108Ω/□以上,無(wú)法穩(wěn)定做到更小,并且用該種方法制造防靜電片材需要添加價(jià)格昂貴的本征導(dǎo)電或靜電耗散性高分子聚合物量較大,往往需要添加10~30%,導(dǎo)致成本具高不下,因此僅在有特別使用要求的個(gè)別行業(yè)領(lǐng)域才會(huì)選用該方法。
(3)在塑料中添加導(dǎo)電炭黑、納米碳管、碳纖維、導(dǎo)電金屬粉體等制造抗靜電塑料片材,雖然這種方法所得塑料片材可以做到永久抗靜電效果,并且可以做到表面電阻率低至103~109Ω/□,但是該類型膠片往往需要加入總量在10%以上的細(xì)微粉體狀無(wú)機(jī)物,如此會(huì)增加塑料片材成型加工難度,影響塑料片材強(qiáng)度,使韌性變差,遇電會(huì)產(chǎn)生火花,并且只能做成黑色,不能滿足用戶對(duì)多彩顏色的需求。
(4)在塑料片材表面涂布防靜電液制造塑料抗靜電片材,該方法可以較低的成本獲得防靜電效果較好的片材,但是目前該方法比較成熟的工藝主要用于表面能較高的極性高分子材料:聚酯(PET)、聚苯乙烯(PS)及聚氯乙烯(PVC)抗靜電片材的生產(chǎn),而PP、PE聚烯烴由于為非極性高分子材料,表面能較小,按常規(guī)方法涂布抗靜電液,附著力較低,磨擦或清洗時(shí)易脫落而失去防靜電效果。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種抗靜電片材及其制備方法,從而解決目前采用表面活性劑類抗靜電劑制造塑料片材抗靜電效果差、受環(huán)境濕度影響較大,抗靜電持久性差、易污染與其接觸的產(chǎn)品,而采用本征導(dǎo)電或靜電耗散性高分子聚合物制造塑料片材表面電阻率不夠低且成本較高,以及采用導(dǎo)電炭黑制造的膠片強(qiáng)度及韌性較差,有掉炭粉風(fēng)險(xiǎn)且只能做成黑色的問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種抗靜電片材,包括:聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材一面或兩面上的永久性高分子抗靜電層;所述永久性高分子抗靜電層為在所述聚烯烴片材表面涂布的含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述抗靜電液中含有附著力促進(jìn)劑;或者,所述抗靜電液中不含附著力促進(jìn)劑,所述聚烯烴片材與所述永久性高分子抗靜電層之間涂布有附著力促進(jìn)劑。
所述的抗靜電片材,其中,所述抗靜電片材的總厚度為0.15~2.5mm,所述永久性高分子抗靜電層厚度為0.5~8um。
所述的抗靜電片材,其中,所述高分子永久性抗靜電劑為聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙撐二氧噻吩中的一種或多種組合物。
所述的抗靜電片材,其中,所述附著力促進(jìn)劑含有氨基改性硅烷化合物、環(huán)氧基改性硅烷化合物、不飽和酸酯改性氯化聚丙烯、改性氯化聚乙烯、氯化聚丙烯酸樹(shù)脂的一種或多種組合物。
所述的抗靜電片材,其中,所述聚烯烴片材含有聚丙烯、聚乙烯、及聚丙烯與聚乙烯的混合物的一種。
所述的抗靜電片材,其中,所述聚丙烯是熔融指數(shù)為1~6g/min的均聚或嵌段共聚聚丙烯的一種或多種組合物;所述聚乙烯是熔融指數(shù)為0.5~8g/min的LDPE、LLDPE及HDPE中的一種或兩種組合物。
所述的抗靜電片材,其中,按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有5~15%的碳酸鈣和/或滑石粉填充母料。
所述的抗靜電片材,其中,按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有0.2~2%色粉或顏料或者1~5%的色母料。
一種抗靜電片材的制備方法,包括步驟:
S1、將如上所述的聚烯烴片材的各組分物料按照配方要求分別稱重后,投入混料機(jī)攪拌5~20min出料,然后使用塑料片材壓延成型機(jī)組制備得到聚烯烴片材;
S2、對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓為8~16KV;
S3、在電暈處理后的聚烯烴片材表面涂布如上所述的附著力促進(jìn)劑,并經(jīng)烘箱干燥,之后在涂布有附著力促進(jìn)劑的聚烯烴片材上涂布如上所述的不含附著力促進(jìn)劑的抗靜電液;或者,直接在電暈處理后的聚烯烴片材表面涂布如上所述的含有附著力促進(jìn)劑的抗靜電液;
S4、將涂布抗靜電液后的聚烯烴片材通過(guò)烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為60~120℃;
S5、烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷狀抗靜電片材,進(jìn)一步經(jīng)過(guò)加熱整平后切片,得到單張片狀抗靜電片材。
所述的抗靜電片材的制備方法,其中,在所述步驟S3中,涂布附著力促進(jìn)劑和抗靜電液的方法為網(wǎng)紋輥涂布、多輥轉(zhuǎn)移涂布、線棒涂布及噴涂的一種,涂布附著力促進(jìn)劑及抗靜電液的速度為5~30m/min。
有益效果:本發(fā)明提供的一種抗靜電片材,適宜批量工業(yè)化生產(chǎn),價(jià)格較低,抗靜電效果持久有效,受環(huán)境溫濕度影響小,耐熱變形溫度較高,力學(xué)性能較好,且表面電阻率為105~1010Ω/□可調(diào)整,具有良好的抗靜電效果,可廣泛用作電子電器元件、印制電路板成品或半成品包裝、層間分隔以及凈化車間文件夾、工具盒等。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明抗靜電片材的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明抗靜電片材的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明抗靜電片材的制備方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種抗靜電片材及其制備方法,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種不受環(huán)境條件影響,抗靜電效果較好、即時(shí)有效且持久性較好的抗靜電片材。所述抗靜電片材,也就是一種聚烯烴抗靜電片材,其包括: 聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材一面或兩面上的永久性高分子抗靜電層(簡(jiǎn)稱抗靜電層)。具體的,如圖1所示,在一實(shí)施例中,抗靜電片材包括兩層,聚烯烴片材1和涂覆在聚烯烴片材1一面的抗靜電層2;如圖2所示,在另一實(shí)施例中,抗靜電片材包括三層,聚烯烴片材1、涂覆在聚烯烴片材1上下兩面上的第一抗靜電層2和第二抗靜電層3。本發(fā)明所述抗靜電片材的表面電阻率可達(dá)105~1010Ω/□。
進(jìn)一步的,所述永久性高分子抗靜電層為在所述聚烯烴片材表面涂布的含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述抗靜電液中含有附著力促進(jìn)劑;或者,所述抗靜電液中不含附著力促進(jìn)劑,所述聚烯烴片材與所述永久性高分子抗靜電層之間涂布有附著力促進(jìn)劑。具體操作時(shí),可以在所述聚烯烴片材與所述永久性高分子抗靜電層之間涂布含有附著力促進(jìn)劑的涂布液。添加附著力促進(jìn)劑,能夠明顯改善上述抗靜電層與聚烯烴片材的附著力,以解決常規(guī)的抗靜電液與非極性聚烯烴附著不佳,易脫落的問(wèn)題。
進(jìn)一步的,所述抗靜電片材的總厚度為0.15~2.5mm(毫米),所述永久性高分子抗靜電層厚度為0.5~8um(微米)。
進(jìn)一步的,本發(fā)明實(shí)施例所述抗靜電液為含有所述高分子永久性抗靜電劑和熱固性樹(shù)脂的水性或溶劑性涂布液。
進(jìn)一步的,本發(fā)明實(shí)施例所述高分子永久性抗靜電劑為聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙撐二氧噻吩及其他羧基化噻吩衍生物之聚合物中的一種或多種組合物。另外,還可以選用碳鈉米管代替部分以上導(dǎo)電性或靜電耗散性聚合物。
進(jìn)一步的,按質(zhì)量計(jì),所述高分子永久性抗靜電劑在所述抗靜電液中的含量為5~20%。
進(jìn)一步的,本發(fā)明實(shí)施例所述附著力促進(jìn)劑含有氨基改性硅烷化合物、環(huán)氧基改性硅烷化合物、不飽和酸酯改性氯化聚丙烯、改性氯化聚乙烯、氯化聚丙烯酸樹(shù)脂中的一種或多種組合物。也即是說(shuō),所述附著力促進(jìn)劑的主要有效成分為氨基改性硅烷化合物、環(huán)氧基改性硅烷化合物、不飽和酸酯改性氯化聚丙烯、改性氯化聚乙烯、氯化聚丙烯酸樹(shù)脂中的一種或多種組合物。
進(jìn)一步的,所述聚烯烴片材包含聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、及聚丙烯(PP)與聚乙烯(PE)的混合物的一種。優(yōu)選的,當(dāng)所述聚烯烴片材包括PP與PE的混合物時(shí),PP:PE質(zhì)量比為1:4~9:1,例如采用PP:PE為1:4或者5:1或者9:1。
進(jìn)一步的,為降低成本、改善成加工性能,本發(fā)明實(shí)施例的所述聚烯烴片材,可另外加入5~15%的碳酸鈣和/或滑石粉填充母料以及總計(jì)含量為0~2.5%的已公知的潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增韌劑等加工助劑。也即是說(shuō),按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有5~15%的碳酸鈣和/或滑石粉填充母料。
進(jìn)一步的,為使聚烯烴片材呈所需要顏色,還可加入0.2~2%色粉/顏料或者1~5%的色母料等著色劑,當(dāng)然也可以不加著色劑制造本聚烯烴片材。也即是說(shuō),按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有0.2~2%色粉或顏料或者1~5%的色母料。
優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例所述聚丙烯為熔融指數(shù)為1~6g/min的均聚或嵌段共聚聚丙烯的一種或多種組合物;也就是說(shuō),聚烯烴片材所用PP選自較低熔融指數(shù)的均聚或嵌段共聚聚丙烯的一種或多種組合物,且熔融指數(shù)MFR為1~6g/min(230℃/2.16kg),優(yōu)選為1.5~3.5g/min。
優(yōu)選的,本發(fā)明實(shí)施例所述聚乙烯為熔融指數(shù)為0.5~8g/min的LDPE、LLDPE及HDPE中的一種或兩種組合物。具體的,PE選自擠出級(jí)LDPE、LLDPE及HDPE中的一種或兩種組合物,且熔融指數(shù)MFR為0.5~8g/min(230℃/2.16kg),優(yōu)選為1~4g/min。
本發(fā)明實(shí)施例所述聚烯烴片材由聚丙烯、聚乙烯、及聚丙烯與聚乙烯的混合物的一種、填充母料、加工助劑、著色劑組成,按質(zhì)量計(jì),上述各組成物質(zhì)之和為100%。
實(shí)施例1:
一種抗靜電片材,包括聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材一面上的永久性高分子抗靜電層;所述抗靜電片材總厚度為0.15mm,所述永久性高分子抗靜電層厚度為0.5um。以下均按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有聚丙烯,還含有5%的碳酸鈣填充母料和0.2%的色粉;所述永久性高分子抗靜電層為含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述高分子永久性抗靜電劑為聚苯胺,聚苯胺在所述抗靜電液中的含量為5%,所述抗靜電液為含有聚苯胺和熱固性樹(shù)脂的水性涂布液;所述抗靜電液中含有附著力促進(jìn)劑,所述附著力促進(jìn)劑含有氨基改性硅烷化合物。
實(shí)施例2:
一種抗靜電片材,包括聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材一面上的永久性高分子抗靜電層;所述抗靜電片材總厚度為1.5mm,所述永久性高分子抗靜電層厚度為5um。以下均按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有聚乙烯,還含有10%的滑石粉填充母料、2%的顏料、以及總計(jì)1%的已公知的包含潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增韌劑的加工助劑;所述永久性高分子抗靜電層為含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述高分子永久性抗靜電劑為聚吡咯,聚吡咯在所述抗靜電液中的含量為10%,所述抗靜電液為含有聚吡咯和熱固性樹(shù)脂的溶劑性涂布液;所述抗靜電液中不含附著力促進(jìn)劑,所述聚烯烴片材與所述永久性高分子抗靜電層之間涂布有附著力促進(jìn)劑;所述附著力促進(jìn)劑含有環(huán)氧基改性硅烷化合物。
實(shí)施例3:
一種抗靜電片材,包括聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材兩面上的永久性高分子抗靜電層;所述抗靜電片材總厚度為2.5mm,所述永久性高分子抗靜電層厚度為8um。以下均按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有聚丙烯與聚乙烯的混合物,還含有15%的碳酸鈣和滑石粉填充母料、1%的色母料、以及總計(jì)2.5%的已公知的包含潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增韌劑的加工助劑;所述永久性高分子抗靜電層為含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述高分子永久性抗靜電劑為聚噻吩,聚噻吩在所述抗靜電液中的含量為15%,所述抗靜電液為含有聚噻吩和熱固性樹(shù)脂的溶劑性涂布液;所述抗靜電液中含有附著力促進(jìn)劑,所述附著力促進(jìn)劑含有不飽和酸酯改性氯化聚丙烯。
實(shí)施例4:
一種抗靜電片材,包括聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材兩面上的永久性高分子抗靜電層;所述抗靜電片材總厚度為1.0mm,所述永久性高分子抗靜電層厚度為2um。以下均按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有聚丙烯與聚乙烯的混合物,還含有8%的碳酸鈣和滑石粉填充母料、3%的色母料、以及總計(jì)2%的已公知的包含潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增韌劑的加工助劑;所述永久性高分子抗靜電層為含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述高分子永久性抗靜電劑為聚乙撐二氧噻吩,聚乙撐二氧噻吩在所述抗靜電液中的含量為20%,所述抗靜電液為包含聚乙撐二氧噻吩和熱固性樹(shù)脂的水性涂布液;所述抗靜電液中含有附著力促進(jìn)劑,所述附著力促進(jìn)劑含有氨基改性硅烷化合物和改性氯化聚乙烯的組合物。
實(shí)施例5:
一種抗靜電片材,包括聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材兩面上的永久性高分子抗靜電層;所述抗靜電片材總厚度為2.0mm,所述永久性高分子抗靜電層厚度為6um。以下均按質(zhì)量計(jì),所述聚烯烴片材含有聚丙烯與聚乙烯的混合物,還含有12%的碳酸鈣和滑石粉填充母料、5%的色母料、以及總計(jì)1.8%的已公知的包含潤(rùn)滑劑、抗氧劑、增韌劑的加工助劑;所述永久性高分子抗靜電層為含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述高分子永久性抗靜電劑為聚吡咯和聚乙撐二氧噻吩的組合物,聚吡咯和聚乙撐二氧噻吩的組合物在所述抗靜電液中的含量為12%,所述抗靜電液為含有聚乙撐二氧噻吩和熱固性樹(shù)脂的水性涂布液;所述抗靜電液中不含附著力促進(jìn)劑,所述聚烯烴片材與所述永久性高分子抗靜電層之間涂布有附著力促進(jìn)劑;所述附著力促進(jìn)劑含有環(huán)氧基改性硅烷化合物、改性氯化聚乙烯、以及氯化聚丙烯酸樹(shù)脂的組合物。
本發(fā)明還提供一種抗靜電片材的制備方法,其包括以下步驟:
S1、將如上所述的聚烯烴片材的各組分物料按照配方要求分別稱重后,投入混料機(jī)攪拌5~20min出料,然后使用塑料片材壓延成型機(jī)組制備得到聚烯烴片材;
步驟S1也即是聚烯烴片材制造的過(guò)程,具體包括:將PP、PE或其組合物及抗氧凈、潤(rùn)滑劑、著色劑等加工助劑按照配方要求分別稱重,投入混料機(jī)攪拌5~20min出料,然后使用公知的普通塑料片材壓延成型機(jī)組制造得到聚烯烴片材。其中擠出溫度1~2段:165~200℃,3~8段:195~230℃,模頭區(qū):200~240℃,牽引速度:2~10m/min,壓延輥溫度40~70℃。
S2、對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓為8~16KV;
步驟S2也即是聚烯烴片材表面處理的過(guò)程,具體的,對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓8~16KV,輸出功率8KW以上,電暈處理后表面能達(dá)38達(dá)因(dyne)以上。
S3、在電暈處理后的聚烯烴片材表面涂布如上所述的附著力促進(jìn)劑,并經(jīng)烘箱干燥,之后在涂布有附著力促進(jìn)劑的聚烯烴片材上涂布如上所述的不含附著力促進(jìn)劑的抗靜電液;或者,直接在電暈處理后的聚烯烴片材表面涂布如上所述的含有附著力促進(jìn)劑的抗靜電液;
步驟S3也即是涂布抗靜電劑的過(guò)程,具體的,先在電暈處理后的聚烯烴片材一面或兩面涂布聚烯烴附著力促進(jìn)劑并經(jīng)進(jìn)烘箱進(jìn)行干燥,然后,在涂布有附著力促進(jìn)劑的片材上涂布抗靜電液;其中涂布方法選自為網(wǎng)紋輥涂布(凹版或微凹涂布)、多輥轉(zhuǎn)移涂布、線棒涂布或噴涂等公知的常用涂布方法,作為進(jìn)一步優(yōu)化優(yōu)選網(wǎng)紋輥涂布或噴涂方法,涂布干量為0.5~5g/㎡;
或者,直接在電暈處理后的聚烯烴片材一面或兩面涂布含有附著力促進(jìn)劑的抗靜電液液;涂布方法選自公知的網(wǎng)紋輥涂布(凹版或微凹涂布)、多輥轉(zhuǎn)移涂布、線棒涂布或噴涂等常用涂布方法,作為進(jìn)一步優(yōu)化,優(yōu)選網(wǎng)紋輥涂布,涂布干量為0.8~8 g/㎡;
另外,上述涂布附著力促進(jìn)劑及抗靜電液的速度均為5~30m/min;
也就是說(shuō),涂布附著力促進(jìn)劑或抗靜電液的方法均為網(wǎng)紋輥涂布、多輥轉(zhuǎn)移涂布、線棒涂布及噴涂的一種。
S4、將涂布抗靜電液后的聚烯烴片材通過(guò)烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為60~120℃;
步驟S4也即是涂布抗靜電液后干燥的過(guò)程,具體的,涂布抗靜電液后進(jìn)入烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為60~120℃,作為進(jìn)一步優(yōu)化,烘干溫度為70~100℃,烘干時(shí)間1~5min。
S5、烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷狀抗靜電片材,進(jìn)一步經(jīng)過(guò)加熱整平后切片,得到單張片狀抗靜電片材;
步驟S5也即是牽引收卷和整平切片的過(guò)程;具體的,牽引收卷過(guò)程包括:烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷裝靜電耗散型抗靜電片材,可用作吸塑包裝原材料制造有抗靜電高要求的吸塑托盤、包裝盒等;整平切片過(guò)程包括:上述卷狀抗靜電片材可經(jīng)過(guò)加熱整后切片,得到單張片狀靜電耗散型抗靜電片材,可用于印制電路板(PCB)制造過(guò)程中層間隔板膠片或者凈化潔凈車間使用臺(tái)面、文件夾等。其中卷狀抗靜電片材的整平溫度為60~120℃,作為進(jìn)一步優(yōu)化溫度為80~100℃。
進(jìn)一步的,如圖3所示,簡(jiǎn)單的說(shuō),本發(fā)明實(shí)施例的抗靜電片材的制備方法包括:先經(jīng)過(guò)配料混合、塑化擠出、壓延成型、縱向切邊、牽引收卷的過(guò)程得到卷狀片材,然后卷裝片材再經(jīng)表面處理、涂布抗靜電劑、干燥、收卷過(guò)程二次得到卷裝片材,最后二次得到的卷裝片材再經(jīng)過(guò)放卷、加熱平整、橫向切片、沖壓修角、校驗(yàn)、包裝入庫(kù)得到合格的抗靜電片材產(chǎn)品。
實(shí)施例6:
S1、將實(shí)施例2所述的聚烯烴片材各組分物料按照配方要求分別稱重后,投入混料機(jī)攪拌5min出料,然后使用塑料片材壓延成型機(jī)組制備得到聚烯烴片材;其中,擠出溫度1~2段:165℃,3~8段:195℃,模頭區(qū):200℃,牽引速度:2m/min,壓延輥溫度40℃;
S2、對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓8KV;
S3、在電暈處理后的聚烯烴片材表面采用噴涂法涂布實(shí)施例2所述的附著力促進(jìn)劑,涂布干量為0.5g/㎡,涂布附著力促進(jìn)劑的速度為5m/min;并經(jīng)烘箱干燥,之后在涂布有附著力促進(jìn)劑的片材上采用網(wǎng)紋輥涂布法涂布實(shí)施例2所述的抗靜電液;涂布干量為0.8 g/㎡,涂布抗靜電液速度為5m/min;
S4、將涂布抗靜電液后的聚烯烴片材通過(guò)烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為60℃;烘干時(shí)間為5min;
S5、烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷狀抗靜電片材;進(jìn)一步經(jīng)過(guò)加熱整平后切片,得到單張片狀抗靜電片材。其中,卷狀抗靜電片材的整平溫度為60℃。
實(shí)施例7:
S1、將實(shí)施例3所述的聚烯烴片材各組分物料按照配方要求分別稱重后,投入混料機(jī)攪拌10min出料,然后使用塑料片材壓延成型機(jī)組制備得到聚烯烴片材;其中,擠出溫度1~2段:180℃,3~8段:210℃,模頭區(qū):220℃,牽引速度:5m/min,壓延輥溫度60℃;
S2、對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓12KV;
S3、直接在電暈處理后的聚烯烴片材表面采用網(wǎng)紋輥涂布法涂布實(shí)施例3所述的含有附著力促進(jìn)劑的抗靜電液;涂布干量為5 g/㎡,涂布抗靜電液速度為15m/min;
S4、將涂布抗靜電液后的聚烯烴片材通過(guò)烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為70℃;烘干時(shí)間為3min;
S5、烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷狀抗靜電片材;進(jìn)一步經(jīng)過(guò)加熱整平后切片,得到單張片狀抗靜電片材。其中,卷狀抗靜電片材的整平溫度為80℃。
實(shí)施例8:
S1、將實(shí)施例4所述的聚烯烴片材各組分物料按照配方要求分別稱重后,投入混料機(jī)攪拌15min出料,然后使用塑料片材壓延成型機(jī)組制備得到聚烯烴片材;其中,擠出溫度1~2段:190℃,3~8段:220℃,模頭區(qū):230℃,牽引速度:8m/min,壓延輥溫度65℃。
S2、對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓15KV;
S3、直接在電暈處理后的聚烯烴片材表面采用多輥轉(zhuǎn)移涂布法涂布實(shí)施例4所述的含有附著力促進(jìn)劑的抗靜電液;其中,涂布干量為6 g/㎡,涂布抗靜電液速度為20m/min;
S4、將涂布抗靜電液后的聚烯烴片材通過(guò)烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為100℃;烘干時(shí)間為2min;
S5、烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷狀抗靜電片材;進(jìn)一步經(jīng)過(guò)加熱整平后切片,得到單張片狀抗靜電片材;其中,卷狀抗靜電片材的整平溫度為90℃。
實(shí)施例9:
S1、將實(shí)施例5所述的聚烯烴片材各組分物料按照配方要求分別稱重后,投入混料機(jī)攪拌20min出料,然后使用塑料片材壓延成型機(jī)組制備得到聚烯烴片材;其中,擠出溫度1~2段:200℃,3~8段:230℃,模頭區(qū):240℃,牽引速度:10m/min,壓延輥溫度70℃;
S2、對(duì)上述聚烯烴片材表面進(jìn)行電暈處理,其中電暈處理電壓8KV;
S3、在電暈處理后的聚烯烴片材表面采用線棒涂布法涂布實(shí)施例5所述的附著力促進(jìn)劑,涂布干量為5g/㎡,涂布附著力促進(jìn)劑速度為30m/min;并經(jīng)烘箱干燥,之后在涂布有附著力促進(jìn)劑的片材上采用網(wǎng)紋輥涂布法涂布實(shí)施例5所述的抗靜電液;涂布干量為8g/㎡,涂布抗靜電液的速度為30m/min;
S4、將涂布抗靜電液后的聚烯烴片材通過(guò)烘箱進(jìn)行干燥固化,烘干溫度為100℃;烘干時(shí)間為1min;
S5、烘干后經(jīng)涂布機(jī)收卷裝置收卷成卷狀,獲得卷狀抗靜電片材;進(jìn)一步經(jīng)過(guò)加熱整平后切片,得到單張片狀抗靜電片材;其中,卷狀抗靜電片材的整平溫度為120℃。
本發(fā)明公開(kāi)的抗靜電片材及制備方法,相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):1、相對(duì)于聚酯(PET)片材、聚苯乙烯(PS)片材、聚氯乙烯(PVC)片材,本發(fā)明抗靜電片材抗拉強(qiáng)度及耐磨性較好、硬度及耐沖擊性能均衡,密度小、熱變形溫度高可適用范圍廣;2、本發(fā)明在涂布抗靜電劑前涂布附著力促進(jìn)劑或者在涂布液中添加改性的附著力促進(jìn)劑,解決了因聚烯烴極性小,表面能較低,涂層與片材附著力較小,易脫落的問(wèn)題;經(jīng)用水、酒精、異丙醇等擦試測(cè)試,抗靜電效無(wú)影響;3、本發(fā)明抗靜電片材表面電阻率高,達(dá)到靜電耗散級(jí)的105~1010Ω/□,具有良好抗靜電效果及時(shí)有效,不受環(huán)境濕度影響且持久性較長(zhǎng);4、采用涂布工藝方法生產(chǎn)抗靜電片材,生產(chǎn)成本低,可適于批量生產(chǎn)。
綜上所述,本發(fā)明提供了一種抗靜電片材及其制備方法,所述抗靜電片材,包括:聚烯烴片材,及涂覆在所述聚烯烴片材一面或兩面上的永久性高分子抗靜電層;所述永久性高分子抗靜電層為在所述聚烯烴片材表面涂布的含有高分子永久性抗靜電劑的抗靜電液經(jīng)干燥固化后形成;所述抗靜電液中含有附著力促進(jìn)劑;或者,所述抗靜電液中不含附著力促進(jìn)劑,所述聚烯烴片材與所述永久性高分子抗靜電層之間涂布有附著力促進(jìn)劑。本發(fā)明所述抗靜電片材適宜批量工業(yè)化生產(chǎn),價(jià)格較低,抗靜電效果持久有效,受環(huán)境溫濕度影響小,耐熱變形溫度較高,力學(xué)性能較好, 且表面電阻率為105~1010Ω/□可調(diào)整,具有良好的抗靜電效果,可廣泛用作電子電器元件、印制電路板成品或半成品包裝、層間分隔以及凈化車間文件夾、工具盒等。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。