[发明专利]导电性或静电散逸性涂层

说明书

                        发明背景

1.发明领域

本发明涉及一种膜，特别是一种自持膜或层压结构中的薄层或者这种层压结构的涂层，它导电和/或具有静电散逸性能。这些材料尤其可用于包装可能因电子部件在运输、装卸或贮藏期间静电集结而受影响或破坏的电子元件。

2.发明背景

树脂材料，例如聚合材料，已知可用于形成涂层、自持膜、层压结构中的薄层和其上的涂层。

然而，聚合材料一般不导电，事实上，由于这些材料的不导电性，因此广泛地将这些材料用作绝缘体。

以前使聚合物具有导电性能的尝试包括，加入导电材料，特别是例如碳或类似材料，例如石墨，作为聚合材料的填料。含有例如碳的材料仅在以下情况下有效：导电材料具有一定量(以重量或体积计)并且在聚合材料中均匀分散，以便形成传输电能的连续路径。含有这样大量的材料以及均匀分散例如碳的材料的问题大大影响了所得组合材料的导电性能。由于其性质，即其固有的颜色，使用碳还使得以导电量加入的任意聚合材料主要为黑色。

因此，在包装业中需要在美学上比黑色塑料膜更令人喜爱的材料。

                        发明简述

为了使聚合材料具有导电性和静电散逸性，使主要由聚合材料组成的膜或涂层具有导电性或静电散逸性能，它特别用于以自持膜形式、作为层压结构中的薄层或者作为纸上或层压结构中的涂层来包装易受贮藏、运输和装卸过程中静电集结而破坏的电子元件和/或导电材料。这些具有导电性或静电散逸性能的聚合材料可用作包装材料，特别是包装电子元件。

                    优选实施方式的详细说明

聚合材料，例如丙烯酸基聚合物，特别是含甲基丙烯酸甲酯的聚合物，由于其物理性能，特别是其光学透明性，因此能很好地形成涂层和膜。这些性能使这些材料理想地用作加工后的包装材料。然而，这些聚合材料不能导电或传输电能，并且通常认为是“绝缘体”，即不传导电流。

本发明公开了一种新型配方，它通过混合约1-约10重量％的能赋予表面电阻率(在12％相对湿度下通过ASTM D-257测定法测定)的材料使聚合材料具有导电性或静电散逸性能，从而使其具有低于10¹²Ω/sq的静电散逸性能和低于10⁵Ω/sq的导电性能。适宜与该聚合材料混合的材料为季铵化合物。这些季铵化合物在醇溶剂/载体，优选异丙醇/乙醇混合物中，形成易于与聚合材料混合的液体物料。含有该季铵的液体优选含有约41重量％醇，最优选40％异丙醇和1％乙醇。季铵盐已知被用作软化剂，尤其是在洗衣配方中，或者施用于洗涤过的衣服干燥过程中的纸或泡沫物质上。然而，在本发明之前未知有使用这些物质作为膜、层压材料或涂层的组分。适宜的材料可从ACL Inc.，1960 E.DevonAvenue，Elkgrove Village，Illinois 60007以名称“STATICIDE 3000G”获得。这种材料可以外表为澄清黄色物质且具有好闻的气味的液体浓缩物形式商购获得，其蒸发速度大于水。销售的“STATICIDE 3000G”的比重为0.97，密度(g/ml)为0.97，20℃下的蒸汽压(mm)为36，蒸汽密度为2.1。挥发百分比(以体积计)约为40％，pH为7.1±1。

将含季铵的液体与聚合材料混合之后，然后可以将所得组合物形成自持膜或用作层压结构的薄层或作为纸或层压结构的涂层。当用于层压结构时，本发明的具有导电性或静电散逸性的材料应优选用作外层，即在该膜的一面或两面上。在该膜的两个外层之间，其它薄层可以包括金属化或非金属化表面和一个或多个塑料薄膜层、织物层、无纺材料层或纸层，它们各自用涂层涂布或非涂布。含季铵液体和其它组分的混合物可以形成膜，作为一涂层涂布或通过制备其它聚合膜、涂层和/或薄层的本领域已知的常规技术形成一薄层。

自持膜的典型要求是厚度为约0.5-约500毫英寸，拉伸强度(通过ASTM D-882测定法测定)为0-100磅/平方英寸，刺穿耐性(通过FTMS 101C法2065测定)为0-150磅，浑浊度(通过ASTM D-1003测定法测定)为澄清到不透明；光密度(通过McBeth测定法测定)为0-4.0％，透光率(通过ASTM D-1003测定法测定)为0-100％。制成包装的膜的缝合强度当通过ASTM D-882测定法测定时应可破坏。

通过以下实施例描述实施本发明的最佳实施方式：实施例1(所有份数都以重量计)

        份数                组分