[发明专利]永久抗静电的热塑性弹性体材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种热塑性弹性体材料。

背景技术

热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer)是近年来问世并快速发展起来的一种新型节能、环保的高分子材料。它不仅具有硫化橡胶的弹性、耐寒性等，而且还具有塑料的可加工性，在高温下能熔融，适用普通塑料的加工过程和模具成型，加工简单，成型周期短、生产效率高。

但热塑性弹性体材料与大多数橡胶、塑料一样具有较高的绝缘性，表面电阻率一般在10¹⁵Ω/sq以上，在使用过程中会产生大量静电，静电放电会损害或摧毁敏感的电子元件，会消除或改变有磁性的介质，在易燃的环境里还会引起爆炸和火灾。每年，单单在电子工业的静电放电损害估计就高达美金四百亿元。因此抗静电材料在一些领域具有不可代替的作用。

目前市场上提供的抗静电材料大部分添加的是小分子抗静电剂，这类材料是靠小分子迁移到材料表面形成亲水层来产生抗静电效果，这种材料抗静电效果时间短、不耐水洗，而且与使用环境的湿度有很大的关系，当空气中的湿度很低时会严重影响其抗静电性。为了能使材料具有永久抗静电效果，研究人员开始采用聚合物型抗静电剂，由于聚合物分子量比较大，不会迁移，因此其抗静电性具有永久性，且不会随环境湿度的变化而变化。

固体聚合物电解质(SPEs)的研究始于20世纪70年代，1973年，W right等报道了聚氧乙烯(PEO)与碱金属盐复合具有离子电导性，1979年Armand证实了W right的结论，并提议可以将这种体系用于锂电池，经过几十年的发展，固体聚合物电解质的室温体积电阻率可以降低到10⁵Ω·cm左右，在锂电池中有广泛的应用。但固体聚合物电解质体系在聚合物抗静电领域的应用较少，本发明就是利用固体聚合物电解质体系所具有的良好的电导率来制备具有永久抗静电的热塑性弹性体材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗静电性能耐洗的永久抗静电的热塑性弹性体材料。

本发明的技术解决方案是：

一种永久抗静电的热塑性弹性体材料，其特征是：该组合物由以下重量份的组分制备而成：

所述苯乙烯类弹性体是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、聚苯乙烯-乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEEPS)中的一种或几种混合物。

填充油是环烷烃油、直链烷烃油、芳香烃油中一种或几种混合物。

离子型聚合物抗静电剂是由A、B两组分组成；其中A组分是聚醚类聚合物抗静电剂，如聚氧乙烯(PEO)、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物(EO-PO)、环氧乙烷-环氧丙烷-缩水甘油醚共聚物(EO-PO-AGE)中的一种或几种。

聚烯烃树脂是等规聚丙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、茂金属聚乙烯、茂金属聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、聚苯乙烯中的一种或几种的混合物。

相容剂是马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)、马来酸酐接枝SEBS(SEBS-g-MAH)、马来酸酐接枝聚苯乙烯(PS-g-MAH)、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物(EMH)、马来酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物中的一种或几种共混物。

耐磨添加剂是硅酮母粒、二硫化钼或聚四氟乙烯微粉。

无机填料是碳酸钙、滑石粉、云母、高岭土、硫酸钡中的一种或几种。

无机填料粒径为5μm～10μm。

润滑剂是油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸丁酯、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡、硅油中的一种或几种；抗氧剂是受阻酚类、受阻胺类、亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或几种。

本发明材料具有永久抗静电性、耐水洗、耐磨、耐高温，价格低，容易加工，体积电阻率可降到10⁸Ω·cm。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

首先将苯乙烯类弹性体、填充油放入高混机中搅拌10min，待弹性体将油充分吸收后，加入聚烯烃树脂、离子型聚合物抗静电剂、无机填料、抗氧剂、润滑剂、耐磨添加剂、相容剂，再高速搅拌5min，转速180rad/min。然后用长径比至少为48∶1的单螺杆或双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度范围为200℃。

各实施例的组分用量见表1。性能数据见表2。

实施例