[发明专利]抗静电聚乙烯材料及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种抗静电聚乙烯材料及其生产方法。

背景技术

聚乙烯具有良好的物理机械性能、电性能和化学稳定性，加工性能好，可在80～110℃下长期使用，可制成板材、管材、薄膜、纤维及大小不同的容器等，广泛应用于工业、农业、医药卫生和日常用品行业。

由于聚乙烯的电绝缘性能优异，因此用聚乙烯生产的板材、器材、薄膜带有静电，极大影响了聚乙烯在电子行业的应用，为此人们推出了抗静电聚乙烯材料。

以往的抗静电聚乙烯材料可分为三种：一、加入抗静电剂；二、加入导电炭黑；三、加入各种导电金属粉末。以上三种方法都具有加工方便，不要做大的工艺配方的改变的优点，但也存在固有的缺点。

1、加入抗静电剂：抗静电剂都是一些低分子的有机化合物组成，加入到聚乙烯成型后，析出到制品表面形成抗静电聚乙烯，达到抗静电效果，所以其制品表面和内部的抗静电效果不相同，其次抗静电剂易挥发，影响到制品的使用寿命，由于抗静电剂为小分子有机物，加入量多会造成“喷霜”现象而影响使用。

2、加入导电炭黑：导电炭黑是一种电阻极低的炭黑，加入聚乙烯制成产品后，完全没有加入抗静电剂制品的三大弊病，但只能用于生产黑色制品。

3、加入各种导电金属粉末：加入各种导电金属粉末，使制品的物理机械性能，加工工艺性能变差，比重增加，价格较昂贵，因此也影响了它的应用范围。

发明内容

本发明的目的是克服上述不足之处提供一种具有优异的导电性和抗静电性能的抗静电聚乙烯材料。

本发明的另一目的是提供上述抗静电聚乙烯材料的生产方法。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

一种抗静电聚乙烯材料，该材料是由以下重量份的组份组成：

聚乙烯80～90重量份；乙烯丙烯酸共聚物10～20重量份；硬脂酸锌0.1～0.8重量份；醋酸锌0.1～0.5重量份；聚乙烯蜡0.1～0.5重量份；其中，乙烯丙烯酸共聚物中丙烯酸含量5～15％。

上述抗静电聚乙烯材料优选由以下重量份的组份组成：

聚乙烯84重量份；乙烯丙烯酸共聚物15重量份；硬脂酸锌0.5重量份；醋酸锌0.3重量份；聚乙烯蜡0.2重量份；其中，乙烯丙烯酸共聚物中丙烯酸含量10％。

上述抗静电聚乙烯的制备方法包括以下步骤：将乙烯丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡高速搅拌5～6分钟至温度为70～90℃，加入双螺杆挤出机中，在温度为150～200℃，螺杆转速80～100转/分钟的条件下挤出造粒后再与聚乙烯混合。本发明所述的乙烯丙烯酸共聚物的熔融指数优选为2g/10min。

乙烯丙烯酸共聚物是一种具有热塑性和极高粘接性的聚合物，由于羧基团的存在以及氢键的作用，聚合物的结晶化被抑制，主链的线性被破坏，因此提高了EAA的透明性和韧性，降低了熔点和软化点。

本发明是采用聚乙烯和高分子材料制成抗静电材料。该高分子材料由乙烯丙烯酸共聚物、硬脂酸锌和醋酸锌在150～200℃经双螺杆挤出造粒而成。由于高分子材料是由离子键交联，具有优良的导电性能，而且本发明筛选得出的高分子材料和聚乙烯相容性好，不会“析出”，适于电缆领域制成各种彩色制品。

与现有技术比较本发明的有益效果：市售聚乙烯价格低廉(6000-8000元/吨)，本发明充分利用低廉的聚乙烯，与乙烯丙烯酸共聚物结合，降低了材料的成本，同时具有优异的导电性和抗静电性能，适用于电缆领域制成各种电缆护套等彩色制品。

具体实施方式

下面结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1

实施工艺：

将乙烯丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡高速搅拌5～6分钟至80℃加入双螺杆挤出机在温度150～200℃，螺杆转速80-100转/分条件进行挤出造粒，将所得材料和聚乙烯按比例混合后即可生产成抗静电聚乙烯材料。

实施例2

实施工艺：

将乙烯丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡高速搅拌5～6分钟至80℃加入双螺杆挤出机在温度150～200℃，螺杆转速80-100转/分钟条件下进行挤出造粒，将所得材料和聚乙烯按比例混合后即可生产成抗静电聚乙烯材料。

以下为本发明实施例1抗静电聚乙烯材料和普通聚乙烯性能对比表：