[发明专利]一种磨砂型的抗静电涂层及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗静电涂层及其制备方法，特别是涉及一种磨砂型的抗静电涂层及其制备方法。 

背景技术

聚对苯二甲酸乙二酯（PET）是一种具有较高熔融温度和玻璃转变温度的半结晶聚合物，在纤维及非纤维领域都有广泛的应用。在非纤维领域的一项重要应用是制作薄膜，片材，用作电子、电器等行业的包装材料。由于PET薄膜强度高、耐热老化和耐温性好的优点，可广泛应用在家电和工业控制板上。

随着聚酯薄膜行业的不断发展，对薄膜产品的质量要求越来越高，其中对静电处理的要求也越来越高。例如，在聚酯薄膜生产和使用过程中，如果静电处理不好，静电累积到足够大的时候，可能会造成人员击伤，设备被损坏。静电积累还会形成电容效应，严重时会形成电磁波干扰设备上其他电器原件，从而造成损坏；在包装行业中，有时要在聚酯薄膜上印刷一些图案或文字，在薄膜的印刷中，静电对于印刷质量损害很大，由于聚酯薄膜为绝缘材料，极易产生静电又无法逸散，随着电荷的积累，会造成印刷困难。所以PET抗静电处理是个困惑整个行业，也亟待解决的问题。

氧化锡锑（ATO）用作抗静电剂是一个新的研究方向，它具有特异的光学性能和电学性能，是一种极具发展潜力的新型多功能导电材料。相比传统抗静电材料，氧化锡锑（ATO）的电阻率更低，在加入量很少的条件下，也可以使塑料、涂料、纤维等具有抗静电功能。作为一种导电填料，氧化锡锑（ATO）可广泛用于导电纤维、橡胶、陶瓷、塑料、涂料和抗静电涂料等，能够赋予上述产品极佳的抗静电性能。

超细氧化锡锑（ATO）抗静电浆料要求具有良好的分散性和贮存稳定性。浆料稳定分散体系的理想状态是一定时间后沉降体积分数为零，但氧化锡锑（ATO）微粒表面活性高、易团聚、密度大，在浆料中容易发生沉降和团聚，影响涂层的导电性能，并且，形成的涂层质地不均。因此，提高涂层抗静电性能的重点在于改善氧化锡锑（ATO）在抗静电浆料中的分散性。近来已有透明抗静电涂层的进展与应用，但是目前尚无磨砂型氧化锡锑（ATO）抗静电涂层的相关报道。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种磨砂型的抗静电涂层及其制备方法。为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种磨砂型抗静电涂层，其特征在于，该涂层由超细氧化锡锑（ATO）抗静电浆料在特定的涂布工艺下制成；该涂层为白色，具有良好的附着力、较高的雾度，涂层表面具有磨砂质感。

所述附着力大于5牛/平方毫米，雾度大于95.00%。

本发明提供一种磨砂型抗静电涂层的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）将丙烯酸树脂与超细氧化锡锑（ATO）粉体混合，快速搅拌使其形成混合均匀的悬浮液，调节溶液pH后，依次加入硅烷偶联剂和分散剂，继续高速搅拌并超声波振荡，使其混合均匀，陈化，得到抗静电涂布浆料；

（2）用聚酯膜片材作为基材，将步骤（1）制得的抗静电涂布浆料在聚酯膜片材上均匀地涂布涂层，风干后得到磨砂型抗静电涂层。

步骤（1）中所述的丙烯酸树脂为甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸中的一种或其组合；所述的超细氧化锡锑（ATO）与丙烯酸树脂的质量比为1：20～80；所述溶液pH范围为7～10。

步骤（1）中所述的硅烷偶联剂为含有易水解的Si-O-R结构的3-氨基丙基三乙氧基硅烷（KH550）、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（KH560）、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（KH570）中的一种或其组合；硅烷偶联剂的加入质量占总质量的0.5‰～1‰。

步骤（1）中所述的分散剂为六偏磷酸钠（Na(PO3)6）、聚乙二醇（PEG2000）、丙烯酸共聚物（OROTAN1124）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、高分子量丙烯酸（EFKA-4310）中的一种或其组合；分散剂的加入质量占总质量的0.5%～1%。

步骤（1）中所述的陈化时间为4～48小时。

步骤（2）中所述的风干温度为5～60℃。

该方法可依所需的氧化锡锑（ATO）粉体成分按比例调节制作不同丙烯酸树脂溶液，可实现抗静电丙烯酸树脂浆料中氧化锡锑（ATO）粉体的有效分散。由于添加合适的分散剂、偶联剂并严格控制体系的pH，可使超细氧化锡锑（ATO）粉体在抗静电浆料中达到良好的分散效果。在特定温度的风干条件下，制得了表面具有磨砂质感的抗静电涂层。本发明中的该抗静电涂层与聚酯有良好的结合力，经涂覆过的薄膜在低相对湿度下仍呈现低的表面电阻率和高雾度，在放置近半年后，表面阻抗基本保持不变。

附图说明