[发明专利]一种发泡聚烯烃防静电材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种发泡聚烯烃防静电材料及其制备方法。 

背景技术

发泡聚烯烃材料是一种新型材料，它以聚乙烯、聚丙烯或乙烯为基本组分，含有大量气泡，因此发泡聚烯烃材料也可以说是以气体为填料的复合材料。其品种繁多，但因都含有大量气泡，因此具有共同的特性，质轻、省料、热导率低、隔热性能好、能吸收冲击载荷、具有优良的缓冲性能、隔音性能好、比强度高等良好的性能。但是这种发泡材料防静电性都比较差，使其在化工管道、容器等应用方面存在着缺陷，在与外界摩擦或剥离时易产生静电荷，而且电荷不易泄漏，在表面会不断积聚。聚烯烃材料表面带电后，若没有有效的泄漏通道，会吸附空气中的灰尘及污物。当人体接触到带静电的材料时，会产生触电的感觉，而且静电还可以引起电子设备的误动作，更严重的是静电积聚将会发生静电引力( 或斥力)、电击或火花放电现象，这在易燃、易爆物质环境条件下会酿成巨大灾害。为了避免静电的影响，必须对聚烯烃材料进行抗静电改性，以适应某些特殊场合，扩大聚烯烃材料的使用范围，也增加了其使用的安全性。于是，中国专利201110205604.6公开了一种防静电聚丙烯发泡材料，以石墨烯(GNSs) 为主要抗静电改性材料，与高熔体强度聚丙烯、发泡剂、相容剂和偶联剂混合发泡，再通过挤出机挤出成型，得到的材料体积电阻率可达10⁶-10⁸Ωcm，防静电，泡孔致密，孔径分布均匀。在聚合物基体中添加石墨烯等导电功能体或防静电剂，影响发泡效果，降低了材料的强度、缓冲、压缩特性等综合性能，也加大了材料的生产成本和工艺难度。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是，解决现有技术中的发泡聚烯烃防静电材料防静电效果差、拉伸强度差、硬度大、压缩特性差的技术问题，从而提供一种发泡聚烯烃防静电材料及其制备方法，该制备方法操作简单，成本低，所得到的材料表面有一层厚度为0.1～1μm的防静电层。 

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案： 

一种发泡聚烯烃防静电材料，表面电阻为10^7~10Ω，包括发泡聚烯烃基材，其特征在于：还包括发挥防静电作用的吸覆于所述发泡聚烯烃基材的防静电液，所述防静电液在所述基材表面还形成一个防静电层，所述防静电层的厚度为0.1～1μm。

一种发泡聚烯烃防静电材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将发泡聚烯烃基材浸于由防静电液加水兑成的质量分数为1～5%的溶液中，使得所述溶液吸覆于所述基材；（2）初步滤干；（3）使防静电液在所述基材内部和表面分布均匀；（4）对基材表面电晕处理。 

本发明采用的技术方案区别于现有技术的是将防静电液吸覆于基材表面，使其表面形成一层防静电层，减小其表面电阻，达到防静电的效果。通过将基材浸于一定浓度的防静电液中，利于防静电液充分吸收基材内和覆盖在基材表面。通过吸收功能性液体，达到吸覆的目的，使得所述功能性液体—防静电液能在基材内部及表面分布均匀，从而确保了其防静电效果，而且防静电效果可持续1～1.5年。现有技术将导电功能体或防静电剂直接添加到聚合物基体中混合发泡，再挤出成型，本发明避免了现有技术中导电功能体或防静电剂的添加对终产品性能的影响，也解决了导电功能体或防静电剂与基材混合后分布不均匀的问题，得到的材料导电性更好，其物理性能也得到提高，本发明中的防静电液还可以重复利用，节约了成本。 

作为优选，步骤（2）中初步滤干以所述基材悬垂不滴液为准。 

通过实施该技术方案，在保证了基材上吸覆足够防静电液的同时，回收多余的防静电液，重复利用，减少浪费，降低了生产成本，也减少环境的污染。 

作为优选，步骤（3）具体为采用至少一组具有柔性表面的压辊对初步滤干的吸覆有所述防静电液的基材进行对挤压，所述对挤压的程度，下限以能对所述基材正反两面产生作用力为准，上限以使所述基材能保持原状不发生变形为准；所述压辊的柔性表面对于所述防静电液加水兑成的溶液具有吸附性。 

    作为优选，所述作用力的大小在0.1～10N。 

作为优选，所述作用力的大小在1～5。 

作为优选，所述作用力的大小在3～5。 

挤压的力度过大，会基础基材中的防静电液，力度不够则不能通过推力使基材内和表面的防静电液均匀分布；所用压辊的表面为柔性面料，避免了硬性表面对基材的破坏，柔性面料还能保持住防静电液，更利于防静电液的均匀分布。 

作为优选，步骤（1）中防静电液的pH为7.0～8.0。