[发明专利]一种抗静电薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于软包装材料制备技术领域，具体涉及一种抗静电薄膜及其制备方法。

背景技术

随着电子工业的迅猛发展，电子线路板集成度越来越高，主机板上电子元器件的高密度、布线的紧凑、甚至表面贴装式元件的广泛采用，都易导致静电损伤线路板卡。基于此，抗静电薄膜包装材料应运而生。

通常我们把体积电阻率在10^-2Ω·cm以下的物体称为导体，电阻率在10¹⁰Ω·cm以上的称为绝缘体，而电阻在10^-2～10¹⁰Ω·cm之间的为半导体或抗静电材料。作为功能薄膜的一种，抗静电薄膜是指附着于器件表面通过其较高的导电性能将器件表面积累的静电导出从而达到防静电效果的一种功能薄膜。通常体积电阻率为10³Ω·cm的抗静电薄膜可在几秒钟之内可将显示器表面的静电消除。

目前，利用抗静电剂制备抗静电薄膜，具有工艺简便、价格低廉的明显优势，是当今生产抗静电薄膜应用最为广泛的方法。其做法是将抗静电剂经计量后直接混入到塑料粒子（或者粉末）中，生产抗静电薄膜，也可以先将抗静电剂与其它成分配合、制成母粒，在制造塑料薄膜时，将母粒混入塑颗粒中，按常规成膜方法生产抗静电薄膜，这两种工艺方便易行，还可以根据生产抗静电薄膜的实际需要，添加一些必要的助剂，以改进产品的性能。但是这两种工艺也存在一些不足，主要是制得的抗静电薄膜防静电时间较短，且抗静电剂与薄膜材料之间的相容性较差，影响其防静电效果。

近年来随着电子行业的迅速发展，对电子产品的薄膜包装要求也越来越严格，现有技术制备的抗静电薄膜已无法满足使用需求，因而需要开发一种具有长效、稳定抗静电性能的抗静电薄膜产品，以满足电子工业的包装需求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对现有的抗静电薄膜抗静电时间较短，抗静电剂与薄膜材料相容性较差的问题，提供了一种抗静电薄膜及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种抗静电薄膜，包括以下重量份数的原料：

40～50份聚苯乙烯、10～15份氯化聚丙烯、1～3份增韧剂和6～8份浓缩液；

所述的浓缩液是由以下步骤得到的：将10～15g二甲基二烯丙基氯化铵和100～200mL无水乙醇混合后，加入8～12g甲基丙烯磺酸钠、6～8g乙二醇单乙烯基醚和0.3～0.5g引发剂，在85～95℃反应2～3h后，再加入3～5g链终止剂，继续反应40～50min，得到产物，将产物浓缩，得到浓缩液。

所述的聚苯乙烯为改性聚苯乙烯，改性聚苯乙烯是由以下步骤得到的：将20～30g聚苯乙烯和200～300mL甲基乙基酮在130～140℃混合后，再加入10～15g2,4-甲苯二异氰酸酯和0.1～0.3g催化剂，搅拌反应2～3h后转入旋转蒸发仪中，浓缩至干，得到改性聚苯乙烯。

所述的增韧剂为聚氧丙烯甘油醚。

所述的引发剂为过氧化月桂酰、过硫酸钾、叔丁基过氧化氢中的一种或几种。

所述的链终止剂为对叔丁基邻苯二酚、二甲基二硫代氨基甲酸钠中的一种或两种。

所述的催化剂为甲基铝氧烷。

一种抗静电薄膜的制备方法，具体制备步骤为：

（1）按重量份数配比，进行取原料；

（2）将原料加入到高速混合机中，搅拌混合15～20min后，得到预混料，将预混料置于吹膜机中经塑化挤出、吹胀牵引，得到抗静电薄膜。

所述的吹膜机送料段温度为180～200℃，塑化段温度为220～240℃，模头温度为220℃，吹胀比为2.8～3.0，牵引比为5～7。

本发明的有益效果是：

（1）本发明以二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯磺酸钠和二醇单乙烯基醚进行聚合反应，得到高分子聚合物，高分子聚合物中含有聚季铵盐结构、磺酸基和聚醚段，因此高分子聚合物属于亲水性聚合物，当其和高分子基体共聚后，可通过季铵盐阳离子导电来传导和释放产生的静电荷，且高分子聚合物可在薄膜表层形成导电性表层，而在薄膜中心部分呈球状分布，形成“芯壳结构”，并通过此结构泄露静电荷，因此，高分子聚合物是以降低薄膜的电阻率来达到抗静电的效果的，同时聚醚段极易通过氢键与空气中的水结合形成导电通道，这些具有吸湿性的有机段与季铵盐同时作用，能够显著提高薄膜的抗静电效果，高分子聚合物的导电性能不是单纯的依靠吸水来达到的，因而对空气的相对湿度依赖性小，因此能够长期有效的发挥抗静电作用；