[发明专利]含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料及其制法

说明书

本发明提供一种含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料，其包括以重量百分比如下组分：白油5wt％～25wt％、聚酯型类弹性体5wt％～15wt％、无机永久抗静电剂5wt％～10wt％、高分子永久抗静电剂5wt％～10wt％、开口剂0.1wt％～1wt％、润滑剂0.1wt％～1wt％以及抗氧剂0.1wt％～1wt％，其中所述开口剂包括纳米二氧化硅。本发明提供的含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料产品稳定性高、无析出风险且在聚氨酯弹性体抗静电改性中分散均匀，因此抗静电能力时间长。该弹性体材料表面电阻率在10⁷Ω至10¹⁰Ω范围内，且制备方法简单易行，绿色环保无气味。

技术领域

本发明涉及一种含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料，特别涉及一种含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料及其制备方法，属于材料技术领域。

背景技术

热塑性弹性体材料与大多数橡胶、塑料--样具有较高的绝缘性，但是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。现有技术中，永久抗静电材料的制备一般是在聚合物中加入导电材料或抗静电剂进行复合，添加导电填料制备抗静电材料常遇到的问题是填料分散不均而易造成表面缺陷。随着高分子永久抗静电剂的开发及在市场上的推广,添加高分子型永久抗静电剂已成为制备永久抗静电材料的重要方法之一。

目前，在聚氨酯弹性体抗静电改性过程中，抗静电剂的添加具有一定的技术难度。一般改性聚氨酯弹性体是将颗粒状的TPU粒子与抗静电剂直接混合造粒。在制备过程中存在下料不均匀和分散不均匀的缺陷导致抗静电效果达不到预期的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料及其制法，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例中提供一种含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料，其包括以重量百分比如下组分：白油5wt％～25wt％、聚酯型类弹性体5wt％～15wt％、无机永久抗静电剂5wt％～10wt％、高分子永久抗静电剂5wt％～10wt％、开口剂0.1wt％～1wt％、润滑剂0.1wt％～1wt％以及抗氧剂0.1wt％～1wt％，其中所述开口剂包括纳米二氧化硅。

较为优选的，所述聚酯型类弹性体包括聚酯类聚氨酯弹性体、聚醚类聚氨酯弹性体和脂肪族类聚氨酯弹性体中的任意一种或两种以上组合，但不限于此。

较为优选的，所述无机永久抗静电剂包括高氯酸钾、高氯酸铵、高氯酸锂和高氯酸铍中的任意一种或两种以上组合，但不限于此。

较为优选的，所述高分子永久抗静电剂包括聚烯烃类聚合物抗静电剂和聚氧乙烯醚类抗静电剂中的任意一种或两种以上组合，但不限于此。

进一步的，所述纳米二氧化硅为直径为100-500nm的球型颗粒。

较为优选的，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡和聚二甲基硅氧烷中的任意一种或两种以上组合，但不限于此。

较为优选的，所述抗氧剂包括阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的任意一种或两种以上组合，但不限于此。

本发明实施例中还提供一种含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料的制备方法，其包括以下步骤：

步骤一：将白油溶于聚酯型聚氨酯弹性体，并在室温下搅拌15mins至白油完全被聚酯型聚氨酯弹性体吸收，制得第一混合物；

步骤二：向第一混合物中加入无机永久抗静电剂、高分子永久抗静电剂、开口剂、润滑剂以及抗氧剂并在常温下搅拌10mins，制得所述含抗静电母粒的热塑性聚氨酯弹性体材料。

进一步的，采用48:1的双螺杆挤出机挤出造粒加工成型，其中挤出造粒的温度为100-300℃。