[发明专利]一种抗静电涂布液及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种抗静电涂布液及其制备方法和应用，该抗静电涂布液，按重量份计，包括以下组分：PEDOT/PSS水分散体原液：5‑75份，pH值调节剂：0.05‑0.75份，导电助剂：1‑8份，基体树脂：5‑15份，偶联剂0.05‑0.5份、去离子水：1‑20份，润湿流平剂：0.05‑0.5份，消泡剂：0.05‑0.5份，其中，基体树脂为自制。本发明的抗静电涂布液具有性能稳定、导电率高、耐溶剂、安全环保等优点，其在特定基材表面涂布干燥后表面电阻达到10⁵‑10⁶Ω，多次醇洗后表面电阻保持在10⁶‑10⁷Ω，没有明显的雾化现象。

技术领域

本发明涉及抗静电涂料技术领域，特别涉及一种抗静电涂布液及其制备方法和应用。

背景技术

有机导电聚合物同时具有传统高分子材料和新型半导体材料的性能，尤其是掺杂态的PEDOT薄膜具有电导率高、透光性好、热稳定性和环境稳定性优良等特性，是目前商业化应用最广泛的新型导电聚合物。其中代表性的聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)水分散性复合物因为良好的导电性能和加工性能，在固体电容器电极材料、抗静电涂层、电致发光材料以及有机太阳能电池等领域具有重要的应用价值。

小型电子元件的生产和使用过程中，很容易因为接触摩擦造成表面电荷积累，在局部范围内形成高强度电场，发生静电放电，造成吸附粉尘污染或短路，破坏电子元件。因此导电性的PEDOT/PSS涂层是保证电子元件质量的有效手段。这要求PEDOT/PSS涂层不仅应具有良好的导电性能，也必须具有优良的耐机械摩擦性能和高透光率，同时也应有良好的耐醇洗性能。

根据不同的技术需求，已有多种不同规格的PEDOT/PSS制备技术专利公开。公告号为CN 102731971A的中国发明专利公开了一种掺杂硫酸戊聚糖钠的高导电率PEDOT/PSS溶液制备工艺，产品抗静电性能优异，透明度高。公告号为CN 103865364A的中国发明专利公开了一种聚噻吩抗静电涂布液原料配方，在PET基材上涂布后在150℃条件下烘干10分钟可得高导电率的抗静电膜。公告号为CN 106750449A的中国发明专利公开了一种纳米改性的PEDOT/PSS抗静电涂料制备工艺，通过提高烘干温度和时间可以提高抗静电涂层的耐醇洗性能。上述专利公布的抗静电涂布液制备工艺多数存在着PEDOT/PSS水分散体需自制、有机试剂毒性大、耐醇洗性能差，固化条件苛刻、长期存放性能不稳定等缺点，不能满足企业的具体生产需求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种抗静电涂布液，以解决现有抗静电涂布液PEDOT/PSS水分散体需自制、有机试剂毒性大、耐醇洗性能差，固化条件苛刻、长期存放性能不稳定的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种抗静电涂布液，按重量份计，包括以下组分：PEDOT/PSS水分散体原液：5-75份，pH值调节剂：0.05-0.75份，导电助剂：1-8份，基体树脂：5-15份，偶联剂：0.05-0.5份，去离子水：1-20份，润湿流平剂：0.05-0.5份，消泡剂：0.05-0.5份；

所述基体树脂通过以下方法制得：将1-10份脱水后的聚碳酸酯二醇、0.1-5份聚四氢呋喃与2-25份芳香型二异氰酸酯混合并加热至65-85℃，再加入1-10份二羟甲基丙酸和0.1-5份环氧树脂，反应1-3小时后，再加入0.1-2份丙二醇、0.1-3份三羟甲基丙烷和0.5-5份丙酮于60-80℃反应至结束，降温至50-70℃，得到预聚体；向所述预聚体中加入0.1-2份三乙胺和5-50份水搅拌30-50分钟，得到白色乳液，再加入0.1-1份纳米颗粒搅拌1-3h，脱除溶剂，得到基体树脂。

可选地，所述PEDOT/PSS水分散体原液的固含量为0.5-5％，25℃下的pH值为6-10。