[发明专利]一种永久抗静电无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种永久抗静电无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体，其特征在于：包括如下重量份的组分：热塑性聚氨酯50～70份、永久型两性抗静电剂3～10份、离子型抗静电剂0.5～3份、充油橡胶10～20份、阻燃液体硅烷醇0.5～1.0份、阻燃剂10～25份、抗氧剂0.2～0.7份、相容剂0.5～2份、分散剂0.1～0.3份。其中，所述永久型两性抗静电剂分子量为8.0×10⁴～9.0×10⁴。本发明提供的一种永久抗静电无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体中通过采用永久型两性抗静电剂和离子型抗静电剂复配对热塑性聚氨酯进行改性能够使得改性后得到的聚氨酯弹性体具有优异的抗静电效果，改性后的得到的聚氨酯弹性体表面电阻可达到5×10⁷Ω。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种永久抗静电无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法。

背景技术

热塑性聚氨酯弹性体是由聚酯或聚醚与多元醇进行缩聚反应得到的一种嵌段高分子材料，整个分子分为低聚物二醇软段与二异氰酸酯-扩链剂硬段，其性质介于橡胶和塑料之间。热塑性聚氨酯弹性体加热后可塑化，具有优异的加工性能；同时，其强度、弹性、耐磨性、电绝缘性等性能优异，可广泛应用于汽车、涂料、服装、建筑材料、电线电缆材料等。目前市场上常规使用的热塑性聚氨酯弹性体的体积电阻率为1×10¹²Ω～1×10¹⁵Ω，其作为非绝缘材料时表面在被摩擦时容易产生静电，且很难消除，易导致吸尘、电子器件击穿、放电和燃烧等现象，存在严重的安全隐患。

发明内容

本发明为了解决现有技术中热塑性聚氨酯弹性体的体积电阻率偏高的技术问题；提出了一种永久抗静电无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法，通过采用永久型两性抗静电剂与离子型抗静电剂复配对热塑性聚氨酯进行抗静电改性以实现有效降低聚氨酯弹性体的体积电阻率，使得聚氨酯弹性体的体积电阻率能够降低至10⁷Ω～10⁸Ω之间的技术效果。

本发明为达到上述目的，采用如下技术方案：

一种永久抗静电无卤阻燃热塑性聚氨酯弹性体，包括如下重量份的组分：

其中，所述永久型两性抗静电剂为亲水两性离子型抗静电剂，其结构如下：

所述永久型两性抗静电剂分子量为8.0×10⁴～9.0×10⁴。

进一步的，所述热塑性聚氨酯为聚酯型热塑性聚氨酯、聚醚型热塑性聚氨酯中的一种或任意两种按照任意配比组成的混合物。

进一步的，所述热塑性聚氨酯中包含硬相段和软相段，所述硬相段和所述软相段的质量比为1：(0.5～0.8)。

进一步的，所述永久型两性抗静电剂与所述离子型抗静电剂的质量比为1：(0.05～0.3)。

进一步的，所述离子型抗静电剂为季胺盐抗静电剂、季磷盐抗静电剂、磷酸盐抗静电剂或烷基磺酸盐抗静电剂中的一种。

进一步的，所述充油橡胶为充油SEBS橡胶、充油SEEPS橡胶、充油三元乙丙橡胶中的一种或任意两种以上按照任意配比组成的混合物。

进一步的，所述阻燃液体硅烷醇为甲基苯基硅烷醇或氨基苯基硅烷醇中的一种，所述分散剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种。

进一步的，所述阻燃剂包括主阻燃剂和协效阻燃剂，所述主阻燃剂和所述协效阻燃剂的质量比为(2～8)：1；

所述主阻燃剂为三聚氰胺焦磷酸盐、季戊四醇或三聚氰胺氰尿酸盐中的一种或任意两种按照任意配比组成的混合物；