【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于高分子膜材料，具體地，涉及一種抗靜電膜及其制備方法。
技術介紹
1、聚丙烯（pp）本身是一種具有高熔點、優良綜合性能的熱塑性高分子材料。它具有價格低、比重小、機械性能優異、耐應力開裂性和耐磨性好、化學穩定性高、成型加工容易等特點，因此在化工、電器、汽車、建筑、包裝等多個行業中得到廣泛應用，特別是在包裝領域中，pp膜的強度高且阻隔性好，是作為軟包裝的優良材料；但是，聚丙烯是一種完全非極性的高分子聚合物，因此其電絕緣性非常高，其表面電阻率通常在1014-至1017ω，這使得聚丙烯膜材非常容易產生靜電荷積累，在生產或加工過程中，由于摩擦等原因，聚丙烯膜很容易帶上靜電，且這些靜電很難通過傳導消失，嚴重制約了其應用。
2、現有技術中，通過向聚丙烯膜材料中引入抗靜電劑，可在大多數領域中滿足抗靜電需求；按照抗靜電劑的引入形式主要包括外添加法和內添加法，其中，外添加法即是通過技術手段在聚丙烯基膜表面附著抗靜電劑，在基膜的表面形成靜電疏散通道，該種方法抗靜電效果顯著，但是，膜材的成型工藝復雜，且表層的抗靜電劑層形成隔離層，影響膜材的二次加工，使得膜材的通用性不足；內添加法即是在制膜原料中復配一定量的抗靜電劑，在膜材內部形成靜電疏散通道，相較于外添加法工藝簡單，但是，抗靜電劑的用量通常偏大，這些外加的抗靜電劑對基體力學性能影響較大，使得膜材的包裝防護性能惡化，現有技術中僅能在兩者之間尋求平衡。
技術實現思路
1、為了解決
技術介紹
中提到的技術問題，本專利技術的目的在于提供一種抗
2、本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：
3、一種抗靜電膜，按照重量份計包括：pp樹脂100份、氫化石油樹脂5-8份、導電填料4.5-5.5份、抗靜電助劑1.2-1.6份、抗氧劑0.1-0.12份、光穩定劑0.08-0.1份和潤滑劑2.5-3份。
4、所述抗靜電助劑由以下方法制備：
5、步驟a1：將二乙烯三胺、丙烯酸甲酯和無水四氫呋喃混合，通入干燥氮氣保護，冰水浴控制溫度為5-15℃，施加120-150rpm攪拌，緩慢加入氫化鈉反應1.5-2h，之后升溫至60-70℃回流3-4h，反應結束旋蒸脫除四氫呋喃，得到酰胺化基體；
6、進一步地，二乙烯三胺、丙烯酸甲酯、氫化鈉和無水四氫呋喃的用量比為0.1mol：0.2mol：20-30mg：45-60ml，在氫化鈉的催化下，丙烯酸甲酯與二乙烯三胺進行胺酯交換形成端雙鍵的酰胺化合物。
7、步驟a2：將酰胺化基體、巰丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和無水丙酮混合，通入干燥氮氣保護，水浴控制溫度為45-55℃，施加180-240rpm攪拌和150-200w/m2紫外照射，反應2.8-3.5h，反應結束旋蒸脫除丙酮，得到硅烷化中間體；
8、進一步地，酰胺化基體、巰丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和無水丙酮的用量比為0.1mol：0.2mol：40-50mg：160-220ml，在紫外照射引發下，巰丙基三甲氧基硅烷端活性巰基與酰胺化基體的端雙鍵加成，向酰胺化基體的端部引入甲氧基硅烷結構改性。
9、步驟a3：將硅烷化中間體、溴丙烷、四丁基溴化銨和無水四氯化碳混合，通入干燥氮氣保護，升溫至60-70℃，施加60-90rpm攪拌，回流反應8-10h，反應結束旋蒸脫除四氯化碳，得到抗靜電助劑；
10、進一步地，硅烷化中間體、溴丙烷、四丁基溴化銨和無水四氯化碳的用量比為0.1mol：0.25-0.3mol：45-60mg：60-80ml，過量的溴丙烷與硅烷化中間體的殘余胺基進行季銨化反應。
11、優選地，導電填料由納米銅粉和納米乙炔炭黑復配而成。
12、一種抗靜電膜的制備方法，具體方法為：將各原料按照重量份配比投加到高混機中混勻，轉入雙螺桿擠出機中擠出切粒，再將切粒流延成膜，得到抗靜電膜。
13、進一步地，擠出切粒的溫度工藝參數為：一區150-160℃，二區165-175℃，三區180-190℃，四區190-195℃，五區195-200℃，六區185-190℃，機頭200-210℃。
14、進一步地，流延成膜的溫度工藝參數為：一區180-190℃，二區200-210℃，三區220-230℃，連接器230-235℃，模頭240-245℃，急冷輥30℃。
15、本專利技術的有益效果：
16、本專利技術通過內添加法制成抗靜電膜，其以pp樹脂為基體，由導電填料和抗靜電助劑相互作用賦予膜材良好的抗靜電性能和包裝性能；該抗靜電助劑由丙烯酸甲酯與二乙烯三胺在氫化鈉催化下進行胺酯交換，制成雙鍵封端的酰胺化合物，即酰胺化基體，再由巰丙基三甲氧基硅烷與酰胺化基體在紫外照射引發下加成，向酰胺化基體的端部引入甲氧基硅烷結構改性，即硅烷化中間體，最后由溴丙烷與硅烷化中間體的殘余胺基進行季銨化處理，即得到抗靜電助劑；熔融共混過程中，抗靜電助劑的端甲氧基硅烷與導電填料偶聯結合，提升導電填料與pp基體的相容性，有利于導電填料均勻分散而形成靜電導通網絡，負載的抗靜電助劑分子中含有季銨結構，在導電填料微粒的近表層形成陽離子電荷層，利于在導電填料間形成更多的電荷傳遞通道，進而使得膜材具有良好的抗靜電性；均勻分散的導電填料對膜材的力學性能影響較小，表面負載的抗靜電助劑分子中含有大量酰胺結構，在膜材成型過程中可促進pp基體在導電填料的近表層產生β相結晶，β晶pp具有優異的韌性，在剛性硬質的導電填料和pp基體間形成柔性過渡層，進一步降低導電填料對膜材力學性能的影響，同時，減少導電填料與pp基體脫離導致的電荷傳遞網絡失效，保持穩定的靜電疏散網絡。
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1.一種抗靜電膜，其特征在于，按照重量份計包括：PP樹脂100份、氫化石油樹脂5-8份、導電填料4.5-5.5份、抗靜電助劑1.2-1.6份、抗氧劑0.1-0.12份、光穩定劑0.08-0.1份和潤滑劑2.5-3份；
2.根據權利要求1所述的一種抗靜電膜，其特征在于，二乙烯三胺、丙烯酸甲酯、氫化鈉和無水四氫呋喃的用量比為0.1mol：0.2mol：20-30mg：45-60mL。
3.根據權利要求2所述的一種抗靜電膜，其特征在于，酰胺化基體、巰丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和無水丙酮的用量比為0.1mol：0.2mol：40-50mg：160-220mL。
4.根據權利要求3所述的一種抗靜電膜，其特征在于，硅烷化中間體、溴丙烷、四丁基溴化銨和無水四氯化碳的用量比為0.1mol：0.25-0.3mol：45-60mg：60-80mL。
5.根據權利要求1所述的一種抗靜電膜，其特征在于，導電填料由納米銅粉和納米乙炔炭黑復配而成。
6.根據權利要求1所述的一種抗靜電膜的制備方法，其特征在于，具體方法為：將各原料按照重量份配比投
7.根據權利要求6所述的一種抗靜電膜的制備方法，其特征在于，擠出切粒的溫度工藝參數為：一區150-160℃，二區165-175℃，三區180-190℃，四區190-195℃，五區195-200℃，六區185-190℃，機頭200-210℃。
8.根據權利要求6所述的一種抗靜電膜的制備方法，其特征在于，流延成膜的溫度工藝參數為：一區180-190℃，二區200-210℃，三區220-230℃，連接器230-235℃，模頭240-245℃，急冷輥30℃。
...【技術特征摘要】
1.一種抗靜電膜，其特征在于，按照重量份計包括：pp樹脂100份、氫化石油樹脂5-8份、導電填料4.5-5.5份、抗靜電助劑1.2-1.6份、抗氧劑0.1-0.12份、光穩定劑0.08-0.1份和潤滑劑2.5-3份；
2.根據權利要求1所述的一種抗靜電膜，其特征在于，二乙烯三胺、丙烯酸甲酯、氫化鈉和無水四氫呋喃的用量比為0.1mol：0.2mol：20-30mg：45-60ml。
3.根據權利要求2所述的一種抗靜電膜，其特征在于，酰胺化基體、巰丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和無水丙酮的用量比為0.1mol：0.2mol：40-50mg：160-220ml。
4.根據權利要求3所述的一種抗靜電膜，其特征在于，硅烷化中間體、溴丙烷、四丁基溴化銨和無水四氯化碳的用量比為0.1mol：0.25-0.3mol：45-60mg：60-80ml...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孟凡剛，
申請(專利權)人：七力科技廣東有限公司，
類型：發明
國別省市：
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