CN101089112A - 抗静电剂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了具有足够抗静电性能，同时具有对高温、高湿和紫外线辐照有优异耐久性的抗静电性能的抗静电剂组合物。本发明的抗静电剂组合物包含带有羧基的水溶性树脂、带有能与羧基反应的官能团的交联剂，和具有特定化学结构的铵盐。使用一种或多种选自碳二亚胺树脂、环氧树脂、异氰酸酯树脂和锆盐的交联剂作为交联剂。使用至少一种选自聚丙烯酸和丙烯酸－甲基丙烯酸共聚物的水溶性树脂作为水溶性树脂。

Description

抗静电剂组合物

技术领域

本申请已要求基于日本专利申请号2006-167469(2006年6月16 日提出)和2006-273642(2006年10月5日提出)的巴黎公约优先权， 在本说明书描述中全文参考引用这些申请的全部内容。

本发明涉及具有足够抗静电性能，同时具有对高温、高湿和紫外线辐照有优异耐久性的抗静电性能的抗静电剂组合物。

背景技术

在现代社会中，塑料用于各种用途，但问题是因为塑料是绝缘体，所以容易起静电，而且污垢和灰尘会通过带电而吸附在表面上，从而使设计性能劣化。

作为解决此类问题的方法之一，已知一种方法，其包括在塑料表面涂覆含有表面活性剂作为主组分的抗静电剂，从而防止塑料起静电。然而，这种包括仅仅在表面涂覆抗静电剂的方法的问题是，通过摩擦或用水擦拭塑料表面会显著劣化抗静电效果。

因此，作为改善这种抗静电效果耐久性的方法，提出了包括在塑料表面涂覆含有共聚物和聚碳二亚胺基树脂的抗静电剂组合物的方法，该共聚物通过共聚含有带有季铵盐基团的丙烯酸类单体和带有羧基的丙烯酸类单体的单体组合物获得(参见日本未审专利公布(Kokai)2001-152077)。

还已知包含由聚酯膜组成的基材和在基材表面形成的导电层的抗静电膜，该导电层含有在分子中带有许多羧基的树脂与在分子中具有许多碳二亚胺结构的化合物的反应产物，以及通过电子传导表现出导电性的导电材料(参见US 2006/0003274 A1)。这种通过电子传导表现出导电性的导电材料的实例包括金属氧化物如氧化锡、氧化铟、氧化锌或氧化钛，以及导电聚合物如聚苯胺、聚吡咯或聚噻吩。

然而，日本未审专利公布(Kokai)2001-152077具有这样的问题，也就是，带有季铵盐基团的丙烯酸类单体往往不容易获得。

同样，US 2006/0003274 A1的技术具有的问题是很难均匀涂覆，因为作为导电材料列举的金属氧化物或导电聚合物不是水溶性的。

发明内容

根据这种技术背景完成了本发明，本发明的目的是提供保持足够抗静电性能，同时具有对高温、高湿和紫外线辐照有优异耐久性的抗静电性能的抗静电剂组合物。

为了实现以上目的，本发明提供了以下措施。

[1]抗静电剂组合物，包含：

带有羧基的水溶性树脂，

带有能与羧基反应的官能团的交联剂，和

以下通式(I)表示的铵盐：

其中R1至R4各自独立地代表氢原子、具有1-22个碳原子的直链烷基、具有3-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，X^-代表卤离子(halideion)、氢氧离子、硫酸根离子、磷酸根离子、以下通式(II)的离子，或以下通式(III)的离子：

其中R5各自独立地代表氢原子、具有1-22个碳原子的直链烷基、具有3-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，和

其中Z代表卤素。

[2]根据以上段落1的抗静电剂组合物，其中使用一种或多种选自碳二亚胺树脂、环氧树脂、异氰酸酯树脂和锆盐的交联剂作为交联剂。

[3]根据以上段落1或2的抗静电剂组合物，其中使用以下树脂作为水溶性树脂：通过聚合含有至少一种选自丙烯酸和甲基丙烯酸的单体组分的聚合组分获得的水溶性树脂，用二元(dihydric)或高级多元羧酸(higher polyhydric carboxylic acid)改性的水溶性树脂，或用二元或高级多元羧酸酐改性的水溶性树脂。

[4]根据以上段落1或2的抗静电剂组合物，其中使用至少一种选自聚丙烯酸和丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物的水溶性树脂作为水溶性树脂。

[5]根据以上段落1至4任何一个的抗静电剂组合物，其中使用以下通式(IV)代表的铵盐作为铵盐：

其中R6代表具有4-22个碳原子的直链烷基、具有4-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，和X^-代表卤离子。

[6]根据以上段落1至5任何一个的抗静电剂组合物，其中建立以下关系式：

Ma/Mb＞1

其中“Ma”代表水溶性树脂中的羧基摩尔数，“Mb”代表铵盐摩尔数。

[7]根据以上段落1至6任何一个的抗静电剂组合物，其中建立以下关系式：

0≤(Ma-Mb)/Mc≤6

其中“Ma”代表水溶性树脂中的羧基摩尔数，“Mb”代表铵盐摩尔数，而“Mc”代表交联剂中能与羧基反应的官能团的摩尔数。

[8]一种塑料，其表面涂覆了根据以上段落1至7任何一个的抗静电剂组合物。

[9]一种塑料光学元件，其表面涂覆了根据以上段落1至7任何一个的抗静电剂组合物。塑料光学元件包括例如光漫射板、导光板、显示器保护罩、亮度增强膜和液晶显示器部分(liquid crystal displaysection)。

[10]包含根据以上段落9的塑料光学元件的背光源(backlight)。

[11]包含根据以上段落9的塑料光学元件的图像显示装置。

在[1]的本发明中，由于抗静电剂组合物含有通式(I)表示的铵盐作为抗静电剂，所以可获得足够的抗静电性能。此外，抗静电剂组合物除含有带有羧基的水溶性树脂作为粘合剂外，还含有带有能与羧基反应的官能团的交联剂，如果该抗静电剂组合物涂覆在塑料(模制品等)表面上，水溶性树脂就与交联剂反应形成交联结构，从而获得抗静电效果在高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下耐久性优异的有益效果。就是说，提供了具有对高温、高湿和紫外线辐照有优异耐久性的抗静电性能的抗静电剂组合物。例如，通过将这种抗静电剂组合物涂覆在塑料(模制品等)表面，可形成具有优异耐久性的抗静电膜。同样，本发明的抗静电剂组合物不仅具有优异的抗静电效果耐久性，而且还具有优异的色牢度，因此能广泛用于液晶显示器的平板显示器用塑料元件，从而可提供具有优异设计性能的产品。

在[2]的本发明中，由于使用一种或多种选自碳二亚胺树脂、环氧树脂、异氰酸酯树脂和锆盐的交联剂作为交联剂，得到可保证抗静电剂组合物的溶液(溶液或分散体)具有足够储存稳定性的优点。

在[3]的本发明中，由于使用通过聚合含有至少一种选自丙烯酸和甲基丙烯酸的单体组分的聚合组分获得的水溶性树脂，用二元或高级多元羧酸改性的水溶性树脂，或用二元或高级多元羧酸酐改性的水溶性树脂作为水溶性树脂，可进一步改善高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下抗静电效果的耐久性。

在[4]的本发明中，由于使用至少一种选自聚丙烯酸和丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物的水溶性树脂作为水溶性树脂，可进一步改善高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下的抗静电效果的耐久性。

在[5]的本发明中，由于使用通式(IV)代表的铵盐作为铵盐，可进一步改善抗静电性能。

在[6]的本发明中，由于建立了Ma/Mb＞1的关系式，可进一步改善高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下的抗静电效果的耐久性。

在[7]的本发明中，由于建立了关系式0≤(Ma-Mb)/Mc≤6，可进一步改善高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下的抗静电效果的耐久性，同时充分降低组合物中残余的未反应交联剂的比例。

在根据[8]的本发明塑料中，获得足够的抗静电性能，而且高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下的抗静电效果的耐久性也很出色。

在根据[9]的本发明塑料光学元件中，获得足够的抗静电性能，而且高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下的抗静电效果的耐久性也很出色。

在根据[10]的本发明背光源中，由于塑料光学元件提供足够的抗静电性能，而且高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下抗静电效果的耐久性也很出色，所以污物和灰尘就很少会附着在光学元件上，从而可保证长期稳定的光学性能和设计性能。

在根据[11]的本发明图像显示装置中，由于塑料光学元件提供了足够的抗静电性能，而且高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下抗静电效果的耐久性也很出色，所以污物和灰尘就很少会附着在光学元件上，从而可保证长期稳定的光学性能和设计性能。

具体实施方式

现在详细描述本发明的抗静电剂组合物。

构成本发明的抗静电剂组合物的水溶性树脂(下面有时称为“组分(A)”)是带有羧基的水溶性树脂。不特别限定带有羧基的水溶性树脂，包括例如聚酯基树脂、聚氨酯基树脂和丙烯酸类树脂。优选使用通过聚合含有至少一种选自丙烯酸和甲基丙烯酸的单体组分的聚合组分获得的水溶性树脂、用二元或高级多元羧酸改性的水溶性树脂，或用二元或高级多元羧酸酐改性的水溶性树脂作为水溶性树脂。尤其优选聚丙烯酸和/或丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物。可采用作为商品广泛提供那些作为水溶性树脂。例如，聚丙烯酸和丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物可从NIHON JUNYAKU Co.，Ltd.和NIPPON SHOKUBAI Co.，Ltd商购。

不特别限定水溶性树脂的分子量，只要是能作为水溶液或水分散体处理的分子量即可，水溶性树脂的重均分子量优选10,000-1,000,000。当重均分子量为10,000或更高时，可充分保证抗静电性能的耐久性。当重均分子量为1,000,000或更低时，可改善抗静电剂组合物的溶液(溶液或分散体)的稳定性。

构成本发明的抗静电剂组合物的铵盐(下面有时称为“组分(B)”)是以下通式(I)表示的铵盐：

其中R1至R4各自独立地代表氢原子、具有1-22个碳原子的直链烷基、具有3-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，且X^-代表卤离子、氢氧离子、硫酸根离子、磷酸根离子、以下通式(II)的离子，或以下通式(III)的离子：

其中R5各自独立地代表氢原子、具有1-22个碳原子的直链烷基、具有3-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，和

其中Z代表卤素。

不特别限定通式(I)表示的铵盐，包括例如三甲基烷基卤化铵如三甲基十八烷基氯化铵、三甲基十六烷基氯化铵、三甲基十四烷基氯化铵、三甲基十二烷基氯化铵、三甲基辛基氯化铵和三甲基苄基氯化铵；二甲基二烷基卤化铵如二甲基双十八烷基氯化铵、二甲基双十六烷基氯化铵、二甲基双十四烷基氯化铵、二甲基双十二烷基氯化铵和二甲基二辛基氯化铵的；以及衍生自天然脂肪和油例如椰子油和牛油的各种胺的铵盐。

铵离子的抗衡阴离子，即X^-，包括例如卤离子“Cl^-、Br^-等”、氢氧离子“OH^-”、硫酸根离子“(1/2)(SO₄ ^2-)”、磷酸根离子“(1/3)(PO₄ ^3-)”和乙基硫酸根离子“C₂H₅SO₄ ^-”。在这些离子中，优选的是氯离子“Cl^-”和乙基硫酸根离子。

可采用可广泛商购的那些作为铵盐。例如这些铵盐可从诸如KaoCorporation和Lion Corporation的制造商处商购。

不特别限定铵盐的加入量，但优选设定为能满足关系式Ma/Mb＞1，其中“Ma”指水溶性树脂中的羧基摩尔数，“Mb”指铵盐摩尔数。更优选设定铵盐的量满足关系式1＜Ma/Mb＜10。当满足关系式1＜Ma/Mb时，可改善高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下抗静电作用的耐久性。当满足关系式Ma/Mb＜10时，可充分降低表面电阻率，从而可赋予足够的抗静电效果。

构成本发明的抗静电剂组合物的交联剂(下面有时称为“组分(C)”)是带有能与羧基反应的官能团的交联剂。不特别限定带有能与羧基反应的官能团的交联剂，只要它是具有能与羧基反应形成离子键或共价键的多元官能团(polyhydric functional group)的化合物或树脂即可，其实例包括多元醇、多元酚、酚树脂、多元环氧化合物(polyhydricepoxy compound)、环氧树脂、多元异氰酸酯(polyhydric isocyanate)、异氰酸酯树脂、多元碳二亚胺化合物(polyhydric carbodiimidecompound)、聚碳二亚胺树脂、多价金属盐，以及具有多价配位位点的金属配合物。优选采用一种或多种选自碳二亚胺树脂、环氧树脂、异氰酸酯树脂和锆盐的交联剂。在这种情况下，其优点是可充分保证抗静电剂组合物溶液(溶液或分散体)的储存稳定性。特别优选碳二亚胺树脂。碳二亚胺树脂的可商购产品包括例如Nisshinbo Industries，Inc.制造的“CARBODILITE”(商品名)(水溶液或水分散体)。

不特别限定交联剂的加入量，但优选设定为满足关系式0≤(Ma-Mb)/Mc≤6，其中“Ma”指水溶性树脂中的羧基摩尔数，“Mb”指铵盐摩尔数，“Mc”指交联剂中能与羧基反应的官能团的摩尔数。当满足关系式0≤(Ma-Mb)/Mc时，可改善高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下抗静电效果的耐久性。当满足关系式(Ma-Mb)/Mc≤6时，可充分降低组合物中剩余的未反应交联剂的比例，这样很经济。

除必需的三酯组分例如组分(A)、(B)和(C)外，本发明的抗静电剂组合物可与溶剂混合。溶剂的实例除水外还包括诸如甲醇、乙醇和异丙醇的醇；和诸如γ-丁内酯和N-甲基吡咯烷酮的非质子极性溶剂，抗静电剂组合物溶解或分散在这些溶剂中。

可在本发明的抗静电剂组合物中加入催化剂，以加速水溶性树脂的羧基与交联剂的官能团(能与羧基反应的官能团)间的反应，只要不对本发明的效果产生负面作用即可。

如果需要的话，本发明的抗静电剂组合物还可含有热稳定剂、抗氧化剂、防水剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、扩散剂、填料和着色剂。也可以加入导电颗粒(由锑基氧化物、铟基氧化物、锡基氧化物等制成的颗粒)、导电聚合物、高氯酸锂、碳纳米管和离子液体，以进一步改善抗静电性能。

不具体限定在诸如光学元件的塑料上涂覆本发明抗静电剂组合物的方法，包括例如，采用例如辊涂法、凹槽辊涂覆法、逆辊涂覆法或环棒涂覆法(wire bar coating method)的传统涂覆方法在诸如光学元件的塑料表面涂覆本发明的抗静电剂组合物(其优选含有以上溶剂)的方法。也可以采用通过喷雾器在塑料表面喷涂本发明的抗静电剂组合物溶液(溶液或分散体)的方法，或将塑料浸在本发明的抗静电剂组合物溶液(溶液或分散体)中的方法。在涂覆期间出现称为“桔皮皱纹”的起泡或不均匀涂层，或由抗静电剂组合物溶液(溶液或分散体)发泡引起的“条纹不均匀性”的情况下，如果需要，优选加入流平剂或消泡剂。

在制备抗静电剂组合物溶液(溶液或分散体)的情况下，溶液或分散体中的固含量以不挥发性组分计，通常为0.5-30％(质量)，优选3-20％(质量)，更优选5-15％(质量)。

不特别限定涂覆在塑料上之后的干燥条件，只要溶剂(水、醇、非质子性溶剂等)可在该条件下除去即可，干燥温度通常为20-100℃，优选50-80℃。干燥时间任选地根据与干燥温度的平衡来设定，但通常在30秒-30分钟，优选1-10分钟。

在本发明的抗静电剂组合物涂覆在诸如光学元件的塑料上的情况下，由涂覆形成的抗静电层在涂覆后的干燥完成时保持了足够的耐久性(高温条件、高湿条件和紫外线辐照条件下抗静电效果的耐久性等)。通过水溶性树脂(组分(A))的羧基与交联剂(组分(C))之间的交联反应可赋予更高的耐久性。就是说，通过在干燥后进行热处理或通过在同一过程中的高温干燥处理(热处理)同时进行干燥和交联反应，可赋予更高的耐久性。热处理条件根据塑料的耐热性设定，热处理温度通常为50-120℃，优选60-90℃。热处理时间任选地根据与热处理温度的平衡设定，但通常在1-60分钟，优选10-30分钟。对于交联热处理，可采用塑料使用条件下的暴露温度。例如，在用于照明设备罩的情况下，也可以利用照明设备打开时产生的热量。

表面涂覆本发明的抗静电剂组合物的塑料光学元件可获得充分的抗静电性能，并且高温条件、高湿条件和紫外线辐照等条件下抗静电效果的耐久性也很优异。因此，在各自包含光学元件的背光源和图像显示设备的情况下，塑料光学元件上很少吸附污物和灰尘，因此可长期保证稳定的光学性能和设计性能。塑料光学元件包括例如光漫射板、导光板、显示器保护罩、增强显示屏亮度的亮度增强膜如棱镜膜，以及液晶显示器部分。

实施例

现在描述本发明的具体实施例，但本发明并不限于这些实施例。

<抗静电剂组合物的原料>

组分(A)

A1：聚丙烯酸水溶液(Aldrich Co.，制造的聚丙烯酸水溶液，固含量：约35％(质量)，固含量羧基当量：约72g/eq)

A2：聚丙烯酸水溶液(NIHON JUNYAKU Co.，Ltd.制造的“JURYMERAC10L”，固含量：约40％(质量)，固含量羧基当量：约72g/eq)

A3：丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物水溶液(NIHON JUNYAKU Co.，Ltd.制造的“JURYMER AC20L”，固含量：约40％(质量)，固含量羧基当量：约76g/eq)

A4：聚乙二醇(PEG2000)

A5：丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物水溶液(NIHON JUNYAKU Co.，Ltd.制造的“JURYMER AC20H”，固含量：约20％(质量)，固含量羧基当量：约76g/eq)

组分(B)

B1：三甲基十八烷基氯化铵水溶液(Lion Akzo Co.，Ltd.制造的“ArquadT-28”，固含量：约28％(质量)，分子量：348)

组分(C)

C1：碳二亚胺树脂水溶液(Nisshinbo Industries，Inc.制造的“CARBODILITE V-02”，固含量：约40％(质量)，固含量碳二亚胺当量：约600g/eq)

C2：碳二亚胺树脂水分散体(Nisshinbo Industries，Inc.制造的“CARBODILITE E-03”，固含量：约40％(质量)，固含量碳二亚胺当量：约370g/eq)

C3：碳二亚胺树脂水溶液(Nisshinbo Industries，Inc.制造的“CARBODILITE SV-02”，固含量：约40％(质量)，固含量碳二亚胺当量：约430g/eq)

<塑料板(塑料光学元件)的制备>

将8质量份通过混合46质量份聚苯乙烯树脂(TOYO-STYRENECO.，LTD.制造的“TOYO STYROL HRM40”，MFR＝0.9-1.3g/10min)、40质量份交联丙烯酸类微粒(Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造的“SUMIPEX XC1A”)、4质量份硅酮基微粒(Dow Corning TorayCo.，Ltd.制造的“DY33-719”)、2质量份紫外线吸收剂(KYODOCHEMICAL CO.，LTD.制造的“Viosorb 520”；2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚)和2质量份加工稳定剂(Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造的“Sumilizer GP”)获得的母料与95质量份聚苯乙烯树脂(TOYO-STYRENE CO.，LTD.制造的“TOYO STYROL HRM40”，MFR＝0.9-1.3g/10min)干混合，获得用于中间层的树脂组合物。将所得用于中间层的树脂组合物送入螺杆直径40mm的挤出机中，并在排气部分真空度保持5.3kPa的状态下于200-235℃熔化。分开地，向螺杆直径20mm的辅助挤出机中加入含有75.8质量份甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(Nippon Steel Chemical Co.，Ltd.制造的“ESTYRENE MS200NT”，MFR＝1.3-1.9g/10min)、23质量份交联丙烯酸类微粒(SumitomoChemical Co.，Ltd.制造的“SUMIPEX XC1A”)、0.2质量份加工稳定剂(Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造的“Sumilizer GP”)和1质量份紫外线吸收剂(Adeka Corporation制造的“Adkstab LA-31”；(2，2’-亚甲基双[4-(1，1，3，3-四甲基丁基)-6-[2H-苯并三唑-2-基]苯酚]))的复合物(涂层用树脂组合物)，并在排气部分真空度保持21.3kPa的状态下于190-230℃的辅助挤出机温度熔化。然后在245-250℃的T型模口温度下通过供料头和T型模口共挤塑这些树脂组合物，获得由三层层合物组成的塑料板(多层光漫射板)(厚度：涂层/中间层/涂层＝约50μm/1.9mm/约50μm，宽度：约220mm)。

<实施例1>

用79.5质量份离子交换水稀释2.0质量份组分A1(Aldrich Co.制造的聚丙烯酸水溶液)，并加入10.0质量份组分B1(三甲基十八烷基氯化铵水溶液)，然后混合。此外，加入8.5质量份组分C2(碳二亚胺树脂水分散体)，然后混合获得抗静电剂组合物。

将非织造织物浸入所得抗静电剂组合物中，并用该非织造织物擦拭该塑料板(多层光漫射板)表面，从而在塑料板表面涂覆抗静电剂组合物，然后干燥，在表面形成抗静电膜。此外，在80℃下热处理塑料板(用于交联的热处理)20分钟，获得表面涂覆有抗静电剂组合物的塑料材料(塑料光学元件)。

<实施例2至5>

以与实施例1相同的方式，不同之处在于组成用表1所示的各组成代替，得到抗静电剂组合物。以与实施例1相同的方式，获得表面涂覆有抗静电剂组合物的塑料材料(塑料光学元件)。

表1

			实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
								组成/质量份	组分(A)	A1：聚丙烯酸水溶液	2.0	2.0	2.0	3.0	2.1
A4：PEG2000	-	-	-	-	-
						组分(B)	B1：三甲基十八烷基氯化铵水溶液			10.0	10.0	10.0	10.0	18.1
	组分(C)	C1：碳二亚胺树脂水溶液	-	-	13.8				21.0						5.3
						C2：碳二亚胺树脂水分散体	8.5	-		-	-	-
		C3：碳二亚胺树脂水溶液	-	10.0	-				-				-
						离子交换水		79.5		78.0	74.2	66.0		74.5
	抗静电剂组合物的固含量(计算值)(％质量)			6.9	7.5				9.0				12.3		7.8
Ma/Mb						1.2	1.2	1.2		1.8	0.7
			(Ma-Mb)/Mc						0.2			0.2	0.2	0.5	-3.1
表面电阻率(Ω)		初始				7.4×1010	7.4×1010	1.0×1011		9.6×1010	3.7×1010
			水浸渍处理后	5.0×1011	5.7×1011				3.1×1011			7.7×1011	1.1×1011
		水浸渍处理后的表面电阻率/初始表面电阻率				6.8	7.7	3.1		8.0	3.0

<实施例6至9和比较例1>

以与实施例1相同的方式，不同之处在于组成用表2所示的各组成代替，得到抗静电剂组合物。以与实施例1相同的方式，获得表面涂覆有抗静电剂组合物的塑料材料(塑料光学元件)。

表2

				实施例6	实施例7	实施例8	实施例9	比较例1
									组成/质量份	组分(A)	A1：聚丙烯酸水溶液		4.8	2.9	1.5	0.6	-
A4：PEG2000		-	-	-	-	0.9
							组分(B)	B1：三甲基十八烷基氯化铵水溶液			18.1	18.1	18.1	18.1	8.9
组分(C)	C1：碳二亚胺树脂水溶液		2.6	4.2	5.4	6.2				-
							C2：碳二亚胺树脂水分散体		-		-	-	-	-
	C3：碳二亚胺树脂水溶液		-	-	-	-				-
							离子交换水				74.5	74.8	75.0	75.1	90.2
抗静电剂组合物的固含量(计算值)(％质量)				7.8	7.8	7.8				7.8						3.4
							Ma/Mb				1.6	1.0	0.5	0.2	-
(Ma-Mb)/Mc				5.1	-0.2	-2.0										-2.8	-
							表面电阻率(Ω)			初始	1.0×1010	1.5×109	2.6×108	6.0×107	1.3×109
水浸渍处理后	6.7×1010	3.6×1010	1.7×1010	1.1×1010	2.1×1015
						水浸渍处理后的表面电阻率/初始表面电阻率				6.7	24	65	183	1.6×106

<实施例10>

用74.6质量份离子交换水稀释4.3质量份组分A1(Aldrich Co.制造的聚丙烯酸水溶液)，并加入18.1质量份组分B1(三甲基十八烷基氯化铵水溶液)，然后混合。此外，加入3.0质量份组分C1(碳二亚胺树脂水溶液)，然后混合获得抗静电剂组合物。

用3M Co.制造的手动型辊压层合机LS950将所得抗静电剂组合物涂覆在塑料板(多层光漫射板)表面，干燥形成抗静电膜，然后在80℃下热处理塑料板(用于交联的热处理)20分钟，获得表面涂覆有抗静电剂组合物的塑料材料(塑料光学元件)。

<实施例11至13>

以与实施例10相同的方式，不同之处在于组成用表3所示的各组成代替，得到抗静电剂组合物。以与实施例10相同的方式，获得表面涂覆有抗静电剂组合物的塑料材料(塑料光学元件)。

表3

			实施例10	实施例11	实施例12	实施例13
							组成/质量份	组分(A)	A1：聚丙烯酸水溶液	4.3	-	-	-
A2：聚丙烯酸水溶液	-	3.6	2.9	1.4
					A3：丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物水溶液	-			-	-	-
组分(B)	B1：三甲基十八烷基氯化铵水溶液	18.1	18.4	20.3								24.2
					组分(C)	C1：碳二亚胺树脂水溶液		3.0	3.0	2.4	1.1
离子交换水		74.6	75.0	74.4								73.3
					抗静电剂组合物的固含量(计算值)(％质量)			7.8	7.8	7.8	7.8
Ma/Mb			1.4	1.4								1.0	0.4
					(Ma-Mb)/Mc			3.2	2.6	-0.1	-15.9
表面电阻率(Ω)		初始	1.8×1010	5.7×1010								3.6×1011	4.3×109
					水浸渍处理后	6.6×1010	2.3×1011	1.3×1022	1.5×1010
		水擦拭处理后	3.9×1012	1.6×1013						6.0×1015	2.4×1016
					水浸渍处理后的表面电阻率/初始表面电阻率			3.7	4.0			3.6	3.5
水擦拭处理后的表面电阻率/初始表面电阻率			217	280						1.7×105	5.5×106

<实施例14至20>

以与实施例10相同的方式，不同之处在于组成用表4所示的各组成代替，得到抗静电剂组合物。以与实施例10相同的方式，获得表面涂覆有抗静电剂组合物的塑料材料(塑料光学元件)。

表4

			实施例14	实施例15	实施例16	实施例17	实施例18	实施例19	实施例20
										组成/质量份	组分(A)	A1：聚丙烯酸水溶液	-	-	-	-	-	-	-
A2：聚丙烯酸水溶液	-	-	-	-	-	-	-
								A3：丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物水溶液	3.6			2.9	1.4	-	-	-	-
A5：丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物水溶液	-	-	-	5.9	6.9	8.7	10.4
								组分(B)	B1：三甲基十八烷基氯化铵水溶液			18.4	20.3	24.2	18.1	18.1	18.1	18.1
组分(C)	C1：碳二亚胺树脂水溶液	3.0	2.4	1.1	3.8	3.3	2.4				1.6
								离子交换水				75.0	74.4	73.3	72.2	71.7	70.8	69.9
抗静电剂组合物固含量(计算值)(％质量)			7.8	7.8	7.8	7.8	7.8				7.8								7.8
								Ma/Mb				1.4	1.0	0.4	1.1	1.2	1.6	1.9
(Ma-Mb)/Mc			2.1	-0.7	-16.5	0.4	1.6				5.2								12.0
								表面电阻率(Ω)		初始		4.2×1010	2.5×1010	2.9×109	9.8×1010	8.8×1010	1.9×1011	1.9×1011
水浸渍处理后	2.3×1011	1.2×1011	4.9×1010	1.4×1012	2.3×1012	9.0×1012	5.4×1013
										水擦拭处理后	5.0×1013	4.0×1014	4.2×1014	2.7×1013	2.0×1013	4.4×1013	1.0×1014
水浸渍处理后的表面电阻率/初始表面电阻率			5.5	4.8	16.9	14.3	26.1											47.4	284
								水擦拭处理后的表面电阻率/初始表面电阻率			1190	16000	140000	275	227	232	526

对于这样获得的塑料材料(塑料光学元件)，表面电阻率通过以下方式测量，并评价抗静电性能和抗静电性能耐久性。

结果示于表1至4中。

<表面电阻率测量方法>

在施加500V电压和1分钟施加时间的条件下，根据JIS K 6911-1995测量表面电阻率。对于实施例1至9和比较例1，测量初始表面电阻率和以下水浸渍处理后的表面电阻率。对于实施例10至20，测量初始电阻率、以下水浸渍处理后的表面电阻率和以下水擦拭处理后的表面电阻率。

<水浸渍处理>

测量初始表面电阻率后，将每个试验片进一步浸入流速3-4L/min的流水中3-4分钟。取出每个试验片并在60℃下干燥，然后测量表面电阻率。

<水擦拭处理>

在进行水浸渍处理测量表面电阻率后，用浸渍了水的非织造织物擦拭每个试验片表面30秒。在60℃下干燥试验片后，测量表面电阻率。

当本发明的抗静电剂组合物涂覆在例如塑料模塑制品表面时，可形成抗静电性能具有优异的耐高温、高湿和紫外线辐照耐久性的抗静电膜，因此本发明的抗静电剂组合物可广泛用于塑料材料(塑料元件)。例如，该抗静电剂组合物可优选用于赋予塑料光学元件抗静电性能，例如光漫射板、导光板、显示器保护罩、亮度增强膜和液晶显示器部分。该抗静电剂组合物是特别优选的从而给诸如液晶显示器的平板显示器用塑料光学元件赋予抗静电性能。

Claims (11)

1、一种抗静电剂组合物，包含：

带有羧基的水溶性树脂，

带有能与羧基反应的官能团的交联剂，和

以下通式(I)表示的铵盐：

其中R1至R4各自独立地代表氢原子、具有1-22个碳原子的直链烷基、具有3-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，而X-代表卤离子、氢氧离子、硫酸根离子、磷酸根离子、以下通式(II)的离子，或以下通式(III)的离子：

其中R5各自独立地代表氢原子、具有1-22个碳原子的直链烷基、具有3-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，和

其中Z代表卤素。

2、权利要求1的抗静电剂组合物，其中使用一种或多种选自碳二亚胺树脂、环氧树脂、异氰酸酯树脂和锆盐的交联剂作为交联剂。

3、权利要求1或2的抗静电剂组合物，其中使用以下树脂作为水溶性树脂：通过聚合含有至少一种选自丙烯酸和甲基丙烯酸的单体组分的聚合组分获得的水溶性树脂，用二元或高级多元羧酸改性的水溶性树脂，或用二元或高级多元羧酸酐改性的水溶性树脂。

4、权利要求1或2的抗静电剂组合物，其中使用至少一种选自聚丙烯酸和丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物的水溶性树脂作为水溶性树脂。

5、权利要求1或2的抗静电剂组合物，其中使用以下通式(IV)代表的铵盐作为所述铵盐：

其中R6代表具有4-22个碳原子的直链烷基、具有4-22个碳原子的支链烷基或-CH₂Ph，和X-代表卤离子。

6、权利要求5的抗静电剂组合物，其中建立以下关系式：

Ma/Mb＞1

其中“Ma”，代表水溶性树脂中的羧基摩尔数，“Mb”代表铵盐摩尔数。

7、权利要求6的抗静电剂组合物，其中建立以下关系式：

0≤(Ma-Mb)/Mc≤6

其中“Ma”代表水溶性树脂中的羧基摩尔数，“Mb”代表铵盐摩尔数，而“Mc”代表交联剂中能与羧基反应的官能团的摩尔数。

8、一种塑料材料，其表面涂覆了权利要求1的抗静电剂组合物。

9、一种塑料光学元件，其表面涂覆了权利要求1的抗静电剂组合物。

10、包含权利要求9的塑料光学元件的背光源。

11、包含权利要求9的塑料光学元件的图像显示装置。