CN101538392A - 导电聚氯乙烯鞋材及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于洁净无尘室的导电聚氯乙烯材料及其制造方法。导电聚氯乙烯材料由下列重量配比的原料制成：聚氯乙烯20.0％～50.0％、稳定剂0.1％～2.0％、主增塑剂15.0％～30.0％、填料1.0％～30.0％、辅助增塑剂3.0％～5.0％、发泡剂0.1％～1.0％、导电材料4.5％～20.0％、着色剂1.0％～15.0％。其制造方法，包括：配料；混炼；再将混炼均匀的物料挤出造粒、最后注塑成型。

Description

导电聚氯乙烯鞋材及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种适用于洁净无尘室的导电聚氯乙烯(又称PVC)鞋材及其制造方法。PVC适用于电子、信息、航空、航天、医疗、军工等领域。

背景技术

CN90106258.8公开了一种“电冰箱导电门封条的制造方法”。它的目的是提供一种采用在原料中添加无毒高效抗静电剂的方式设计一种能使门封条具有导电功能，消除静电，且生产工艺简便可行，原料易取，产品造价低的电冰箱门封条制造方法。其技术构成：按重量比树脂100份、稳定剂4份，填充剂15汾，润滑剂1份，增塑剂；50份.其它配料5份。其制造工艺；利用常规生产工艺和设备制造具有导电功能的电冰箱用门封条的方法，包括：先合成制取抗静电剂聚丙烯酸稀土；再将聚丙烯酸稀土与PVC树脂及辅助剂一并进行混合和挤出造粒，制得具有导电功能的电冰箱的封条专用料：然后在65型门封条挤出生产机组上按常规工艺制造出不同尺寸和规格的具有导电功能的电冰箱门封条。其不足之处在于：该导电门封条的导电成分为聚丙烯酸稀土抗静电剂，而抗静电剂使材料电阻降低的效果对材料的使用环境存在依赖性，即环境中的温、湿度条件对抗静电试剂效果的发挥有较大程度的影响，从而导致了产品导电性能的不稳定性。

众所周知，高分子材料的绝缘性能很好。为了降低其电阻值，通常在所成型的高分子材料中添加抗静电剂或导电碳黑来达到此目的。但是，抗静电剂的本质为表面活性剂，其降低电阻的程度是有限的，只能使电阻降低到106-109欧姆范围内，而不能使电阻低至105欧姆以下，而且由此法制得的产品其防静电性能不稳定，随产品使用的温、湿度环境条件而变化。通过添加导电填料制得的导电材料，其导电性能虽能满足要求，但由于材料中添加的导电成分一般为导电/超导电碳黑一类的无机导电材料，为达到导电性能，这种填料的添加比例大，并且由此材料制成的成品在使用过程中易污染使用环境，故不能使用于要求严格的洁净室等无尘环境中。

CN00219192.X中的导电鞋底，其特征是在鞋底中设计导电构件，该导电构件贯穿整个鞋底；而CN02220285.4中的防静电鞋、导电鞋在鞋底的脚掌、脚跟部位设有通孔，通孔中贯穿了电阻可控的嵌入体，该电阻可控材料目前需进口，价格昂贵。以上此类着手于鞋底结构改进的导电鞋以及其他类似改良的防护鞋产品，其成型工序比普通的防护鞋类要复杂，也加大了工人的操作难度。又由于鞋底需带有孔洞等结构，故成型的模具需要重新开发，从而增加了企业的制造成本。再者，这种鞋底由非导电鞋底与导电构件或导电嵌件或导通垫材等嵌入结构两部分组成，这种结构的鞋底导电均一性、稳定性较差。

CN92208713.X所涉及的是一种适用于机动车驾驶员使用的触离式导电鞋及护膝，该所谓的“导电鞋”实际上不是真正的导电鞋，而是普通的鞋子，因为该鞋的电阻值达不到导电鞋的要求。

CN200620040045.2公告了一种抗菌防静电导电鞋，其特征在于在鞋底上设有一层镀银纤维中底布，鞋帮与鞋底和镀银纤维中底布连接，其具有抗菌功能，但并不具有使人体静电导向大地的功能，即不具有导电鞋的功能。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种通过在原料中添加导电材料如非金属导电纤维、金属纤维、镀金属纤维，并利用导电材料在树脂基体中形成的导电网络以达到降低树脂的电绝缘性，从而赋予材料导电性能，并通过控制添加的导电材料的比例，实现电阻值在102-105欧姆之间可调节、不受温、湿度影响的导电聚氯乙烯鞋材。本发明的另一目的是提供一种导电聚氯乙烯制造方法。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：

这种导电聚氯乙烯鞋材，其特殊之处在于，它是由下列重量配比的原料制成：

聚氯乙烯   20.0％～50.0％        辅助增塑剂  3.0％～5.0％

稳定剂     0.1％～2.0％          发泡剂      0.1％～1.0％

主增塑剂   15.0％～30.0％        导电材料    4.5％～20.0％

填料       1.0％～30.0％         着色剂      1.0％～15.0％。

所述稳定剂是钙锌稳定剂体系。

所述填料是碳酸钙类填充剂；其中包含重质碳酸钙和活性钙，其混合比例为2∶1、1∶1或1∶2。

所述辅助增塑剂是氯化石蜡、环氧化合物增塑剂中的一种或两种。

所述发泡剂是偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸钡、偶氮二甲酸酯、三肼基均三嗪、4-4′-氧代双苯磺酰肼中的一种或两种以上。

所述导电材料是非金属导电纤维、金属纤维、镀金属纤维中的一种。

本发明的目的还可以通过以下措施来达到：

这种导电聚氯乙烯鞋材的制造方法，其特殊之处在于，包括：

配料；混炼；再将混炼均匀的物料挤出造粒；最后注塑成型。

所述混炼工序为：将定量配比的原材料按一定顺序分批投入高速混合机中混合均匀。

所述挤出工序为：将混合均匀的物料加入到单螺杆或双螺杆挤出机中经塑化、挤出、造粒切割得导电聚氯乙烯粒料。

所述注塑工序为：用上述工序所生产得到的导电聚氯乙烯粒料在一定温度条件下经注塑机注塑成型，即得电阻在10²～10⁵欧姆之间可调节的成品鞋材。

本发明相比现有技术具有如下优点：

本发明所获得的导电聚氯乙烯粒料，主要用于成型发泡的导电鞋材，其电阻值稳定，导电性能持久，且不污染使用环境，也适用于要求具有导电性能的其它场合。

附图说明

图1是本发明导电聚氯乙烯鞋材的生产工艺流程图。

具体实施方式

本发明下面将结合附图作进一步详述：

实施例1

导电聚氯乙烯鞋材由下列重量配比的原料制成：

聚氯乙烯        35      氯化石蜡        5

钙锌稳定剂      2       偶氮二甲酰胺    0.5

通用型增塑剂    25      非金属导电纤维  8.5

碳酸钙类填充剂  22.5    着色剂          1.5

请参阅图1所示，其制造工艺包括：

(1)配料：即为将各种原材料按配方定量进行配比；

(2)混炼：将定量配比的原材料按一定顺序分批投入高速混合机中混合均匀，即首先将PVC、复合稳定剂、发泡剂、主增塑剂和辅助增塑剂投入高速混合机中混合均匀，其中主增塑剂分若干次加入；当上述物料混炼均匀后，再向高速混合机中加入填料、着色剂并混炼均匀；所述填料是碳酸钙类填充剂；其中包含重质碳酸钙和活性钙，其混合比例为2∶1、1∶1或1∶2；最后加入导电材料，在一定温度下高速搅拌均匀即可停止。以上是本发明的较佳混炼工艺，也可在加入填料、着色剂的同时加入导电材料，直到所有物料混合均匀。

(3)挤出：将混合均匀的物料加入到单螺杆或双螺杆挤出机中经塑化、挤出、切割得导电聚氯乙烯粒料，所采用螺杆挤出机类型可为冷拉条或磨面风冷挤出机。

(4)注塑：用上述工序生产制得的导电聚氯乙烯粒料在一定温度条件下经注塑机注塑成型，即得电阻在10²-10⁵欧姆之间可调节的成品鞋材。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (9)

1、一种导电聚氯乙烯鞋材，其特征在于，它是由下列重量配比的原料制成：

聚氯乙烯    20.0％～50.0％   辅助增塑剂  3.0％～5.0％

稳定剂      0.1％～2.0％     发泡剂      0.1％～1.0％

主增塑剂    15.0％～30.0％   导电材料    4.5％～20.0％

填料        1.0％～30.0％    着色剂      1.0％～15.0％。

2、根据权利要求1所述导电聚氯乙烯鞋材，其特征在于：所述稳定剂是钙锌稳定剂体系。

3、根据权利要求1所述导电聚氯乙烯鞋材，其特征在于：所述填料是碳酸钙类填充剂；其中包含重质碳酸钙和活性钙，其混合比例为2∶1、1∶1或1∶2。

4、根据权利要求1所述导电聚氯乙烯鞋材，其特征在于：所述辅助增塑剂是含卤增塑剂、环氧化合物增塑剂中的一种或两种。

5、根据权利要求1所述导电聚氯乙烯鞋材，其特征在于：所述发泡剂是偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸钡、偶氮二甲酸酯、三肼基均三嗪、4-4′-氧代双苯磺酰肼中的一种或两种以上。

6、根据权利要求1所述导电聚氯乙烯鞋材，其特征在于：所述导电材料为非金属导电纤维、金属纤维、镀金属纤维中的一种。

7、一种制造权利要求1所述导电聚氯乙烯鞋材的方法，其特征在于，包括：配料；混炼；再将混炼均匀的物料挤出造粒、最后注塑成型。

8、根据权利要求7所述导电聚氯乙烯鞋材制造方法，其特征在于：所述混炼工序为：将定量配比的原材料按一定顺序分批投入高速混合机中混合均匀。

9、根据权利要求7所述导电聚氯乙烯鞋材制造方法，其特征在于：所述挤出工序为：将混合均匀的物料加入到单螺杆或双螺杆挤出机中经塑化、挤出、造粒、切割得导电聚氯乙烯粒料，再用此粒料经注塑机注塑成型可得电阻在10²～10⁵之间调节的成品鞋材。

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