CN105315557B - 一种抗静电pp改性材料及其制备方法 - Google Patents

一种抗静电pp改性材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及PP材料技术领域，具体涉及一种抗静电PP改性材料及其制备方法，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：PP树脂60‑95份、抗静电剂5‑15份、POE树脂5‑15份、PETS0.05‑0.15份、扩散油0.1‑0.3份、硬脂酸锌1‑1.5份和抗氧剂0.2‑1.5份。本发明的抗静电PP改性材料通过添加抗静电剂、POE树脂和PETS进行共混改性来提高改性材料的抗静电、加工性能以及抗冲击性能，使得抗静电PP改性材料的表面电阻率达到5‑8个数量级，与现有抗静电PP材料相比显著提高。

Description

一种抗静电PP改性材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及PP材料技术领域，具体涉及一种抗静电PP改性材料及其制备方法。
背景技术
PP树脂是一种综合性能较好的工程塑料，具有优良的热稳定性能、耐寒性能、流动性好及化学介质稳定性能，有良好的加工性能和尺寸稳定性能。
PP树脂已被广泛应用于家电、建筑、汽车、办公用品等行业。但PP的抗静电性较差，如果可以提高PP的抗静电性，将会进一步开拓PP树脂在汽车、办公机器、电子等领域的应用。虽然市场上的一些PP抗静电产品，但抗静电限只有0次方。也有厂家通过在产品表面喷上一层抗静电油PP产品表面层的达到抗静电性，但抗静电效果上限只有在10的9-10次方，另外时间越长抗静电效果越差，树脂的加工性能变差。另外市场上的抗静电PP的冲击强度一般在2KJ/m2左右，也在很大程度上限制了PP树脂的应用范围。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种抗静电PP改性材料，该抗静电PP改性材料在保持材料抗冲击性能的基础上，能显著提高材料的抗静电性能，且加工性能较好，综合性能优异。
本发明的另一目的在于提供一种抗静电PP改性材料的制备方法，该制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种抗静电PP改性材料，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
PP树脂 60-95份
抗静电剂 5-15份
POE树脂 5-15份
PETS 0.05-0.15份
扩散油 0.1-0.3份
硬脂酸锌 1-1.5份
抗氧剂 0.2-1.5份；
其中，所述抗静电剂是由粒径在10-50nm的炭黑和单丝直径在50-100nm的碳纤维以重量比1.4-2.2：1组成的混合物。
本发明通过采用粒径在10-50nm的炭黑和单丝直径在50-100nm的碳纤维作为抗静电剂复配使用，并控制其重量比为1.4-2.2：1，使得改性材料的表面电阻率达到5-8个数量级，在保持材料抗冲击性能的基础上，能显著提高材料的抗静电性能。
本发明的抗静电PP改性材料通过添加抗静电剂、POE树脂和PETS进行共混改性来提高改性材料的抗静电、加工性能以及抗冲击性能，使得抗静电PP改性材料的表面电阻率达到5-8个数量级，与现有抗静电PP材料相比显著提高。
本发明的抗静电PP改性材料在保持材料抗冲击性能的基础上，能显著提高材料的抗静电性能，且加工性能较好，综合性能优异。
优选的，所述PP树脂为密度在0.90-0.94g/cm3、熔点在164-170℃的共聚聚丙烯。
本发明通过采用密度在0.90-0.94g/cm3、熔点在164-170℃的共聚聚丙烯作为PP树脂，使得改性材料具有优良的耐冲击性、耐热性、介电性和耐磨性，以及良好的尺寸稳定性。
优选的，所述POE树脂为辛烯单体含量在20%-30%的乙烯-辛烯共聚物。
本发明通过采用辛烯单体含量在20%-30%的乙烯-辛烯共聚物作为增韧剂，能提高材料的韧性和抗冲击性能，还能提高材料的热变形温度。
优选的，所述PETS是由羟值在55-65mgKOH/g、熔点在50-60℃的PETS-3和羟值在25-35mgKOH/g、熔点在55-65℃的PETS-4以重量比1：1-2组成的混合物。
PETS为季戊四醇硬脂酸酯，本发明通过采用羟值在55-65mgKOH/g、熔点在50-60℃的PETS-3和羟值在25-35mgKOH/g、熔点在55-65℃的PETS-4作为PETS复配使用，并控制其重量比为1：1-2，具有良好的热稳定性和低挥发性，良好的脱模和流动性能，能显著改善材料在高温时的加工性能，提高制品的透明度及表面光洁度。
优选的，所述扩散油为密度在0.83-0.87g/cm3、粘度在500-1000mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油。
本发明通过采用密度在0.83-0.87g/cm3、粘度在500-1000mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油，其具有外润滑作用和内润滑作用，使材料在加工过程中改善材料的流动性和制品的脱模性。
优选的，所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1-2：1组成的混合物。
本发明通过采用抗氧剂1010和抗氧剂168作为抗氧剂复配使用，并控制其重量比为1：1-2，两种抗氧剂均为环保抗氧剂且具有一定的协同作用，可以延缓或抑制材料氧化过程的进行，从而阻止材料的老化并延长其使用寿命。
优选的，所述抗静电PP改性材料还包括填充剂10-20份和抗冲改性剂1-5份，所述填充剂为粒径在1-10nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙。
填充剂的粒径越小，对填充材料的拉伸强度和冲击强度越有益，本发明通过采用纳米碳酸钙作为填充剂并控制其粒径在1-10nm，可以提高材料的强度；填充剂与树脂良好的相容性是发挥其作用和控制添加量的关键，本发明采用经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙，可以提高纳米碳酸钙与PVC树脂的相容性，从而提高材料的强度。
所述抗冲改性剂是由含氯量为25%-45%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量5%-25%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比1.5-2.5：1组成的混合物。
氯化聚乙烯（CPE）是一种热塑性塑料的改性剂，具有良好的综合性能。在聚氯乙烯（PVC）树脂中添加适量的CPE，可降低树脂的熔融粘度、提高流动性、改善塑料的加工性能；还可以提高PVC的冲击强度、耐低温性能、耐侯性能、延长制品的使用寿命。CPE添加在钙塑材料中，不仅可以代替增塑剂DBP，还有助于碳酸钙与PVC树脂的均匀分散；且当氯化聚乙烯的含氯量（重量含量）为25%-45%时，使材料的抗冲击强度最好。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）可作为PVC的冲击改性剂，具有良好的柔软性、强韧性、耐低温性（-58℃仍具有可挠性）、耐候性、耐应力开裂性、热合性、黏结性、透明性和光泽性；同时还具有橡胶般的弹性，优良的化学稳定性、热稳定性（热分解温度 229~230℃）、耐臭氧性、无毒性、良好的加工性和染色性；与填料的掺混性很好，即使填充较多的填料，也不致严重影响其物理力学性能。
EVA作为PVC的冲击改性剂，其效果随共聚物中醋酸乙烯的含量而异，醋酸乙烯的含量低时，与PVC的相容性差，增强效果较差，制品不透明，随着醋酸乙烯单元含量的增加，共聚物与PVC的相容性变好，增强效果提高，制品透明性也较好；但醋酸乙烯的含量也不可过高，醋酸乙烯单元含量5%-25%时可明显改善PVC的冲击强度，与含有碳碳双键的冲击改性剂相比，还具有抗老化性能较好的优点。
本发明通过采用氯化聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物作为抗冲改性剂复配使用，并控制其重量比为1.5-2.5：1，可以改善材料的耐高温和耐低温性能，还可以降低材料的熔融粘度、提高流动性、改善塑料的加工性能，提高材料的冲击强度、耐侯性能、延长制品的使用寿命。
优选的，所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂1-5份、爽滑剂0.05-0.15份和颜料粉0.01-0.05份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比0.5-1.5：1组成的混合物。
五氧化二锑和硼酸钙均为无机环保阻燃剂，本发明通过采用三氧化二锑和硼酸锌作为阻燃剂复配使用，并控制其重量比为0.5-1.5：1，可以达到很好的阻燃效果，还能改善材料的加工性能和机械性能。
所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比1.5-2.5：0.8-1.2：1组成的混合物。
本发明通过采用芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺作为爽滑剂并控制其重量比为1.5-2.5：0.8-1.2：1，能增强耐机械搅拌能力和耐剪切力，成品成型效果好，表面光洁，还能增强成品的延伸性，易拉不易断。
所述颜料粉为粒径在1-5μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：1.5-2.5组成的混合物。
本发明采用粒径在1-5μm的钛白粉作为颜料粉，进一步采用金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉复配使用，并控制其重量比为1：1.5-2.5，具有优越的白度、着色力、遮盖力、耐候性、耐热性和化学稳定性，特别是没有毒性。
一种抗静电PP改性材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将PP树脂于70-90℃温度下烘烤2-4h，备用；
（2）按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混5-10min，得到混合物；
（3）将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
（4）将生产出的粒子70-90℃温度下烘烤2-3h，制得抗静电PP改性材料。
优选的，所述步骤（3）中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度100-130℃，二区温度180-190℃，三区温度180-190℃，四区温度190-200℃，五区温度190-200℃，六区温度190-200℃，七区温度180-190℃，八区温度180-190℃，九区温度180-190℃，模头温度190-210℃，压力12-18MPa，螺杆转速280-350R/min，停留时间2-3min。
本发明的制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的有益效果在于：本发明的抗静电PP改性材料通过添加抗静电剂、POE树脂和PETS进行共混改性来提高改性材料的抗静电、加工性能以及抗冲击性能，使得抗静电PP改性材料的表面电阻率达到5-8个数量级，与现有抗静电PP材料相比显著提高。
本发明的抗静电PP改性材料在保持材料抗冲击性能的基础上，能显著提高材料的抗静电性能，且加工性能较好，综合性能优异。
本发明的制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种抗静电PP改性材料，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
PP树脂 60份
抗静电剂 5份
POE树脂 5份
PETS 0.05份
扩散油 0.1份
硬脂酸锌 1份
抗氧剂 0.2份；
其中，所述抗静电剂是由粒径在10nm的炭黑和单丝直径在50nm的碳纤维以重量比1.4：1组成的混合物。
所述PP树脂为密度在0.90g/cm3、熔点在164℃的共聚聚丙烯。
所述POE树脂为辛烯单体含量在20%的乙烯-辛烯共聚物。
所述PETS是由羟值在55mgKOH/g、熔点在50℃的PETS-3和羟值在25mgKOH/g、熔点在55℃的PETS-4以重量比1：1组成的混合物。
所述扩散油为密度在0.83g/cm3、粘度在500mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油。
所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括填充剂10份和抗冲改性剂1份，所述填充剂为粒径在1nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙；所述抗冲改性剂是由含氯量为25%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量5%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比1.5：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂1份、爽滑剂0.05份和颜料粉0.01份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比1.1：1组成的混合物；所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比1.5：0.8：1组成的混合物；所述颜料粉为粒径在1μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：1.5组成的混合物。
一种抗静电PP改性材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将PP树脂于70℃温度下烘烤4h，备用；
（2）按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混5min，得到混合物；
（3）将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
（4）将生产出的粒子70℃温度下烘烤3h，制得抗静电PP改性材料。
所述步骤（3）中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度100℃，二区温度180℃，三区温度180℃，四区温度190℃，五区温度190℃，六区温度190℃，七区温度180℃，八区温度180℃，九区温度180℃，模头温度190℃，压力12MPa，螺杆转速280R/min，停留时间2min。
实施例2
一种抗静电PP改性材料，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
PP树脂 70份
抗静电剂 8份
POE树脂 8份
PETS 0.08份
扩散油 0.15份
硬脂酸锌 1.1份
抗氧剂 0.5份；
其中，所述抗静电剂是由粒径在20nm的炭黑和单丝直径在60nm的碳纤维以重量比1.6：1组成的混合物。
所述PP树脂为密度在0.91g/cm3、熔点在166℃的共聚聚丙烯。
所述POE树脂为辛烯单体含量在22%的乙烯-辛烯共聚物。
所述PETS是由羟值在58mgKOH/g、熔点在52℃的PETS-3和羟值在28mgKOH/g、熔点在58℃的PETS-4以重量比1：1.2组成的混合物。
所述扩散油为密度在0.84g/cm3、粘度在600mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油。
所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1.2：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括填充剂12份和抗冲改性剂2份，所述填充剂为粒径在3nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙；所述抗冲改性剂是由含氯量为30%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量10%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比1.8：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂2份、爽滑剂0.08份和颜料粉0.02份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比1.2：1组成的混合物；所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比1.8：0.9：1组成的混合物；所述颜料粉为粒径在2μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：1.8组成的混合物。
一种抗静电PP改性材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将PP树脂于75℃温度下烘烤3.5h，备用；
（2）按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混6min，得到混合物；
（3）将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
（4）将生产出的粒子75℃温度下烘烤2.8h，制得抗静电PP改性材料。
所述步骤（3）中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度110℃，二区温度182℃，三区温度182℃，四区温度192℃，五区温度192℃，六区温度192℃，七区温度182℃，八区温度182℃，九区温度182℃，模头温度195℃，压力14MPa，螺杆转速300R/min，停留时间3min。
实施例3
一种抗静电PP改性材料，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
PP树脂 78份
抗静电剂 10份
POE树脂 10份
PETS 0.1份
扩散油 0.2份
硬脂酸锌 1.2份
抗氧剂 0.8份；
其中，所述抗静电剂是由粒径在30nm的炭黑和单丝直径在80nm的碳纤维以重量比1.8：1组成的混合物。
所述PP树脂为密度在0.92g/cm3、熔点在167℃的共聚聚丙烯。
所述POE树脂为辛烯单体含量在25%的乙烯-辛烯共聚物。
所述PETS是由羟值在60mgKOH/g、熔点在55℃的PETS-3和羟值在30mgKOH/g、熔点在60℃的PETS-4以重量比1：1.5组成的混合物。
所述扩散油为密度在0.85g/cm3、粘度在800mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油。
所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1.5：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括填充剂15份和抗冲改性剂3份，所述填充剂为粒径在5nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙；所述抗冲改性剂是由含氯量为35%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量15%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比2：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂3份、爽滑剂0.1份和颜料粉0.03份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比1.3：1组成的混合物；所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比2：1：1组成的混合物；所述颜料粉为粒径在3μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：2组成的混合物。
一种抗静电PP改性材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将PP树脂于80℃温度下烘烤3h，备用；
（2）按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混8min，得到混合物；
（3）将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
（4）将生产出的粒子80℃温度下烘烤2.5h，制得抗静电PP改性材料。
所述步骤（3）中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度115℃，二区温度185℃，三区温度185℃，四区温度195℃，五区温度195℃，六区温度195℃，七区温度185℃，八区温度185℃，九区温度185℃，模头温度200℃，压力15MPa，螺杆转速320R/min，停留时间2min。
实施例4
一种抗静电PP改性材料，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
PP树脂 85份
抗静电剂 12份
POE树脂 12份
PETS 0.12份
扩散油 0.25份
硬脂酸锌 1.4份
抗氧剂 1.2份；
其中，所述抗静电剂是由粒径在40nm的炭黑和单丝直径在90nm的碳纤维以重量比1.4-2.2：1组成的混合物。
所述PP树脂为密度在0.93g/cm3、熔点在168℃的共聚聚丙烯。
所述POE树脂为辛烯单体含量在28%的乙烯-辛烯共聚物。
所述PETS是由羟值在62mgKOH/g、熔点在58℃的PETS-3和羟值在32mgKOH/g、熔点在62℃的PETS-4以重量比1：1.8组成的混合物。
所述扩散油为密度在0.86g/cm3、粘度在900mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油。
所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1.8：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括填充剂18份和抗冲改性剂4份，所述填充剂为粒径在8nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙；所述抗冲改性剂是由含氯量为40%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量20%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比2.2：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂4份、爽滑剂0.12份和颜料粉0.04份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比1.4：1组成的混合物；所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比2.2：1.1：1组成的混合物；所述颜料粉为粒径在4μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：2.2组成的混合物。
一种抗静电PP改性材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将PP树脂于85℃温度下烘烤2.5h，备用；
（2）按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混9min，得到混合物；
（3）将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
（4）将生产出的粒子85℃温度下烘烤2.2h，制得抗静电PP改性材料。
所述步骤（3）中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度120℃，二区温度188℃，三区温度188℃，四区温度198℃，五区温度198℃，六区温度198℃，七区温度188℃，八区温度188℃，九区温度188℃，模头温度198℃，压力16MPa，螺杆转速340R/min，停留时间2min。
实施例5
一种抗静电PP改性材料，所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
PP树脂 95份
抗静电剂 15份
POE树脂 15份
PETS 0.15份
扩散油 0.3份
硬脂酸锌 1.5份
抗氧剂 1.5份；
其中，所述抗静电剂是由粒径在50nm的炭黑和单丝直径在100nm的碳纤维以重量比2.2：1组成的混合物。
所述PP树脂为密度在0.94g/cm3、熔点在170℃的共聚聚丙烯。
所述POE树脂为辛烯单体含量在30%的乙烯-辛烯共聚物。
所述PETS是由羟值在65mgKOH/g、熔点在60℃的PETS-3和羟值在35mgKOH/g、熔点在65℃的PETS-4以重量比1：2组成的混合物。
所述扩散油为密度在0.87g/cm3、粘度在1000mPa•s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油。
所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比2：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括填充剂20份和抗冲改性剂5份，所述填充剂为粒径在10nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙；所述抗冲改性剂是由含氯量为45%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量25%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比2.5：1组成的混合物。
所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂5份、爽滑剂0.15份和颜料粉0.05份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比1.5：1组成的混合物；所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比2.5： 1.2：1组成的混合物；所述颜料粉为粒径在5μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：2.5组成的混合物。
一种抗静电PP改性材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将PP树脂于90℃温度下烘烤2h，备用；
（2）按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混10min，得到混合物；
（3）将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
（4）将生产出的粒子90℃温度下烘烤2h，制得抗静电PP改性材料。
所述步骤（3）中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度130℃，二区温度190℃，三区温度190℃，四区温度200℃，五区温度200℃，六区温度200℃，七区温度190℃，八区温度190℃，九区温度190℃，模头温度210℃，压力18MPa，螺杆转速350R/min，停留时间3min。
将实施例1-5制得的抗静电PP改性材料按照国家标准利用注射成型工艺制备成测试样条，进行样条性能测试，测试方法为：拉伸性能测试按ISO-527-2进行，试样尺寸150*10*4mm ，拉伸速度为50mm/min；弯曲强度按ISO 178进行，试样尺寸80*10*4mm ，弯曲速度为2mm/min，跨距为64mm；简支梁冲击强度按ISO 179进行，试样尺寸80*6*4mm，缺口深度为试样厚度的三分之一；热变形温度按ISO 75进行，试样尺寸120*10*3mm，载荷为1.8MPa； 熔融指数按照ISO1133。实施例1-5制得的抗静电PP改性材料的测试结果如表1所示。
表1
测试项目 现有的抗静电PP材料 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
表面电阻率（Ω） 5.6×109 9.7×107 7.9×106 3.3×105 7.1×106 8.5×107
缺口冲击强度 （KJ/m2） 3.1 5.1 5.6 6.4 5.8 5.2
热变形温度（℃） 80 110 115 120 118 112
拉伸强度（MPa） 15 24 26 30 28 25
弯曲强度（MPa） 1800 2020 2050 2100 2080 2015
UL94阻燃等级 V2 V0 V0 V0 V0 V0
从表1可以看出，本发明的抗静电PP改性材料在保持材料抗冲击性能的基础上，能显著提高材料的抗静电性能，且加工性能较好，综合性能优异。
本发明的抗静电PP改性材料通过添加抗静电剂、POE树脂和PETS进行共混改性来提高改性材料的抗静电、加工性能以及抗冲击性能，使得抗静电PP改性材料的表面电阻率达到5-8个数量级，与现有抗静电PP材料相比显著提高。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种抗静电PP改性材料，其特征在于：所述抗静电PP改性材料包括如下重量份的原料：
其中，所述抗静电剂是由粒径在10-50nm的炭黑和单丝直径在50-100nm的碳纤维以重量比1.4-2.2：1组成的混合物；
所述PP树脂为密度在0.90-0.94g/cm3、熔点在164-170℃的共聚聚丙烯；
所述POE树脂为辛烯单体含量在20％-30％的乙烯-辛烯共聚物；
所述PETS是由羟值在55-65mgKOH/g、熔点在50-60℃的PETS-3和羟值在25-35mgKOH/g、熔点在55-65℃的PETS-4以重量比1：1-2组成的混合物；
所述扩散油为密度在0.83-0.87g/cm3、粘度在500-1000mPa·s、酸值≤4mgKOH/g、胺值≤2mgKOH/g的扩散油；
所述抗氧剂是由抗氧剂1010和抗氧剂168以重量比1-2：1组成的混合物；
所述抗静电PP改性材料还包括填充剂10-20份和抗冲改性剂1-5份，所述填充剂为粒径在1-10nm、且经硅烷类偶联剂处理过的纳米碳酸钙；所述抗冲改性剂是由含氯量为25％-45％的氯化聚乙烯和醋酸乙烯单元含量5％-25％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比1.5-2.5：1组成的混合物；
所述抗静电PP改性材料还包括阻燃剂1-5份、爽滑剂0.05-0.15份和颜料粉0.01-0.05份；所述阻燃剂是由三氧化二锑和硼酸锌以重量比0.5-1.5：1组成的混合物；所述爽滑剂是由芥酸酰胺、油酸酰胺和N,N'-乙撑双硬脂酰胺以重量比1.5-2.5：0.8-1.2：1组成的混合物；所述颜料粉为粒径在1-5μm的钛白粉；所述钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1：1.5-2.5组成的混合物。
2.如权利要求1所述的一种抗静电PP改性材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将PP树脂于70-90℃温度下烘烤2-4h，备用；
(2)按重量配比称取烘烤后的PP树脂和其余原料，放入高速混合机中共混5-10min，得到混合物；
(3)将混合物投入双螺杆挤出机经熔融挤出、造粒；
(4)将生产出的粒子70-90℃温度下烘烤2-3h，制得抗静电PP改性材料。
3.根据权利要求2所述的一种抗静电PP改性材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，双螺杆挤出机的具体工艺参数为：一区温度100-130℃，二区温度180-190℃，三区温度180-190℃，四区温度190-200℃，五区温度190-200℃，六区温度190-200℃，七区温度180-190℃，八区温度180-190℃，九区温度180-190℃，模头温度190-210℃，压力12-18MPa，螺杆转速280-350R/min，停留时间2-3min。
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