CN106113843A - 防静电pvc人造革及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及人造革，公开了一种防静电PVC人造革及其制备方法，包括贴合在一起的上层和下层，上层为聚氯乙烯树脂静电层，下层为聚氯乙烯树脂导电层；还包括称料、密炼、翻料、挤压加热、贴合、高温塑化成型。本发明的防静电效果不受自然条件的影响而改变，使用寿命长，静电释放时间短，体积电阻率≤106Ω，可做成不同颜色、不同厚度的防静电人造革，整体加工方便，工艺成本低，给企业带来利润。

Description

防静电PVC人造革及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造革，尤其涉及了一种防静电PVC人造革及其制备方法。
背景技术
目前，市场有几种贴面板，一种是在三合板喷涂一层防静电油漆，它的缺点：使用寿命短，一般6个月左右静电液就挥发没有了，并且体积、电阻大，静电释放效果差，不能在很短时间内把电荷到出去；种贴面板，把静电液配到HIPS内，靠液体迁移到表面形成导电通路，它的缺点是：静电液与HIPS相容性差，加工工艺困难，所形成体积电阻率为109-1010Ω、偏高，静电释放效果差，使用寿命在一年左右；现在通常用的贴面板，使用聚苯乙烯与聚醚酰胺合成，主要缺点是：易损坏而造成客户成本增加，使用寿命较短。
发明内容
本发明针对现有技术中易受自然条件影响、使用寿命短、静电释放慢、体积电阻大的缺点，提供了一种不受自然条件影响，使用寿命长、静电释放块、体积电阻小的防静电PVC人造革及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
防静电PVC人造革，包括贴合在一起的上层和下层，上层为聚氯乙烯树脂静电层，下层为聚氯乙烯树脂导电层。
作为优选，聚氯乙烯树脂静电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂45-55份，增塑剂35-45份，防静电剂3-8份；聚氯乙烯树脂导电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂35-45份，增塑剂30-40份，导电碳黑20-30份。
作为优选，聚氯乙烯树脂静电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂50份，增塑剂40份，防静电剂5份；聚氯乙烯树脂导电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂40份，增塑剂35份，导电碳黑25份。
作为优选，聚氯乙烯树脂静电层还包括5-15份的色母。
防静电PVC人造革的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，聚氯乙烯树脂静电层的制备：
A.按重量份计，称取45-55份的聚氯乙烯树脂、35-45份的增塑剂、3-8份的防静电剂投入密炼机中进行密炼形成上层混合料，
B.将上层混合料经过两辊开炼机进行翻料，使上层混合料翻均匀；
C.翻均匀后的上层混合料通过挤压机进行挤压加热，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂静电膜；
步骤2，聚氯乙烯树脂导电层的制备：
a. 按重量份计，称取35-45份的聚氯乙烯树脂、30-40份的增塑剂、20-30份的导电炭黑投入密炼机中进行密炼形成下层混合料；
b.将下层混合料再分别经过两辊开炼机进行翻料，使下层混合料翻均匀；
c.翻均匀后的下层混合料通过挤压机进行挤压加热，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂导电膜；
步骤3，半成品聚氯乙烯树脂静电膜和半成品聚氯乙烯树脂导电膜再经过四辊压延机进行均匀贴合，贴合后形成半成品膜片；
步骤4，半成品膜片经过烘箱进行高温塑化定型成成品。
作为优选，步骤1和步骤2中，密炼室内的温度均为105-115℃，密炼均持续2-4min。
作为优选，步骤1和步骤2中，挤压机的加热温度均为135-145℃。
作为优选，步骤3中，四辊压延机的四个辊的温度从上往下依次为170℃、170℃、160℃、155℃。
作为优选，步骤4中，烘箱内共有6节，每节的温度依次为165℃、185℃、200℃、203℃、180℃、165℃。
作为优选，步骤1中，上层原料包括45-55份的聚氯乙烯树脂、35-45份的增塑剂、3-8份的防静电剂、5-15份的色母。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
防静电效果不受自然条件的影响而改变，使用寿命长，静电释放时间短，体积电阻率≤106Ω，可做成不同颜色、不同厚度的防静电人造革，整体加工方便，工艺成本低，给企业带来利润。
附图说明
图1是本发明实施例的结构图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中1—上层、2—下层。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
防静电PVC人造革，如图1所示，包括贴合在一起的上层1和下层2，上层1为多色的聚氯乙烯树脂静电层，下层2为黑色的聚氯乙烯树脂导电层。
多色的聚氯乙烯树脂静电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂45-55份，增塑剂35-45份，防静电剂3-8份，色母5-15份。增塑剂与聚氯乙烯树脂搅拌受湿度影响变成胶状。通过色母料着色，根据需要选择色彩。
黑色的聚氯乙烯树脂导电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂30-55份，增塑剂30-40份，导电碳黑20-30份。
在本实施例中，增塑剂均采用邻苯二甲酸二辛酯，对聚氯乙烯树脂起到塑化作用。
实施例2
防静电PVC人造革的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，聚氯乙烯树脂静电层的制备：
A.按重量份计，称取50份的聚氯乙烯树脂、40份的增塑剂、5份防静电剂、10份的色母投入密炼机中进行密炼形成上层1混合料，密炼室内的温度为110℃，密炼持续3min；
B.将上层1混合料经过两辊开炼机进行翻料，使上层1混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
C.翻均匀后的上层1混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为140℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂静电膜；
步骤2，聚氯乙烯树脂导电层的制备：
a. 按重量份计，称取40份的聚氯乙烯树脂、35份的增塑剂、25份的导电炭黑投入密炼机中进行密炼形成下层2混合料；密炼室内的温度为110℃，密炼持续3min；
b.将下层2混合料经过两辊开炼机进行翻料，使下层2混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
c.翻均匀后的下层2混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为140℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂导电膜；
密炼机可分别将上层1原料和下层2原料混合、塑化、搅拌均匀。
翻均匀可避免色条、分散不均。
步骤3，半成品聚氯乙烯树脂静电膜和半成品聚氯乙烯树脂导电膜再经过四辊压延机进行均匀贴合，四辊压延机的四个辊的温度从上往下依次为170℃、170℃、160℃、155℃，贴合后形成半成品膜片；工作时辊的速度40米/分；
四个辊的温度使得塑化和脱模能够实现要求。
越上面的辊的温度越高，实现二次塑化，这样的温度设置确保每次贴合粘合牢固。
步骤4，半成品膜片经过烘箱进行高温塑化定型成成品，烘箱内共有6节，每节的温度依次为165℃、185℃、200℃、203℃、180℃、165℃，这样的温度可使得成型后的防静电PVC人造革的表面平整、光滑、耐磨、厚度均匀，防静电溶剂分散更好。
成型后，上层1聚氯乙烯树脂静电层的表面电阻率≤107Ω，下层2聚氯乙烯树脂导电层的表面电阻率≤104Ω，该防静电PVC人造革的体积电阻率≤106Ω。
本申请采用非迁移性的生产工艺技术和上、下两层导通电流方式来提高防静电PVC人造革的静电释放效果，比以前市场上流通的产品有使用寿命更长，表面摩擦不易损坏，静电释放效果更佳的特点。
上层1表面达到国家高耐磨要求，耐磨性大于1000转。
本申请的防静电PVC人造革的防静电原理：
分成上下两层，上层1是多色的聚氯乙烯树脂静电层，主要作用是吸收空气中的静电；下层2是黑色的聚氯乙烯树脂导电层，主要作用是在聚氯乙烯树脂静电层吸收空气中的静电后，静电通过下层2给与释放，这样可保护产品在制作过程中的安全性。
上层1添加3-8份的防静电剂，这种防静电剂能够在聚氯乙烯树脂内部通过高温挤压塑化，在聚氯乙烯树脂内部及表面形成导电通路，从而可泄漏电荷，并且不受外部自然条件（例如湿度、酒精的清洗）影响达到一种永久防静电的效果。其他液体材料是靠迁移产品表面与空气水分子结合在材料表面形成一种抗静电膜进行导电通路、泄漏电荷，当这层膜被摩擦掉以后，产品将不具抗静电的能力，也恢复到原前绝缘体状态。
下层2主要是依靠粉末状的导电碳黑添加在聚氯乙烯树脂中，通过高温挤压后，在聚氯乙烯树脂表面和内部形成导电通路，从而可以很快的将静电导出去，速度快，不会使自由电荷堆积在产品表面，从而保护了产品在制造过程中的安全性，且不受自然条件改变影响防静电效果。
可根据需要选择不同的色母，做成不同用途的多色的防静电PVC人造革，同时通过了“国家防静电监督检测中心”检测各种技术指标，超过市场上普通防静电材料。
本申请制造出来的防静电PVC人造革不具有迁移性，体积电阻低，静电释放速度快，并且防静电效果具有永久性，它不同于其它产品靠静电液迁移到产品表面、在摩擦掉后就没有抗静电效果的致命缺点。解决了电子行业中防静电产品以前使用寿命短，受自然条件影响大，抗静电效果不理想等难题。
实施例3
防静电PVC人造革的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，聚氯乙烯树脂静电层的制备：
A.按重量份计，称取45份的聚氯乙烯树脂、35份的增塑剂、8份防静电剂、15份的色母投入密炼机中进行密炼形成上层1混合料，密炼室内的温度为105℃，密炼持续4min；
B.将上层1混合料经过两辊开炼机进行翻料，使上层1混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
C.翻均匀后的上层1混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为135℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂静电膜；
步骤2，聚氯乙烯树脂导电层的制备：
a. 按重量份计，称取45份的聚氯乙烯树脂、30份的增塑剂、20份的导电炭黑投入密炼机中进行密炼形成下层2混合料；
密炼室内的温度为105℃，密炼持续4min。
b.将下层2混合料经过两辊开炼机进行翻料，使下层2混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
c.翻均匀后的下层2混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为135℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂导电膜；
步骤3，半成品聚氯乙烯树脂静电膜和半成品聚氯乙烯树脂导电膜再经过四辊压延机进行均匀贴合，贴合后形成半成品膜片；工作时辊的速度40米/分；
四辊压延机的四个辊的温度从上往下依次为170℃、170℃、160℃、155℃。
步骤4，半成品膜片经过烘箱进行高温塑化定型成成品。
步骤4中，烘箱内共有6节，每节的温度依次为165℃、185℃、200℃、203℃、180℃、165℃。
实施例4
防静电PVC人造革的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，聚氯乙烯树脂静电层的制备：
A.按重量份计，称取55份的聚氯乙烯树脂、45份的增塑剂、3份防静电剂、5份的色母投入密炼机中进行密炼形成上层1混合料，密炼室内的温度为115℃，密炼持续2min；
B.将上层1混合料经过两辊开炼机进行翻料，使上层1混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
C.翻均匀后的上层1混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为145℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂静电膜；
步骤2，聚氯乙烯树脂导电层的制备：
a. 按重量份计，称取35份的聚氯乙烯树脂、40份的增塑剂、30份的导电炭黑投入密炼机中进行密炼形成下层2混合料；
密炼室内的温度为115℃，密炼持续2min。
b.将下层2混合料经过两辊开炼机进行翻料，使下层2混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
c.翻均匀后的下层2混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为145℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂导电膜；
步骤3，半成品聚氯乙烯树脂静电膜和半成品聚氯乙烯树脂导电膜再经过四辊压延机进行均匀贴合，贴合后形成半成品膜片；工作时辊的速度40米/分；
四辊压延机的四个辊的温度从上往下依次为170℃、170℃、160℃、155℃。
步骤4，半成品膜片经过烘箱进行高温塑化定型成成品。
步骤4中，烘箱内共有6节，每节的温度依次为165℃、185℃、200℃、203℃、180℃、165℃。
实施例5
防静电PVC人造革的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，聚氯乙烯树脂静电层的制备：
A.按重量份计，称取50份的聚氯乙烯树脂、38份的增塑剂、6份防静电剂、12份的色母投入密炼机中进行密炼形成上层1混合料，密炼室内的温度为110℃，密炼持续3min；
B.将上层1混合料经过两辊开炼机进行翻料，使上层1混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
C.翻均匀后的上层1混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为140℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂静电膜；
步骤2，聚氯乙烯树脂导电层的制备：
a. 按重量份计，称取40份的聚氯乙烯树脂、38份的增塑剂、28份的导电炭黑投入密炼机中进行密炼形成下层2混合料；
密炼室内的温度为110℃，密炼持续3min。
b.将下层2混合料经过两辊开炼机进行翻料，使下层2混合料翻均匀；
两辊开炼机的贴合压力为3-7KG，每次贴合的压力逐步加大。
c.翻均匀后的下层2混合料通过挤压机进行挤压加热，加热温度为140℃，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂导电膜；
步骤3，半成品聚氯乙烯树脂静电膜和半成品聚氯乙烯树脂导电膜再经过四辊压延机进行均匀贴合，贴合后形成半成品膜片；工作时辊的速度40米/分；
四辊压延机的四个辊的温度从上往下依次为170℃、170℃、160℃、155℃。
步骤4，半成品膜片经过烘箱进行高温塑化定型成成品。
步骤4中，烘箱内共有6节，每节的温度依次为165℃、185℃、200℃、203℃、180℃、165℃。
测试现有的贴合板与实施例2-5制备的防静电PVC人造革的体积电阻率、静电耗散时间，测试结果见表1。
表1：实施例2-5及现有的贴合板的体积电阻率、静电耗散时间、耐磨测试的测试结果
项目 体积电阻率（Ω） 静电耗散时间（S） 耐磨测试（转） 使用寿命（年）
实施例2 106 0.03 ≥1000 10
实施例3 106 0.06 ≥1000 9
实施例4 106 0.08 ≥1000 9
实施例5 106 0.05 ≥1000 9.5
现有的贴合板 109-1010 0.3-0.4 ≤500 0.5-1
从表1可知，通过本申请的制备方法制作出来的防静电PVC人造革的体积电阻率远比现有的贴合板的小，静电耗散时间更短，耐磨性更佳，使用寿命更长。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.防静电PVC人造革，其特征在于：包括贴合在一起的上层（1）和下层（2），上层（1）为聚氯乙烯树脂静电层，下层（2）为聚氯乙烯树脂导电层。
2.根据权利要求1所述的防静电PVC人造革，其特征在于：聚氯乙烯树脂静电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂45-55份，增塑剂35-45份，防静电剂3-8份；聚氯乙烯树脂导电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂35-45份，增塑剂30-40份，导电碳黑20-30份。
3.根据权利要求1所述的防静电PVC人造革，其特征在于：聚氯乙烯树脂静电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂50份，增塑剂40份，防静电剂5份；聚氯乙烯树脂导电层的组分及重量份数如下：聚氯乙烯树脂40份，增塑剂35份，导电碳黑25份。
4.根据权利要求2或3所述的防静电PVC人造革，其特征在于：聚氯乙烯树脂静电层的组分还包括5-15份的色母。
5.防静电PVC人造革的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，聚氯乙烯树脂静电层的制备：
A.按重量份计，称取45-55份的聚氯乙烯树脂、35-45份的增塑剂、3-8份的防静电剂投入密炼机中进行密炼形成上层（1）混合料；
B.将上层（1）混合料经过两辊开炼机进行翻料，使上层（1）混合料翻均匀；
C.翻均匀后的上层（1）混合料通过挤压机进行挤压加热，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂静电膜；
步骤2，聚氯乙烯树脂导电层的制备：
a. 按重量份计，称取35-45份的聚氯乙烯树脂、30-40份的增塑剂、20-30份的导电炭黑投入密炼机中进行密炼形成下层（2）混合料；
b.将下层（2）混合料经过两辊开炼机进行翻料，使下层（2）混合料翻均匀；
c.翻均匀后的下层（2）混合料通过挤压机进行挤压加热，挤压后成半成品聚氯乙烯树脂导电膜；
步骤3，半成品聚氯乙烯树脂静电膜和半成品聚氯乙烯树脂导电膜再经过四辊压延机进行均匀贴合，贴合后形成半成品膜片；
步骤4，半成品膜片经过烘箱进行高温塑化定型成成品。
6.根据权利要求5所述的防静电PVC人造革的制备方法，其特征在于：步骤1和步骤2中，密炼室内的温度均为105-115℃，密炼均持续2-4min。
7.根据权利要求5所述的防静电PVC人造革的制备方法，其特征在于：步骤1和步骤2中，挤压机的加热温度均为135-145℃。
8.根据权利要求5所述的防静电PVC人造革的制备方法，其特征在于：步骤3中，四辊压延机的四个辊的温度从上往下依次为170℃、170℃、160℃、155℃。
9.根据权利要求5所述的防静电PVC人造革的制备方法，其特征在于：步骤4中，烘箱内共有6节，每节的温度依次为165℃、185℃、200℃、203℃、180℃、165℃。
10.根据权利要求5所述的防静电PVC人造革的制备方法，其特征在于：步骤1中，上层（1）原料包括45-55份的聚氯乙烯树脂、35-45份的增塑剂、3-8份的防静电剂、5-15份的色母。
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