CN106366417A - 一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜，由重量份为86‑92的聚烯烃树脂、2‑4的聚乙烯蜡、2‑3的抗静电剂、2‑3的气相缓蚀剂、0.5‑1的导电高分子、0.5‑1的增塑剂、1‑2的抗氧剂组成。本发明还提供了上述薄膜的制备方法，按照质量百分比称取聚烯烃树脂、聚乙烯蜡、抗静电剂、气相缓蚀剂、导电高分子、增塑剂和抗氧剂；将聚乙烯蜡、抗静电剂、气相缓蚀剂、导电高分子、增塑剂和抗氧剂研磨，然后与聚烯烃树脂充分混合、共挤后，通过吹炼挤压法制备出复合抗静电气相防锈膜。本发明通过采用聚合物抗静电剂，结合导电高分子材料，制备出了具有防锈和防静电功能的新型抗静电气相防锈膜。

Description

一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法
技术领域
本发明属于化工领域，涉及一种金属防锈技术，具体来说是一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法。
背景技术
气相防锈剂(volatile corrosion inhibitor,简称VCI)，是一种在常温下能自动挥发出的气体吸附在金属的表面，从而防止金属腐蚀的防腐蚀化学品。气相防锈塑料薄膜(Volatile Corrosion Inhibitor Film，简称VCIF)是近年发展起来的一种比较好的气相防锈包装材料，是将气相防锈剂以一定的方式加到塑料薄膜中以形成防腐蚀包装材料。
随着机电一体化程度的不断提高，金属产品及其配属电子部件的同时防锈和防静电问题，也突显出来。静电是一种客观存在的自然现象，产生的方式多种，如接触、摩擦、电器间感应等。静电的特点是长时间积聚、高电压、低电量、小电流和作用时间短的特点。静电释放能击穿集成电路和精密元器件，导致敏感电子器件被严重损坏，功能丧失。目前，已有抗静电防锈膜的报道和生产。传统制备防静电塑料膜的方法主要有：(1)向塑料膜中掺加少量导电性的粉料，如铜粉、铝粉、石墨粉、炭黑粉等；(2)向塑料膜中掺加少量的表面活性剂，利用表面活性剂的亲水特性，吸附结合环境中的水分，以降低塑料膜的表面电阻率，达到防静电的目的。
中国发明专利CN201010179158、CN200910073759等公开了一种可以同时防静电的气相防锈膜。其主要特征是采用添加超细炭黑粉均匀分散到高分子材料内部形成筋或网状通路进行导电和抗静电。但存在炭黑粉与塑料基体相容性差、分布不均匀的问题，造成塑料导电率低，在吹膜过程中出现滑料、断膜等现象。中国发明专利CN200910074350公开了一种抗静电气相防锈膜，其特征在于抗静电剂由30％N，N-双(2-羟乙基)脂肪酰胺、50％乙氧基烷基胺和20％羟乙基烷基胺经粉碎研磨混合而成。这属于表面活性剂型防静电剂，表面活性剂分子在聚合物膜界面排列，其中亲油基伸向树脂内部，亲水基伸向树脂外部，是通过吸收环境水分,降低材料表面电阻率达到抗静电目的,所以对环境湿度的依赖性较大。环境湿度越高,抗静电剂分子的吸水性就越强,抗静电性能就越显著。然而，环境湿度越高,对包装材料的防锈性提出了更高的要求。此外，在加工和使用中,经过拉伸、摩擦和洗涤等会导致材料表面的表面活性剂分子层的缺损,抗静电性能也随之下降。
发明内容
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法，所述的这种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法要解决现有技术中的塑料薄膜抗静电和防锈效果不佳的技术问题。
本发明提供了一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜，由如下重量份的成分组成：
进一步的，所述聚烯烃树脂为熔融指数4-7g/10min低密度聚乙烯。
进一步的，所述抗静电剂为聚醚型聚合物，所述的聚醚型聚合物为聚醚酯酰胺、聚醚酯酰亚胺、或者聚环氧乙烷。
进一步的，所述气相缓蚀剂由有机胺盐、苯并三氮唑、苯甲酸盐复配而成，有机胺盐、苯并三氮唑、苯甲酸盐的质量比为1：1：1。具体的，所述的苯甲酸盐为苯甲酸钠或者苯甲酸钾中的任意一种。
进一步的，所述导电高分子为聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺中的任意一种或两种以上的组合。
进一步的，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、或邻苯二甲酸二辛酯。
进一步的，所述的抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、或双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚
本发明还提供了上述的抗静电气相防锈塑料薄膜的制备方法，
1)按照质量百分比称取聚烯烃树脂、聚乙烯蜡、抗静电剂、气相缓蚀剂、导电高分子、增塑剂和抗氧剂；
2)将聚乙烯蜡、抗静电剂、气相缓蚀剂、导电高分子、增塑剂和抗氧剂研磨，
3)然后与聚烯烃树脂充分混合、共挤后，通过吹炼挤压法制备出复合抗静电气相防锈膜。
本发明的有益效果：聚合物抗静电剂也被称为永久性抗静电剂，而导电高分子既具有抗静电作用，也可以起到钝化、防腐蚀作用。本发明利用聚合物抗静电剂的不挥发、不污染、清洗后抗静电效果不会降，能永久保持抗静电效果，且在低湿度下也具有好的抗静电效果等优点，同时借助导电高分子材料的抗静电、钝化等性能，从而达到提高抗静电气相防锈膜性能的目的。聚合物抗静电剂、导电高分子材料分子量较大、易于和塑料膜的基体材料共混，当其和聚烯烃基体共混后,一方面由于其分子链的运动能力较强,分子间便于质子移动,通过离子导电来传导和释放产生的静电荷；另一方面,通过其特殊的分散形态泄漏静电荷，提高抗静电能力。所制备的抗静电气相防锈膜中各组分相容性好，质量稳定。采用GB/T19532-2004相防锈塑料薄膜标准对上述薄膜进行评价，合格。包装膜的表面电阻率在106-109Ω，对内装的电子设备具有优异的防静电、防锈蚀性能，可适用于各种电子设备的防锈包装。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明在传统抗静电气相防锈膜的基础上，通过采用聚合物抗静电剂，结合导电高分子材料，成功研制了同时具有防锈和防静电功能的新型抗静电气相防锈膜。它可以解决电子产品的防锈和防静电、防电磁的问题，防锈膜中各组分相溶性好、具有防静电耐久性好、防锈效果好的优点。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进一步详细描述。然而，必须说明的是本发明不局限于这些具体的实施例。
实施例1
称取高压聚乙烯树脂86重量份，聚乙烯蜡4重量份，聚醚酯聚合物抗静电剂3重量份，气相缓蚀剂3重量份(苯并三氮唑、苯甲酸钠、辛酸二环己胺各1重量份)，导电高分子(聚吡咯)1重量份，增塑剂(邻苯二甲酸二丁酯)1重量份，抗氧剂(2，6-二叔丁基对甲酚)2重量份。将上述固体添加剂组分研磨，然后与高压聚乙烯颗粒充分混合、共挤后，通过吹炼挤压法制备出复合抗静电气相防锈膜(1)。
实施例2
称取高压聚乙烯树脂90重量份，聚乙烯蜡2重量份，聚醚酯聚合物抗静电剂2重量份，气相缓蚀剂3重量份(苯并三氮唑、苯甲酸钠、葵二酸二环己胺各1重量份)，导电高分子(聚噻吩)1重量份，增塑剂(邻苯二甲酸二辛酯)1重量份，抗氧剂抗氧剂(2，6-二叔丁基对甲酚)1重量份。按照上述抗静电气相防锈膜的生产工艺，生产本抗静电气相防锈膜(2)。
实施例3
称取高压聚乙烯树脂91重量份，聚乙烯蜡2重量份，聚醚酯聚合物抗静电剂3重量份，气相缓蚀剂2重量份(苯并三氮唑、苯甲酸单乙醇胺各1重量份)，导电高分子1重量份(聚苯胺、聚吡咯各0.5重量份)，增塑剂(邻苯二甲酸二辛酯)1重量份，抗氧剂抗氧剂(2，6-二叔丁基对甲酚)1重量份。按照上述抗静电气相防锈膜的生产工艺，生产本抗静电气相防锈膜(3)。
实施例4
称取高压聚乙烯树脂92重量份，聚乙烯蜡2重量份，聚醚酯聚合物抗静电剂2重量份，气相缓蚀剂3重量份(苯并三氮唑、苯甲酸钠、辛酸二环己胺各1重量份)，导电高分子(聚苯胺)0.5重量份，增塑剂(邻苯二甲酸二丁酯)0.5重量份，抗氧剂抗氧剂(2，6-二叔丁基对甲酚)1重量份。按照上述抗静电气相防锈膜的生产工艺，生产本抗静电气相防锈膜(4)。
实施例5
采用GB/T 19532-2004气相防锈塑料薄膜标准对上述薄膜进行评价，合格，见表1。
表1
实施例6
采用ZST-121薄膜电阻率测定仪，对上述薄膜进行表面电阻率测量，结果见表2。
样品 表面电阻率Ω
薄膜1(实施例1) ～106
薄膜2(实施例2) ～107
薄膜3(实施例3) ～106
薄膜4(实施例4) ～108

Claims (9)

1.一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于由如下重量份的成分组成：
聚烯烃树脂 86-92，
聚乙烯蜡 2-4，
抗静电剂 2-3，
气相缓蚀剂 2-3，
导电高分子 0.5-1，
增塑剂 0.5-1，
抗氧剂 1-2。
2.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述聚烯烃树脂为熔融指数4-7g/10min低密度聚乙烯。
3.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为聚醚型聚合物。
4.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述的聚醚型聚合物为聚醚酯酰胺、聚醚酯酰亚胺、或者聚环氧乙烷。
5.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述气相缓蚀剂由有机胺盐、苯并三氮唑、苯甲酸盐复配而成，有机胺盐、苯并三氮唑、苯甲酸盐的质量比为1：1：1。
6.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述导电高分子为聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺中的任意一种或两种以上的组合。
7.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述的增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、或者邻苯二甲酸二辛酯。
8.如权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜，其特征在于，所述的抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、或者双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫醚。
9.权利要求1所述的抗静电气相防锈塑料薄膜的制备方法，其特征在于：
1）按照质量百分比称取聚烯烃树脂、聚乙烯蜡、抗静电剂、气相缓蚀剂、导电高分子、增塑剂和抗氧剂；
2）将聚乙烯蜡、抗静电剂、气相缓蚀剂、导电高分子、增塑剂和抗氧剂研磨；
3）然后与聚烯烃树脂充分混合、共挤后，通过吹炼挤压法制备出复合抗静电气相防锈膜。
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