CN107903482B - 一种永久防静电、导电eva的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种永久防静电、导电EVA的制备方法,具体步骤为：(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，升温至95‑105℃后进行开启密炼机水温度控制系统。(2)保持温度在95‑105℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至110‑120℃。(3)保持温度110‑120℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机水温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。(4)出料，将物料放入18”开炼机薄通二次，再到16”开炼机出片，后到压机发泡得到成品。该制备方法得到的产品能永久防静电和永久导电，同时表面控制性好，表面平整、无孔洞。

Description

一种永久防静电、导电EVA的制备方法
技术领域
本发明涉及防静电、导电材料技术领域，特别涉及一种永久防静电、导电EVA的制备方法。
背景技术
EVA是指乙烯-醋酸乙烯共聚物，是新型环保塑料发泡材料，具有良好的缓冲、抗震、隔热、防潮、抗化学腐蚀等优点，而且无毒、不吸水。在一些特殊场合，例如加油站、化工厂等场合对防静电的要求非常高，因而都需要用到防静电材料。同时一些精密的电子零件也要求严格控制静电，所以也需要用到防静电材料。因此如何生产出具有防静电、导电EVA材料成为研究的热点。
现有工艺过程主要是一次性将大料投入至密炼机中，当温度到达115℃后加入发泡剂，再升温至125℃出料，将物料放入18”开炼机薄通二次，再到16”开炼机出片，最后压机发泡得到成品。
该工艺对导电碳黑等原料要求苛刻，但是得到的产品的电性能容易不稳定，同时产品容易出现表面不平整、内部有孔洞的现象。导致这些缺点的根本原因有以下几点：(1)在密炼初期，密炼机温度不高并且原料为冷料，因此导电碳黑在密炼机长时间剧烈搅拌，导致导电碳黑电性能损失较大。(2)在密炼初期大料未熔融，导电碳黑无法附着在聚乙烯或EVA而到处飞扬，而造成损失，导致电性能无法控制。(3)如有较多的导电碳黑飞扬的加压盖和料斗边上，在加入发泡剂时，通常会将其扫入料斗中，影响物料的分散性，从而产品的电性能性差及出现孔洞。(4)因密炼机体系没有进行严格的温度控制，会出现熔融体升温过快现象，以致导电碳黑与熔融体搅拌时间减少，使导电碳黑分布不均匀，从而影响产品的电性能及出现孔洞。
因此，针对现有技术不足，提供一种永久防静电、导电EVA的制备方法以克服现有技术不足甚为必要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种永久防静电、导电EVA的制备方法，该制备方法得到的产品能永久防静电和永久导电，同时表面控制性好，表面平整、无孔洞。
本发明的上述目的通过如下技术手段实现。
提供一种永久防静电、导电EVA的制备方法,具体步骤为：
(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，升温至95-105℃后进行开启密炼机温度控制系统。
(2)保持温度在95-105℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将升温至110-120℃。
(3)保持温度110-120℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。
(4)出料，将物料放入18”开炼机薄通二次，再到16”开炼机出片，后到压机发泡得到成品。
优选的，上述步骤(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，下压加压盖，当密炼机升温至100℃时，进行开启密炼机温度控制系统。
优选的，上述步骤(2)保持密炼机温度在100℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至115℃。
优选的，上述步骤(3)保持密炼机温度在115℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。
优选的，上述密炼机温度控制系统的冷媒为自来水。
优选的，上述步骤(2)保持温度在100℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，下压加压盖到料斗边缘，搅拌20-40s后，点动加压盖至底部30-90s后提起加压盖，将料斗周边及加压盖上的物料加入料斗中，之后每当密炼机温度上升3-4℃，提升加压盖，使物料在密炼机中翻转15s以上，再下压加压盖，直至密炼机升温到115℃。
优选的，上述步骤(3)密炼机升温115℃后，加入发泡剂至密炼机中，下压加压盖至料斗口，关闭密炼机温度控制系统，密炼机空转20-40s后点动下压加压盖至底部，搅拌20-40s后，提起加压盖进行清扫，后下压加压盖，之后当密炼机温度上升3-4℃，提起加压盖，使物料在密炼机中翻转15s以上，再下压加压盖，直至密炼机升温到125℃。
优选的，上述LDPE、EVA、钙粉、导电碳黑、芳烃油、交联剂、氧化锌、硬脂酸锌、发泡剂的重量比例为20％～35％、35％～50％、10％～15％、5％～10％、1.3％～1.7％、0.6％～0.8％、1％～2％、3％～4％、3％～4％。
优选的，上述LDPE为LDPE2426H，EVA为EVA5110J，交联剂为DCP，发泡剂为AC。
本发明的一种永久防静电、导电EVA的制备方法,具体步骤为：(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，使物料升温至95-105℃后进行开启密炼机温度控制系统。(2)保持密炼机温度在95-105℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至110-120℃。(3)保持密炼机温度110-120℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。(4)出料，将物料放入18”开炼机薄通二次，再到16”开炼机出片，后到压机发泡得到成品。本发明具有以下优点：(1)使用芳烃油能避免导电碳黑飞扬，能够减少损耗、确保产品电性能和防止孔洞出现。(2)使用自来水为冷媒的温度控制系统，能有效防止温度上升过快，使导电碳黑混合均匀性提高，确保产品电性能、防止孔洞产生和表面平整。
附图说明
利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明的一种永久防静电、导电EVA的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1。
一种永久防静电、导电EVA的制备方法,具体步骤为：(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，升温至95-105℃后进行开启密炼机温度控制系统。
(2)保持温度在95-105℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至110-120℃。
(3)保持温度110-120℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。
(4)出料，将物料放入18”开炼机薄通二次，再到16”开炼机出片，后到压机发泡得到成品。
步骤(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，下压加压盖，当密炼机升温至100℃时，进行开启密炼机温度控制系统。
步骤(2)保持密炼机温度在100℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至115℃。
步骤(3)保持密炼机温度在115℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。
密炼机温度控制系统的冷媒为自来水。
步骤(2)保持温度在100℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，下压加压盖到料斗边缘，搅拌20-40s后，点动加压盖至底部30-90s后提起加压盖，将料斗周边及加压盖上的物料加入料斗中，之后每当密炼机温度上升3-4℃，提升加压盖，使物料在密炼机中翻转15s以上，再下压加压盖，反复几次直至密炼机升温到115℃。
步骤(3)密炼机升温115℃后，加入发泡剂至密炼机中，下压加压盖至料斗口，关闭密炼机温度控制系统，密炼机空转20-40s后点动下压加压盖至底部，搅拌20-40s后，提起加压盖进行清扫，后下压加压盖，之后当密炼机温度上升3-4℃，提起加压盖，使物料在密炼机中翻转15s以上，再下压加压盖，反复几次直至密炼机升温到125℃。
LDPE、EVA、钙粉、导电碳黑、芳烃油、交联剂、氧化锌、硬脂酸锌、发泡剂的重量比例为20％～35％、35％～50％、10％～15％、5％～10％、1.3％～1.7％、0.6％～0.8％、1％～2％、3％～4％、3％～4％。
LDPE为LDPE2426H；EVA为EVA5110J；交联剂为DCP；发泡剂为AC。
在步骤(2)中，当加入导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌后，开启以自来水为冷媒的温度控制系统，能防止密炼机中的熔融体升温过快。因EVA的熔点较LDPE低，所以在EVA熔化时LDPE基本为粒子状态，此时加入导电碳黑，可以利用LDPE粒子对导电碳黑进行研磨，让导电碳黑分散更为均匀。同时，加入芳烃油的作用是防止电碳黑到处飞扬，大大减少其损耗从而确保电性能及电性能的稳定性。最重要的是，由于此时为用水温度系统控制使得料的温度不至于上升过快，从而延长密炼时间，使得碳黑的混合均匀性大为改善，并且有充分的时间对料斗进行清洁。该制备方法得到的产品能永久防静电和永久导电，同时表面控制性好，表面平整、无孔洞。
实施例2。
一种永久防静电、导电EVA的制备方法,步骤如下：(1)将35份的LDPE2426H、35份的EVA5110J和4份的钙粉投入到密炼机中，下压加压盖到底，搅拌原料至密炼机温度为100℃，打开密炼机水温度控制系统。
(2)将1.4份的PE袋装芳烃油、6.5份的PE袋装导电碳黑、1份的氧化锌、3份的硬脂酸锌和0.8份的交联剂DCP，投入料斗中，下压加压盖至料斗口，搅拌30s后，点动下压加压盖至底部，60s后，提起加压盖，将加压盖上及料斗周边的碳黑及其它粉料扫入料斗中，下压加压盖待温度。之后当密炼机温度上升3-4℃，提起加压盖，使物料在密炼机中翻转15s，下压加压盖，反复几次后到密炼机温度为115℃。
(3)将4份的AC发泡剂加入到密炼机料斗中，下压加压盖到料斗口，此时关闭密炼机水温度控制系统，密炼机空转30s后点动下压加压盖到底部，密炼30s后，提起加压盖进行清扫，后下加压盖，以后每上升3-4℃提起加压盖使密炼机的物料翻转30s，反复几次后至密炼机温度为125℃时出料。
(4)出料至18”开炼机中，将18”开炼机辊距调至3mm薄过二次后，将料割开投到16”开炼机的辊上，由出片机进行出片，而后根据模具进行精确称重，后放入1000T油压机发泡模中，一般六层为一组合模，在168℃-170℃温度下发泡约3000s，开模出料，即得产品板材。
该制备方法得到的产品能永久防静电和永久导电，同时表面控制性好，表面平整、无孔洞。
实施例3。
一种永久防静电、导电EVA的制备方法,具体步骤与实施例1和2相，不同之处在于：导电/防静电EVA材料，按重量份计：LDPE2426H：30份、EVA5110J：40份、钙粉：12份、芳烃油：1.6份、导电碳黑：6份、交联剂DCP：0.7份、氧化锌：1.5份、硬脂酸锌：3.5份和发泡剂AC：3.8份。
该制备方法得到的产品能永久防静电和永久导电，同时表面控制性好，表面平整、无孔洞。本实施例的方案，性能尤其良好。
实施例4。
一种永久防静电、导电EVA的制备方法,具体步骤与实施例1和2相，不同之处在于：导电/防静电EVA材料，按重量份计：LDPE2426H：25份、EVA5110J：50份、钙粉：15份、芳烃油：1.6份、导电碳黑：8份、交联剂DCP：0.6份、氧化锌：1份、硬脂酸锌：3份和发泡剂AC：3.9份。
表1：产品电阻值、硬度及外观情况
Figure GDA0002298242330000081
Figure GDA0002298242330000091
该制备方法得到的产品能永久防静电和永久导电，同时表面控制性好，表面平整、无孔洞，本实施例的方案，性能相对于实施例3更佳。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种永久防静电、导电EVA的制备方法,其特征在于：具体步骤为：
(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，升温至95-105℃后进行开启密炼机温度控制系统；
(2)保持温度在95-105℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至110-120℃；
(3)保持温度110-120℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃；
(4)出料，将物料放入18”开炼机薄通二次，再到16”开炼机出片，后到压机发泡得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)将LDPE、EVA和钙粉投入至密炼机搅拌，下压加压盖，当密炼机升温至100℃时，进行开启密炼机温度控制系统。
3.根据权利要求2所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)保持密炼机温度在100℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，继续搅拌，将密炼机升温至115℃。
4.根据权利要求3所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)保持密炼机温度在115℃下，加入发泡剂至密炼机中，关闭密炼机温度控制系统，继续搅拌升温到125℃。
5.根据权利要求1所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述密炼机温度控制系统的冷媒为自来水。
6.根据权利要求4所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)保持温度在100℃下，将导电碳黑、芳烃油、交联剂、硬脂酸锌和氧化锌投入至密炼机中，下压加压盖到料斗边缘，搅拌20-40s后，点动加压盖至底部30-90s后提起加压盖，将料斗周边及加压盖上的物料加入料斗中，之后每当密炼机温度上升3-4℃，提升加压盖，使物料在密炼机中翻转15s以上，再下压加压盖，直至密炼机升温到115℃。
7.根据权利要求6所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)密炼机升温115℃后，加入发泡剂至密炼机中，下压加压盖至料斗口，关闭密炼机温度控制系统，密炼机空转20-40s后点动下压加压盖至底部，搅拌20-40s后，提起加压盖进行清扫，后下压加压盖，之后每当密炼机温度上升3-4℃，提起加压盖，使物料在密炼机中翻转15s以上，再下压加压盖，直至密炼机升温到125℃。
8.根据权利要求7所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述LDPE、EVA、钙粉、导电碳黑、芳烃油、交联剂、氧化锌、硬脂酸锌、发泡剂的重量比例为20％～35％、35％～50％、10％～15％、5％～10％、1.3％～1.7％、0.6％～0.8％、1％～2％、3％～4％、3％～4％。
9.根据权利要求8所述的一种永久防静电、导电EVA的制备方法，其特征在于：所述LDPE为LDPE2426H；所述EVA为EVA5110J；所述交联剂为DCP；所述发泡剂为AC。
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