CN115725104A

CN115725104A - 一种防静电膜

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Publication number: CN115725104A
Application number: CN202211580946.0A
Authority: CN
Inventors: 郑云霞; 刘洋; 王旭亮; 李超; 李�瑞; 孙月; 姚晔; 刘玉磊; 王钦; 张军; 张锐
Original assignee: Hefei Lucky Science and Technology Industry Co Ltd
Current assignee: Hefei Lucky Science and Technology Industry Co Ltd
Priority date: 2022-12-09
Filing date: 2022-12-09
Publication date: 2023-03-03
Anticipated expiration: 2042-12-09
Also published as: CN115725104B

Abstract

一种防静电膜，所述聚酯薄膜包括基膜以及在所述基膜的至少一面涂布的防静电层，基膜与防静电层经过同步横向拉伸，所述防静电层包括以下重量百分比的组分：水性碳纳米管5％～25％；水性树脂5％～25％；改性聚氨酯分散剂5％～15％；交联剂0.1％～5％；去离子水30％～84.9％；所述改性聚氨酯分散剂为利用锚固剂对聚氨酯分散剂进行改性得到的端基引入了噻唑和吡咯锚固基团的聚氨酯。本发明在防静电层中加入改性的聚氨酯分散剂，分散剂中含有大量的吡咯和噻唑锚固基团，赋予分散剂立体阻碍效应，其与碳纳米管管束之间形成更加良好的锚固作用，有利于提高碳纳米管的分散稳定性，使得颗粒间有较强的静电排斥势能，提高碳纳米管涂布液的稳定性和分散性。

Description

一种防静电膜

技术领域

本发明涉及一种防静电膜，属于聚酯薄膜技术领域。

背景技术

聚酯薄膜在加工过程中容易产生静电，静电会影响洁净度以及存在击穿电路等风险，因此聚酯薄膜要求具备防静电功能。

静电积累到一定程度时，极易发生静电放电现象。静电放电容易导致易燃易爆物起火或爆炸，这在石化、煤炭、电子、纺织等行业是要极力避免的。因此消除静电危害是上述几个行业研究的一个重点课题。消除静电就直接有效的方式是在基材表面涂覆上导静电涂料。

近些年，碳纳米管在涂料工业中的应用是个研究非常多的课题。由于碳纳米管的结构的特殊，赋予了碳纳米管优异的热学、力学、和尤其是电学性能。碳纳米管的结构主要是碳原子sp2杂化混合着sp3杂化。从结构上看，碳纳米管可以视作弯曲成圆筒状的石墨片层，因而其具备了很多石墨的优秀性能。碳纳米管具有特殊电学性质，长径比大，与其他导电填料相比，导电性能更优，添加少量碳纳米管形成的导电网络就能具备很好的导电能力；密度小因而不易聚沉。

专利CN112920728A、CN109705383A以及CN108192121B等都提出了不同防静电膜的制备方法，制备的薄膜已经能达到防静电甚至导电效果，但这些方法碳纳米管之间由于范德华力导致其很容易缠绕在一起或者团聚成束，影响连续性的生产加工，在一定程度上限制了其应用。

发明内容

本发明为克服现有技术弊端，提供一种防静电膜，在防静电层中加入改性的聚氨酯分散剂，分散剂中含有大量的吡咯和噻唑锚固基团，赋予分散剂立体阻碍效应，其与碳纳米管管束之间形成更加良好的锚固作用，有利于提高碳纳米管的分散稳定性，使得颗粒间有较强的静电排斥势能，提高碳纳米管涂布液的稳定性和分散性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种防静电膜，所述聚酯薄膜包括基膜以及在所述基膜的至少一面涂覆的防静电层，基膜与防静电层经过同步横向拉伸，所述防静电层包括以下重量百分比的组分：

水性碳纳米管分散液5％～25％；

水性树脂 5％～25％；

改性聚氨酯分散剂5％～15％；

交联剂0.1％～5％；

去离子水30％～84.9％；

所述改性聚氨酯分散剂为利用锚固剂对聚氨酯分散剂进行改性得到的端基引入了噻唑锚固基团和吡咯锚固基团的聚氨酯。

防静电层中，如果水性碳纳米管分散液含量过低，防静电效果较差，如果水性碳纳米管分散液含量过高，导致涂布液铺展性能下降，涂布表观变差，涂层附着力也会受到影响，所以优选水性碳纳米管分散液重量百分比优选5％～25％；如果水性树脂含量过低，那么水性碳纳米管在聚酯薄膜表面的成膜效果较差，涂层表观较差，附着力也会受到影响，如果水性树脂乳液含量过高，那么包裹碳纳米管过于严实，那么裸露在表面的碳纳米管过少，碳纳米管优异的防静电性能难以发挥出来，导致防静电效果较差，所以优选水性树脂乳液重量百分比优选5％～25％；如果交联剂含量过低，那么涂层的交联密度过低，防静电涂层的硬度、耐刮擦效果都会降低，有效的极性基团也会较少，导致底涂层与功能涂层的附着力也会下降，如果交联剂含量过高，有效的极性基团较多，碳纳米管涂布液稳定性较差，同时过多的小分子导致交联过剩，高温容易出现析出等风险，所以交联剂重量百分比优选0.1％～5％。

所述水性碳纳米管分散液为碳纳米管分散在水性溶剂中的分散液，所述碳纳米管在所述水性碳纳米管分散液中的比重为5％～10％。

上述防静电膜，所述锚固剂由如下占聚氨酯的重量百分数的物质组成：

噻唑类锚固剂10％-20％；

吡咯类锚固剂10％-40％。

上述防静电膜，所述吡咯类锚固剂与噻唑类锚固剂的质量比为1：1～1：4。

上述防静电膜，所述噻唑类锚固剂为2,5-二甲基噻唑、4-甲基噻唑2-甲氧基噻唑或2甲硫基噻唑中的任意一种。

上述防静电膜，所述吡咯类锚固剂为3-甲基吡咯、2,5-二甲基吡咯或2,4-二甲基-3-乙基吡咯中的任意一种。

利用噻唑类和吡咯类锚固剂对聚氨酯分散剂进行改性得到改性聚氨酯分散剂，所述改性聚氨酯分散剂与水性分散的碳纳米管、交联剂通过在线涂布与基材横向同步拉伸定型进行热固化，形成三维网状结构，提高交联密度，有效降低碳纳米管相互缠绕和搭接，在底涂层表面涂覆功能涂层后，增加导电性能，并具有优良的防静电效果。由于在线涂布工艺要求基材与涂层同步横向拉伸，横线高拉伸倍率3～5倍，碳纳米管在高速铺展以及拉伸过程中，难以形成致密的导电通路，导致性能下降，噻唑锚固基团不仅有助于产生空间位阻，同时具有优良的电学性能，赋予碳纳米管在线涂布优良的导电性能。

上述防静电膜，所述改性聚氨酯分散剂的重均分子量为3000-10000。高分子型的聚氨酯分散剂有助于形成空间位阻，具有优良的分散效果。

上述防静电膜，所述防静电层的厚度为5nm～2μm。如果防静电厚度过薄，单位面积涂层的碳纳米管防静电剂含量较少，防静电效果会比较差，单位面积极性基团也会较少，导致底涂层与功能层的附着力会也会降低；如果防静电层厚度过厚，单位面积的碳纳米管防静电剂含量较多，防静电效果很好，但是单位面积碳纳米管含量过多，碳纳米管之间容易搭接造成团聚成束，所以优选防静电层厚度介于5nm～2μm之间。

上述防静电膜，所述水性碳纳米管为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的任一种或者两种。

碳纳米管上碳原子的P电子形成大范围的离域π键，由于共轭效应显著，碳纳米管具有一些特殊的电学性质。碳纳米管是由纳米级的同轴组成的碳分子，按照层数可以分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管，单壁碳纳米管直径大小分布范围小，缺陷少，具有更高的均匀性；多壁碳纳米管层与层之间很容易成为陷进中心而捕获各种缺陷，管壁上会布满小洞样的缺陷，即便如此，单壁碳纳米管和多壁碳纳米管都具有优异导电性能和力学性能。所以，所述防静电层碳纳米管可以优选为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的任一种或者两种。

上述防静电膜，所述水性树脂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂中的任一种；所述交联剂为噁唑啉类、异氰酸酯类、氮吡啶类或三聚氰胺类中的任意一种。为了提高防静电涂层的交联密度，保证线型分子相互连在一起，形成三维网状结构，提高防静电涂层的硬度以及形成致密的导电通路，同时保证碳纳米管的稳定分散性，交联剂可以优选噁唑啉类、异氰酸酯类、氮吡啶类、三聚氰胺类中的任意一种。

本发明的有益效果是：

1、本发明防静电层中添加的改性聚氨酯分散剂中，含有大量的噻唑和吡咯基团，噻唑和吡咯基团与碳纳米管管束之间可以形成了更加良好的锚固作用，通过范德华力、氢键以及离子键作用将分散剂锚定在碳纳米管表面；有利于提高碳纳米管的分散稳定性，结合分散剂中的高分子型分散剂可以赋予分散剂立体阻碍效应，起到更优异的防团聚和防沉效果，使得颗粒间有较强的静电排斥势能，从而有助于颗粒的分散与稳定。利用噻唑和吡咯基团吸附在碳纳米管表面形成双电层，通过静电排斥阻止碳纳米管团聚，降低界面表面张力，提高碳纳米管涂布液分散性。

2、本发明水性碳纳米管分散液，通过与基材横向同步拉伸定型，形成了致密的导电通路，防静电层表面电阻达到了10⁵Ω～10¹¹Ω，具备优良的防静电性能。

附图说明

图1是本发明防静电膜的结构示意图。

图中：1、薄膜支持体；2、防静电层。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将结合具体的实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

一种防静电膜，是在双向拉伸的透明基膜一面或者两面涂覆防静电层。为了保证防静电性能，所述的防静电膜，表面电阻10⁵Ω-10¹¹Ω。

基膜优选为塑料薄膜，具体可为聚合物薄膜。可采用聚酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯薄膜(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(PMMA)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)与PET复合膜、PET与PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)复合膜、PC与PMMA复合膜、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯、间规苯乙烯、降冰片烯类聚合物、聚碳酸酯、聚芳酯等。

上述基膜厚度在15μm-400μm范围根据使用用途的规格任意地选择。

目前，聚氨酯结构的分散剂多为线性结构，由于其锚固基团的含量较少，其与碳纳米管之间相互作用力较弱，导致分散剂容易从碳纳米管表面脱落。将聚氨酯分散剂末端引入更多的锚固基团，从而可以制备稳定性更加优良的分散剂。此外，相对于直链结构的分散剂，支化结构不但能够产生更强的界面作用力，而且能够在碳纳米管颗粒之间产生更加有效的空间阻碍，故而显著提高了碳纳米管的稳定性。本发明中，所述改性聚氨酯分散剂端基引入噻唑和吡咯锚固基团。为了提高水性碳纳米管涂布液的稳定性和分散性，水性聚氨酯作为一种环境友好型嵌段聚合物，其作为分散剂具有低粘度、高遮盖性以及分子可调控等特点。通过在聚氨酯分散剂端基引入吡咯和噻唑氮杂环结构充当锚固基团可以提高碳纳米管的锚固效果，单独的噻唑基团只有提高些许碳管导电活性，单独的吡咯基团也只能提高些许碳管分散，但是利用吡咯基团和噻唑基团的协同作用，即吡咯和噻唑共同作用下，使得聚氨酯分散剂能够产生更好的空间位阻，使得碳纳米管具有更加良好的分散稳定性能，同时提高碳纳米管的导电活性，使得碳纳米管具有更好的导电性能，效果明显优于单独使用噻唑基团和吡咯基团。同时，利用聚氨酯分散剂，分散剂中含有大量的噻唑和吡咯基团，可以提高涂布液的导电活性，使得改性聚氨酯分散剂与碳纳米管通过在线涂布与基材横向同步拉伸定型，热固化形成三维网络结构，形成了致密的导电通路，所得防静电膜的表面电阻可达10⁵Ω～10¹¹Ω，具备优良的防静电性能。

本发明所述防静电膜是基膜原料经过熔融、挤出、铸片和拉伸后，在基膜的一面或者两面进行在线涂布防静电层得到的一种防静电膜。

S1.将基膜原料送入相应挤出系统熔融挤出基膜熔体；所述熔融挤出温度为265℃～285℃。聚酯熔点一般为265℃，如果低于此温度，容易导致聚酯在管路中塑化不全甚至难以熔融；熔融挤出温度高于285℃后，聚酯切片容易发生降解，导致低聚物产生，影响产品性能。

S2.将S1中的基膜熔体经模头在转动的冷却辊上形成无定形的铸塑厚片；

S3.将S2中冷却后的铸塑厚片预热后纵向拉伸3.0～5.0倍得到膜片；所述拉伸比区间，既能保证纵向的厚度均匀性，又能保证纵向拉伸不至于太大，取向度太高，会导致横向拉伸时不易成膜。

S4.将底涂层涂覆液涂覆在纵向拉伸后的膜片的一个面上；

S5.将涂好底涂层的膜片经预热后横向拉伸3.0～5.0倍；所述拉伸比区间，既能保证横向的厚度均匀性，又能保证在线涂布碳纳米管涂层的致密性，形成稳定的导电通路，如果拉伸倍数过低，涂层较厚，碳纳米管容易搭接明显，在聚酯薄膜表面分布不均匀，如果拉伸倍数过大，涂层断裂，导电通路破坏，将无法形成优异的防静电性能。

S6.将拉伸后的薄膜热定型，冷却后收卷，得到防静电膜。所述热定型温度为210℃～240℃。由于聚酯分子链的最佳热结晶温度在195℃，而选择高于此条件15℃的设定温度，可以保证分子链充分定型、聚酯薄膜的结晶；而高于240℃，分子链会发生分解取向，不利于聚酯薄膜的结晶定型。

在基膜上涂覆防静电层的方法可以采用公知的涂覆技术，如凹槽滚涂、棒涂、喷涂、空气刮刀涂、浸涂等已知涂布方法中的一种或多种；可以在双轴拉伸后的聚酯薄膜涂覆涂层(on-line coating)，也可以涂覆在非伸聚酯薄膜或单轴拉伸之后进行双轴拉伸(in-line coating)；本发明优选后面的在线涂布方法。

以下结合具体实施例对本发明所述防静电膜进行进一步说明，但本发明的保护范围不限于本发明提到的这些实施例。

实施例1

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯：将端异氰酸基预聚体溶解在溶剂中，与亲水性官能基化合物反应，产生聚氨酯离子聚合物，加水搅拌，蒸馏法回收溶剂，获得水性聚氨酯乳液，取聚氨酯乳液47.5g，然后添加锚固剂3-甲基吡咯15g和2,5-二甲基噻唑37.5g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量为40％改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)15g、改性聚氨酯分散剂10g、聚氨酯树脂U56(科思创)15g、异氰酸酯交联剂HY-300W(惠佑新材料科技有限公司)2.5g、去离子水57.5g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

先将结晶和干燥处理的聚酯切片送入到相应的挤出系统熔融挤出，流延在转动的冷却棍上，将冷却后的铸片预热纵向拉伸，纵向拉伸比为3倍，通过凹版涂布、丝棒涂布、浸涂等方式中的一种，将配制好的防静电涂布液涂布在经过纵向拉伸的后薄膜的一面或者两面，将涂好防静电涂布液的薄膜经过加热干燥后横向拉伸3倍，再经过热定型收卷，得到一种防静电膜，涂层干厚为1μm。

实施例2

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯(同实施例1)，取聚氨酯乳液80g，添加锚固剂2,5-二甲基吡咯10g和4-甲基噻唑10g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量为30％的改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)5g、改性聚氨酯分散剂5g、丙烯酸树脂WX2302(湾厦新材料科技有限公司)5g、三聚氰胺交联剂YDN8080(亚迪纳新材料科技股份有限公司)0.1g、去离子水84.9g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

先将结晶和干燥处理的聚酯切片送入到相应的挤出系统熔融挤出，流延在转动的冷却棍上，将冷却后的铸片预热纵向拉伸，纵向拉伸比为5倍，通过凹版涂布、丝棒涂布、浸涂等方式中的一种，将配制好的防静电涂布液涂布在经过纵向拉伸的后薄膜的一面或者两面，将涂好防静电涂布液的薄膜经过加热干燥后横向拉伸5倍，再经过热定型收卷，得到一种防静电膜，涂层干厚为5nm。

实施例3

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯(同实施例1)，取聚氨酯乳液50g，添加锚固剂2,4-二甲基-3-乙基吡咯10g和2-甲氧基噻唑40g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量37.5％改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)25、改性聚氨酯分散剂15g、聚酯树脂WX005(湾厦新材料科技有限公司)25g、噁唑啉交联剂WS-700(尤恩化工)5g、去离子水30g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

先将结晶和干燥处理的聚酯切片送入到相应的挤出系统熔融挤出，流延在转动的冷却棍上，将冷却后的铸片预热纵向拉伸，纵向拉伸比为4倍，通过凹版涂布、丝棒涂布、浸涂等方式中的一种，将配制好的防静电涂布液涂布在经过纵向拉伸的后薄膜的一面或者两面，将涂好防静电涂布液的薄膜经过加热干燥后横向拉伸4倍，再经过热定型收卷，得到一种防静电膜，涂层干厚为2μm。

实施例4

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯(同实施例1)，取聚氨酯乳液50g，添加锚固剂2,4-二甲基-3-乙基吡咯20g和2-甲硫基噻唑30g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量35％改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)10g、改性聚氨酯分散剂7.5、聚氨酯树脂U56(科思创)10g、异氰酸酯交联剂HY-300W(惠佑新材料科技有限公司)1.3g、去离子水57.5g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液71.2g。

防静电膜的制备：

先将结晶和干燥处理的聚酯切片送入到相应的挤出系统熔融挤出，流延在转动的冷却棍上，将冷却后的铸片预热纵向拉伸，纵向拉伸比为4.5倍，通过凹版涂布、丝棒涂布、浸涂等方式中的一种，将配制好的防静电涂布液涂布在经过纵向拉伸的后薄膜的一面或者两面，将涂好防静电涂布液的薄膜经过加热干燥后横向拉伸4.5倍，再经过热定型收卷，得到一种防静电膜，涂层干厚为0.5μm。

实施例5

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯(同实施例1)，取聚氨酯乳液67.5g，添加锚固剂2,5-二甲基吡咯10g和2-甲氧基噻唑22.5g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量32.5％改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)20g、改性聚氨酯分散剂12.5g、聚酯树脂WX005(湾厦新材料科技有限公司)20g、恶唑啉交联剂WS-700(尤恩化工)3.7g、去离子水43.8g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

先将结晶和干燥处理的聚酯切片送入到相应的挤出系统熔融挤出，流延在转动的冷却棍上，将冷却后的铸片预热纵向拉伸，纵向拉伸比为3.5倍，通过凹版涂布、丝棒涂布、浸涂等方式中的一种，将配制好的防静电涂布液涂布在经过纵向拉伸的后薄膜的一面或者两面，将涂好防静电涂布液的薄膜经过加热干燥后横向拉伸3.5倍，再经过热定型收卷，得到一种防静电膜，涂层干厚为1.5μm。

对比例1

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)20g、分散剂PX4701(巴斯夫)12.5g、聚酯树脂WX005(湾厦新材料科技有限公司)20g、恶唑啉交联剂WS-700(尤恩化工)3.7g、去离子水43.8g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

对比例2

防静电涂布液的制备：

取水性碳纳米管分散液ML1293(晶抗生物，水性碳纳米管分散液中碳纳米管的重量比为10％)15g、水性聚氨酯分散剂YC-L01(远辰新材料科技有限公司)10g、聚氨酯树脂U56(科思创)15g、异氰酸酯交联剂HY-300W(惠佑新材料科技有限公司)2.5g、去离子水57.5g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

对比例3

改性聚氨酯分散剂的制备：

防静电涂布液的制备：

取改性聚氨酯分散剂15g、聚酯树脂WX005(湾厦新材料科技有限公司)25g、噁唑啉交联剂WS-700(尤恩化工)5g、去离子水30g。用高剪切乳化机分散均匀，制成防静电涂布液。

防静电膜的制备：

对比例4

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯(同实施例1)，取聚氨酯乳液80g，添加锚固剂2,5-二甲基吡咯10g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量为30％的改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

防静电膜的制备：

对比例5

改性聚氨酯分散剂的制备：

按照公知的方法制备水性聚氨酯(同实施例1)，取聚氨酯乳液50g，添加锚固剂2-甲硫基噻唑30g，接入聚氨酯的末端，得到一种固含量35％改性聚氨酯分散剂。

防静电涂布液的制备：

防静电膜的制备：

各性能测试方法如下：

(1)表面电阻(防静电层)：按GB/T 33398测定；

(2)涂布液分散稳定性：将配制好的涂布液放置7天、14天、28天、35天后，进行老化试验(60℃，90％RH)72h，观察涂布液的稳定性。

测试结果见表1：

表1实施例与对比例的测试结果表

涂布液无团聚现象用○表示；轻微团聚用△表示；团聚明显用×表示。

对比例1与实施例5对比中可以看出，实施例5使用改性聚氨酯分散剂后，相对于普通的分散剂，碳管涂层在经过在线涂布双向拉伸定型后，表面电阻10⁶Ω，同时碳管涂布液的稳定性更加优异。

对比例2与实施例1对比中可以看出，对比例2使用未改性的普通聚氨酯分散剂后，碳管涂层经过在线涂布双向拉伸定型后，无法形成致密的导电通路，表面电阻＞10¹²Ω，同时碳管涂布液的稳定性也较差。

对比例3与实施例3对比中可以看出，对比例3中的涂布液中没有添加水性碳管分散液，表面电阻＞10¹²Ω，同时由于涂层中少了碳纳米管，所以涂布液本身的稳定性并未没有受到影响。

对比例4与实施例2对比中可以看出，对比例4中的改性聚氨酯分散剂中没有添加噻唑锚固基团，表面电阻＞10¹²Ω，同时由于涂层中少了噻唑锚固基团，所以涂布液的稳定性也相对较差。

对比例5与实施例4对比中可以看出，对比例5中的改性聚氨酯分散剂中没有添加吡咯锚固基团，表面电阻10⁹Ω，同时由于涂层中少了吡咯锚固基团，所以涂布液的稳定性也相对较差。同时，碳纳米管的导电活性下降，表面电阻升高。

从表1可以看出，本发明实施例所制备的防静电膜与对比例制备的防静电膜相比，在防静电层与涂布液的稳定性两方面显著提高，说明本发明的防静电膜不仅防静电性能优异，而且涂布液稳定性优异，具有良好的连续加工性能，具有良好的应用前景。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种防静电膜，其特征在于：所述聚酯薄膜包括基膜以及在所述基膜的至少一面涂布的防静电层，基膜与防静电层经过同步横向拉伸，所述防静电层包括以下重量百分比的组分：

水性碳纳米管分散液5％～25％；

水性树脂 5％～25％；

改性聚氨酯分散剂5％～15％；

交联剂0.1％～5％；

去离子水30％～84.9％；

所述改性聚氨酯分散剂为利用锚固剂对聚氨酯分散剂进行改性得到的端基引入了噻唑和吡咯锚固基团的聚氨酯。

2.根据权利要求1所述的防静电膜，其特征在于：所述锚固剂由如下占聚氨酯的重量百分数的物质组成：

噻唑类锚固剂10％-20％；

吡咯类锚固剂10％-40％。

3.根据权利要求2所述的防静电膜，其特征在于：所述吡咯类锚固剂与噻唑类锚固剂的质量比为1：1～1：4。

4.根据权利要求2所述的防静电膜，其特征在于：所述噻唑类锚固剂为2,5-二甲基噻唑、4-甲基噻唑2-甲氧基噻唑或2甲硫基噻唑中的任意一种。

5.根据权利要求2所述的防静电膜，其特征在于：所述吡咯类锚固剂为3-甲基吡咯、2,5-二甲基吡咯或2,4-二甲基-3-乙基吡咯中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的防静电膜，其特征在于：所述改性聚氨酯分散剂的重均分子量为3000-10000；所述水性碳纳米管分散液为碳纳米管分散在水性溶剂中的分散液，所述碳纳米管在所述水性碳纳米管分散液中的比重为5％～10％。

7.根据权利要求1所述的防静电膜，其特征在于：所述防静电层的厚度为5nm～2μm。

8.根据权利要求1所述的防静电膜，其特征在于：所述水性碳纳米管为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的任一种或者两种。

9.根据权利要求1所述的防静电膜，其特征在于：所述水性树脂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂中的任一种；所述交联剂为噁唑啉类、异氰酸酯类、氮吡啶类或三聚氰胺类中的任意一种。