[发明专利]一种高性能导静电PP聚合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及PP聚合物材料领域，具体涉及一种高性能导静电PP聚合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯（PP）是一种高密度、无侧链、高结晶的线性聚合物，相对于普通的塑料材料，抗冲击性能较高，同时具有耐热、耐腐蚀等优点。由于其通常还具有较强的绝缘性能，故被广泛用于生产制造仪表、电气设备。同时，PP材料在使用过程中容易产生静电而损伤电子元件，使之报废

现有技术的抗静电措施虽然在一定程度上减少了PP表面静电的产生量，但效果仍不理想，且容易失效，未达到精密仪表、电表外壳、汽车内饰、航空航天器内饰的抗静电标准。此外，现有的抗静电措施大多是采用抑制PP材料表面静电的产生而获得抗静电效果，此时PP材料内部仍聚集有较多的静电，用这种材料制备的电子产品，容易影响电子产品的正常性能。现有的抗静电PP还具有易老化、缺口抗冲击性能差、耐低温能力低等缺点，所制得的产品易损坏、性能差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种高性能、防止静电聚集的PP聚合物。

本发明的另一目的是提供一种可大规模推广、提高上述PP聚合物性能的制备方法。

本发明的另一目的是提供一种上述PP聚合物的应用。

本发明的第一个目的通过以下方式实现：

一种高性能导静电PP聚合物，其原料配方由如下重量份的各组分组成：

抗氧剂              0.1-0.5份；

增韧剂                  1-5份；

PP                         88.5-98.7份；

导静电剂1                 0.1-0.3份；

导静电剂2                  0.1-0.3份；

所述增韧剂为POE接枝，所述抗氧剂为洪江市昌和化工有限公司所产的复合抗氧剂K25；所述导静电剂1为佳华高分子材料有限公司所产的V-6351；所述导静电剂2为浙江哈弗龙公司所产的NP1010。

上述原料中，PP可选用市售产品实现。

上述抗氧剂为为洪江市昌和化工有限公司所产的复合抗氧剂K25，可有效提高本发明PP聚合物的耐热氧化效果、抑制PP聚合物的热降解和氧化降解，延长所制得的PP聚合物的使用寿命，使之不易破裂、毁损。

上述增韧剂POE接枝在本发明中可提高PP聚合物的抗冲击能力，尤其是低温下的抗冲击能力。此外，POE接枝还能辅助上述V-6351、NP1010与PP及其他原料结合，提高本发明PP聚合物的导静电效果。

上述导静电剂1为V-6351，能够在PP聚合物表面形成导电层，能够及时将PP聚合物表面的静电电荷转移，防止PP聚合物表面产生静电聚集。但该导静电剂无法将PP聚合物内部的静电荷转移，导致静电荷大量聚集于PP聚合物内部，最终影响所制得的电子产品工作性能。所述NP1010则是一种高效的阻燃剂，通常用于增强高分子材料的阻燃性能。而本发明人在研究中发现，以一定的比例添加V-6351以及NP1010，不但能够防止PP聚合物表面产生静电，更能迅速将PP聚合物内部的静电传导消除，从而有效清除所制得的PP聚合物内部及表面的静电电荷，防止静电荷过量聚集而损伤电子元件。

一种高性能导静电PP聚合物的制备方法，其具体包括如下步骤：按照所述的比例将抗氧剂、增韧剂、PP、导静电剂1、导静电剂2装入搅拌机中反复搅拌混合均匀后送入双螺杆挤出机中，在190-220℃的温度下熔融混炼，所得熔体由双螺旋挤出机挤出后经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，所得粒料即为所述高性能导静电PP聚合物。

所述反复搅拌是指反复搅拌三次，每次搅拌时间为30-50分钟。所述搅拌机的转速为650-1000转/分。

提高搅拌机的转速可使各原料组分混合更充分从而获得质地均匀的产品。但对于某些原料来说，过慢的搅拌速度难以使其充分混合，过高的搅拌转速容易导致其自身结构的裂解。上述搅拌机的转速是发明人根据本发明各种原料组分的物性而优选的，在此范围内，既能保证原料的各组分能够混合均匀，又能有效防止原料发生裂解而失效。所述反复搅拌是指交替改变搅拌机的搅拌方向，如此便能够在不增加转速的情况下进一步促进各原料组分的混合。本发明的熔炼温度是根据各类原料的性质选定的，在该温度范围内，各类原料均可熔化彻底而得以充分混融，不因温度过低而熔融混炼不彻底，且不易因温度过高而裂解、变质。原料只有得到充分混融结合，才能协同作用获得本发明所追求的优质性能。