[发明专利]抗静电剂组合物、抗静电热塑性合成树脂组合物及成型品

说明书

技术领域

本发明涉及一种添加到热塑性合成树脂中的不损害制品外观、抗静电性能优良、持久有效且对湿度依赖性小的抗静电剂组合物，以及包含该抗静电剂组合物的抗静电热塑性合成树脂组合物及成型品。

背景技术

热塑性合成树脂由于具有重量轻、成本低、容易加工等优点，在很多领域成为不可缺少的重要原材料。热塑性合成树脂的一种重要特性是电绝缘性高，因此热塑性合成树脂广泛作为电气制品的各种部件使用。但是由于绝缘性太高，会出现摩擦等导致制品带电的问题。

带电的热塑性合成树脂会吸引周围的灰尘，使树脂成型制品变脏，影响外观；树脂成型制品带电还存在电击的问题，电击会使人体有不愉快感，会导致精密设备或电子元件不能正常工作甚至毁坏，此外，有可燃性气体或粉尘的地方还有可能引发爆炸事故。因此，为了解决这样的问题，通常对树脂进行抗静电处理，一般是采用在合成树脂中加入抗静电剂的方法。添加型抗静电剂种类繁多，常用的无机半导体类、有无机盐类、小分子表面活性剂类等。

但是，无机半导体类会造成制品颜色较深，不能满足一些场合的使用；无机盐类对制品表面和力学性能会产生不良影响；小分子表面活性剂类对湿度依赖性较大，在低温低湿环境下，丧失抗静电性，而且还存在抗静电持久性差的缺点。

发明内容

针对现有技术中抗静电剂存在的缺点，本发明的目的在于提供一种不影响制品物理特性、抗静电性能优良、持久有效且对湿度依赖性小的抗静电剂组合物。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

本发明的抗静电剂组合物，含有下述通式(Ⅰ)所示离子液体的均聚物(A)和至少一种吸湿性无机盐(B)，

式中，X-为阴离子，所述均聚物的分子量为600～2000。

均聚物(A)的分子量越小，抗静电性能越好，但抗静电性对湿度的依赖性较大和抗静电性持久性较差；均聚物(A)的分子量越大，抗静电性对湿度的依赖性较小，抗静电持久性较好，但抗静电性能相对较差，且因均聚物粘度增大，导致操作不便或难混入合成树脂中。综合整体性能，进一步优选均聚物(A)的分子量为600～1200。

优选所述X^-为氯离子、溴离子、四氟硼酸离子、六氟磷酸离子、硝酸离子、高氯酸离子或对甲苯磺酸离子。

所述均聚物(A)可以通过本领域自由基引发单体均聚的常规方法使用上述通式(Ⅰ)的离子液体为单体原料进行合成，如乳液聚合法、沉淀聚合法、反相悬浮聚合法或反相乳液聚合法。

通式(Ⅰ)的离子液体根据阴离子种类的不同可由一步法或两步法制备，制备方法采用本领域离子液体制备的常规方法。当阴离子为卤素离子时，采用一步法制备，以乙烯基咪唑与3-卤丙二醇-[1,2]为原料，通过季铵化反应制得阴离子为卤素离子的1-乙烯基-3-(1,2-丙二醇)咪唑离子液体；当阴离子为其他离子时，在上述一步法的基础上，用目标阴离子置换出卤素离子或加入lewis酸，来得到目标产物。

所述吸湿性无机盐(B)为具有吸湿性的水溶性锂盐、钠盐、钙盐、镁盐或铵盐。优选为氯化钙、氯化锂、氯化镁、硫氰化钠、硝酸钠、硝酸锂或硝酸铵。

优选所述抗静电剂组合物中，均聚物(A)与吸湿性无机盐(B)的比例，以质量比表示，为(A):(B)＝10:90～90:10，更优选为(A):(B)＝40:60～60:40，最优选为(A):(B)＝50:50。

抗静电热塑性合成树脂组合物，含上述抗静电剂组合物和热塑性合成树脂。

本发明抗静电热塑性合成树脂组合物中，热塑性合成树脂无特别限制，作为本发明优选的合成树脂，可以列举聚氯乙烯树脂(PVC)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA树脂)、聚乙烯树脂(PE)、聚丙烯树脂(PP)、聚丙乙烯树脂(PPE)、聚碳酸酯树脂(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂)、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂等(PET)。这些合成树脂可单独使用或二种以上并用。

本发明抗静电热塑性合成树脂组合物中抗静电剂组合物的量没有特殊限定，优选组合物中抗静电剂组合物的添加量为，相对于合成树脂100重量份为1～40重量份，更优选为2～10重量份。当添加量不足1重量份，所得树脂组合物的抗静电性能不足，超过40重量份，会降低树脂组合物的成型性和耐冲击强度等。