[发明专利]一种抗静电陶瓷用高性能抗静电剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种抗静电陶瓷用高性能抗静电剂及其制备方法，按重量计由以下原料制成：银粉6.5‑8份、铜粉2.2‑4份、石墨烯2‑3份、乙基纤维素4‑6份、石油磺酸钠1‑1.5份、凹凸棒土8‑10份。本发明提供的陶瓷抗静电剂能显著提升陶瓷的抗静电效果，同时，本申请中的抗静电剂均经过处理，与陶瓷中其他原料具有更好的结合力及分散效果，在具有更好的抗静电性能的同时，保持表面陶瓷的强度。

技术领域

本发明属于功能陶瓷领域，涉及医疗陶瓷领域，具体涉及一种抗静电陶瓷用高性能抗静电剂及其制备方法。

背景技术

功能陶瓷，是指在应用时主要利用其非力学性能的材料，这类材料通常具有一种或多种功能，如电、磁、光、热、化学、生物等; 有的还有耦合功能，如压电、压磁、热电、电光、声光、磁光等。随着材料科学的迅速发展，功能陶瓷材料的各种新性能、新应用不断被人们所认识，并积极加以开发。

在医疗领域中，功能陶瓷的使用也十分广泛，医疗器械用陶瓷不仅需要具有很好的强度，而且对于陶瓷的抗静电性能也要具有较高的要求，现有的抗静电陶瓷为了提升产品的抗静电性能，往往向陶瓷中加入具有某种具有导电性能的材料，但是，为了达到良好的抗静电效果，往往需要加大使用量，造成陶瓷的性能下降。

发明内容

为了解决现有的医疗用陶瓷的缺陷，本申请提供一种抗静电陶瓷用高性能抗静电剂，能够降低抗静电剂的加入量，同时，保持制备后陶瓷的抗静电性能及陶瓷的强度。

本发明通过以下技术方案实现：

一种抗静电陶瓷用高性能抗静电剂，按重量计由以下原料制成：银粉6.5-8份、铜粉2.2-4份、石墨烯2-3份、乙基纤维素4-6份、石油磺酸钠1-1.5份、凹凸棒土8-10份。

所述凹凸棒土经过改性处理，具体方法如下：（1）、将凹凸棒土使用质量分数为25%的丙酮溶液浸泡处理60-80min，浸泡过程中使用25kHz的超声波处理，然后使用清水冲洗；

（2）、将步骤（1）处理好的凹凸棒土在560-600℃下高温处理3-5min，处理完成后，自然冷却，然后将凹凸棒土冷冻至-70～-65℃，冷冻处理10-15min，冷冻后，快速将冷冻后的凹凸棒土转移至温度为450-500℃的环境中保存35-60s；

（3）、将步骤（2）处理好的凹凸棒土使用质量分数为35%的硫酸溶液浸泡处理3-5min，然后加入月桂醇硫酸钠、焦磷酸钠、水按重量比1.2:4:20的比例制成的混合液，搅拌，并使用超声波震荡处理10-20min，超声波频率为20-25KHz，烘干，得到改性凹凸棒土。

上述步骤（2）中的快速将冷冻后的凹凸棒土转移快速指的是在冷冻后10s内将凹凸棒土转移至下一温度环境处理。

所述银粉、铜粉和石墨烯的重量比为2.2:1.2:1。

所述抗静电剂的制备方法如下：

（1）、将银破碎成粒径不大于20μm的微粉，破碎过程在氮气保护下进行，避免被氧化，然后将银粉使用乙醚溶液浸泡处理10-15min，浸泡过程中使用超声波进行处理，然后真空干燥，得到银粉；将铜破碎成粒径不大于50μm的微粉，得到铜粉；

（2）、将步骤（1）得到的铜粉、银粉及改性后的凹凸棒土使用球磨机进行研磨，使各原料混合均匀并对粒径较大的微粉进行进一步破碎；

（3）、将步骤（2）得到的产物与石墨烯、乙基纤维素、石油磺酸钠使用真空搅拌机搅拌分散均匀，得到抗静电剂。