[发明专利]一种具有永久静电耗散功能的聚酰胺组合物及其应用

说明书

本发明公开了一种具有永久静电耗散功能的聚酰胺组合物，其原料按重量份包括：聚酰胺树脂43.5‑52.5份；不饱和酸酐‑烯烃共聚物2‑6份；高分子型抗静电剂15‑20份；添加剂0‑40份；其中，所述各原料的重量份数之和为100份。本发明还公开了上述具有永久静电耗散功能的聚酰胺组合物在挤出制品、注塑制品中应用。利用本发明制得的聚酰胺组合物表面电阻率在23℃，12％的湿度中测试结果为10⁸‑10⁹Ω/sq，相比于没有不饱和酸酐‑烯烃共聚物存在的情况下只需要更少的高分子型抗静电剂，便可获得同样的表面电阻率等级，同时组合物的外观不会存在劣化。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种具有永久静电耗散功能的聚酰胺组合物及其应用。

背景技术

静电荷在大部分塑料表面上的形成和保留是已知的。例如，静电在热塑性膜上的存在引起这些膜彼此粘连，使它们难以分离。静电的在包装膜上存在可以引起灰尘在待包装的物品上的积累和因此干扰它们的使用。静电还可有害于晶片或电路构件。

用于聚合物的抗静电剂通常是加在聚合物中的乙氧基化胺类型或磺酸盐类型的离子型表面活性剂。然而，掺入这些表面活性剂的聚合物的抗静电性质与环境湿度有关，因此其抗静电效果不是持久的。事实上，这些表面活性剂具有迁移到聚合物表面然后消逝的趋势。

用于提高体积电导率的已知物质包括高石墨化结构的碳系材料，例如导电炭黑、石墨、碳纤维等，金属粉末或者金属纤维也是一类导电性能优异的添加剂，但是这些填料的加入会剧烈改变聚合物的机械性能及流动性，使其难以应用于模塑成型领域，且这些导填料无法用于透明或本身着色的聚合物，针对需要制成浅色或者彩色的抗静电材料，这些添加剂不在候选之内，在这种情况下，高分子型抗静电剂是不二的选择。具有聚酰胺嵌段和亲水嵌段的共聚物形成的抗静电剂其具有不迁移的优点。它们的抗静电性质是持久的、与湿度环境无关。尤其可以提到专利CN102300906B、EP242158、WO0110951、EP1046675和EP0829520，它们描述了通过在它们的组成中加入具有聚醚嵌段和聚酰胺嵌段的共聚物提供抗静电性的聚合物基材。

遗憾的是，为了达到静电耗散级别(表面电阻率达到10⁶-10⁹Ω/sq)，高分子型抗静电剂的添加量通常要达到20％以上，这些高分子型抗静电剂一来价格昂贵，二来市面上的高分子型抗静电剂多半为弹性体，大量的添加带来材料刚性强度衰减严重的问题，因此，如何尽可能地减少抗静电剂的添加量，但同时不损失表面电阻率，不论是从材料成本上还是材料性能上都是急需解决的一个问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种具有永久静电耗散功能的聚酰胺组合物及其应用，利用本发明制得的聚酰胺组合物表面电阻率在23℃，12％的湿度中测试结果为10⁸-10⁹Ω/sq，相比于没有不饱和酸酐-烯烃共聚物存在的情况下只需要更少的高分子型抗静电剂，便可获得同样的表面电阻率等级，同时组合物的外观不会存在劣化。

本发明提出了一种具有永久静电耗散功能的聚酰胺组合物，其原料按重量份包括：

聚酰胺树脂43.5-52.5份；

不饱和酸酐-烯烃共聚物2-6份；

高分子型抗静电剂15-20份；

添加剂0-40份；

其中，所述各原料的重量份数之和为100份。

优选地，不饱和酸酐-烯烃共聚物中，烯烃包括乙烯，还包括丙烯酸酯、碳原子数大于等于3的烯烃中的至少一种。

优选地，不饱和酸酐-烯烃共聚物中，不饱和酸酐为顺丁二酸酐。

优选地，不饱和酸酐-烯烃共聚物中，共聚包括接枝共聚、嵌段共聚中的至少一种。