[发明专利]一种高抗静电的改性高分子绝缘材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高抗静电的改性高分子绝缘材料，包括共挤形成的起到绝缘效果的防护绝缘层以及起到抗静电效果的抗静电绝缘层；通过防护绝缘层与抗静电绝缘层的双层复合结构，在起到绝缘效果的同时也避免了静电在材料的表层聚集，复合抗静电剂在制备过程中，以改性凹凸棒土、纳米导电颗粒以及石墨烯作为主体架构材料，形成网状结构，能够及时转移部分电子，在不影响抗静电效果的前提下，降低抗静电剂在材料中的迁移速度，从而延长抗静电剂的有效作用时间，通过凹凸棒土、纳米导电颗粒以及石墨烯材料吸附大量的抗静电剂，通过氢键作用以及凹凸棒土的吸附能力，同样能够降低抗静电剂在材料中的迁移速度，从而延长抗静电剂的有效作用时间。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体的，涉及一种高抗静电的改性高分子绝缘材料及其制备方法。

背景技术

绝缘材料在多个领域都有着广泛的用途，绝缘材料常常作为防护材料进行使用，起到绝缘、防腐蚀等多种作用，由于绝缘材料的导电性质较差，容易在表面积累电荷，在一些场合会降低使用的安全性，现有技术中常通过在材料的表面涂覆一层静电剂或在所加工高分子材料内混入静电剂，从而赋予高分子材料的表面润滑性，抑制和减少高分子材料中静电的产生，但是通过涂覆在材料表面的静电剂在长期使用后会容易出现脱落而导致抗静电能力下降，而直接在高分子材料中混合静电剂虽然能够实现抗静电效果，但是由于不同抗静电剂的抗静电机理不同，在将不同的环境中使用时会对其抗静电效果产生影响，并且其由于抗静电剂在制品中迁移速度较快，导致抗静电剂的作用时间有限，且由于抗静电剂在高分子材料中的相容性，会影响材料的抗静电性能。

如何提升抗静电材料的抗静电效果，使其在多种环境下均具有良好的抗静电效果，降低环境对抗静电材料抗静电效果的影响，并且延长抗静电材料的抗静电效果，使目前需要解决问题，为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高抗静电的改性高分子绝缘材料及其制备方法。

本发明需要解决的技术问题为：

现有技术中常通过在材料的表面涂覆一层静电剂或在所加工高分子材料内混入静电剂，从而赋予高分子材料的表面润滑性，抑制和减少高分子材料中静电的产生，但是通过涂覆在材料表面的静电剂在长期使用后会容易出现脱落而导致抗静电能力下降，而直接在高分子材料中混合静电剂虽然能够实现抗静电效果，但是由于不同抗静电剂的抗静电机理不同，在将不同的环境中使用时会对其抗静电效果产生影响，并且其由于抗静电剂在制品中迁移速度较快，导致抗静电剂的作用时间有限，且由于抗静电剂在高分子材料中的相容性，会影响材料的抗静电性能。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种高抗静电的改性高分子绝缘材料，包括共挤形成的起到绝缘效果的防护绝缘层以及起到抗静电效果的抗静电绝缘层；

所述防护绝缘层由防护绝缘材料加工制备而成，防护绝缘材料由乙二醇与对苯二甲酸加工制备而成，其中乙二醇与对苯二甲酸的重量比为600:10000；

所述抗静电绝缘层由抗静电绝缘材料加工制备而成，抗静电绝缘材料由乙二醇、对苯二甲酸与复合抗静电剂加工制备而成，其中乙二醇、对苯二甲酸与复合抗静电剂的重量比为600:10000：5-25；

所述防护绝缘材料的制备方法为：

向乙二醇中加入对苯二甲酸，在氮气气氛下加热搅拌反应，搅拌转速为800-1000r/min，升温速率为3-3.5℃/min，当反应温度达到230-240℃时，保温反应2-3h，升温至260-280℃，升温速率为3-3.5℃/min，在500-510pa的条件下保温反应70-90min，然后在70-80pa的条件下保温反应120-150min，得到前驱体，将前驱体冷却干燥粉碎后得到防护绝缘材料；

所述抗静电绝缘材料的制备方法为：