[发明专利]一种抗静电剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及抗静电剂技术领域，更具体地，本发明涉及一种抗静电剂及其制备方法和应用。所述抗静电剂的制备原料包括酸酐接枝聚醚和聚丙烯。通过化学反应的方式将酸酐接枝聚醚接枝到聚丙烯上，与传统的物理共混的方式相比，聚醚不容易析出，增加抗静电作用的时长，接枝后的抗静电剂在聚丙烯中的分布更佳均匀，抗静电效果更好。选择合适链长的聚醚和聚丙烯接枝，促进抗静电剂在聚烯烃加工过程分散的同时，保持一定的分散相结构，进一步促进抗静电性的提高。使用二酸酐和乙烯基聚醚接枝，增加酸酐接枝聚醚上双键含量，促进共混挤出过程中，在较低温度和时间和聚丙烯接枝的可能性，提高抗静电剂的稳定性和加工效率，促进大规模生产和应用。

技术领域

本发明涉及抗静电剂技术领域，更具体地，本发明涉及一种抗静电剂及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯简称PP，是一种无毒、无色、无臭、且性能优良的热塑性树脂，为无色半透明的热塑性通用塑料。自问世以来在在多个领域都在急速发展。但PP的优良绝缘性导致其电阻率过高，在生产加工或者使用过程中容易积聚电荷，难以去除导致其注塑样品易粘附灰尘等给生产加工和生活带来极大不便。传统上为解决PP的静电问题，大多采用添加PEG、炭黑、石墨、金属填料等来达到相应的抗静电目的，该方法有一定的效果，但仍然存在填料分布不均、相容性差、容易析出、抗静电作用效果短暂等问题，影响材料的使用。

高分子抗静电剂可以通过混炼的方法加入到基料中，通过迁移至塑料表面，来疏导掉表面及本体内的静电荷，降低电阻率.与传统抗静电剂相比，其抗静电效果持久，无诱导期，它的抗静电性能不是靠水层来达到的，因而对空气的相对湿度依赖性小，目前高分子抗静电剂一般是通过聚丙烯上接枝羧酸后，再和PEG反应，得到的接枝产物作为抗静电剂，但存在制备温度较高、制备工艺复杂等问题，且因为PEG较差的热稳定性，也影响了加工得到的塑料的长期抗静电性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种抗静电剂，所述抗静电剂的制备原料包括酸酐接枝聚醚和聚丙烯，重量比为(1～2)：(2～3)。

作为本发明一种优选的技术方案，所述酸酐接枝聚醚由乙烯基聚醚和酸酐制备得到。

作为本发明一种优选的技术方案，所述乙烯基聚醚和酸酐的摩尔比为(1～2.5)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述乙烯基聚醚的数均分子量为1000～4000。

作为本发明一种优选的技术方案，所述酸酐为单酸酐和/或二酸酐。

作为本发明一种优选的技术方案，所述单酸酐选自乙酸酐、邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、戊二酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述二酸酐选自均苯四酸酐、氢化均苯四酸酐、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、环己烷四羧酸二酐、环戊烷四羧酸二酐中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚丙烯为均聚聚丙烯或共聚聚丙烯。

本发明第二个方面提供了一种所述的抗静电剂的制备方法，包括：将抗静电剂的制备原料共混挤出，得到所述抗静电剂。

本发明第三个方面提供了一种所述的抗静电剂的应用，用于聚烯烃加工。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)通过化学反应的方式将酸酐接枝聚醚接枝到聚丙烯上，与传统的物理共混的方式相比，聚醚不容易析出，增加抗静电作用的时长，接枝后的抗静电剂在聚丙烯中的分布更佳均匀，抗静电效果更好。

(2)选择合适链长的聚醚和聚丙烯接枝，促进抗静电剂在聚烯烃加工过程分散的同时，保持一定的分散相结构，进一步促进抗静电性的提高。