專利名稱：一種抗靜電聚乙烯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電線電纜材料制造領(lǐng)域，具體地說是一種抗靜電聚乙烯及其制備方法。

背景技術(shù)：
聚乙烯具有良好的物理機(jī)械性能、電性能和化學(xué)穩(wěn)定性，加工性能好，可在80-110℃下長期使用，可制成板材、管材、薄膜、纖維及大小不等的容器等。廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和日常用品行業(yè)。
由于聚乙烯的電絕緣性能優(yōu)異，因此用聚乙烯生產(chǎn)的板材、管材、薄膜帶有靜電，極大影響了聚乙烯在電子行業(yè)的應(yīng)用，為此，人們推出了抗靜電聚乙烯材料。
以往的抗靜電聚乙烯材料分為兩種一、加入抗靜電劑，二、加入導(dǎo)電炭黑，三、加入各種導(dǎo)電金屬粉末。
以上三種方法都具有加工方便，不需作大的工藝配方的改變，但也存在固有的缺點 一、加入抗靜電劑。
抗靜電劑都是由一些低分子的有機(jī)化合物組成，加入到聚乙烯成型后，析出到制品表面形成抗靜電聚乙烯，達(dá)到抗靜電效果，所以其制品表面和內(nèi)部的抗靜電效果不相同，其次，抗靜電劑易揮發(fā)，影像制品的使用壽命，第三，由于抗靜電劑為小分子有機(jī)物，價量多會造成制品“噴霜”現(xiàn)象，影響使用。
二、加入導(dǎo)電炭黑。
導(dǎo)電炭黑是一種電阻基地的炭黑，加入聚乙烯制成產(chǎn)品后，完全沒有加入抗靜電劑制品的三大弊病，但只能用于生產(chǎn)黑色制品。
三、加入各種導(dǎo)電金屬粉末。
加入各種導(dǎo)電金屬粉末，使制品的物理機(jī)械性能、加工工藝性能變差，比重增加，價格較昂貴，因此也影響了它的應(yīng)用范圍。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種抗靜電聚乙烯及其制備方法，采用聚乙烯加高分子材料制成抗靜電材料。
本發(fā)明的技術(shù)方案是 本發(fā)明的抗靜電聚乙烯采用聚乙烯加高分子材料制成抗靜電材料，該高分子材料材料由乙烯-丙烯酸共聚物加硬脂酸鋅、醋酸鋅在150-200℃經(jīng)雙螺桿擠出造粒而成。
一種抗靜電聚乙烯，該產(chǎn)品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟，所述聚乙烯為80-90重量份，乙烯-丙烯酸共聚物為10-20重量份、硬脂酸鋅為0.2-1.0重量份、醋酸鋅為0.1-0.5重量份、聚乙烯蠟0.1-0.4重量份。以聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟為100％計。所述乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量為5-15％。
一種抗靜電聚乙烯的制備方法，包括以下步驟 a)將10-20重量份的乙烯-丙烯酸共聚物、0.2-1.0重量份的硬脂酸鋅、0.1-0.5重量份的醋酸鋅、0.1-0.4重量份的聚乙烯蠟高速攪拌5-6分鐘至80℃； b)將步驟a)得到的物料擠出造粒，得到一種分子量在25000-26000之間的高分子材料； c)將步驟b)得到的高分子材料與80-90重量份的聚乙烯混合后得到抗靜電聚乙烯。
所述步驟b中，將步驟a)得到的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒。
所述步驟b中，將步驟a)得到的物料在150-200℃條件下擠出造粒。
本發(fā)明的有益效果是 本發(fā)明采用聚乙烯加高分子材料制成抗靜電材料，該高分子材料材料由乙烯-丙烯酸共聚物加硬脂酸鋅、醋酸鋅在150-200℃經(jīng)雙螺桿擠出造粒而成。由于高分子材料是由離子鍵交聯(lián)，所以導(dǎo)電性十分優(yōu)良，而且高分子材料和聚乙烯混溶性好，不會“析出”，可以制成各種彩色制品。
導(dǎo)電性能指標(biāo)由材料的體積電阻率數(shù)值認(rèn)定，在20℃下，不同抗靜電聚乙烯的體積電阻率如表1 表1.20℃下，不同抗靜電聚乙烯的體積電阻率(Ω·M)對照表。
抗靜電塑料的電阻率應(yīng)為1.0*104-1.0*107Ω·M之間，因此，本發(fā)明的抗靜電聚乙烯采用聚乙烯，即改性抗靜電聚乙烯的導(dǎo)電性比添加抗靜電劑的聚乙烯好，而差于添加導(dǎo)點炭黑。
混溶性是根據(jù)材料的拉伸強(qiáng)度來判斷的，強(qiáng)度大則混溶性較好。不同抗靜電聚乙烯的拉伸強(qiáng)度如表2 表2.不同抗靜電聚乙烯的拉伸強(qiáng)度(MPa)對照表。
本發(fā)明的抗靜電聚乙烯采用聚乙烯，即改性抗靜電聚乙烯的拉伸強(qiáng)度大于添加導(dǎo)電炭黑的聚乙烯，和添加抗靜電劑的聚乙烯材料大致相同。
綜上，本發(fā)明的抗靜電聚乙烯采用聚乙烯具有較為平衡的物理機(jī)械性能，綜合了添加導(dǎo)電炭黑的聚乙烯和添加抗靜電劑的聚乙烯的優(yōu)點，可以很好地滿足電纜行業(yè)對絕緣材料導(dǎo)電性和混溶性的要求。

具體實施例方式 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實施例一。
一種抗靜電聚乙烯，該產(chǎn)品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟，所述聚乙烯為84重量份，乙烯-丙烯酸共聚物為15重量份、硬脂酸鋅為0.5重量份、醋酸鋅為0.3重量份、聚乙烯蠟0.2重量份。以聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟為100％計。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量為10％。聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟均可采用本行業(yè)常用的市售原料。
實施例二。
一種抗靜電聚乙烯的制備方法，包括以下步驟 a)將15重量份的乙烯-丙烯酸共聚物、0.5重量份的硬脂酸鋅、0.3重量份的醋酸鋅、0.2重量份的聚乙烯蠟高速攪拌5-6分鐘至80℃； b)將步驟a)得到的物料擠出造粒，得到一種分子量在25000-26000之間的高分子材料； c)將步驟b)得到的高分子材料與84重量份的聚乙烯混合后得到抗靜電聚乙烯。
步驟b中，將步驟a)得到的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒。
步驟b中，將步驟a)得到的物料在150-200℃條件下擠出造粒。
以聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟為100％計。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量為10％。聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟均可采用本行業(yè)常用的市售原料。其中乙烯-丙烯酸共聚物可選用美國陶氏的EAA1410(AA9.7，MI1.5)、3003(AA6.5，MI7.8)、5980(AA25，MI300)、3440(AA9.7，MI10)、373(AA10，MI10)、5050(AA7，MI8)或6100(AA8.5，MI3.5)等標(biāo)號的產(chǎn)品。
本發(fā)明的抗靜電聚乙烯不僅電絕緣性能優(yōu)良，而且物理機(jī)械性能良好，并不易產(chǎn)生“析出”現(xiàn)象，克服了現(xiàn)有的加入導(dǎo)電炭黑、抗靜電劑、導(dǎo)電金屬粉末的抗靜電聚乙烯的弊端。不僅表面和內(nèi)部的抗靜電效果完全相同，而且可用于生產(chǎn)彩色制品。
權(quán)利要求
1.一種抗靜電聚乙烯，其特征是該產(chǎn)品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟，所述聚乙烯為80-90重量份，乙烯-丙烯酸共聚物為10-20重量份、硬脂酸鋅為0.2-1.0重量份、醋酸鋅為0.1-0.5重量份、聚乙烯蠟0.1-0.4重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗靜電聚乙烯，其特征是所述乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量為5-15％。
3.一種抗靜電聚乙烯的制備方法，其特征是包括以下步驟
a)將10-20重量份的乙烯-丙烯酸共聚物、0.2-1.0重量份的硬脂酸鋅、0.1-0.5重量份的醋酸鋅、0.1-0.4重量份的聚乙烯蠟高速攪拌5-6分鐘至80℃；
b)將步驟a)得到的物料擠出造粒，得到一種分子量在25000-26000之間的高分子材料；
c)將步驟b)得到的高分子材料與80-90重量份的聚乙烯混合后得到抗靜電聚乙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗靜電聚乙烯的制備方法，其特征是所述步驟b中，將步驟a)得到的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗靜電聚乙烯的制備方法，其特征是所述步驟b中，將步驟a)得到的物料在150-200℃條件下擠出造粒。
全文摘要
一種抗靜電聚乙烯，其特征是該產(chǎn)品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯蠟，所述聚乙烯為80-90重量份，乙烯-丙烯酸共聚物為10-20重量份、硬脂酸鋅為0.2-1.0重量份、醋酸鋅為0.1-0.5重量份、聚乙烯蠟0.1-0.4重量份。本發(fā)明采用聚乙烯加高分子材料制成抗靜電材料，該高分子材料材料由乙烯-丙烯酸共聚物加硬脂酸鋅、醋酸鋅在150-200℃經(jīng)雙螺桿擠出造粒而成。由于高分子材料是由離子鍵交聯(lián)，所以導(dǎo)電性十分優(yōu)良，而且高分子材料和聚乙烯混溶性好，不會“析出”，可以制成各種彩色制品。
文檔編號C08L23/00GK101759899SQ20101010007
公開日2010年6月30日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者邰錫鋒, 蔣輝, 楊健 申請人:江蘇寶安電纜有限公司