一种防静电液混合物的制作方法

文档序号:12882528阅读:1033来源:国知局

本发明涉及一种防静电液混合物,特别涉及一种塑胶领域使用的防静电液混合物方法。



背景技术:

众所周知,聚氯乙烯是绝缘的,在使用过程中由于摩擦会产生静电,如果不及时去除,会带来爆炸等危险。因此,在很多使用场合,都需要加入防静电液,以消除静电。防静电液按结构可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性离子型和高分子型等。按使用方法有外涂型和内添加型两大类。外涂型防静电液由于需要使用溶剂及另外需要增加外涂工序,因此,在聚氯乙烯加工过程中,越来越多倾向于采用内添加型防静电液。目前常用的有阳离子型的季铵盐(如防静电液sn(硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵硝酸盐)、防静电液ls[(3-月桂酰胺丙基)三甲基铵硫酸甲酯盐]、防静电液609[(n,n'-双(2-羟基乙基)-n-(3'-十二烷氧基-2'-羟基丙基)甲胺硫酸甲酯盐)、防静电液sp(硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵二氢磷酸盐)和非离子型的酯类(如硬脂酸单甘酯、油酸单甘酯、月桂酸单甘酯)。这两类防静电液都有其缺点,阳离子抗静电耐热性能较差,高温下容易分解,从而影响其抗静电性能及塑料制品颜色;非离子防静电液性能较差,很多情况下不能达到抗静电要求。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种耐热性能好、抗静电性能优异的防静电液。为达到发明目的,本发明采用了以下技术方案

一种防静电液混合物,其特征在于:该防静电液混合物由组分a、组分b和组分c(无机或有机盐)组成。

所述的防静电液混合物,其特征在于:所述的组分a和组分b是具有下述通式(i)和(ii)的一种或多种混合物。

所述的防静电液混合物,其特征在于:该防静电液混合物包括如下组分:a占质量百分比为1%~99%,组分b占质量百分比为0%~99%,组分c占质量百分比为1~50%。

所述的防静电液混合物,其特征在于:组分a的重量百分比为50%~95%,组分b的重量百分比为0~40%,组分c的重量百分比为5~25%。

所述的防静电液混合物,其特征在于:所述组分a中的r1、r2为各自独立的c6~c18的脂肪羧基或羟基,至少有1个是c6~c18的脂肪羧基。

所述的防静电液混合物,其特征在于:所述组分b中的r3为c6~c18的脂肪羧基。

所述的防静电液混合物,其特征在于:所述组分c为liclo4、licf3so3、naclo4、libf4、nabf4、kbf4、nacf3so3、kclo4、kpf6、kcf3so3、kc4f9so3、ca(clo4)2、ca(pf6)2、mg(clo4)2、mg(cf3so3)2、zn(clo4)2、zn(pf6)2、ca(cf3so3)2、磷酸的na或k盐中的一种或几种混合物。

所述的防静电液混合物,其特征在于:所述组分c为liclo4、naclo4。

所述的防静电液混合物采用以下方式制备工艺:将组分a和组分b防静电液按照前述配比进行混合,如有必要,则可升温到60~100℃溶解,然后加入组分c,在60~100℃搅拌完全溶解,直到形成透明溶液即得产物。所述溶液在使用之前进行微加热处理。

具体实施方式

以下通过具体实施例来对本发明作进一步描述。

配制本发明混合物所述的组分a和组分b,可以按本领域技术人员熟知的方法合成或采用市售,组分c采用市售。组分a采用相应的脂肪酸和甘油在酸性催化剂(对甲苯磺酸)或碱性催化剂(koh)合成,组分b可以采用相应的脂肪酸和二乙醇胺在碱性催化剂(甲醇钠、koh)条件下合成。

实施例1:

组分a的合成:在烧瓶中,加入100g辛癸酸(酸值为360mgkoh/g),59g甘油及1g对甲苯磺酸、1g次磷酸,升温到110℃~160℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分a。

组分b的合成:在烧瓶中,加入136g硬脂酸,51g二乙醇胺及1g甲醇钠,升温到130℃~150℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分b。在烧瓶中,加入100g组分a,50g组分b,升温到70℃,搅拌溶解完全后,加入15g无水高氯酸钠,维持温度,搅拌直至完全溶解,形成透明溶液即可。

实施例2:

组分a的合成:在烧瓶中,加入100g月桂酸(酸值为272mgkoh/g),48g甘油及1g对甲苯磺酸、1g次磷酸,升温到110℃~160℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分a。

组分b的合成:在烧瓶中,加入100g月桂酸,50g二乙醇胺及1g甲醇钠,升温到130℃~150℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分b。

在烧瓶中,加入100g组分a,30g组分b,升温到70℃,搅拌溶解完全后,加入20g无水高氯酸锂,维持温度,搅拌直至完全溶解,形成透明溶液即可。

实施例3:

组分a的合成:在烧瓶中,加入100g辛癸酸(酸值为360mgkoh/g),59g甘油及1g对甲苯磺酸、1g次磷酸,升温到110℃~160℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分a。

组分b的合成:在烧瓶中,加入136g硬脂酸,51g二乙醇胺及1g甲醇钠,升温到130℃~150℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分b。

在烧瓶中,加入75g组分a,50g组分b,升温到70℃,搅拌溶解完全后,加入15g无水高氯酸钠,维持温度,搅拌直至完全溶解,形成透明溶液即可。

实施例4:

组分a的合成:在烧瓶中,加入100g月桂酸(酸值为272mgkoh/g),48g甘油及1g对甲苯磺酸、1g次磷酸,升温到110℃~160℃在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分a。

组分b的合成:在烧瓶中,加入100g月桂酸,50g二乙醇胺及1g甲醇钠,升温到130℃~150℃g在-0.096~-0.1mpa的减压状态下反应3小时,得到组分b。

在烧瓶中,加入75g组分a,30g组分b,升温到70℃,搅拌溶解完全后,加入20g无水高氯酸锂,维持温度,搅拌直至完全溶解,形成透明溶液即可。

实施例5:pvc片应用实例

①pvc糊的制备工艺。将pvc(型号s-3)100份、dop50份、三氧化二锑5份、二盐基亚磷酸铅2份、三盐基硫酸铅3份、石腊1份、碳酸钙8份、硬脂酸铅1份,加入高速搅拌机中,先低速搅2min,后高速搅5次,每次搅2分钟,每次间隔15秒。

②pvc抗静电糊的制备工艺。将实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、对比例1(硬脂酸单甘脂)、对比例2(防静电液硬脂酰胺丙基二甲基-β-羟乙基铵二氢磷酸盐)中的六种防静电液按照防静电液:pvc糊=2:100比例配制,加入高速搅拌机中,按照第1步混合方法进行混合均匀。

③pvc片的制备工艺:将制备工艺好的pvc抗静电糊加入同向双螺杆挤出机中,进行挤出、压片,挤出螺杆各段温度如下:加料段,135~145℃,输送段,145~155℃,熔融段,155~165℃,机头段,165~170℃,压片机转速为1转/分。

④表面电阻的测试。取制备工艺好的pvc片中的6片放入est121型数字超高电阻、微电流测量仪中按照《gbt1410-2006材料体积电阻率和表面电阻率的试验方法》测试,测试结果见表1。

表1:不同防静电液的表面电阻率(测试温度20℃,湿度50%)

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