本发明涉及新材料
技术领域：
，具体涉及一种抗静电工程塑料的制备方法及其应用。
背景技术：
工程塑料是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料。由于其特异的性质，工程塑料被广泛的应用于多种高性能的应用中。工程塑料包括缩醛、聚碳酸酯(pc)、聚苯硫醚、聚砜、聚酰亚胺、聚酰胺(pa)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)、液晶聚合物(lcp)、乙烯-乙酸乙酯共聚物(eva)，以及用于工程目的的其它塑料。改性工程塑料是指在通用塑料和工程塑料的基础上，经过填充、共混、增强等方法加工，提高了阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品。改性的几种常见方式包括：（1）增强：将玻璃纤维等与塑料共混以增加塑料的机械强度。（2）填充：将矿物等填充物与塑料共混，使塑料的收缩率、硬度、强度等性质得到改变。（3）增韧：通过给普通塑料加入增韧剂共混以提高塑料的韧性，增韧改性后的产品：铁轨垫片。（4）阻燃：给普通塑料树脂里面添加阻燃剂，即可使塑料具有阻燃特性，阻燃剂可以是一种或者是几种阻燃剂的复合体系，如溴+锑系，磷系，氮系，硅系，以及其他无机阻燃体系。（5）耐寒：增加塑料在低温下的强度和韧性，一般塑料在低温下固有的低温脆性，使得在低温环境中应用受限，需要添加一些耐低温增韧剂改变塑料在低温下的脆性。目前，工程塑料越来越多地应用于电子产品中，这就对工程塑料的抗静电性能有了更高的要求。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明提供一种抗静电工程塑料的制备方法及其应用，该方法是将聚乙二醇二丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物、氧化锌、二月桂酸二丁基锡与乙醇溶液混合得到初步混合料，再投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入抗氧剂静置处理后收集沉淀、水洗干燥得到改性混合料，再与聚亚苯基硫醚混合后升温搅拌反应得到中间混合料，接着进行二次改性得到二次改性混合料，再与萜烯酚醛树脂、去离子水在高压反应釜中于氦气环境下反应得到高温反应料，最后经熔融挤出得到成品工程塑料。制备而成的工程塑料，其抗静电效果好，在电子产品中具有良好的应用前景。技术方案：为了解决上述问题，本发明公开了一种抗静电工程塑料的制备方法，由以下步骤组成：（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯20～30份、聚甲基丙烯酸甲酯18～22份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物15～25份、氧化锌3～5份、二月桂酸二丁基锡2～4份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照500～600转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为35～45分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯55～65份、聚丙烯酰胺40～50份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入抗氧剂1～3份，静置处理80～120分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚12～16份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至80～90℃，按照800～1000转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为20～30分钟，随后将混合机内部温度继续升高至100～110℃，按照600～700转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为50～60分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠6～9份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌40～60分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣2～3次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂3～5份、去离子水90～100份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照350～450转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以200～300毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到0.8～1.2mpa，随后将反应釜温度升高至160～180℃，保温保压反应30～50分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入润滑剂2～4份、偶联剂1～3份，设定挤出机内部温度为190～210℃，挤出机内部压力为10～12mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。进一步的，所述步骤（2）中超声分散的功率为450w，超声分散的时间为55～75分钟。进一步的，所述步骤（2）中的抗氧剂选自三(2,4-二叔丁基酚)亚磷酸酯、二氢喹啉、亚磷酸苯二异癸酯中的任意一种。进一步的，所述步骤（6）中的润滑剂选自硬脂酸钙、单甘酯、乙烯-双硬脂酰胺中的任意一种。进一步的，所述步骤（6）中的偶联剂选自甲基丙烯酰氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的任意一种。与此同时，本发明还公开了上述制备方法制得的抗静电工程塑料在电子产品中的应用。本发明与现有技术相比，其有益效果为：（1）本发明的抗静电工程塑料的制备方法是将聚乙二醇二丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物、氧化锌、二月桂酸二丁基锡与乙醇溶液混合得到初步混合料，再投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入抗氧剂静置处理后收集沉淀、水洗干燥得到改性混合料，再与聚亚苯基硫醚混合后升温搅拌反应得到中间混合料，接着进行二次改性得到二次改性混合料，再与萜烯酚醛树脂、去离子水在高压反应釜中于氦气环境下反应得到高温反应料，最后经熔融挤出得到成品工程塑料。制备而成的工程塑料，其抗静电效果好，在电子产品中具有良好的应用前景。（2）本发明采用了聚乙二醇二丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物等原料参与制备抗静电工程塑料，对工程塑料进行了有效的性能提升，虽然这些材料并非首次应用于工程塑料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的改性处理方式，给最后制备得到的工程塑料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本发明的技术效果起到了决定性的作用。具体实施方式实施例1（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯20份、聚甲基丙烯酸甲酯18份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物15份、氧化锌3份、二月桂酸二丁基锡2份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照500转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为35分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯55份、聚丙烯酰胺40份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为55分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入三(2,4-二叔丁基酚)亚磷酸酯1份，静置处理80分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚12份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至80℃，按照800转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为20分钟，随后将混合机内部温度继续升高至100℃，按照600转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为50分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠6份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌40分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣2次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂3份、去离子水90份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照350转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以200毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到0.8mpa，随后将反应釜温度升高至160℃，保温保压反应30分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入硬脂酸钙2份、甲基丙烯酰氧基硅烷1份，设定挤出机内部温度为190℃，挤出机内部压力为10mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。实施例2（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯25份、聚甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物20份、氧化锌4份、二月桂酸二丁基锡3份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照550转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为40分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯60份、聚丙烯酰胺45份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为65分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入二氢喹啉2份，静置处理100分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚14份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至85℃，按照900转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为25钟，随后将混合机内部温度继续升高至105℃，按照650转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为55分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠8份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌50分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣3次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂4份、去离子水95份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照400转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以250毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到1.0mpa，随后将反应釜温度升高至170℃，保温保压反应40分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入单甘酯3份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2份，设定挤出机内部温度为200℃，挤出机内部压力为11mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。实施例3（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯30份、聚甲基丙烯酸甲酯22份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物25份、氧化锌5份、二月桂酸二丁基锡4份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照600转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为45分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯65份、聚丙烯酰胺50份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为75分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入亚磷酸苯二异癸酯3份，静置处理120分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚16份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至90℃，按照1000转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为30分钟，随后将混合机内部温度继续升高至110℃，按照700转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为60分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠9份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌60分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣3次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂5份、去离子水100份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照450转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以300毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到1.2mpa，随后将反应釜温度升高至180℃，保温保压反应50分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入乙烯-双硬脂酰胺4份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷3份，设定挤出机内部温度为210℃，挤出机内部压力为12mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。对比例1（1）将聚甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物20份、氧化锌4份、二月桂酸二丁基锡3份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照550转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为40分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯60份、聚丙烯酰胺45份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为65分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入二氢喹啉2份，静置处理100分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚14份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至85℃，按照900转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为25钟，随后将混合机内部温度继续升高至105℃，按照650转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为55分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠8份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌50分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣3次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂4份、去离子水95份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照400转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以250毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到1.0mpa，随后将反应釜温度升高至170℃，保温保压反应40分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入单甘酯3份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2份，设定挤出机内部温度为200℃，挤出机内部压力为11mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。对比例2（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯25份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物20份、氧化锌4份、二月桂酸二丁基锡3份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照550转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为40分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯60份、聚丙烯酰胺45份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为65分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入二氢喹啉2份，静置处理100分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚14份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至85℃，按照900转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为25钟，随后将混合机内部温度继续升高至105℃，按照650转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为55分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠8份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌50分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣3次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂4份、去离子水95份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照400转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以250毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到1.0mpa，随后将反应釜温度升高至170℃，保温保压反应40分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入单甘酯3份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2份，设定挤出机内部温度为200℃，挤出机内部压力为11mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。对比例3（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯25份、聚甲基丙烯酸甲酯20份、氧化锌4份、二月桂酸二丁基锡3份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照550转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为40分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯60份、聚丙烯酰胺45份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为65分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入二氢喹啉2份，静置处理100分钟，随后将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到改性混合料；（3）将步骤（2）得到的改性混合料与聚亚苯基硫醚14份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至85℃，按照900转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为25钟，随后将混合机内部温度继续升高至105℃，按照650转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为55分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠8份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌50分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣3次以除去其中的残余乙腈，得到二次改性混合料；（5）将步骤（4）得到的二次改性混合料与萜烯酚醛树脂4份、去离子水95份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照400转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以250毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到1.0mpa，随后将反应釜温度升高至170℃，保温保压反应40分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入单甘酯3份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2份，设定挤出机内部温度为200℃，挤出机内部压力为11mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料。对比例4（1）将聚乙二醇二丙烯酸酯25份、聚甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物20份、氧化锌4份、二月桂酸二丁基锡3份加入高速混合机中，再加入等质量的浓度为75%的乙醇溶液，按照550转/分钟的速度进行搅拌混合，搅拌时间为40分钟，得到初步混合料；（2）将聚丙烯60份、聚丙烯酰胺45份加入四氢呋喃中，经超声分散处理后得到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液，超声分散的功率为450w，超声分散的时间为65分钟，再将步骤（1）得到的初步混合料投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，立即将混合液离心，收集沉淀物水洗干燥后，得到未改性混合料；（3）将步骤（2）得到的未改性混合料与聚亚苯基硫醚14份加入高速混合机中，将混合机内部温度升高至85℃，按照900转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为25钟，随后将混合机内部温度继续升高至105℃，按照650转/分钟的速率进行搅拌反应，搅拌时间为55分钟，得到中间混合料；（4）将烷基苯磺酸钠8份与中间混合料混合，加入混合料3倍质量的浓度为10%的乙腈溶液，在50℃下搅拌50分钟，过滤后用蒸馏水清洗滤渣3次以除去其中的残余乙腈，得到改性混合料；（5）将步骤（4）得到的改性混合料与萜烯酚醛树脂4份、去离子水95份加入到高压反应釜中，启动搅拌器，按照400转/分钟的速度将反应釜中的物料搅拌均匀，再以250毫升/分钟速率向反应釜内通入氦气，直至替换掉反应釜内全部空气，关闭排气阀，继续通入氦气，至反应釜内压力达到1.0mpa，随后将反应釜温度升高至170℃，保温保压反应40分钟，得到高温反应料；（6）将步骤（5）得到的高温反应料加入挤出机中，再加入单甘酯3份、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷2份，设定挤出机内部温度为200℃，挤出机内部压力为11mpa，经熔融挤出得到成品工程塑料将实施例1-3和对比例1-4的制得的工程塑料分别按照astmd257的测试方法测定表面电阻，测试结果如表1所示。表1实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3对比例4表面电阻（ω·cm）3.1×1062.9×1063.0×1065.7×1074.8×1075.3×1071.3×109本发明的抗静电工程塑料的制备方法是将聚乙二醇二丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物、氧化锌、二月桂酸二丁基锡与乙醇溶液混合得到初步混合料，再投入到聚丙烯和聚丙烯酰胺的分散液中，加入抗氧剂静置处理后收集沉淀、水洗干燥得到改性混合料，再与聚亚苯基硫醚混合后升温搅拌反应得到中间混合料，接着进行二次改性得到二次改性混合料，再与萜烯酚醛树脂、去离子水在高压反应釜中于氦气环境下反应得到高温反应料，最后经熔融挤出得到成品工程塑料。制备而成的工程塑料，其抗静电效果好，在电子产品中具有良好的应用前景。并且，本发明采用了聚乙二醇二丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯共聚物等原料参与制备抗静电工程塑料，对工程塑料进行了有效的性能提升，虽然这些材料并非首次应用于工程塑料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的改性处理方式，给最后制备得到的工程塑料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本发明的技术效果起到了决定性的作用。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
技术领域：
，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12