本发明涉及复合塑料片材的
技术领域：
，具体涉及一种pet防静电片材及其加工工艺与应用。
背景技术：
：复合塑料片材，是用pvc、ps、pp、pet、abs等为基材，加以辅助添加剂加工形成的塑料片材，其性能稳定。导电片材的表面电阻在104-105ω的范围内，防静电片材或半导电片材的表面电阻在106-1012ω范围内，表面电阻在106-109ω范围内的片材不易受环境的温度及湿度影响，表面电阻在1010-1012ω范围内的片材则较易受环境的温度及湿度影响。复合塑料片材具有绿色透明、环保且不含碳粉的特点，具有优良的耐磨性，表面电阻稳定，无气体及挥发物排出，对电子零部件有强力的防护作用，目前已经被广泛应用于制作ic托盘、液晶托盘、电子零件托盘、fpc托盘等中。其中，在电子零件加工中，需要随着加工生产线的工序将电子零件转运至不同的流水线进行加工，转运过程中需要用吸塑托盘或电子零件托盘来实现对电子零件的托举和传运。由于电子零件受环境影响较大，若吸塑托盘或电子零件托盘上带有静电，则托盘会在自身静电的作用下极易吸附空气中的粉尘，对托盘上的电子零件造成污染，影响其加工质量。此外，若托盘上带有静电，会产生静电击穿，极易造成电子零件内部损害，危害电子零件的品质。为了解决吸塑托盘或电子零件托盘上的静电问题，目前已经有很多用于加工吸塑托盘或电子零件托盘的防静电片材。现有技术中，pet防静电片材的主体材料为pet(聚对苯二甲酸乙二酯)颗粒，辅配以抗静电剂/液和调色剂制备而成，pet颗粒的添加量一般需要80wt％以上，添加量较大；抗静电剂/液的添加量为10wt％-20wt％，添加量大，成本较高。传统的pet防静电片材加工工艺为：将抗静电剂/液通过涂布法涂覆在片材基层表面上，形成抗静电层；片材基层则是单纯的由pet颗粒与调色剂熔融挤出形成的片材。在片材基层上直接涂覆的涂布法具有见效快、用料省、对抗静电剂的耐热性要求低等优点，但抗静电效果不能持久，经过摩擦、紫外线光照、较高温存放后，抗静电剂涂层会消失，抗静电持久性差。技术实现要素：针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种pet防静电片材，片材的主料为pet防静电片材破碎料，降低了生产成本。本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：一种pet防静电片材，其包括片材基层和将抗静电液涂覆在片材基层表面而形成的抗静电层，所述片材基层由包括如下重量份的原料制备得到：pet防静电片材破碎料70-80份、pet颗粒20-30份和增白剂0.1-0.5份，所述pet防静电片材破碎料中含有90-97wt％的pet。通过采用上述技术方案，片材的主料用pet防静电片材破碎料代替了纯pet颗粒，该pet防静电片材破碎料为申请人自家生产吸塑托盘或电子零件托盘过程中所产生的废料和下脚料，即节约了资源，又降低了生产成本。作为优选，所述片材基层由包括如下重量份的原料制备得到：pet防静电片材破碎料72-78份、pet颗粒22-28份和增白剂0.15-0.3份。作为优选，所述抗静电层的总重为所述片材基层总重的1-5％。通过采用上述技术方案，限定抗静电层的用量，该添加量是申请人通过大量创造性实验验证后得出的，在保证片材抗静电性能的基础上，降低抗静电层的添加量，降低生产成本。本发明中抗静电层包覆在片材基层表面，片材基层本身具有抗静电性能，结合抗静电层，可以克服传统涂布法的抗静电持久性差的缺陷，提高了片材的抗静电性能。作为优选，其包括片材基层和将抗静电液涂覆在片材基层表面而形成的抗静电层，所述片材基层由包括如下重量份的原料制备得到：pet防静电片材破碎料70-80份、pet颗粒20-30份和色母粒0.5-8份，所述pet防静电片材破碎料中含有85-95wt％的pet。通过采用上述技术方案，根据所需片材的不同，添加不同颜色的色母粒，得到所需颜色的片材。作为优选，所述片材基层由包括如下重量份的原料制备得到：pet防静电片材破碎料73-77份、pet颗粒23-27份和色母粒1-5份。作为优选，所述抗静电层的总重为所述片材基层总重的0.46-2.0％。本发明的第二个目的是提供一种上述pet防静电片材的加工工艺，其通过如下操作步骤加工得到：pet防静电片材破碎料的预处理；按所述重量份将pet防静电片材破碎料及片材基层的其他原料混合，熔融挤出成型，得到片材基层；将抗静电液涂覆在片材基层的表面，经过烘烤、冷却成型后形成pet防静电片材。通过采用上述技术方案，片材基层中加入pet防静电片材破碎料，一方面可以节约成本，另一方面在片材基层中引入了抗静电成分，使片材基层在提供中间层支撑的同时兼具抗静电作用；片材基层表面涂覆的抗静电层，使片材基层内的抗静电成分受到外部抗静电层的保护，不易因摩擦、光照等因素而降低其抗静电性能；本发明的片材兼具共混与外涂的优点，达到了优良的防静电性能。作为优选，所述pet防静电片材破碎料选自加工吸塑托盘和电子零件托盘的过程中产生的下脚料。通过采用上述技术方案，节约了资源，避免了下脚料的浪费，同时变废为宝，降低了pet防静电片材的生产成本。作为优选，所述烘烤操作的温度为70-100℃，烘烤时间为7-10s。通过采用上述技术方案，经过大量的实验表明，烘烤时间太长片材的拉伸强度和冲击强度会受较大的负面影响，抗静电性能受影响较少，可能是因为烘烤时间太长会导致片材局部重塑，造成片材各部位的密度分布不均，从而影响其力学性能。烘烤时间太短，则会导致片材的抗静电性能降低，可能是由于烘烤时间太短导致抗静电液不能完全在片材基层表面涂覆牢固。本发明的第三个目的是提供一种上述pet防静电片材的应用，将所述pet防静电片材用来加工吸塑托盘和电子零件托盘。在加工过程中产生的pet防静电片材废料和下脚料又可以回收利用并作为加工生产新的pet防静电片材的主要原料，节约了生产成本。综上所述，本发明具有如下有益效果：(1)传统的pet抗静电片材，其抗静电液需要的添加量占片材总重的10-20％，本发明中的抗静电层的总重仅占片材基层总重的1-5％或者0.46-2.0％(占片材总重的0.99-4.8％或者0.5-2％)，节约了抗静电液的使用量，配合中间层破碎料中的抗静电成分，在低添加量下，实现了抗静电性能佳的效果；(2)本发明利用申请人自家生产托盘产生的废料和下脚料破碎形成pet防静电片材破碎料，代替大部分的pet颗粒生产pet防静电片材，节约了生产成本，且得到的pet防静电片材的表面电阻最低为7×106，抗静电性能好；(3)本发明的片材具有三层结构，中间层含有抗静电成分，表面层涂覆有抗静电层，兼具共混法的抗静电耐持久性和涂布法的抗静电剂添加量低、见效快的优点，在较佳的抗静电性能的情况下，节约了生产成本。具体实施方式本发明中的抗静电液选用宝升220永久防静电液，有效物质含量99％；pet颗粒选用上海远纺602的注塑级pet颗粒；增白剂选用se1218pet消黄母粒；色母粒选用牌号为ks-pet的注塑级色母粒。实施例1一种pet防静电片材，其通过如下加工工艺加工得到：将车间内加工吸塑托盘或电子零件托盘所产生的pet防静电片材废料和pet防静电片材下脚料收集后破碎成块状物料，备用；其中，pet防静电片材破碎料中含有90wt％的pet，含有0.83wt％的羧酸类亲水基团(-cooh)、0.15wt％的醇类亲水基团(-oh)和0.54wt％的季铵盐类亲水基团(-nx)，该pet防静电片材破碎料是发明人生产其他批次的pet防静电吸塑模具所产生的下脚料和废料；按照表1中的重量份分别称取上述破碎好的pet防静电片材破碎料、pet颗粒和增白剂，经过混料机混料得到混合料，将混合料送入双螺杆挤出机中，熔融塑化，控制挤出温度为245℃，挤出成型，冷却，得到片材基层；按照表1中的添加量量取抗静电液，按照静电剂∶异丙醇∶水的体积配比为1∶2∶2的稀释比例，对抗静电液进行稀释；通过涂覆机，将稀释后的抗静电液涂覆在片材基层表面上；然后将片材送入烤箱中，于85℃下，烘烤9s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。实施例2一种pet防静电片材，其通过如下加工工艺加工得到：将车间内加工吸塑托盘或电子零件托盘所产生的pet防静电片材废料和pet防静电片材下脚料收集后破碎成块状物料，备用；其中，pet防静电片材破碎料中含有92wt％的pet，含有0.82wt％的羧酸类亲水基团、0.16wt％的醇类亲水基团和0.55wt％的季铵盐类亲水基团，该pet防静电片材破碎料是发明人生产其他批次的pet防静电吸塑模具所产生的下脚料和废料；按照表1中的重量份分别称取上述破碎好的pet防静电片材破碎料、pet颗粒和增白剂，经过混料机混料得到混合料，将混合料送入双螺杆挤出机中，熔融塑化，控制挤出温度为245℃，挤出成型，冷却，得到片材基层；按照表1中的添加量量取抗静电液，按照静电剂∶异丙醇∶水的体积配比为1∶2∶2的稀释比例，对抗静电液进行稀释；通过涂覆机，将稀释后的抗静电液涂覆在片材基层表面上；然后将片材送入烤箱中，于70℃下，烘烤10s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。实施例3一种pet防静电片材，其通过如下加工工艺加工得到：将车间内加工吸塑托盘或电子零件托盘所产生的pet防静电片材废料和pet防静电片材下脚料收集后破碎成块状物料，备用；其中，pet防静电片材破碎料中含有91wt％的pet，含有0.83wt％的羧酸类亲水基团、0.14wt％的醇类亲水基团和0.53wt％的季铵盐类亲水基团，该pet防静电片材破碎料是发明人生产其他批次的pet防静电吸塑模具所产生的下脚料和废料；按照表1中的重量份分别称取上述破碎好的pet防静电片材破碎料、pet颗粒和增白剂，经过混料机混料得到混合料，将混合料送入双螺杆挤出机中，熔融塑化，控制挤出温度为245℃，挤出成型，冷却，得到片材基层；按照表1中的添加量量取抗静电液，按照静电剂∶异丙醇∶水的体积配比为1∶2∶2的稀释比例，对抗静电液进行稀释；通过涂覆机，将稀释后的抗静电液涂覆在片材基层表面上；然后将片材送入烤箱中，于90℃下，烘烤8s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。实施例4一种pet防静电片材，其通过如下加工工艺加工得到：将车间内加工吸塑托盘或电子零件托盘所产生的pet防静电片材废料和pet防静电片材下脚料收集后破碎成块状物料，备用；其中，pet防静电片材破碎料中含有90wt％的pet，含有0.84wt％的羧酸类亲水基团、0.16wt％的醇类亲水基团和0.52wt％的季铵盐类亲水基团，该pet防静电片材破碎料是发明人生产其他批次的pet防静电吸塑模具所产生的下脚料和废料；按照表1中的重量份分别称取上述破碎好的pet防静电片材破碎料、pet颗粒和增白剂，经过混料机混料得到混合料，将混合料送入双螺杆挤出机中，熔融塑化，控制挤出温度为245℃，挤出成型，冷却，得到片材基层；按照表1中的添加量量取抗静电液，按照静电剂∶异丙醇∶水的体积配比为1∶2∶2的稀释比例，对抗静电液进行稀释；通过涂覆机，将稀释后的抗静电液涂覆在片材基层表面上；然后将片材送入烤箱中，于100℃下，烘烤7s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。实施例5实施例5的pet防静电片材与实施例3的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表1中所示添加，pet防静电片材破碎料中含有94wt％的pet，含有0.80wt％的羧酸类亲水基团、0.19wt％的醇类亲水基团和0.50wt％的季铵盐类亲水基团，其余与实施例3中相同。实施例6实施例6的pet防静电片材与实施例3的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表1中所示添加，pet防静电片材破碎料中含有97wt％的pet，含有0.80wt％的羧酸类亲水基团、0.13wt％的醇类亲水基团和0.51wt％的季铵盐类亲水基团，其余与实施例3中相同。实施例7实施例7的pet防静电片材与实施例3的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表1中所示添加，其余与实施例3中完全相同。实施例8实施例8的pet防静电片材与实施例3的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表1中所示添加，其余与实施例3中完全相同。表1实施例1-8中pet防静电片材的原料组成及含量(单位/kg)pet防静电片材破碎料pet颗粒增白剂抗静电液实施例170300.15实施例270300.15实施例370300.15实施例470300.15实施例572280.154实施例675250.243实施例778220.32实施例880200.51实施例9实施例9的pet防静电片材与实施例1的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例1中相同。实施例10实施例10的pet防静电片材与实施例2的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例2中相同。实施例11实施例11的pet防静电片材与实施例3的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例3中相同。实施例12实施例12的pet防静电片材与实施例4的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例4中相同。实施例13实施例13的pet防静电片材与实施例11的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例11中相同。实施例14实施例14的pet防静电片材与实施例11的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例11中相同。实施例15实施例15的pet防静电片材与实施例11的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例11中相同。实施例16实施例16的pet防静电片材与实施例11的加工操作完全相同，区别在于：片材基层的各原料及其含量按照表2中所示添加，其余与实施例11中相同。表2实施例9-16中pet防静电片材的原料组成及含量(单位/kg)pet防静电片材破碎料pet颗粒色母粒抗静电液实施例970300.52实施例1070300.52实施例1170300.52实施例1270300.52实施例13732711.5实施例1474.525.52.81实施例15772350.8实施例16802080.5本发明的pet防静电片材，根据实际所需加工的吸塑托盘或电子零件托盘的需要，可加工的厚度范围为0.5-1.5mm。对比例1对比例1的pet防静电片材，其与实施例6的区别在于：加工操作中无pet防静电片材破碎料的回收和破碎操作，在片材基层原料中将pet防静电片材破碎料替换为pet颗粒，其添加量及其他原料的添加量具体见表3。对比例2对比例2的pet防静电片材，其与实施例6的区别在于：加工操作中无pet防静电片材破碎料的回收和破碎操作，在片材基层原料中将pet防静电片材破碎料替换为pet颗粒，其添加量及其他原料的添加量具体见表3。对比例3对比例3的pet防静电片材，其与实施例6的区别在于加工操作不同，具体为：按照实施例6的原料及其添加量，将涂覆有抗静电液的片材送入烤箱中，于90℃下，烘烤20s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。对比例4对比例4的pet防静电片材，其与实施例6的区别在于加工操作不同，具体为：按照实施例6的原料及其添加量，将涂覆有抗静电液的片材送入烤箱中，于90℃下，烘烤3s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。对比例5对比例5的pet防静电片材，其与实施例14的区别在于：加工操作中无pet防静电片材破碎料的回收和破碎操作，在片材基层原料中将pet防静电片材破碎料替换为pet颗粒，其添加量及其他原料的添加量具体见表3。对比例6对比例6的pet防静电片材，其与实施例14的区别在于：加工操作中无pet防静电片材破碎料的回收和破碎操作，在片材基层原料中将pet防静电片材破碎料替换为pet颗粒，其添加量及其他原料的添加量具体见表3。对比例7对比例7的pet防静电片材，其与实施例14的区别在于加工操作不同，具体为：按照实施例14的原料及其添加量，将涂覆有抗静电液的片材送入烤箱中，于90℃下，烘烤20s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。对比例8对比例8的pet防静电片材，其与实施例14的区别在于加工操作不同，具体为：按照实施例14的原料及其添加量，将涂覆有抗静电液的片材送入烤箱中，于90℃下，烘烤3s，冷却成型后形成具有三层结构的pet防静电片材。表3对比例1-8中pet防静电片材的原料组成及含量(单位/kg)pet防静电片材破碎料pet颗粒增白剂色母粒抗静电液对比例101000.2403对比例2097.750.2404.1对比例375250.2403对比例475250.2403对比例5010002.81对比例6097.802.82.1对比例774.525.502.81对比例874.525.502.81应用例1将本发明实施例6加工得到的pet防静电片材成卷挂在成型机上，并通过牵引机送入电炉内并配合铜模烘烤成型(该部分操作为吸塑托盘和电子零件托盘成型工艺的常规手段，在此不再赘述)，最终得到白色透明的吸塑托盘和电子零件托盘。应用例2将本发明实施例14加工得到的pet防静电片材成卷挂在成型机上，并通过牵引机送入电炉内并配合铜模烘烤成型(该部分操作为吸塑托盘和电子零件托盘成型工艺的常规手段，在此不再赘述)，最终得到彩色透明的吸塑托盘和电子零件托盘。效果例1对实施例1-16和对比例1-8的pet防静电片材通过如下检测标准和方法进行性能测定，检测结果见表4所示：采用gb/t1410-2006的检测标准和检测方法检测表面电阻；采用astmd638的检测标准和检测方法检测拉伸强度，试样类型为i型；采用gb/t9639.1-2008的检测标准及方法检测冲击强度；采用磨损试验机测定磨损率，试样冲击线速度为1.8m/s，试验时间为1h。表4实施例1-16及对比例1-8的pet防静电片材性能检测结果表面电阻/ω拉伸强度/mpa冲击强度/(j/m)磨损率(mm3/(n*m))实施例13×10752.56211.0实施例24×10753.06310.9实施例33×10754.16510.8实施例44×10757.36210.9实施例52×10759.66710.5实施例69×10664.07410.1实施例71×10764.17310.3实施例82×10757.37610.2实施例93×10753.46510.8实施例103×10754.16410.8实施例112×10755.06510.7实施例123×10754.66510.7实施例131×10759.36910.5实施例147×10665.77710.0实施例159×10665.57710.1实施例161×10763.87510.2对比例11×10854.37011.3对比例29×10754.67211.0对比例31×10743.05312.0对比例42×10750.75511.5对比例52×10855.07411.2对比例68×10755.87510.8对比例79×10646.15811.7对比例88×10652.46011.4由表4的检测结果表明，本发明的pet防静电片材，表面电阻降低至106，最低可达到7×106，防静电性能优良；其抗拉伸强度最高达到65.7mpa，冲击强度最高可达77j/m，磨损率最低为10.0mm3/(n*m)，在应用于电子零件托盘或吸塑托盘时，可以对电子零件等电子产品提供稳定的支撑。由对比例1和对比例2的检测结果可知，若无pet防静电片材破碎料的加入，用pet颗粒配合调色剂与抗静电液来制备，对得到的pet防静电片材的力学性能及耐磨性影响较小，但对抗静电性能有较大的影响，且会导致表面电阻值升高一个数量级，即抗静电性能下降。由对比例3和对比例4的检测结果可知，在涂覆抗静电液形成片材后，烘烤时间对片材最终的抗静电性能影响较小，但是对片材的抗冲击强度及拉伸强度存在较大的影响。效果例2将本发明实施例1-16和对比例1-8的pet防静电片材切割成10cm×10cm的方形板试样，每个实施例或对比例均制作三组试样。在温度为60℃、相对湿度为15％、含氧量为30％的恒温恒湿箱中放置不锈钢网架，将各个试样放置于网架上使试样静置悬空30天，同时持续用紫外光从试样的上方和下方照射试样；按照效果例1的检测方法和标准，检测各实施例或对比例试样的性能，取各实施例或对比例三组试样的平均值作为该实施例或对比例pet防静电片材的检测结果，具体见表5。表5处理后的实施例1-16及对比例1-8的pet防静电片材性能检测结果表面电阻/ω拉伸强度/mpa冲击强度/(j/m)磨损率(mm3/(n*m))实施例14×10750.35811.2实施例24×10751.15810.9实施例33×10751.86010.9实施例44×10754.05910.9实施例52×10756.86410.5实施例69×10660.07010.2实施例72×10760.07010.4实施例83×10753.27210.4实施例93×10750.26010.9实施例104×10750.16211.0实施例113×10753.76110.7实施例124×10751.26210.8实施例132×10757.06410.5实施例148×10663.47410.0实施例159×10662.57310.2实施例161×10761.97110.2对比例14×10850.06412.5对比例23×10850.26312.1对比例32×10740.04511.8对比例48×10747.84711.7对比例56×10850.06412.6对比例62×10851.56512.4对比例71×10741.45011.7对比例87×10747.65011.5由表5可知，本发明的pet防静电片材其抗静电性能稳定，受环境温度、湿度、含氧量及摩擦的影响较小，即使在较为恶劣的环境中存放30天，其表面电阻基本未变，拉伸强度、耐磨损率等也变化较小，证明本发明的pet防静电片材的耐久性较佳。本发明的pet防静电片材，由于中间层(片材基层)中含有抗静电成分，使本发明的片材兼具共混法的抗静电耐持久性和涂布法的抗静电剂添加量低、见效快的优点，经过长期试验证明，本发明的pet防静电片材可以在保持较佳的抗静电性能的情况下，正常使用两年至三年。此外，以对比例2与实施例6为例计算，本发明实施例6中，加入75kg的pet防静电片材破碎料，25kg的pet颗粒，0.24kg的增白剂和3kg的抗静电液。对比例2中，加入97.75kg的pet颗粒，0.24kg的增白剂和4.1kg的抗静电液。实施例6相比于传统的工艺，节约了73kg左右的pet颗粒，1.1kg的抗静电液，节约了生产成本，但是得到的pet防静电片材的抗静电性能却并不比传统工艺中的差。以对比例6和实施例14为例计算，本发明实施例14中，加入74.5kg的pet防静电片材破碎料，25.5kg的pet颗粒，2.8kg的色母粒和1kg的抗静电液。对比例6中，加入97.8kg的pet颗粒，2.8kg的色母粒和2.1kg的抗静电液。实施例14相比于传统的工艺，节约了72kg左右的pet颗粒，1.1kg的抗静电液，节约了生产成本。上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。当前第1页12