专利名称：新型半导体微晶体复合抗静电材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及材料研究领域，尤其是涉及利用半导体材料和高分子材料复合制备抗静电聚合物的研究领域。
随着现代工业的不断发展，防静电危害问题日益受到关注和重视。在纺织、造纸、印刷、微电子技术、计算机、胶片制造、塑料化工以及交通运输等部门中，静电不仅影响产品质量和生产的正常进行，严重情况下，甚至造成故障，产品报废，以至发生爆炸与火灾。为消除静电危害，重要措施之一是采用通过加入附加物，增大非导体的导电性，加速静电荷的释放与泄漏。具体的工艺措施是将金属粉、碳黑之类的导电材料掺入塑料、橡胶、树脂等非导电材料中，使材料的电阻率大大下降，有效地防止静电电荷的积累。
本发明的目的是提供一种新型半导体微晶体复合抗静电材料，利用该材料可制造出具有优良抗静电性能的聚合物制品。
本发明的目的是由以下技术方案来实现的在复合材料基材(主要是橡胶、塑料、树脂等高分子材料)中均匀地加入一种n型半导体微晶体作为导电填充料，经过硫化、混合造粒、混炼等普通生产工艺过程，制成具有优良性能的抗静电复合材料，利用上述基材制成的抗静电复合材料，可按市场需求经不同生产工艺制成各种色彩的橡胶板垫、轮胎、夹布胶管、胶辊、胶鞋、塑料地板、托盘、贮存盒、管件、薄膜及涂料等抗静电制品。抗静电塑料基体材料可使用聚烯烃、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、苯乙烯—丁二烯—丙烯脂共聚物(ABS)、乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚碳酸脂(PC)、聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)等。抗静电橡胶基体材料包括丁苯橡胶、聚丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、氟橡胶、共聚型氯醇橡胶、聚硫橡胶及氯磷化聚乙烯橡胶等。同时，也可采用上述橡胶胶乳。涂料树脂的基本类型为醇酸树脂、氨基树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚丙烯酸脂等。
本发明与现有技术相比所具有的优点与效果在于本发明以白色氧化锌晶须为导电填充料，制备橡胶、塑料、树脂涂料等抗静电聚合物材料。其制品色泽可以视其基材原色及着色添加剂的色泽不同按需配色。抗静电性能优良。而目前国内主要使用的导电填料有碳黑、金属(Al、Cu、不锈钢等)粉末、箔和纤维等。其中，碳黑具有色泽上的不理想；而金属填料易受潮气及氧化的影响，表面形成氧化膜、导电性下降；另外，随着上述材料加入量的增加，也会使复合材料的力学强度及物理性能下降。因而，本发明选择新型导电填充材料制备的抗静电复合材料为制造色泽美观，抗静电性能优异的橡胶、塑料及树脂制品提供了必要条件。
本发明在橡胶基体中的实施例如下实施例1以20份氯丁橡胶乳剂(5.30g)、1份ZnO晶须(0.265g)混合，并用适量用苯稀释为15ml涂料，涂敷于静电复印胶膜上(190×190mm2)，干燥后制成抗静电复合薄膜。
实施例2以20份氯丁橡胶乳剂(5.30g)、2份ZnO晶须(0.530g)混合，其操作同于例1。
实施例3以20份氯丁橡胶乳剂(5.30g)、3份ZnO晶须(0.800g)混合，其操作同于例1。
实施例4以20份氯丁橡胶乳剂(5.30g)、4份ZnO晶须(1.065g)混合，其操作同于例1。
实施例5以20份氯丁橡胶乳剂(5.30g)、5份ZnO晶须(1.330g)混合，其操作同于例1。
参考例将5.30g氯丁橡胶乳剂用甲苯稀释成15ml涂料，其余操作同于例1。
权利要求
1.一种新型半导体微晶体复合抗静电材料，主要是在复合材料基材(橡胶、塑料、树脂)中加入导电填充料制成抗静电复合材料，其特征在于在复合材料基材中均匀地加入了n型半导体微晶体。
2.根据权利要求1所述新型半导体微晶体复合抗静电材料，其特征在于n型半导体微晶体材料为氧化锌晶须材料。
3.根据权利要求1所述的新型半导体微晶体复合抗静电材料，其特征在于氧化锌晶须在橡胶基材中的百分比为5％～20％。
4.根据权利要求1所述的新型半导体微晶体复合抗静电材料，其特征在于氧化锌晶须在塑料基材中的百分比为5％～20％。
5.根据权利要求1所述的新型半导体微晶体复合抗静电材料，其特征在于氧化锌晶须在树脂基材中的百分比为5％～20％。
全文摘要
本发明涉及利用半导体材料和高分子基材复合制备抗静电复合材料的研究领域，其特征在于在高分子基材(橡胶、塑料、树脂)中均匀加入一种n型半导体微晶体为导电材料、经硫化、混合造粒、混炼等产生工艺，制成具有优良性能的抗静电复合材料。利用该材料可按市场需求经不同工艺制成各种抗静电制品。
文档编号C09K3/16GK1124270SQ9411301
公开日1996年6月12日 申请日期1994年12月8日 优先权日1994年12月8日
发明者李树尘, 卢昌颖, 马烽 申请人:西南交通大学