專利名稱：一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料及其生產方法
技術領域：
本發明涉及高分子塑料材料技術領域，具體涉及一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料及其生產方法。
背景技術：
塑料制品在我們的生活中廣泛應用，已經成為我們生活中不可缺少的重要部分。 但是，現在幾乎所有的塑料都是絕緣體，容易產生靜電，在有些情況下可以產生數千甚至數萬伏的靜電壓。正是由于塑料的這種物理特性給人們在使用塑料產品的過程中帶來了許多問題隱患、損失甚至是災難，比如靜電產生的電磁場就像吸塵器一樣使塑料制品極易吸附灰塵，影響正常生產，導致產品外觀缺陷；再如，在石油化工、采礦等眾多行業中，靜電火花會帶來爆炸，如果不及時處理和控制，帶有靜電的塑料就像一個隱形炸彈，隨時可能引爆， 因此現今很多領域中都會需要使用有效的防靜電塑料。現在使用的遷移型化學抗靜電添加劑或導電填料的抗靜電塑料，為傳統的抗靜電塑料，但是添加遷移型化學抗靜電添加劑的塑料具有使用壽命短、在低濕度環境中起不了作用、以及它遷移的特性會污染產品與周圍環境的缺點；另一種添加導電填料或導電金屬纖維的塑料同樣會污染產品或環境，并且此類產品的顏色暗淡，很難調配到多樣的色彩，另外此類產品由于放電過快的特性，在某些場合使用可能會導致爆炸。所以，研發一種能夠廣泛應用到各領域中的抗靜電塑料，并且克服上述各種缺陷的新型材料，已經成為一個急需解決的問題。
發明內容
本發明主要目的是針對現有技術的上述缺陷，提供了一種具有永久性的抗靜電功能、在低濕度環境下仍然具有極佳的抗靜電性、環保、可回收重復利用、顏色為天然本白色的環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料。本發明還有一個發明目的是提供一種生產上述環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的方法。技術方案
一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物、接枝相容劑、無機鹽、增粘樹脂、抗氧化劑、聚苯乙烯樹脂、分散潤滑劑。一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料按重量百分比含有如下成份 聚酰胺與聚醚嵌段聚合物59Γ40% ；接枝相容劑1°/Γ10% ；
無機鹽0. 19Tl% ；增粘樹脂0. 19Tl% ；
抗氧化劑0. 3% 1% ；聚苯乙烯樹脂45% 80% ；
分散潤滑劑0. 5%1%。一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料各組分的重量百分比含量還可以為聚酰胺與聚醚嵌段聚合物20% 40% ； 無機鹽0. ； 抗氧化劑0. ；
接枝相容劑4% 6% ； 增粘樹脂0. 59Tl% ； 聚苯乙烯樹脂50% 80% ；
分散潤滑劑0. 39Tl%。 一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料各組分的重量百分比含量還可以為
分散潤滑劑0. 5%。一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于
所述接枝相容劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚物、無規乙烯一丙烯酸酯一甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、無規乙烯一丙烯酸酯一馬來酸酐三元共聚、氫化苯乙烯彈性體-馬來酸酐接枝共聚物中的任意一種或任意幾種的組合；
所述無機鹽為鈉高氯酸鹽、鉀高氯酸鹽、鎂高氯酸鹽、氨鹽基高氯酸鹽中的任意一種或任意幾種的組合；
所述增粘樹脂為松香樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂中的任意一種或任意幾種的組合； 所述抗氧化劑為酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑、胺類抗氧劑中的任意一種或任意幾種的組合；
所述聚苯乙烯樹脂為通用聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯中的任意一種或兩種的組合； 所述分散潤滑劑為蒙旦蠟、聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸脂、硬脂酸鹽中的任意一種或任意幾種的組合。本發明的另一個技術方案為
生產一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的方法，包括如下步驟
①將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物置于除濕干燥機，干燥溫度為8(T10(TC，干燥3飛小時后待用；將無機鹽置于除濕干燥機，干燥溫度為75、0°C，干燥3飛小時待用；
②將上述各組分按比例稱量好待用；
③將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物和無機鹽置于低速混合機內混合2飛分鐘后放出待用；
④將接枝相容劑、增粘樹脂、聚苯乙烯樹脂、抗氧化劑、分散潤滑劑置于低速混合機內混合2飛分鐘后放出待用；
⑤將混合好的兩種半成品加入到雙螺桿擠出機，進行共混擠出造粒；
⑥料條過水冷卻、吹干、切粒、過篩、烘干。上述生產一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的方法在步驟①中聚酰胺與聚醚嵌段聚合物的干燥溫度為90°C，干燥時間為4小時；無機鹽的干燥溫度為80°C，干燥時間為4小時；步驟③中的混合時間為3分鐘；步驟④中的混合時間為3分鐘。經實驗驗證，本發明具有如下有益效果一、具有永久性的抗靜電性能，該種塑料的抗靜電性能可以馬上見效，具有穩定不變的表面電阻，而且經過洗滌和擦拭之后還保持抗靜電功能，表面電阻為IO8歐姆；二、該種塑料對環境濕度無要求，在超低濕度(如相對濕度為15%)環境下仍然具有極佳的抗靜電性能；三、環保，該種塑料為環境友好材料，符合歐盟Rohs和Rech的要求，而且產品可回收重復利用；四、該種塑料的顏色為天然的本白色，可
聚酰胺與聚醚嵌段聚合物17% ； 無機鹽1% ； 抗氧化劑0. 5% ；
接枝相容劑1 ； 增粘樹脂0. 5% ； 聚苯乙烯樹脂78. 5% ；以應用于各種特殊顏色要求的產品。本發明中所述的聚酰胺與聚醚嵌段聚合物，是聚酰胺與聚醚類以區段式結合而產生的一種彈性體，此聚合物以聚酰胺6和聚酰胺11為基體兩種形態出現，此聚合物是法國 ARKEMA公司獨有的技術。接枝相容劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚物(S-MA)、無規乙烯一丙烯酸酯一甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(AX8900)、無規乙烯一丙烯酸酯一馬來酸酐三元共聚 (L0TADER)、氫化苯乙烯彈性體-馬來酸酐接枝共聚物中的任意一種或任意幾種的組合，該接枝相容劑組合物中各個物質的百分含量可以隨意組合以達到總含量即可。無機鹽為鈉高氯酸鹽、鉀高氯酸鹽、鎂高氯酸鹽、氨鹽基高氯酸鹽中的任意一種或任意幾種的組合。該組合物中各個物質的百分含量也是采用隨意配比的方式。在配方中少量地添加無機鹽可提高整個材料的吸收空氣中濕氣的效率，但該物質為強氧化劑，所以添加的量要把握好。增粘樹脂為松香樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂中的任意一種或任意幾種的組合。該組合物中各個物質的百分含量也是采用隨意配比的方式。增粘樹脂在體系里可以起到均衡整個體系粘度的作用，還可以解決材料熔接痕問題。抗氧化劑為酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑、胺類抗氧劑中的任意一種或任意幾種的組合，該組合物中各個物質的百分含量也是采用隨意配比的方式。例如抗氧劑1010 (化學名稱四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧劑168 (化學名稱三[2. 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯)、抗氧劑1076 (化學名稱β - (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、抗氧劑Β225 (是一種酚類抗氧劑與其它輔助抗氧劑，經特種工藝調配而成的復合型聚丙烯、聚乙烯專用高效抗氧劑)等等。聚苯乙烯樹脂為基體樹脂，是通用聚苯乙烯(GPPS)、高抗沖聚苯乙烯(HIPS)中的任意一種或兩種的組合。該組合物中各個物質的百分含量也是采用隨意配比的方式。
分散潤滑劑為蒙旦蠟(Montan Wax )、聚乙烯蠟(PE蠟)、季戊四醇硬脂酸脂 (PETS)、硬脂酸鹽中的任意一種或任意幾種的組合。該組合物中各個物質的百分含量也是采用隨意配比的方式。本發明一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的生產方法中所使用的機器為雙螺桿擠出機，生產方法第五步中將將接枝相容劑、增粘樹脂、聚苯乙烯樹脂、抗氧化劑、分散潤滑劑的混合物置于主喂料斗喂入，將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物和無機鹽的混合物置于側喂料斗喂入。所述雙螺桿擠出機為同相積木式雙螺桿擠出機，螺桿長徑比為44 :1，帶計量式側喂料裝置，側喂料從擠出機的第五區加入，螺桿組合采用中高強度組合。另外該雙螺桿擠出機的設置參數為各區段的溫度為一區185°C，二區190°C，三區195°C，四區200°C， 五區 205°C，六區 210°C，七區 210°C，八區 205°C，九區 205°C，十區 205°C，i^一區 205°C，機頭200°C ；主機轉速設定為30HZ，主喂料機轉速設定為20HZ，側喂料機轉速設定為5HZ。
具體實施例方式為了更好的理解本發明，下面結合實施例對本發明作進一步的闡述。實施例1
一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料按重量百分比含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物為15% ； 高氯酸鈉為1% ； 抗氧劑1010為0. 2% ； 分散潤滑劑為蒙旦蠟0. 5% ；
苯乙烯-馬來酸酐共聚物為1 ； 水白松香樹脂為0. 5%； 抗氧劑168為0. 4% ； 高抗沖聚苯乙烯為64. 4% ；
通用聚苯乙烯為16%。本實施例中環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的制備方法為第一步聚酰胺與聚醚嵌段聚合物置于除濕干燥機(90°C)干燥4小時后待用；將高氯酸鈉置于除濕干燥機 (80°C)干燥4小時待用。第二步將上述各組分按比例稱量好待用。第三步將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物和高氯酸鈉置于低速混合機內混合3分鐘后放出待用。第四步將苯乙烯-馬來酸酐共聚物、水白松香樹脂、抗氧劑1010、抗氧劑168、蒙旦蠟、高抗沖聚苯乙烯、 通用聚苯乙烯置于低速混合機內混合3分鐘后放出待用。第五步將混合好的兩種半成品加入到雙螺桿擠出機，進行共混擠出造粒，將苯乙烯-馬來酸酐共聚物、水白松香樹脂、抗氧劑1010、抗氧劑168、蒙旦蠟、高抗沖聚苯乙烯、通用聚苯乙烯的混合物置于主喂料斗喂入，將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物和高氯酸鈉的混合物置于側喂料斗喂入。所述的雙螺桿擠出機為同相積木式雙螺桿擠出機，螺桿長徑比為44 :1，帶計量式側喂料裝置，側喂料從擠出機的第五區加入，螺桿組合采用中高強度組合。設定雙螺桿擠出機各區段的溫度為一區 185°C，二區 190°C，三區 195°C，四區 200°C，五區 205°C，六區 210°C，七區 210°C，八區 205°C，九區205°C，十區205°C，i^一區205°C，機頭200°C ；主機轉速設定為30HZ，主喂料機轉速設定為20HZ，側喂料機轉速設定為5HZ ；第六步料條過水冷卻、吹干、切粒、過篩、烘干、真空包裝。實施例2
一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料按重量百分比含有如下成份 聚酰胺與聚醚嵌段聚合物為18% ； 無規乙烯一丙烯酸酯一馬來酸酐三元共聚為4% ； 高氯酸鈉為1. 2% ；石油樹脂C5為1% ；
抗氧劑B225為0. 5% ；季戊四醇硬脂酸脂為1% ；
高抗沖聚苯乙烯為59. 44% ；通用聚苯乙烯為14. 86% ；
制備方法與實施1相同。實施例3
一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料按重量百分比含有如下成份 聚酰胺與聚醚嵌段聚合物為15% ； 氫化苯乙烯彈性體-馬來酸酐接枝共聚物為m ； 高氯酸鈉為1% ；水白松香樹脂為0. 8% ；
抗氧劑1076為0. 1% ；抗氧劑168為0. 2% ；
硬脂酸鹽為1% ；高抗沖聚苯乙烯為63. 92% ；
通用聚苯乙烯為15. 98% ； 制備方法與實施1相同。實施例4
一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料按重量百分比含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物為17% ；苯乙烯-馬來酸酐共聚物為1. 5% ；
通用聚苯乙烯為15. 72% ； 制備方法與實施1相同。實施例5
一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料按重量百分比含有如下成份 聚酰胺與聚醚嵌段聚合物為15% ；苯乙烯-馬來酸酐共聚物為m ； 高氯酸鈉為ι% ；水白松香樹脂為1% ；
抗氧劑1010為0. 2% ；抗氧劑168為0. 2% ；
蒙旦蠟為1% ；高抗沖聚苯乙烯為63. 68% ；
通用聚苯乙烯為15. 92% ； 制備方法與實施1相同。本發明一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的各個性能參數見表1
高氯酸鈉為1%; 抗氧劑1010為0. 2% ； 蒙旦蠟為0. 5% ；
萜烯樹脂為1% ； 抗氧劑168為0. 2% ； 高抗沖聚苯乙烯為62. 88% ；
權利要求
1.一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物、接枝相容劑、無機鹽、增粘樹脂、抗氧化劑、聚苯乙烯樹脂、分散潤滑劑。
2.根據權利要求1所述的一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于所述塑料按重量百分比含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物59Γ40% ；接枝相容劑1°/Γ10% ； 無機鹽0. 19Tl% ；增粘樹脂0. 19Tl% ；抗氧化劑0. 3% 1% ；聚苯乙烯樹脂45% 80% ；分散潤滑劑0. 5%1%。
3.根據權利要求1所述的一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于所述塑料按重量百分比含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物20% 40% ； 接枝相容劑4%飛％ ； 無機鹽0. ；增粘樹脂0. 59Tl% ；抗氧化劑0. ；聚苯乙烯樹脂50% 80% ；分散潤滑劑0. 39Tl%。
4.根據權利要求1所述的一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于所述塑料按重量百分比含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物17% ；接枝相容劑21 ；無機鹽1% ；增粘樹脂0. 5% ；抗氧化劑0. 5% ；聚苯乙烯樹脂78. 5% ；分散潤滑劑0. 5%。
5.根據權利要求1、所述的任意一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料，其特征在于所述接枝相容劑為苯乙烯-馬來酸酐共聚物、無規乙烯一丙烯酸酯一甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、無規乙烯一丙烯酸酯一馬來酸酐三元共聚、氫化苯乙烯彈性體-馬來酸酐接枝共聚物中的任意一種或任意幾種的組合；所述無機鹽為鈉高氯酸鹽、鉀高氯酸鹽、鎂高氯酸鹽、氨鹽基高氯酸鹽中的任意一種或任意幾種的組合；所述增粘樹脂為松香樹脂、萜烯樹脂、石油樹脂中的任意一種或任意幾種的組合； 所述抗氧化劑為酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑、胺類抗氧劑中的任意一種或任意幾種的組合；所述聚苯乙烯樹脂為通用聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯中的任意一種或兩種的組合； 所述分散潤滑劑為蒙旦蠟、聚乙烯蠟、季戊四醇硬脂酸脂、硬脂酸鹽中的任意一種或任意幾種的組合。
6.生產權利要求廣4中任一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的方法，包括如下步驟①將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物置于除濕干燥機，干燥溫度為8(T10(TC，干燥3飛小時后待用；將無機鹽置于除濕干燥機，干燥溫度為75、0°C，干燥3飛小時待用；②將上述各組分按比例稱量好待用；③將聚酰胺與聚醚嵌段聚合物和無機鹽置于低速混合機內混合2飛分鐘后放出待用；④將接枝相容劑、增粘樹脂、聚苯乙烯樹脂、抗氧化劑、分散潤滑劑置于低速混合機內混合2飛分鐘后放出待用；⑤將混合好的兩種半成品加入到雙螺桿擠出機，進行共混擠出造粒；⑥料條過水冷卻、吹干、切粒、過篩、烘干。
7.根據權利要求6所述的生產一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料的方法，其特征在于所述步驟①中聚酰胺與聚醚嵌段聚合物的干燥溫度為90°C，干燥時間為4小時；無機鹽的干燥溫度為80°C，干燥時間為4小時；步驟③中的混合時間為3分鐘；步驟④中的混合時間為3分鐘。
全文摘要
本發明公開了一種環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料及其生產方法，所述塑料含有如下成份聚酰胺與聚醚嵌段聚合物、接枝相容劑、無機鹽、增粘樹脂、抗氧化劑、聚苯乙烯樹脂、分散潤滑劑。本發明提供了一種具有永久性的抗靜電功能、在低濕度環境下仍然具有極佳的抗靜電性、環保、可回收重復利用、顏色為天然本白色的環保靜電耗散性聚苯乙烯改性塑料。
文檔編號B29C47/92GK102516680SQ20111038459
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月28日 優先權日2011年11月28日
發明者李定標, 葛磊 申請人:東莞市卡帝德塑化科技有限公司