【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子膜材料，具体地，涉及一种抗静电膜及其制备方法。
技术介绍
1、聚丙烯（pp）本身是一种具有高熔点、优良综合性能的热塑性高分子材料。它具有价格低、比重小、机械性能优异、耐应力开裂性和耐磨性好、化学稳定性高、成型加工容易等特点，因此在化工、电器、汽车、建筑、包装等多个行业中得到广泛应用，特别是在包装领域中，pp膜的强度高且阻隔性好，是作为软包装的优良材料；但是，聚丙烯是一种完全非极性的高分子聚合物，因此其电绝缘性非常高，其表面电阻率通常在1014-至1017ω，这使得聚丙烯膜材非常容易产生静电荷积累，在生产或加工过程中，由于摩擦等原因，聚丙烯膜很容易带上静电，且这些静电很难通过传导消失，严重制约了其应用。
2、现有技术中，通过向聚丙烯膜材料中引入抗静电剂，可在大多数领域中满足抗静电需求；按照抗静电剂的引入形式主要包括外添加法和内添加法，其中，外添加法即是通过技术手段在聚丙烯基膜表面附着抗静电剂，在基膜的表面形成静电疏散通道，该种方法抗静电效果显著，但是，膜材的成型工艺复杂，且表层的抗静电剂层形成隔离层，影响膜材的二次加工，使得膜材的通用性不足；内添加法即是在制膜原料中复配一定量的抗静电剂，在膜材内部形成静电疏散通道，相较于外添加法工艺简单，但是，抗静电剂的用量通常偏大，这些外加的抗静电剂对基体力学性能影响较大，使得膜材的包装防护性能恶化，现有技术中仅能在两者之间寻求平衡。
技术实现思路
1、为了解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种抗
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种抗静电膜，按照重量份计包括：pp树脂100份、氢化石油树脂5-8份、导电填料4.5-5.5份、抗静电助剂1.2-1.6份、抗氧剂0.1-0.12份、光稳定剂0.08-0.1份和润滑剂2.5-3份。
4、所述抗静电助剂由以下方法制备：
5、步骤a1：将二乙烯三胺、丙烯酸甲酯和无水四氢呋喃混合，通入干燥氮气保护，冰水浴控制温度为5-15℃，施加120-150rpm搅拌，缓慢加入氢化钠反应1.5-2h，之后升温至60-70℃回流3-4h，反应结束旋蒸脱除四氢呋喃，得到酰胺化基体；
6、进一步地，二乙烯三胺、丙烯酸甲酯、氢化钠和无水四氢呋喃的用量比为0.1mol：0.2mol：20-30mg：45-60ml，在氢化钠的催化下，丙烯酸甲酯与二乙烯三胺进行胺酯交换形成端双键的酰胺化合物。
7、步骤a2：将酰胺化基体、巯丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和无水丙酮混合，通入干燥氮气保护，水浴控制温度为45-55℃，施加180-240rpm搅拌和150-200w/m2紫外照射，反应2.8-3.5h，反应结束旋蒸脱除丙酮，得到硅烷化中间体；
8、进一步地，酰胺化基体、巯丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和无水丙酮的用量比为0.1mol：0.2mol：40-50mg：160-220ml，在紫外照射引发下，巯丙基三甲氧基硅烷端活性巯基与酰胺化基体的端双键加成，向酰胺化基体的端部引入甲氧基硅烷结构改性。
9、步骤a3：将硅烷化中间体、溴丙烷、四丁基溴化铵和无水四氯化碳混合，通入干燥氮气保护，升温至60-70℃，施加60-90rpm搅拌，回流反应8-10h，反应结束旋蒸脱除四氯化碳，得到抗静电助剂；
10、进一步地，硅烷化中间体、溴丙烷、四丁基溴化铵和无水四氯化碳的用量比为0.1mol：0.25-0.3mol：45-60mg：60-80ml，过量的溴丙烷与硅烷化中间体的残余胺基进行季铵化反应。
11、优选地，导电填料由纳米铜粉和纳米乙炔炭黑复配而成。
12、一种抗静电膜的制备方法，具体方法为：将各原料按照重量份配比投加到高混机中混匀，转入双螺杆挤出机中挤出切粒，再将切粒流延成膜，得到抗静电膜。
13、进一步地，挤出切粒的温度工艺参数为：一区150-160℃，二区165-175℃，三区180-190℃，四区190-195℃，五区195-200℃，六区185-190℃，机头200-210℃。
14、进一步地，流延成膜的温度工艺参数为：一区180-190℃，二区200-210℃，三区220-230℃，连接器230-235℃，模头240-245℃，急冷辊30℃。
15、本专利技术的有益效果：
16、本专利技术通过内添加法制成抗静电膜，其以pp树脂为基体，由导电填料和抗静电助剂相互作用赋予膜材良好的抗静电性能和包装性能；该抗静电助剂由丙烯酸甲酯与二乙烯三胺在氢化钠催化下进行胺酯交换，制成双键封端的酰胺化合物，即酰胺化基体，再由巯丙基三甲氧基硅烷与酰胺化基体在紫外照射引发下加成，向酰胺化基体的端部引入甲氧基硅烷结构改性，即硅烷化中间体，最后由溴丙烷与硅烷化中间体的残余胺基进行季铵化处理，即得到抗静电助剂；熔融共混过程中，抗静电助剂的端甲氧基硅烷与导电填料偶联结合，提升导电填料与pp基体的相容性，有利于导电填料均匀分散而形成静电导通网络，负载的抗静电助剂分子中含有季铵结构，在导电填料微粒的近表层形成阳离子电荷层，利于在导电填料间形成更多的电荷传递通道，进而使得膜材具有良好的抗静电性；均匀分散的导电填料对膜材的力学性能影响较小，表面负载的抗静电助剂分子中含有大量酰胺结构，在膜材成型过程中可促进pp基体在导电填料的近表层产生β相结晶，β晶pp具有优异的韧性，在刚性硬质的导电填料和pp基体间形成柔性过渡层，进一步降低导电填料对膜材力学性能的影响，同时，减少导电填料与pp基体脱离导致的电荷传递网络失效，保持稳定的静电疏散网络。
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1.一种抗静电膜，其特征在于，按照重量份计包括：PP树脂100份、氢化石油树脂5-8份、导电填料4.5-5.5份、抗静电助剂1.2-1.6份、抗氧剂0.1-0.12份、光稳定剂0.08-0.1份和润滑剂2.5-3份；
2.根据权利要求1所述的一种抗静电膜，其特征在于，二乙烯三胺、丙烯酸甲酯、氢化钠和无水四氢呋喃的用量比为0.1mol：0.2mol：20-30mg：45-60mL。
3.根据权利要求2所述的一种抗静电膜，其特征在于，酰胺化基体、巯丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和无水丙酮的用量比为0.1mol：0.2mol：40-50mg：160-220mL。
4.根据权利要求3所述的一种抗静电膜，其特征在于，硅烷化中间体、溴丙烷、四丁基溴化铵和无水四氯化碳的用量比为0.1mol：0.25-0.3mol：45-60mg：60-80mL。
5.根据权利要求1所述的一种抗静电膜，其特征在于，导电填料由纳米铜粉和纳米乙炔炭黑复配而成。
6.根据权利要求1所述的一种抗静电膜的制备方法，其特征在于，具体方法为：将各原料按照重量份配比投
7.根据权利要求6所述的一种抗静电膜的制备方法，其特征在于，挤出切粒的温度工艺参数为：一区150-160℃，二区165-175℃，三区180-190℃，四区190-195℃，五区195-200℃，六区185-190℃，机头200-210℃。
8.根据权利要求6所述的一种抗静电膜的制备方法，其特征在于，流延成膜的温度工艺参数为：一区180-190℃，二区200-210℃，三区220-230℃，连接器230-235℃，模头240-245℃，急冷辊30℃。
...【技术特征摘要】
1.一种抗静电膜，其特征在于，按照重量份计包括：pp树脂100份、氢化石油树脂5-8份、导电填料4.5-5.5份、抗静电助剂1.2-1.6份、抗氧剂0.1-0.12份、光稳定剂0.08-0.1份和润滑剂2.5-3份；
2.根据权利要求1所述的一种抗静电膜，其特征在于，二乙烯三胺、丙烯酸甲酯、氢化钠和无水四氢呋喃的用量比为0.1mol：0.2mol：20-30mg：45-60ml。
3.根据权利要求2所述的一种抗静电膜，其特征在于，酰胺化基体、巯丙基三甲氧基硅烷、二甲基苯基膦和无水丙酮的用量比为0.1mol：0.2mol：40-50mg：160-220ml。
4.根据权利要求3所述的一种抗静电膜，其特征在于，硅烷化中间体、溴丙烷、四丁基溴化铵和无水四氯化碳的用量比为0.1mol：0.25-0.3mol：45-60mg：60-80ml...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡刚，
申请(专利权)人：七力科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：
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