专利名称：一种抗静电聚乙烯及其制备方法
技术领域：
本发明涉及电线电缆材料制造领域，具体地说是一种抗静电聚乙烯及其制备方法。
背景技术：
聚乙烯具有良好的物理机械性能、电性能和化学稳定性，加工性能好，可在80-110℃下长期使用，可制成板材、管材、薄膜、纤维及大小不等的容器等。广泛应用于工业、农业、医药卫生和日常用品行业。
由于聚乙烯的电绝缘性能优异，因此用聚乙烯生产的板材、管材、薄膜带有静电，极大影响了聚乙烯在电子行业的应用，为此，人们推出了抗静电聚乙烯材料。
以往的抗静电聚乙烯材料分为两种一、加入抗静电剂，二、加入导电炭黑，三、加入各种导电金属粉末。
以上三种方法都具有加工方便，不需作大的工艺配方的改变，但也存在固有的缺点 一、加入抗静电剂。
抗静电剂都是由一些低分子的有机化合物组成，加入到聚乙烯成型后，析出到制品表面形成抗静电聚乙烯，达到抗静电效果，所以其制品表面和内部的抗静电效果不相同，其次，抗静电剂易挥发，影像制品的使用寿命，第三，由于抗静电剂为小分子有机物，价量多会造成制品“喷霜”现象，影响使用。
二、加入导电炭黑。
导电炭黑是一种电阻基地的炭黑，加入聚乙烯制成产品后，完全没有加入抗静电剂制品的三大弊病，但只能用于生产黑色制品。
三、加入各种导电金属粉末。
加入各种导电金属粉末，使制品的物理机械性能、加工工艺性能变差，比重增加，价格较昂贵，因此也影响了它的应用范围。
发明内容
本发明目的是提供一种抗静电聚乙烯及其制备方法，采用聚乙烯加高分子材料制成抗静电材料。
本发明的技术方案是 本发明的抗静电聚乙烯采用聚乙烯加高分子材料制成抗静电材料，该高分子材料材料由乙烯-丙烯酸共聚物加硬脂酸锌、醋酸锌在150-200℃经双螺杆挤出造粒而成。
一种抗静电聚乙烯，该产品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡，所述聚乙烯为80-90重量份，乙烯-丙烯酸共聚物为10-20重量份、硬脂酸锌为0.2-1.0重量份、醋酸锌为0.1-0.5重量份、聚乙烯蜡0.1-0.4重量份。以聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡为100％计。所述乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量为5-15％。
一种抗静电聚乙烯的制备方法，包括以下步骤 a)将10-20重量份的乙烯-丙烯酸共聚物、0.2-1.0重量份的硬脂酸锌、0.1-0.5重量份的醋酸锌、0.1-0.4重量份的聚乙烯蜡高速搅拌5-6分钟至80℃； b)将步骤a)得到的物料挤出造粒，得到一种分子量在25000-26000之间的高分子材料； c)将步骤b)得到的高分子材料与80-90重量份的聚乙烯混合后得到抗静电聚乙烯。
所述步骤b中，将步骤a)得到的物料加入双螺杆挤出机中挤出造粒。
所述步骤b中，将步骤a)得到的物料在150-200℃条件下挤出造粒。
本发明的有益效果是 本发明采用聚乙烯加高分子材料制成抗静电材料，该高分子材料材料由乙烯-丙烯酸共聚物加硬脂酸锌、醋酸锌在150-200℃经双螺杆挤出造粒而成。由于高分子材料是由离子键交联，所以导电性十分优良，而且高分子材料和聚乙烯混溶性好，不会“析出”，可以制成各种彩色制品。
导电性能指标由材料的体积电阻率数值认定，在20℃下，不同抗静电聚乙烯的体积电阻率如表1 表1.20℃下，不同抗静电聚乙烯的体积电阻率(Ω·M)对照表。
抗静电塑料的电阻率应为1.0*104-1.0*107Ω·M之间，因此，本发明的抗静电聚乙烯采用聚乙烯，即改性抗静电聚乙烯的导电性比添加抗静电剂的聚乙烯好，而差于添加导点炭黑。
混溶性是根据材料的拉伸强度来判断的，强度大则混溶性较好。不同抗静电聚乙烯的拉伸强度如表2 表2.不同抗静电聚乙烯的拉伸强度(MPa)对照表。
本发明的抗静电聚乙烯采用聚乙烯，即改性抗静电聚乙烯的拉伸强度大于添加导电炭黑的聚乙烯，和添加抗静电剂的聚乙烯材料大致相同。
综上，本发明的抗静电聚乙烯采用聚乙烯具有较为平衡的物理机械性能，综合了添加导电炭黑的聚乙烯和添加抗静电剂的聚乙烯的优点，可以很好地满足电缆行业对绝缘材料导电性和混溶性的要求。
具体实施例方式 下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一。
一种抗静电聚乙烯，该产品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡，所述聚乙烯为84重量份，乙烯-丙烯酸共聚物为15重量份、硬脂酸锌为0.5重量份、醋酸锌为0.3重量份、聚乙烯蜡0.2重量份。以聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡为100％计。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量为10％。聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡均可采用本行业常用的市售原料。
实施例二。
一种抗静电聚乙烯的制备方法，包括以下步骤 a)将15重量份的乙烯-丙烯酸共聚物、0.5重量份的硬脂酸锌、0.3重量份的醋酸锌、0.2重量份的聚乙烯蜡高速搅拌5-6分钟至80℃； b)将步骤a)得到的物料挤出造粒，得到一种分子量在25000-26000之间的高分子材料； c)将步骤b)得到的高分子材料与84重量份的聚乙烯混合后得到抗静电聚乙烯。
步骤b中，将步骤a)得到的物料加入双螺杆挤出机中挤出造粒。
步骤b中，将步骤a)得到的物料在150-200℃条件下挤出造粒。
以聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡为100％计。乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量为10％。聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡均可采用本行业常用的市售原料。其中乙烯-丙烯酸共聚物可选用美国陶氏的EAA1410(AA9.7，MI1.5)、3003(AA6.5，MI7.8)、5980(AA25，MI300)、3440(AA9.7，MI10)、373(AA10，MI10)、5050(AA7，MI8)或6100(AA8.5，MI3.5)等标号的产品。
本发明的抗静电聚乙烯不仅电绝缘性能优良，而且物理机械性能良好，并不易产生“析出”现象，克服了现有的加入导电炭黑、抗静电剂、导电金属粉末的抗静电聚乙烯的弊端。不仅表面和内部的抗静电效果完全相同，而且可用于生产彩色制品。
权利要求
1.一种抗静电聚乙烯，其特征是该产品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡，所述聚乙烯为80-90重量份，乙烯-丙烯酸共聚物为10-20重量份、硬脂酸锌为0.2-1.0重量份、醋酸锌为0.1-0.5重量份、聚乙烯蜡0.1-0.4重量份。
2.根据权利要求1所述的一种抗静电聚乙烯，其特征是所述乙烯-丙烯酸共聚物中丙烯酸含量为5-15％。
3.一种抗静电聚乙烯的制备方法，其特征是包括以下步骤
a)将10-20重量份的乙烯-丙烯酸共聚物、0.2-1.0重量份的硬脂酸锌、0.1-0.5重量份的醋酸锌、0.1-0.4重量份的聚乙烯蜡高速搅拌5-6分钟至80℃；
b)将步骤a)得到的物料挤出造粒，得到一种分子量在25000-26000之间的高分子材料；
c)将步骤b)得到的高分子材料与80-90重量份的聚乙烯混合后得到抗静电聚乙烯。
4.根据权利要求3所述的一种抗静电聚乙烯的制备方法，其特征是所述步骤b中，将步骤a)得到的物料加入双螺杆挤出机中挤出造粒。
5.根据权利要求3所述的一种抗静电聚乙烯的制备方法，其特征是所述步骤b中，将步骤a)得到的物料在150-200℃条件下挤出造粒。
全文摘要
一种抗静电聚乙烯，其特征是该产品包括聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、硬脂酸锌、醋酸锌和聚乙烯蜡，所述聚乙烯为80-90重量份，乙烯-丙烯酸共聚物为10-20重量份、硬脂酸锌为0.2-1.0重量份、醋酸锌为0.1-0.5重量份、聚乙烯蜡0.1-0.4重量份。本发明采用聚乙烯加高分子材料制成抗静电材料，该高分子材料材料由乙烯-丙烯酸共聚物加硬脂酸锌、醋酸锌在150-200℃经双螺杆挤出造粒而成。由于高分子材料是由离子键交联，所以导电性十分优良，而且高分子材料和聚乙烯混溶性好，不会“析出”，可以制成各种彩色制品。
文档编号C08L23/00GK101759899SQ20101010007
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者邰锡锋, 蒋辉, 杨健 申请人:江苏宝安电缆有限公司