專利名稱：一種抗靜電聚乙烯薄膜及其制備方法
一種抗靜電聚乙烯薄膜及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于軟包裝材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗靜電聚乙烯薄膜，還涉及其制 備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著我國(guó)電子行業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)于一些敏感的電子元件、芯片、儀器儀 表等電子產(chǎn)品對(duì)包裝膜的要求非常嚴(yán)格，如果采用了非抗靜電包裝膜，薄膜會(huì)因電磁感應(yīng) 和摩擦產(chǎn)生靜電積累而進(jìn)行高壓放電，進(jìn)而破壞包裝內(nèi)容物的電子產(chǎn)品，造成極大地經(jīng)濟(jì) 損失。
目前，市場(chǎng)上抗靜電薄膜用的最多為聚乙烯薄膜，由于聚乙烯本身為非極性，其共 價(jià)鍵組成的分子鏈，既不電離，也難以傳遞自由電子，因此多作為載體用于各種抗靜電聚乙 烯薄膜，如離子型或非離子型抗靜電添加劑通過(guò)接枝或耦合的方式制成抗靜電聚乙烯母料 或薄膜，如專利CN101942126A利用馬來(lái)酸酐接枝水溶性高分子于低密度聚乙烯樹脂，制備 了透明抗靜電聚乙烯薄膜。專利CN101759899B、CN102504386A利用離子型抗靜電劑硬脂 酸鋅、醋酸鋅和聚乙烯、丙烯酸共聚物共混制備了抗靜電聚乙烯。上述抗靜電劑都為非離子 型或離子型抗靜電劑，所述抗靜電劑為小分子聚合物，由于抗靜電劑在聚合物中分布是不 均勻的，當(dāng)添加到一定數(shù)量時(shí)，聚乙烯表面會(huì)形成一層親水基團(tuán)向外排列的膜，同時(shí)內(nèi)部的 抗靜電劑能向表面滲透遷移，造成抗靜電劑的析出，使抗靜電性能減弱或過(guò)早地喪失抗靜 電性能。此外，還有在添加抗靜電導(dǎo)電填料實(shí)現(xiàn)抗靜電性能，專利CN102190827A通過(guò)在高 密度聚乙烯里添加石墨、表面活性劑、硅烷偶聯(lián)劑、氯化聚乙烯彈性體和抗氧化劑制備了網(wǎng) 狀、耐沖擊、抗靜電性能的抗靜電聚乙烯材料。專利CN200310105635. X通過(guò)在聚乙烯里添 加導(dǎo)電炭黑、十溴聯(lián)苯醚制備了抗靜電阻燃聚乙烯，所述導(dǎo)電石墨和炭黑為黑色無(wú)機(jī)粉末， 制備的薄膜在顏色上存在限制，而且這些無(wú)機(jī)粉末添加量大會(huì)影響薄膜的力學(xué)性能。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型抗靜電 聚乙烯薄膜，該薄膜采用熔融共混擠出吹膜的方法，通過(guò)在聚烯烴中接枝納米級(jí)二氧化硅 (SiO2)導(dǎo)電填料制備了新型抗靜電聚乙烯薄膜，提高了薄膜的表面的比表面積，提高了薄 膜的整體抗靜電性能。
本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供該抗靜電聚乙烯薄膜的制備方法。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種抗靜電聚乙烯薄膜由抗靜電層、中間層、電暈層以共擠工藝吹膜生產(chǎn)而成，所述抗 靜電層由25 30%低密度聚乙烯、60 65%線型低密度聚乙烯、O. 5 5%納米級(jí)Si02、O.5 3%的相容劑、O. 5 2%的偶聯(lián)劑、O.1 O. 5%的抗氧化劑。
所述相容劑為馬來(lái)酸酐接枝改性聚乙烯。
所述偶聯(lián)劑為乙稀基娃燒偶聯(lián)劑，如乙稀基二氣娃燒、乙稀基二甲氧基娃燒、乙稀基三乙氧基硅烷。
所述抗氧化劑是酚類抗氧化劑、亞磷酸酯類抗氧化劑中的至少一種。其中酚類抗氧化劑為2，6-二叔丁基苯酚、2，4一二叔丁基苯酚、鄰叔丁苯酚中的至少一種。亞磷酸酯類抗氧化劑為亞磷酸三(2. 4-二叔丁基苯基)酯、雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯中的至少一種。
所述中間層為低密度聚乙烯。
所述電暈層為33%低密度聚乙烯、67%線型低密度聚乙烯的混合物。
所述抗靜電層、中間層、電暈層的層間厚度比為3. 5 4. 5 :1. 5 2. 5 :4. 5 5. 5。
所述低密度聚乙烯其熔融指數(shù)為2. O 10. 0g/10min,密度為O. 900 O. 920 g/2cm ο
所述線型低密度聚乙烯為乙烯和至少一種C4 CS的α -烯烴單體的共聚物，其熔融指數(shù)為1. 0-4. 0g/10min,密度為 O. 915 O. 940 g/cm2。
上述抗靜電聚乙烯薄膜的制備方法，其制備步驟為(I)混料與干燥將抗靜電層、中間層、電暈層按照各自的配方原料分別充分?jǐn)嚢杈鶆颍?進(jìn)行干燥處理；(2 )熔融與吹漲抗靜電層、中間層及電暈層的原料通過(guò)各自的擠出機(jī)經(jīng)加熱熔融，抗靜電層的熔融溫度設(shè)定為140 150°C，中間層的熔融溫度設(shè)定為120 130°C，電暈層的熔融溫度設(shè)定為130 140°C。熔融的樹脂進(jìn)入分配器按比例進(jìn)行分配，再經(jīng)過(guò)濾后，濾去雜質(zhì)的熔融樹脂從圓型模頭共擠擠出，經(jīng)風(fēng)盤冷卻吹漲成筒膜；(3)測(cè)厚、電暈經(jīng)風(fēng)盤冷卻吹漲成的筒膜經(jīng)過(guò)人字架導(dǎo)管、牽引壓輥，筒膜變成平膜， 在線厚度測(cè)量后的平膜經(jīng)過(guò)電暈機(jī)進(jìn)行電暈處理；(4)飛邊和收卷經(jīng)過(guò)電暈處理后的平膜再按照要求切去飛邊，分切成客戶所要求的卷膜。
在熔融共混中，由于偶聯(lián)劑的存在，它將聚乙烯鏈自由基重新連接起來(lái)，從而抑制了聚乙烯的分解，形成牢固的化學(xué)鍵。
本發(fā)明一種抗靜電聚乙烯薄膜的有益效果如下(I)本發(fā)明克服了傳統(tǒng)抗靜電劑的弊端，通過(guò)在聚烯烴中接枝納米級(jí)二氧化硅(SiO2), 制備了抗靜電聚乙烯薄膜，提高了薄膜的整體抗靜電性能。
(2)本發(fā)明通過(guò)熔融共混擠出吹膜工藝制備，納米級(jí)二氧化硅的分散均勻性、加工穩(wěn)定性好。
(3)本發(fā)明二氧化 硅(SiO2)與聚乙烯樹脂結(jié)合牢固，不因摩擦、洗滌而逸散和喪失，耐久性好。
(4)本發(fā)明的抗靜電效果好，表面電阻率在1(Τ ΟηΩ/πι2，可在低溫、低濕的環(huán)境中長(zhǎng)期使用，不因溫度和濕度的變化而大幅波動(dòng)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明提出的抗靜電聚乙烯薄膜及其制備方法詳細(xì)說(shuō)明如下實(shí)施例1一種抗靜電聚乙烯薄膜，由抗靜電層、中間層、電暈層以共擠工藝吹膜生產(chǎn)而成。
所述抗靜電層由30%低密度聚乙烯、65%線型低密度聚乙烯、2%納米級(jí)SiO2U. 7% 的相容劑、1%的偶聯(lián)劑、O. 3%的抗氧化劑組成。
所述相容劑為馬來(lái)酸酐接枝改性聚乙烯。
所述偶聯(lián)劑為乙烯基三氯硅烷。
所述抗氧化劑為2，6- 二叔丁基苯酚。
所述中間層為低密度聚乙烯。
所述電暈層為33%低密度聚乙烯、67%線型低密度聚乙烯的混合物。
所述低密度聚乙烯其熔融指數(shù)為1. 9g/10min，密度為O. 922g/cm2。
所述線型低密度聚乙烯為乙烯和CS的α -烯烴單體的共聚物，其熔融指數(shù)為1.0g/10min,密度為 O. 92 g/cm2。
所述抗靜電層、中間層、電暈層的層間厚度比為3. 5 :1. 5 -A. 5。
本實(shí)施例抗靜電聚乙烯薄膜的制備方法為(I)混料與干燥將抗靜電層、中間層、電暈層按照各自的配方原料分別充分?jǐn)嚢杈鶆颍?進(jìn)行干燥處理；(2 )熔融與吹漲抗靜電層、中間層及電暈層的原料通過(guò)各自的擠出機(jī)經(jīng)加熱熔融，抗靜電劑層的熔融溫度設(shè)定為140 150°C，中間層的熔融溫度設(shè)定為120 130°C，電暈層的熔融溫度設(shè)定為130 140°C。熔融的樹脂進(jìn)入分配器按比例進(jìn)行分配，再經(jīng)過(guò)濾后，濾去雜質(zhì)的熔融樹脂從圓型模頭共擠擠出，經(jīng)風(fēng)盤冷卻吹漲成筒膜；(3)測(cè)厚、電暈經(jīng)風(fēng)盤冷卻吹漲成的筒膜經(jīng)過(guò)人字架導(dǎo)管、牽引壓輥，筒膜變成平膜， 在線厚度測(cè)量后的平膜經(jīng)過(guò)電暈機(jī)進(jìn)行電暈處理；(4)飛邊和收卷經(jīng)過(guò)電暈處理后的平膜再按照要求切去飛邊，分切成客戶所要求的卷膜。
在熔融共混中，由于偶聯(lián)劑的存在，它將聚乙烯鏈自由基重新連接起來(lái)，從而抑制了聚乙烯的分解，形成牢固的化學(xué)鍵。
本實(shí)施例抗靜電聚乙烯薄膜經(jīng)檢測(cè)1.抗靜電值在IOltl IO11 Ω/m2之間，因此是一種抗靜電聚乙烯薄膜。
2. 不同相對(duì)濕度條件下的表面電阻值見表I。
表I實(shí)施例1在不同相對(duì)濕度條件下的表面電阻值
權(quán)利要求
1.一種抗靜電聚乙烯薄膜，由抗靜電層、中間層、電暈層以共擠工藝吹膜生產(chǎn)而成，其特征在于所述抗靜電層由25 30%低密度聚乙烯、60 65%線型低密度聚乙烯、O. 5 5%納米級(jí)Si02、0· 5 3%的相容劑、O. 5 2%的偶聯(lián)劑、O.1 O. 5%的抗氧化劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述相容劑為馬來(lái)酸酐接枝改性聚乙烯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述偶聯(lián)劑為乙烯基硅烷偶聯(lián)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述抗氧化劑是酚類抗氧化劑、亞磷酸酯類抗氧化劑中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述中間層為低密度聚乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述電暈層為33%低密度聚乙烯、67%線型低密度聚乙烯的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述抗靜電層、中間層、電暈層的層間厚度比為3. 5 4. 5 :1· 5 2. 5 4. 5 5. 5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述低密度聚乙烯其熔融指數(shù)為 2. O 10. 0g/10min，密度為 O. 900 O. 920 g/cm2。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或56所述的抗靜電聚乙烯薄膜，其特征在于所述線型低密度聚乙烯為乙烯和至少一種C4 C8的α -烯烴單體的共聚物，其熔融指數(shù)為1. O 4. 0g/10min,密度為 O. 915 O. 940 g/cm2。
10.一種權(quán)利要求1所述抗靜電聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于，制備步驟為 (I)混料與干燥將抗靜電層、中間層、電暈層按照各自的配方原料分別充分?jǐn)嚢杈鶆?，進(jìn)行干燥處理； (2 )熔融與吹漲抗靜電層、中間層及電暈層的原料通過(guò)各自的擠出機(jī)經(jīng)加熱熔融，抗靜電層的熔融溫度設(shè)定為140 150°C，中間層的熔融溫度設(shè)定為120 130°C，電暈層的熔融溫度設(shè)定為130 140°C，熔融的樹脂進(jìn)入分配器按比例進(jìn)行分配，再經(jīng)過(guò)濾后，濾去雜質(zhì)的熔融樹脂從圓型模頭共擠擠出，經(jīng)風(fēng)盤冷卻吹漲成筒膜； (3)測(cè)厚、電暈經(jīng)風(fēng)盤冷卻吹漲成的筒膜經(jīng)過(guò)人字架導(dǎo)管、牽引壓輥，筒膜變成平膜，在線厚度測(cè)量后的平膜經(jīng)過(guò)電暈機(jī)進(jìn)行電暈處理；` (4)飛邊和收卷經(jīng)過(guò)電暈處理后的平膜再按照要求切去飛邊，分切成客戶所要求的卷膜。
全文摘要
本發(fā)明屬于軟包裝材料技術(shù)領(lǐng)域。一種抗靜電聚乙烯薄膜，由抗靜電層、中間層、電暈層以共擠工藝吹膜生產(chǎn)而成，其特征在于所述抗靜電層由25～30%低密度聚乙烯、60～65%線型低密度聚乙烯、0.5～5%納米級(jí)SiO2、0.5～3%的相容劑、0.5～2%的偶聯(lián)劑、0.1～0.5%的抗氧化劑組成。所述中間層為低密度聚乙烯。所述電暈層為33%低密度聚乙烯、67%線型低密度聚乙烯的混合物。本發(fā)明通過(guò)在聚烯烴中接枝納米級(jí)二氧化硅制備了新型抗靜電聚乙烯薄膜，提高了薄膜的表面的比表面積，提高了薄膜的整體抗靜電性能。
文檔編號(hào)C08L51/06GK103042796SQ20131000462
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者崔曉松, 高虎, 黃鶴, 鄒燕紅 申請(qǐng)人:惠州寶柏包裝有限公司