一種防靜電復(fù)合膜制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種防靜電復(fù)合膜，包括聚氨酯底層、設(shè)置在所述底層上的防靜電層，所述防靜電層是包含有改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的線型低密度聚乙烯聚合物層；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維在線型低密度聚乙烯聚合物層中的含量是5?20wt%；本發(fā)明專利技術(shù)采用苯系化合物含量和烷烴類化合物含量均較低的低密度聚乙烯顆粒為原料，加入可以改進(jìn)導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度的改性導(dǎo)電聚苯胺纖維，按照本發(fā)明專利技術(shù)方法制得的防靜電薄膜，在保證基本防靜電性能的通式可以有效的減少抗靜電膜中金屬的用量，大大減輕對環(huán)境的污染和回收處理的難度，有利于保護(hù)環(huán)境。改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的加入可以大大改進(jìn)抗靜電膜的抗撕裂性能，提高了抗靜電膜的機(jī)械強(qiáng)度，有利于保護(hù)包裝膜中的電子元器件收到機(jī)械損壞。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種防靜電復(fù)合膜，尤其是一種適用于包裹電子元器件的防靜電復(fù)合膜。
技術(shù)介紹
靜電是一種常見卻又復(fù)雜的物理現(xiàn)象，它無影無蹤、無處不在。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)的高效率和自動(dòng)化程度的提高，電子設(shè)備的廣泛采用，使靜電和電磁環(huán)境越來越惡化，這就給對靜電及電磁輻射敏感的產(chǎn)品如集成電路、電磁控制系統(tǒng)、化學(xué)藥劑等造成了威脅。由于外界電磁輻射引起集成電路、電磁控制系統(tǒng)失效、誤動(dòng)作，化工產(chǎn)品燃燒、爆炸的事故時(shí)有發(fā)生。化工產(chǎn)品、電子器件在生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸及使用過程中由于摩擦、撞擊、接觸、分離產(chǎn)生靜電積累并放電，造成的后果是破壞性甚至是災(zāi)難性的。在電子元器件的生產(chǎn)運(yùn)輸中，需要采用防靜電材料如防靜電膜包裝，防止被靜電損壞。上世紀(jì)90年代已經(jīng)市場化的單質(zhì)防靜電聚乙烯薄膜，因其為極性材料，且雙表面電阻值低，無法進(jìn)行電暈處理，因而不能與其它基材復(fù)合成層狀包裝材料。單質(zhì)的薄膜因其機(jī)械物理性能低，無法給內(nèi)包裝產(chǎn)品提供可靠的防護(hù)，因而限制了它的廣泛應(yīng)用。聚酯膜與金屬箔復(fù)合膜也是一種已經(jīng)完全工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用的防靜電膜，這種復(fù)合膜也可以在聚乙烯膜表層涂布靜電層制成。如采用在聚酯膜的表層用鋁、鎳、鈦、銅、鉻、鋅等金屬物質(zhì)蒸鍍或者噴涂方式，在聚酯膜的表層蒸鍍或噴涂上金屬膜層，從而得到具有防靜電功能的聚酯膜材料，并用該材料制成防靜電用包裝袋；或者利用表面活性劑、炭黑通過涂布方式在聚乙烯薄膜表面涂布成防靜電涂層，從而得到具有防靜電功能的聚乙烯膜材料，然后將其制作成防靜電用包裝袋。塑料材料要獲得一定的導(dǎo)電性能，需將導(dǎo)電性物質(zhì)如導(dǎo)電炭黑以一定比例與熱塑性樹脂混合，并添加偶聯(lián)劑、增塑劑、滑爽劑、穩(wěn)定劑、抗氧劑等多種添加劑。CN103481616A公開了一種防靜電多層共擠膜及其制備方法。所述防靜電多層共擠膜分為五層，從外層到內(nèi)存依次是第一PE層，第二PE層，第三PA層，第四PE層和第五PE層，所述五層共擠薄膜的厚度依次是1.5-2:1.25-1.75:1-2:1.25-1.75-1.5-2。其制備方法是將各層原料分別加入各層擠出機(jī)進(jìn)行熔融塑化、擠出，然后在吹脹比為1:2-5，溫度為70-90℃的條件下進(jìn)行吹膜，冷卻后得到所述多層共擠膜。該共擠膜工藝較為復(fù)雜，且防靜電能力不突出。CN102371743A公開了一種抗靜電聚酯薄膜及其制備方法，所述抗靜電聚酯薄膜包括聚酯薄膜本體和至少一個(gè)含有有機(jī)防靜電劑和無機(jī)納米防靜電劑的聚酯層，所述聚酯層中的有機(jī)防靜電劑和無機(jī)納米防靜電劑的重量比為20∶1～100∶1，所述抗靜電聚酯薄膜經(jīng)雙向拉伸得到。本專利技術(shù)的抗靜電聚酯薄膜既具有穩(wěn)定、持久的抗靜電性能，又具有優(yōu)異耐濕熱老化性能；同時(shí)保持了優(yōu)異的光學(xué)性能以及力學(xué)性能，它適用于電子產(chǎn)品組裝，尤其適用于生產(chǎn)增量膜，擴(kuò)散膜，防劃傷膜等平板顯示器背光模組的膜片。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
現(xiàn)有的防靜電膜基本都需要在膜材料中混入大量的導(dǎo)電金屬，這就造成防靜電膜在回收處理時(shí)難以處理。一方面如果對這些高分子塑料材料進(jìn)行焚燒處理，則會(huì)產(chǎn)生大量的含金屬粉塵，容易污染大氣；另一方面，如果對這些含大量金屬的高分子塑膠材料進(jìn)行熱解處理，其中含有的大量金屬組分會(huì)使熱解催化劑很快失活。因此目前的防靜電膜材料存在難以處理的弊端。本專利技術(shù)人意外的發(fā)現(xiàn)，在防靜電膜材料中加入改性聚苯胺導(dǎo)電纖維，在保證基本的防靜電性能的同時(shí)可以大幅降低材料中金屬的總含量，而且可以提高膜材料整體的加工性能和抗撕裂性。本專利技術(shù)將含有改性聚苯胺導(dǎo)電纖維的低密度聚乙烯聚合物材料與聚氨酯材料結(jié)合，克服了單層抗靜電層機(jī)械性能不理想的缺憾，并且能夠與所述抗靜電層很好的結(jié)合，具有不容易分層的特點(diǎn)。一種防靜電復(fù)合膜，包括聚氨酯底層、設(shè)置在所述底層上的防靜電層，所述防靜電層是包含有改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的線型低密度聚乙烯聚合物層；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維在線型低密度聚乙烯聚合物層中的含量是5-20wt%；所述防靜電層厚度是聚氨酯底層厚度的50-200%。所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的制備方法包括以下步驟：先把原纖維浸泡在5-10wt%苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液中1-3h，使原纖維表面吸附苯胺單體，然后加入氧化劑和摻雜劑，苯胺發(fā)生氧化聚合反應(yīng)并摻雜；所述氧化劑和摻雜劑的添加量分別是苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液的1-10wt%和0.2-5wt%，優(yōu)選是2-4wt%和0.5-1wt%；所得聚苯胺導(dǎo)電纖維具有皮芯結(jié)構(gòu)。所述原纖維是滌綸纖維、聚丙烯纖維、乙烯丙烯共聚物纖維中的一種或多種。所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的長度是10-1000微米，直徑是0.1-1微米；優(yōu)選長度是100-1000微米，直徑為0.5-1微米。所述氧化劑是過硫酸銨、碘酸鈉、過硫酸銨中的一種或多種。所述摻雜劑是硝酸鎳、硝酸銅中的一種。一種防靜電復(fù)合膜的制備方法，包括以下步驟：將改性導(dǎo)電聚苯胺纖維、線型低密度聚乙烯、硅烷偶聯(lián)劑、溶劑油、抗氧劑混合得到混合料；混合料和聚氨酯分別加入多層共擠吹膜機(jī)中擠出，冷卻即得所述復(fù)合防靜電膜；所述硅烷偶聯(lián)劑為混合料質(zhì)量的5-10%、溶劑油為混合料質(zhì)量的5-10%、抗氧劑的加入量是為混合料質(zhì)量的0.5-2%。所述制備過程中的擠出溫度設(shè)置為底層擠出溫度為160℃～200℃，防靜電層擠出溫度為180℃～220℃；優(yōu)選底層擠出溫度為180℃～190℃，防靜電層擠出溫度為200℃～210℃。本專利技術(shù)的技術(shù)效果主要體現(xiàn)在：①本專利技術(shù)采用苯系化合物含量和烷烴類化合物含量均較低的低密度聚乙烯顆粒為原料，加入可以改進(jìn)導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度的改性導(dǎo)電聚苯胺纖維，按照本專利技術(shù)方法制得的防靜電薄膜，可以有效的減少抗靜電膜中金屬的用量，大大減輕對環(huán)境的污染和回收處理的難度，有利于保護(hù)環(huán)境。②改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的加入可以大大改進(jìn)抗靜電膜的抗撕裂性能，提高了抗靜電膜的機(jī)械強(qiáng)度，有利于保護(hù)包裝膜中的電子元器件收到機(jī)械損壞。具體實(shí)施方式為了使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對本專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。實(shí)施例１：改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的制備：先把滌綸浸泡在10wt%苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液中1h，使原纖維表面吸附苯胺單體，然后加入苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液2wt%的過硫酸銨和苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液1wt%硝酸鎳，即得所述改性聚苯胺導(dǎo)電纖維。防靜電復(fù)合膜的制備方法，包括以下步驟：將改性導(dǎo)電聚苯胺纖維、線型低密度聚乙烯、硅烷偶聯(lián)劑、溶劑油、抗氧劑混合得到混合料；混合料和聚氨酯分別加入多層共擠吹膜機(jī)中擠出，冷卻即得所述復(fù)合防靜電膜；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維為混合料質(zhì)量的10%，所述硅烷偶聯(lián)劑為混合料質(zhì)量的5%、溶劑油為混合料質(zhì)量的5%、抗氧劑的加入量是為混合料質(zhì)量的0.5%。制備過程中的擠出溫度設(shè)置為底層擠出溫度為180℃，防靜電層擠出溫度為200℃，即得所述復(fù)合防靜電膜。實(shí)施例２：改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的制備：先把滌綸浸泡在5wt%苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液中3h，使原纖維表面吸附苯胺單體，然后加入苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液4wt%的碘酸鈉和苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液1wt%硝酸銅，即得所述改性聚苯胺導(dǎo)電纖維。防靜電復(fù)合膜的制備方法，包括以下步驟：將改性導(dǎo)電聚苯胺纖維、線型低密度聚乙烯、硅烷偶聯(lián)劑、溶劑油、抗氧劑混合得到混合料；混合料和聚氨酯分本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種防靜電復(fù)合膜，包括聚氨酯底層、設(shè)置在所述底層上的防靜電層，所述防靜電層是包含有改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的線型低密度聚乙烯聚合物層；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維在線型低密度聚乙烯聚合物層中的含量是5?20wt%；所述防靜電層厚度是聚氨酯底層厚度的50?200%；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的制備方法包括以下步驟：先把原纖維浸泡在5?10wt%苯胺的鹽酸?重鉻酸鉀溶液中1?3h，使原纖維表面吸附苯胺單體，然后加入氧化劑和摻雜劑，苯胺發(fā)生氧化聚合反應(yīng)并摻雜；所述氧化劑和摻雜劑的添加量分別是苯胺的鹽酸?重鉻酸鉀溶液的1?10wt%和0.2?5wt%，優(yōu)選是2?4wt%和0.5?1wt%；所得聚苯胺導(dǎo)電纖維具有皮芯結(jié)構(gòu)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種防靜電復(fù)合膜，包括聚氨酯底層、設(shè)置在所述底層上的防靜電層，所述防靜電層是包含有改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的線型低密度聚乙烯聚合物層；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維在線型低密度聚乙烯聚合物層中的含量是5-20wt%；所述防靜電層厚度是聚氨酯底層厚度的50-200%；所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的制備方法包括以下步驟：先把原纖維浸泡在5-10wt%苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液中1-3h，使原纖維表面吸附苯胺單體，然后加入氧化劑和摻雜劑，苯胺發(fā)生氧化聚合反應(yīng)并摻雜；所述氧化劑和摻雜劑的添加量分別是苯胺的鹽酸-重鉻酸鉀溶液的1-10wt%和0.2-5wt%，優(yōu)選是2-4wt%和0.5-1wt%；所得聚苯胺導(dǎo)電纖維具有皮芯結(jié)構(gòu)。2.如權(quán)利要求1所述的防靜電復(fù)合膜，其特征在于所述原纖維是滌綸纖維、聚丙烯纖維、乙烯丙烯共聚物纖維中的一種或多種。3.如權(quán)利要求1所述的防靜電復(fù)合膜，其特征在于所述改性導(dǎo)電聚苯胺纖維的長度是10-1000微...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王震，尹強(qiáng)，
申請(專利權(quán))人：山東中塑泰富科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：山東;37