[發明專利]一種抗靜電PET材料的制備方法

有效

• 申請號: 202210315528.2
• 申請日: 2022-03-28
• 公開（公告）號: CN114539738B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 張玉勇;姜俊杰;張哲;姜浩;劉磊
• 申請（專利權）人: 安徽超星新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L83/04;C08K9/10;C08K3/22;C08K5/3417
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 楊凱

本發明涉及一種抗靜電PET材料的制備方法，屬于塑料制備技術領域，包括以下步驟：第一步、將苯胺接枝納米氧化鋅超聲分散于去離子水中，加入對氨基苯甲酸的乙醇溶液，室溫下滴加過硫酸銨溶液，50℃下攪拌反應4?6h，得到改性氧化鋅粒子，第二步、準備以下質量百分比原料：抗氧劑0.3?2.0％、潤滑劑0.05?0.5％、成核劑0.1?1％、改性氧化鋅粒子2％、季銨鹽化合物0.3?0.5％、余量為PET樹脂；第三步、將第二步中的所有原料混合均勻，然后轉移至雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，得到抗靜電PET材料，本發明向PET樹脂中加入改性氧化鋅粒子和季銨鹽化合物賦予PET材料優異的抗靜電性能。

技術領域

本發明屬于塑料制備技術領域，具體地，涉及一種抗靜電PET材料的制備方法。

背景技術

PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)具有強度高、耐磨性好、回彈性佳、成本低等特點，因此在紡織品中占有相當大的比重，同時PET又是性能優良用途廣泛的工程塑料。但PET電阻率高，在65％相對濕度、25℃的條件下，吸濕率僅為0.4％，電阻率高達10¹⁴Ω·cm，極易產生靜電，從而限制了它在電子電氣等行業的用途。

抗靜電PET是具有抗靜電性能的PET，一般通過添加抗靜電劑降低PET的電阻率，然而對PET進行抗靜電改性時有幾點需要注意：首先，它加工溫度高，對抗靜電劑的耐熱性能有較高的要求；其次，改性過程中應盡量不影響PET的透明性；第三，抗靜電劑應不易遷移流失，因此，提供一種抗靜電性能好，且滿足以上條件的PET材料是目前需要解決的技術問題。

發明內容

為了解決背景技術中提到的技術問題，本發明提供一種抗靜電PET材料的制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種抗靜電PET材料的制備方法，包括以下步驟：

第一步、準備以下質量百分比原料：抗氧劑0.3-2.0％、潤滑劑0.05-0.5％、成核劑0.1-1％、改性氧化鋅粒子2％、季銨鹽化合物0.3-0.5％、余量為PET樹脂；

第二步、將PET樹脂、抗氧劑、潤滑劑、成核劑、改性氧化鋅粒子和季銨鹽化合物加入高速混合機中混勻，然后轉移至雙螺桿擠出機中熔融擠出造粒，得到抗靜電PET材料，雙螺桿擠出機的機筒各段溫度分別為一區245℃、二區255℃、三區260℃，四區250℃。

進一步地，改性氧化鋅粒子由以下步驟制成：

步驟A1、將硝酸鋅和硝酸鎵加入蒸餾水中，攪拌均勻后加入聚乙烯吡咯烷酮，攪拌至20-30min后，加入濃度0.1mol/L的氫氧化鈉溶液調節pH為10-11，然后恒溫攪拌反應30min得到前驅體溶液，將前驅體溶液轉移至水熱反應釜中，160℃水熱反應3h，反應結束后，離心過濾，沉淀洗滌后置于75℃烘箱中干燥至恒重，得到摻雜納米氧化鋅；

其中，硝酸鋅、硝酸鎵、蒸餾水和聚乙烯吡咯烷酮用量比為100g：1.8-2.1g：200mL：1-2g，利用水熱合成法制備鎵摻雜納米氧化鋅，使Ga元素摻雜進ZnO晶格中，提高其導電性；

步驟A2、將摻雜納米氧化鋅超聲分散于質量分數50％的乙醇溶液中，然后加入偶聯劑KH-590，磁力攪拌反應6-8h，反應結束后，離心，沉淀洗滌、干燥，得到中間產物；氮氣保護下，向甲苯中加入中間產物、4-乙烯基苯胺，轉速60-80r/min攪拌5min后，升溫至40℃，加入催化劑三乙胺，回流反應50min，冷卻至室溫，過濾，濾餅蒸餾去除溶劑，得到苯胺接枝納米氧化鋅；