[发明专利]一种抗静电复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种抗静电复合材料，包括以下重量份数的组分：乙烯‑醋酸乙烯共聚物与聚乙烯的混合物：50～60份；导电填料：2.6～3.2份；抗氧化剂：0.2～0.4份；润滑剂：0.1～0.3份；所述导电填料为炭黑和表面沉积有聚吡咯的碳纤维。本申请中的抗静电复合材料具有较好的抗静电性能和耐环境应力开裂性。本发明还提供了一种抗静电复合材料的制备方法。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种抗静电复合材料及其制备方法。

背景技术

静电是指两种物质接触后分离，物质带有比接触前过量的正或负电荷。大部分的复合材料电阻很高，一旦材料产生静电积聚便很难消除。静电的产生使复合材料在生产，加工和使用过程中都带来一定的危险，如塑料在制备过程中因静电吸引作用吸附粉尘，影响塑料的质量，精密仪器因静电，导致仪器失真等等。

现今的抗静电复合材料，其高分子基体大多数只有一种，比如聚乙烯(PE)，聚乙烯化学稳定好，耐低温性能优异，电绝缘性能优良，吸水性小，但聚乙烯(PE)耐热性能差，对环境应力敏感。在一定环境因素(如温度、湿度、气氛、液体介质)和应力作用下会发生开裂现象，同时抗静电性能也有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗静电复合材料及其制备方法，本发明中的抗静电复合材料同时具有较好的抗静电性能和防开裂性能。

本发明提供一种抗静电复合材料，包括以下重量份数的组分：

乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乙烯的混合物：50～60份；

导电填料：2.6～3.2份；

抗氧化剂：0.2～0.4份；

润滑剂：0.1～0.3份；

所述导电填料为炭黑和表面沉积有聚吡咯的碳纤维。

优选的，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乙烯的质量比为1：(1～10)。

优选的，所述表面沉积有聚吡咯的碳纤维按照以下步骤制得：

A)将碳纤维在丙酮中浸泡后烘干，再与浓硝酸混合，煮沸回流2～3小时，将碳纤维取出，水洗至中性；

B)将所述步骤A)处理过的碳纤维在过硫酸铵溶液中浸泡6～8小时后取出，放入含有吡咯的盐酸溶液中，进行原位沉积，得到表面沉积有聚吡咯的碳纤维。

优选的，所述碳纤维的长度为2～4mm。

优选的，所述原位沉积的温度为0～10℃；

所述原位沉积的时间为1～3小时。

优选的，所述炭黑和表面沉积有聚吡咯的碳纤维的质量比为(1～2)：1。

优选的，所述抗氧化剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯酯)；

所述四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯酯)的质量比为1：(1～3)。

优选的，所述润滑剂为硬脂酸钙。

本发明提供一种抗静电复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)以重量份数计，将乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乙烯的混合物50～60份，抗氧化剂0.2～0.4份和润滑剂0.1～0.3份进行预混料；

2)预混料结束后，加入导电填料2.6～3.2份，进行混料和压片，得到抗静电复合材料；

所述导电填料为炭黑和表面沉积有聚吡咯的碳纤维。

优选的，所述混料的温度为165～175℃；