[发明专利]一种防静电无纺布的制备方法及其产品

说明书

本发明公开了一种防静电无纺布的制备方法及其产品，首先把成丝组分配成水性导电浆料，通过低温湿法研磨工艺将其研磨成细度要求非常高的料浆，反应组分和功能填料都可以得到很好的分散；借助静电纺丝的机理，导电浆料通过强电场力向覆在金属极板上的无纺布喷射成丝，通过水平方向对极板移动速度的控制，对金属极底形成全面均匀的纤维覆盖，再经过后期对氧化石墨烯的还原处理和冷冻干燥脱水，得到表面电阻率良好的防静电无纺布，最终所得到的防静电无纺布表面电阻率＜1×10⁹Ω/m²。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种防静电无纺布的制备方法及其产品。

背景技术

摩擦带电、流动带电、喷出带电、冲撞带电、破裂带电、飞沬带电等。静电的产生是由物体的摩擦、接触、分离等机械作用而引起的，物体产生的静电，一部分被消灭，常称为静电的漏泄；另一部分被积蓄起来，电阻或固有电阻大的物体，静电的积蓄多。随着工业生产的高速发展，一些电阻率很高的高分子材料(塑料、橡胶等制品)迅速被广泛推广使用。特别是化学合成材料的迅速发展，使之不仅在通信等电子设备和建筑材料上得到广泛的应用，就是人员的衣着也大量用化学合成制品制作。当两种这类高分子材料相互摩擦时，便会产生静电，由于其电阻率很高，产生的静电荷不易流泄，越积越多，静电电压就会很高，据称可达几千伏甚至上万伏，这种程度的静电其影响已不容忽视。 静电产生的危害在我们工作和生活中静电无处不在，静电现象是一种常见的带电现象，是两种不同性质的物体相互摩擦或接触时，在物体间发生电子转移，一种物质把电子传给另一种物质而带正电，另一种物质得到电子而带负电，在与大地绝缘情况下，电荷无法泄漏而停留在物体的内部或表面呈相对静止状态，这种不流动的电荷称为静电。常见的静电现象有:

静电放电(ESD)造成的危害:引起电子设备的故障或误动作，造成电磁干扰。击穿集成电路和精密的电子元件，或者促使元件老化，降低生产成品率。在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾。静电引力(ESA)造成的危害：电子工业吸附灰尘，造成集成电路和半导体元件的污染，大大降低成品率。胶片和塑料工业使胶片或薄膜收卷不齐；胶片、CD塑盘沾染灰尘，影响品质。造纸印刷工业纸张收卷不齐，套印不准，吸污严重，甚至纸张黏结，影响生产。纺织工业造成根丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害。为了解决各个应用场景的潜在静电危害，本发明利用氧化锡锑和石墨烯的导电性来制备防静电无纺布来达到目的。

发明内容

本发明目的在于提供一种防静电无纺布的制备方法。

本发明的再一目的在于：提供一种上述方法制备的防静电无纺布产品。

本发明目的通过下述方案实现：一种防静电无纺布的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

取氧化石墨烯、氧化锡锑、聚乙烯醇粉末和去离子水以(1~3):(10~30):(150~200):800的质量比配料，经过预混后灌入湿法研磨设备，研磨介质为氧化锆微球，经过预混后灌入湿法研磨设备，研磨介质为氧化锆微球，研磨转速2000rpm，研磨期间物料温度控制在3℃以下，当物料中颗粒粒径D₉₀≤0.5μm时出料，得到导电浆料。

将导电浆料加入到上胶槽中，加入量以胶辊辊底没入浆料3~5mm为宜，同时接入蠕动泵浆料补料循环系统，胶辊接高电压并以适宜转速旋转上胶。无纺布放卷后紧贴着胶辊正上方的极板作水平匀速收卷动作，胶辊上端的浆料在高压静电场力作用下向上形成射流，均匀沉积在上方的无纺布上形成纤维覆盖交织的复合无纺布。

将复合无纺布先置于温湿度箱中对氧化石墨烯进行熏蒸还原反应，还原试剂为氨水和茶水的混合物，二者体积比为1:2，反应温度为60℃~80℃，湿度75%~90%，反应时间8~24小时。之后将还原反应完毕的复合无纺布送入冷冻干燥机后缓慢除水，最后得到防静电无纺布。

如前所述还原反应所用的氨水浓度为13mol/L。

如前所述还原反应所用的茶水制备方法为:按质量取4份市售绿茶叶加入100份去离子水中煮沸2小时滤渣后得到茶水。