一种聚碳酸酯抗静电护套材料及其制备方法与流程

文档序号:17533485发布日期:2019-04-29 13:44阅读:143来源:国知局

本发明属于材料领域,具体涉及一种聚碳酸酯抗静电护套材料及其制备方法。



背景技术:

聚碳酸酯的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业,其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。聚碳酸酯可用作门窗玻璃,聚碳酸酯层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗,用于飞机舱罩,照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。聚碳酸酯板可做各种标牌,如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器,聚碳酸酯树脂用于汽车照明系统,仪表盘系统和内装饰系统,用作前灯罩,带加强筋汽车前后档板,反光镜框,门框套、操作杆护套、阻流板、聚碳酸酯被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置,电话线路支架下通讯电缆的连接件,电闸盒、电话总机、配电盘元件,继电器外壳,聚碳酸酯可做低载荷零件,用于家用电器马达、真空吸尘器,洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄,各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。聚碳酸酯是光盘储存介质理想的材料。聚碳酸酯瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好,耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤,作为可回收利用瓶(容器)。聚碳酸酯及聚碳酸酯合金可做计算机架,外壳及辅机,打印机零件。改性聚碳酸酯耐高能辐射杀菌,耐蒸煮和烘烤消毒,可用于采血标本器具,血液充氧器,外科手术器械,肾透析器等,聚碳酸酯可做头盔和安全帽,防护面罩,墨镜和运动护眼罩,聚碳酸酯薄膜广泛用于印刷图表,医药包装,膜式换向器;其具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广,耐疲劳性佳、耐候性好,但是其与填料的相容性差,容易造成成品材料的稳定性降低;

然而,目前关于抗静电的聚碳酸酯材料研究的很少,其作为护套材料对于抗静电的要求也越来越高。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种聚碳酸酯抗静电护套材料及其制备方法。

为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种聚碳酸酯抗静电护套材料,是由下述重量份的原料组成的:1,6-己二醇4-5、辛酸亚锡0.7-1、三亚甲基碳酸酯140-200、氧化石墨烯10-14、椰油酸二乙醇酰胺6-9、甲基丙烯酸甲酯17-20、环氧丙醇10-13、催化剂0.1-0.2、三乙胺0.2-0.4。

所述的催化剂为甲醇锂。

所述聚碳酸酯抗静电护套材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取氧化石墨烯,与椰油酸二乙醇酰胺混合,加入到其重量10-19倍的无水甲苯中,超声10-20分钟,得石墨烯分散液;

(2)取甲基丙烯酸甲酯、环氧丙醇混合,送入到不锈钢反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为95-105℃,搅拌反应1-2小时,加入催化剂,调节反应釜温度为150-160℃,加入三亚甲基碳酸酯,保温反应3-4小时,出料,得环氧改性单体;

(3)取上述环氧改性单体,加入到石墨烯分散液中,搅拌均匀,送入到130-140℃的恒温油浴中,加入三乙胺,保温搅拌1-2小时,出料,得石墨烯改性单体溶液;

(4)取上述石墨烯改性单体溶液,与1,6-己二醇、辛酸亚锡混合,搅拌均匀,放入到干燥的聚合管中,通入氩气,真空下封管,置于120-130℃的油浴中保温反应20-25小时,将产物冷却,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,即得所述聚碳酸酯抗静电护套材料。

本发明的优点:

本发明首先以甲基丙烯酸甲酯、环氧丙醇为原料处理三亚甲基碳酸酯单体,然后再分散到石墨烯的酰胺水溶液中,以三乙胺为碱催化剂,高温下促进环氧开环,从而得到石墨烯改性单体溶液,之后将该单体聚合,从而改善了石墨烯在聚碳酸酯间的分散相容性,从而提高了成品材料的力学稳定性,同时赋予了材料良好的抗静电效果,提高护套的安全性能。

具体实施方式

实施例1

一种聚碳酸酯抗静电护套材料,是由下述重量份的原料组成的:1,6-己二醇4.5、辛酸亚锡0.8、三亚甲基碳酸酯160、氧化石墨烯12、椰油酸二乙醇酰胺8、甲基丙烯酸甲酯19、环氧丙醇11、催化剂0.15、三乙胺0.3。

所述的催化剂为甲醇锂。

所述聚碳酸酯抗静电护套材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取氧化石墨烯,与椰油酸二乙醇酰胺混合,加入到其重量16倍的无水甲苯中,超声15分钟,得石墨烯分散液;

(2)取甲基丙烯酸甲酯、环氧丙醇混合,送入到不锈钢反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为100℃,搅拌反应1.5小时,加入催化剂,调节反应釜温度为155℃,加入三亚甲基碳酸酯,保温反应3.5小时,出料,得环氧改性单体;

(3)取上述环氧改性单体,加入到石墨烯分散液中,搅拌均匀,送入到130℃的恒温油浴中,加入三乙胺,保温搅拌1.5小时,出料,得石墨烯改性单体溶液;

(4)取上述石墨烯改性单体溶液,与1,6-己二醇、辛酸亚锡混合,搅拌均匀,放入到干燥的聚合管中,通入氩气,真空下封管,置于120℃的油浴中保温反应22小时,将产物冷却,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,即得所述聚碳酸酯抗静电护套材料。

实施例2

一种聚碳酸酯抗静电护套材料,是由下述重量份的原料组成的:1,6-己二醇5、辛酸亚锡1、三亚甲基碳酸酯200、氧化石墨烯14、椰油酸二乙醇酰胺9、甲基丙烯酸甲酯20、环氧丙醇13、催化剂0.2、三乙胺0.4。

所述的催化剂为甲醇锂。

所述聚碳酸酯抗静电护套材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取氧化石墨烯,与椰油酸二乙醇酰胺混合,加入到其重量19倍的无水甲苯中,超声20分钟,得石墨烯分散液;

(2)取甲基丙烯酸甲酯、环氧丙醇混合,送入到不锈钢反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为105℃,搅拌反应2小时,加入催化剂,调节反应釜温度为160℃,加入三亚甲基碳酸酯,保温反应4小时,出料,得环氧改性单体;

(3)取上述环氧改性单体,加入到石墨烯分散液中,搅拌均匀,送入到140℃的恒温油浴中,加入三乙胺,保温搅拌2小时,出料,得石墨烯改性单体溶液;

(4)取上述石墨烯改性单体溶液,与1,6-己二醇、辛酸亚锡混合,搅拌均匀,放入到干燥的聚合管中,通入氩气,真空下封管,置于130℃的油浴中保温反应25小时,将产物冷却,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,即得所述聚碳酸酯抗静电护套材料。

实施例3

一种聚碳酸酯抗静电护套材料,是由下述重量份的原料组成的:1,6-己二醇4、辛酸亚锡0.7、三亚甲基碳酸酯140、氧化石墨烯10、椰油酸二乙醇酰胺6、甲基丙烯酸甲酯17、环氧丙醇10、催化剂0.1、三乙胺0.2。

所述的催化剂为甲醇锂。

所述聚碳酸酯抗静电护套材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)取氧化石墨烯,与椰油酸二乙醇酰胺混合,加入到其重量10倍的无水甲苯中,超声10分钟,得石墨烯分散液;

(2)取甲基丙烯酸甲酯、环氧丙醇混合,送入到不锈钢反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为95℃,搅拌反应1小时,加入催化剂,调节反应釜温度为150℃,加入三亚甲基碳酸酯,保温反应3小时,出料,得环氧改性单体;

(3)取上述环氧改性单体,加入到石墨烯分散液中,搅拌均匀,送入到130℃的恒温油浴中,加入三乙胺,保温搅拌1小时,出料,得石墨烯改性单体溶液;

(4)取上述石墨烯改性单体溶液,与1,6-己二醇、辛酸亚锡混合,搅拌均匀,放入到干燥的聚合管中,通入氩气,真空下封管,置于120℃的油浴中保温反应20小时,将产物冷却,过滤,将沉淀水洗,常温干燥,即得所述聚碳酸酯抗静电护套材料。

性能测试:

抗静电性能:

本发明实施例1的聚碳酸酯抗静电护套材料的表面电阻:9.1×109ω;

拉伸强度为77.1mpa;

本发明实施例2的聚碳酸酯抗静电护套材料的表面电阻:6.5×109ω;

拉伸强度为74.0mpa。

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