專利名稱：防靜電材料的制造方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防靜電材料技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種防靜電材料的制造方 法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
高分子材料以其優(yōu)異的性價比，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng) 域。多數(shù)塑料的體積電阻率一般在1017-1019Q. cm，具有優(yōu)良的電絕緣性能，如聚丙烯(PP)、 聚乙烯(PE)等。但其絕緣性有時在很多場合會遇到麻煩，如制造PE，B0PP薄膜時，易發(fā)生 電擊現(xiàn)象；靜電還會導(dǎo)致塑料制品易吸塵，靜電火花甚至?xí)鸨?、火?zāi)等事故，這些都 極大地限制了塑料在電子、石化、醫(yī)療等行業(yè)的應(yīng)用。因此消除和減少塑料及其制品的靜電 危害已成為當(dāng)前高分子材料領(lǐng)域急需解決的重要課題。加入抗靜電劑或?qū)щ娞盍蟻斫档突蛳芰霞庸ず褪褂眠^程中的靜電積累，可以 使制品的綜合性能達(dá)到比較理想的效果，是目前常用的方法。因為導(dǎo)電炭黑原料易得、價 廉、導(dǎo)電性能持久穩(wěn)定，其體積電阻在o. 1_102Q. cm之間，是天然的半導(dǎo)體，作為導(dǎo)電填料 可大幅度地調(diào)整材料的導(dǎo)電性能，對添加導(dǎo)電炭黑(CB)的樹脂體系的研究因此在國內(nèi)外 受到廣泛關(guān)注。為了促進(jìn)導(dǎo)電炭黑在較少的添加量下仍能提供材料有效的抗靜電性，一方 面，利用炭黑表面的多種活性基團(tuán)如羧基、羥基、醌氧基等，通過化學(xué)接枝或物理接枝的方 法在其表面接枝各種高聚物或低聚物以改善導(dǎo)電炭黑在聚合物基體中的分散性的方法已 經(jīng)很普遍；另一方面的研究是通過接枝等方法改變基體樹脂的極性以改善材料吸附炭黑的 能力從而促進(jìn)炭黑與基體樹脂的相容性，例如利用離子輻射改性聚乙烯促進(jìn)對炭黑的相容 性；還有不少研究通過聚合物交聯(lián)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來限制導(dǎo)電炭黑粒子的運(yùn)動提高導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性；目前更多的方法是通過多元復(fù)合基體樹脂改善導(dǎo)電炭黑的分散性，例 如中國專利CN1312321A公開了一種由PP/乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)/CB制備抗靜電材 料的方法。上述方法在理論上已經(jīng)取得了一定成功，但工藝的復(fù)雜性和改性效果的不確定性 一直影響行業(yè)的發(fā)展。通過外加助劑來改善導(dǎo)電炭黑在溶液體系中的分散性及穩(wěn)定性，這 方面的研究和應(yīng)用已經(jīng)比較成熟，這種方法簡便易行，在涂料油墨行業(yè)很受歡迎。但在塑料 加工中，分散劑很少單獨(dú)使用，常常需要復(fù)配一些偶聯(lián)劑、增容劑或潤滑劑來改善炭黑等填 料的分散，這不僅增加了工藝的復(fù)雜性，而且有可能使最終的材料性能受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種防靜電材料的制造方法，其工藝簡單。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于提供一種防靜電材料的制造設(shè)備，其可實(shí)現(xiàn) 上述制造方法。對于本發(fā)明防靜電材料的制造方法來說，上述技術(shù)問題是這樣加以解決的提供 一種防靜電材料的制造方法，在擠出成型機(jī)出料口的位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，當(dāng)材料被所述擠出成型機(jī)輸出時，即可黏附導(dǎo)電顆粒并在其表面形成防靜電層。對于本發(fā)明防靜電材料的制造設(shè)備來說，上述技術(shù)問題是這樣加以解決的提供 一種防靜電材料的制造設(shè)備，包括擠出成型機(jī)，在所述擠出成型機(jī)出料口的位置導(dǎo)電顆粒 材料盒，所述導(dǎo)電顆粒材料盒包括入料口、出料口以及位于所述入料口和出料口之間可容 納導(dǎo)電顆粒的容納空間。這樣，由于在擠出成型機(jī)出料口的位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，經(jīng)擠出成型機(jī)加工 之后具有高溫并正在凝固的材料在通過導(dǎo)電顆粒彌漫帶時，導(dǎo)電顆粒即可黏附并滲入高溫 材料從而在材料表面形成防靜電層，導(dǎo)電顆粒滲入擠出材料的過程與擠出材料凝固的過程 相一致，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)工藝復(fù)雜的缺陷。


圖1是本發(fā)明防靜電材料制造設(shè)備一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié) 合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(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 用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請結(jié)合參照圖1，本發(fā)明防靜電材料的制造方法是這樣的，在擠出成型機(jī)出料口的 位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，當(dāng)材料被所述擠出成型機(jī)輸出時即可黏附導(dǎo)電顆粒并在其表面 形成防靜電層。作為一種優(yōu)選方式，所述導(dǎo)電顆粒彌漫帶是這樣形成的，在所述擠出成型機(jī)出料 口的位置導(dǎo)電顆粒材料盒1，所述導(dǎo)電顆粒材料盒1包括入料口 11、出料口 12以及位于所 述入料口 11和出料口 12之間的容納空間13，呈微粒狀的導(dǎo)電顆粒材料容置在所述容納空 間13內(nèi)，由于空氣的自然對流，以及擠出成型材料通過導(dǎo)電顆粒材料盒1時所形成的氣流， 微粒狀的導(dǎo)電顆粒材料即在容納空間13內(nèi)彌漫，從而在在材料表面形成防靜電層。為了保證密封性，所述入料口 11可與所述擠出成型機(jī)出料口密封口連接。作為一種優(yōu)選方式，所述導(dǎo)電顆粒為納米導(dǎo)電顆粒。此時，由于導(dǎo)電顆粒微粒極 細(xì)，不需要采取任何措施，導(dǎo)電顆粒微粒即可在導(dǎo)電顆粒材料盒1內(nèi)均勻彌漫。而且，從擠 出成型機(jī)中出來的材料的表面溫度很高，其表面的分子非?；钴S，很容易與納米導(dǎo)電顆粒 實(shí)現(xiàn)分子結(jié)合，大大改善了導(dǎo)電顆粒在聚合物基體中的分散性。本實(shí)施例中，所述導(dǎo)電顆?？蔀樘亢陬w粒，也可以為金屬氧化物顆粒。為了實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)電顆粒運(yùn)動速度的調(diào)整，從而改善導(dǎo)電顆粒在擠出材料表面具的滲 透效果，本實(shí)施例還可以采用在導(dǎo)電顆粒材料盒1內(nèi)設(shè)置鼓風(fēng)裝置(圖中未示出)的方式 增強(qiáng)納米導(dǎo)電顆粒的運(yùn)動速度。這樣，由于在擠出成型機(jī)出料口的位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，經(jīng)擠出成型機(jī)加工 之后具有高溫的材料在通過導(dǎo)電顆粒彌漫帶時，導(dǎo)電顆粒即可黏附并滲入高溫材料從而 在材料表面形成防靜電層，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)工藝復(fù)雜的缺陷。可制得體積電阻率在 103-1012Q. cm之間的防靜電材料。而通過所述鼓風(fēng)裝置對鼓風(fēng)量和鼓風(fēng)速度的選擇，可改 變導(dǎo)電顆粒在導(dǎo)電顆粒彌漫帶中的濃度和運(yùn)動速度，從而使導(dǎo)電顆粒的滲透深度和滲透量
4的可控性大大增加。進(jìn)而，使防靜電層的體積電阻率可在IO3-IO12 Ω. cm之間進(jìn)行選擇。例如，當(dāng)增加鼓風(fēng)量和鼓風(fēng)速度時，導(dǎo)電顆粒在導(dǎo)電顆粒彌漫帶中的濃度和運(yùn)動速度增加，導(dǎo) 電顆粒的滲透深度和滲透量相應(yīng)增加，從而體積電阻率減??；而當(dāng)減小鼓風(fēng)量和鼓風(fēng)速度 時，導(dǎo)電顆粒在導(dǎo)電顆粒彌漫帶中的濃度和運(yùn)動速度降低，導(dǎo)電顆粒的滲透深度和滲透量 相應(yīng)較少，從而體積電阻率增大。還請繼續(xù)參照圖1，本發(fā)明防靜電材料的制造設(shè)備包括擠出成型機(jī)2(為表述方 便，只示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分)，擠出成型機(jī)2與現(xiàn)有技術(shù)中的擠出成型機(jī)大致相同。 在所述擠出成型機(jī)出料口的位置導(dǎo)電顆粒材料盒1，所述導(dǎo)電顆粒材料盒包括入料口 11、 出料口 12以及位于所述入料口 11和出料口 12之間可容納導(dǎo)電顆粒的容納空間13。為了保證密封性，所述入料口 11與所述擠出成型機(jī)2出料口密封口連接。為了實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)電顆粒運(yùn)動速度的調(diào)整，從而改善導(dǎo)電顆粒在擠出材料表面具的滲 透效果，本實(shí)施例還可以采用在導(dǎo)電顆粒材料盒1內(nèi)設(shè)置鼓風(fēng)裝置(圖中未示出)的方式 增強(qiáng)納米導(dǎo)電顆粒的運(yùn)動速度。這樣，由于在擠出成型機(jī)出料口的位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，經(jīng)擠出成型機(jī)加工 之后具有高溫并正在凝固的材料在通過導(dǎo)電顆粒彌漫帶時，導(dǎo)電顆粒即可黏附并滲入高溫 材料從而在材料表面形成防靜電層，導(dǎo)電顆粒滲入擠出材料的過程與擠出材料凝固的過程 相一致，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)采用內(nèi)添加導(dǎo)電顆粒而造成成本上升，以及采用涂覆導(dǎo)電材 料而造成工藝復(fù)雜的缺陷。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種防靜電材料的制造方法，其特征在于在擠出成型機(jī)出料口的位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，當(dāng)材料被所述擠出成型機(jī)輸出時，即可黏附導(dǎo)電顆粒并在其表面形成防靜電層。
2.如權(quán)利要求1所述的防靜電材料的制造方法，其特征在于在所述擠出成型機(jī)出料 口的位置導(dǎo)電顆粒材料盒，所述導(dǎo)電顆粒材料盒包括入料口、出料口以及位于所述入料口 和出料口之間的容納空間，呈微粒狀的導(dǎo)電顆粒材料容置在所述容納空間內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的防靜電材料的制造方法，其特征在于所述入料口與所述擠出 成型機(jī)出料口密封口連接。
4.如權(quán)利要求3所述的防靜電材料的制造方法，其特征在于所述導(dǎo)電顆粒材料盒內(nèi) 設(shè)有鼓風(fēng)裝置。
5.如權(quán)利要求1至4任意一項所述的防靜電材料的制造方法，其特征在于所述導(dǎo)電 顆粒為納米導(dǎo)電顆粒。
6.如權(quán)利要求5所述的防靜電材料的制造方法，其特征在于所述導(dǎo)電顆粒為炭黑顆 粒或者金屬氧化物顆粒。
7.一種防靜電材料的制造設(shè)備，包括擠出成型機(jī)，其特征在于在所述擠出成型機(jī)出 料口的位置導(dǎo)電顆粒材料盒，所述導(dǎo)電顆粒材料盒包括入料口、出料口以及位于所述入料 口和出料口之間可容納導(dǎo)電顆粒的容納空間。
8.如權(quán)利要求7所述的防靜電材料的制造設(shè)備，其特征在于所述入料口與所述擠出 成型機(jī)出料口密封口連接。
9.如權(quán)利要求7或8所述的防靜電材料的制造設(shè)備，其特征在于所述導(dǎo)電顆粒材料 盒內(nèi)設(shè)有鼓風(fēng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防靜電材料的制造方法及其設(shè)備，該防靜電材料制造方法是在擠出成型機(jī)出料口的位置設(shè)有導(dǎo)電顆粒彌漫帶，當(dāng)材料被所述擠出成型機(jī)輸出時，即可黏附導(dǎo)電顆粒并在其表面形成防靜電層。該防靜電材料制造設(shè)備包括擠出成型機(jī)，在所述擠出成型機(jī)出料口的位置導(dǎo)電顆粒材料盒，所述導(dǎo)電顆粒材料盒包括入料口、出料口以及位于所述入料口和出料口之間可容納導(dǎo)電顆粒的容納空間。這樣，經(jīng)擠出成型機(jī)加工之后具有高溫并正在凝固的材料在通過導(dǎo)電顆粒彌漫帶時，導(dǎo)電顆粒即可黏附并滲入高溫材料從而在材料表面形成防靜電層，導(dǎo)電顆粒滲入擠出材料的過程與擠出材料凝固的過程相一致，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)工藝復(fù)雜的缺陷。
文檔編號B29C47/08GK101797792SQ20101010746
公開日2010年8月11日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者黃暉 申請人:黃暉