國(guó)內(nèi)塑料防靜電/導(dǎo)電 產(chǎn)品需求趨旺,電子產(chǎn)品包裝需要數(shù)量.品種較多,塑料產(chǎn)品的防靜電/導(dǎo)電產(chǎn)品,特別引起人們的重視,更是塑料包裝業(yè)內(nèi)人士追求的目標(biāo)之一,采用國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)材料,研發(fā)適合塑料導(dǎo)電/抗靜電要求的制品、助劑、母料,取代價(jià)格高昂的進(jìn)口同類(lèi)產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)更加適合市場(chǎng)需求的電子產(chǎn)品包裝和防靜電產(chǎn)品包裝。常見(jiàn)到的產(chǎn)品例如:塑料導(dǎo)電/防靜電輸氣、輸液管道;電子產(chǎn)品用的低阻值塑料包裝托盤(pán)、導(dǎo)電/防靜電塑料板材、片材、泡沫、導(dǎo)電薄膜等。 常見(jiàn)到防靜電的塑料包裝一般要求10的8次方歐姆以上,可以是任意顏色的,而電阻率在10的8次方以下的,多使用導(dǎo)電碳黑作為主要導(dǎo)電物,所以黑色的較多,下面就簡(jiǎn)述一下采用導(dǎo)電碳黑與塑料共混制作導(dǎo)電塑料或?qū)щ娔噶系姆椒ā? 導(dǎo)電碳黑的選擇 合適的導(dǎo)電碳黑,最好使用特種導(dǎo)電碳黑。特種導(dǎo)電碳黑在國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售比較普通,分散性好是第一選擇要素,可根據(jù)產(chǎn)品的具體應(yīng)用選擇合適的導(dǎo)電碳黑,例如對(duì)于薄膜的應(yīng)用,導(dǎo)電碳黑的分散性和粒徑就比較關(guān)鍵,而厚壁的管材,對(duì)導(dǎo)電碳黑的選擇就比較簡(jiǎn)單。 表1,典型導(dǎo)電碳黑的性能 載體的選擇 對(duì)于通用導(dǎo)電母粒,一般選用適用性比較廣的線性聚乙烯LLDPE,粉狀的為主。,譬如可以選擇牌號(hào)為7042樹(shù)脂做載體,有利于特導(dǎo)電碳黑的分散和加工 。又比較適合于擠出注塑吹膜使用,接枝后也是用于HIPS ABS PP LDPE HDPE等。專(zhuān)用導(dǎo)電母粒一般選擇和塑料基體樹(shù)脂相近熔融指數(shù)的樹(shù)脂做載體,最好選擇同體系的樹(shù)脂做載體。 表2,LLDPE DFDA-7042 中石化揚(yáng)子石油化工股份有限公司 技術(shù)指數(shù) 助劑選擇 選用助劑要求耐熱性好,相容性好。考慮作為載體的多品種適用性,必要的接枝物、分散劑、抗氧劑、流變劑要適當(dāng)加入,以達(dá)到加工性能適用,應(yīng)用范圍比較廣泛。 加工設(shè)備 高速攪拌機(jī),平雙螺桿擠出機(jī)(積木式)造粒生產(chǎn)線,根據(jù)自己情況確定,不強(qiáng)調(diào)設(shè)置的統(tǒng)一。 加工工藝 (1)初級(jí)導(dǎo)電母料: 將特導(dǎo)電碳黑與載體,按照既定比例投料于高攪機(jī),添加分散劑、抗氧劑、接枝劑等助劑,一起攪拌混合,然后雙螺桿擠出。這叫初級(jí)導(dǎo)電母料,可滿足用于普通管材使用。添加量大約20%左右。 普通碳黑導(dǎo)電母粒中的碳黑濃度不會(huì)很高,特別是納米級(jí)的碳黑與樹(shù)脂的混合,很難達(dá)到高的添加量,過(guò)高的添加量容易見(jiàn)到明火,直至造成樹(shù)脂分解。 (2)初級(jí)母料烘干,安裝濾網(wǎng)后進(jìn)行二次擠出造粒,這一過(guò)程中可根據(jù)需要制造成專(zhuān)用/ 通用母料,或稀釋成所需濃度,包裝后可作為導(dǎo)電母料使用。做為塑料母料必須有足夠的濃度及其導(dǎo)電性能阻值,這時(shí)導(dǎo)電率一般小于50歐姆。作為母料是最終產(chǎn)物,請(qǐng)注意各種導(dǎo)電碳黑在樹(shù)脂中使用的濾閥值,過(guò)多使用無(wú)實(shí)際意義! 應(yīng)用實(shí)例 初級(jí)導(dǎo)電母料以LLDPE粉狀為載體,特導(dǎo)電碳黑含量大于20%,加入接枝物、分散劑、抗氧劑、流變劑,經(jīng)過(guò)二次加工獲得的塑料降阻母粒(降低表面電阻),其表面阻值小于100歐姆。 高抗沖聚苯乙烯塑料片材中應(yīng)用,加入15份降阻母粒可以得到表面阻值為10的8-6次方的永久防靜電片材;加入30份,得到電阻小于10的4次方的導(dǎo)電片材。完全滿足了電子行業(yè)包裝物的需要。 ABS、PP注塑中的應(yīng)用,加入50份降阻母粒,可以生產(chǎn)出電阻值為10的4次方至10的6次方注塑產(chǎn)品。 吹塑薄膜中的應(yīng)用,加入40份降阻母粒可以得到電阻值為10的5次方左右的產(chǎn)品。 在此需要說(shuō)明的是,由于注塑壓力、剪切作用會(huì)大幅度降低表面阻值;同樣吹塑薄膜的拉伸的不同會(huì)降低導(dǎo)電效果。
降阻母料在塑料片材中應(yīng)用提示 一 擠出機(jī)要求:螺桿直徑:90-105mm,長(zhǎng)徑比以〈33:1,螺桿:PS.PP專(zhuān)用型,前端有一混煉段,片材成型壓力12-14MPa 二 擠出模具:衣架型擠出片材專(zhuān)用模具,帶自動(dòng)換網(wǎng)系統(tǒng),濾網(wǎng):蓆型 不銹鋼80目為易 三 原料的攪拌:高速捏合機(jī),按照所需規(guī)定的片材表面阻值要求,添加不同比例的降阻 母料,投入捏合機(jī),攪拌3-10分鐘,若有少量水分便在此過(guò)程中得到消除,若以水分過(guò)多,建議使用烘干機(jī)或加大攪拌時(shí)間 高速攪拌還可以去除因不明原因混入的非片材使用材料,他們將會(huì)因離心力/靜電分離作用,吸附在鍋體上端,你可方便的去除。 四 壓延輥筒:使用溫度60度.冷卻輥溫度小于40度;滾筒壓力:6 KG/平方厘米或6MP以下。溫度過(guò)高.壓力過(guò)大都會(huì)損失表面阻值的獲得。壓延輥之間的余料不宜過(guò)多,否則會(huì)產(chǎn)生壓力取向,會(huì)有過(guò)度拉伸相似的后果,縱向強(qiáng)度降低,表面阻值降低。 五 片材的拉伸:對(duì)表面阻值有影響,拉伸越大阻止越低。尤其是熱拉伸,即料坯出來(lái)模口和壓延輥之間的距離為5—10CM,稍微有下垂為未拉伸 平直為輕度拉伸 過(guò)度縮幅為拉伸或拉伸過(guò)度;片材熱拉伸--常出現(xiàn)表
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