新型永久抗静电阻燃ABS材料的制备与性能研究

采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)为基体树脂,通过添加永久性抗静电剂聚醚-聚酰胺共聚物(MH2030)和阻燃剂十溴二苯乙烷,经过熔融共混技术制备永久型抗静电阻燃ABS材料。通过氧指数、水平垂直燃烧、锥形量热仪、自动化冲击仪、热失重分析、差示扫描量热仪、表面电阻仪和扫描电子显微镜等手段,研究了该抗静电阻燃ABS材料的阻燃性、热性能、抗静电性能和力学性能等,并考察了放置时间和湿度对该材料抗静电性能的影响。结果表明,当MH2030质量分数为10.0%时,阻燃剂含量为12.0%时,体系的极限氧指数达到28%,UL94阻燃等级达到V-0级,表面电阻率达到108Ω,同时该材料具有优异的力学性能和加工性能,抗静电性能持久稳定。     

提高抗静电PET纤维导电性能的研究

采用自制的抗静电母粒与PET切片进行共混纺丝制备抗静电PET纤维,讨论了共混纺丝中添加金属粉末、金属卤化物、碳纳米管以及采用金属卤化物溶液处理抗静电PET纤维表面等对纤维抗静电性能和力学性能的影响。结果表明:加入添加剂,未能显著改善纤维的导电性能,其体积比电阻值变化不大,但镍粉对纤维的导电性能有一定的影响;用金属卤化物溶液对纤维进行表面处理,洗涤后纤维的体积比电阻值可达7.2×106Ω.cm;表面处理对导电纤维的力学性能影响不大。     

PEAS抗静电母粒对HDPE单向拉膜性能的影响

本文介绍了ＨＤＰＥ单向拉伸的生产配方和工艺，ＰＥＡＳ母粒对该产品具有良好的抗静电性，表面电阻达到１０１２Ω以下，以及母粒的用量与薄膜的强度、雾度之间的关系。     

煤矿用UHMWPE制品的研制及应用

经试验研究 ,确定了煤矿用超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)制品的最佳配方 ,即UHMWPE、十溴二苯醚、三氧化二锑、导电炭黑分别为 10 0份、15份、10份、0 .5份。用该配方制备的煤矿用UHMWPE制品的表面电阻为 3× 10 6Ω ,有焰燃烧时间为 2 .0s,无焰燃烧时间为 4 .2s,符合MT 113- 1995的要求 ,可用来制造煤仓壁板、溜槽等煤矿用品。     

无卤阻燃永久抗静电玻璃纤维增强聚酰胺6材料的研制

采用熔融共混法将无卤阻燃剂LX?15、永久抗静电剂MH?2030添加到玻璃纤维增强聚酰胺6（PA6/GF）基体中制备复合材料,分别采用垂直燃烧仪、绝缘电阻测试仪、热重分析仪（TG）、悬臂梁冲击试验机和微机控制万能试验机对复合材料的阻燃性能、抗静电性能、热稳定性和力学性能进行了测试和表征。结果表明,复合材料的阻燃等级和抗静电性能随着阻燃剂和永久抗静电剂含量的增加而提升;单独作用时,添加15 %（质量分数,下同）的LX?15可使PA6/GF的阻燃等级达到UL 94测试V?0级,添加20 % 的MH?2030可使PA6/GF的表面电阻下降至1.1×10⁸ Ω;复合使用时,添加20 %的MH?2030时,LX?15含量增加至25 %可使用复合材料的阻燃等级达UL 94测试V?0级的同时表面电阻下降至1.1×10⁸ Ω,且抗静电性能持久稳定;同时,添加20 % MH?2030、25 % LX?15复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和初始分解温度分别为103 MPa、15.3 kJ/m²和376 ℃,与纯PA6/GF的143 MPa、22.3 kJ/m²和382 ℃相比,虽然有所降低,但仍能保持在较高水平。     

铝掺杂氧化锌晶须/环氧树脂抗静电性能研究

采用新的铝掺杂方法,降低了氧化锌晶须的本体电阻率;研究了铝掺杂对氧化锌晶须电阻率的影响。含20%掺量的氧化铝使氧化锌晶须的表面电阻率从107~108Ω降低到1·6×106Ω,体积电阻率从108~109Ω·cm降低到7·1×105Ω·cm;研究了铝掺杂氧化锌晶须对环氧树脂抗静电性能的影响,铝掺杂氧化锌晶须的添加量为8%,使涂层的表面电阻降低到7·2×1010Ω。     

阻燃抗静电改性聚丙烯复合材料性能研究

基于阻燃剂ANTI-660及抗静电剂单苷酸甘油酯(Gm)制备了聚丙烯(PP)复合材料,采用水平垂直燃烧测试仪、氧指数测试仪、表面电阻测定仪、万能试验机和摆锤式冲击试验机等研究了阻燃剂和抗静电剂对复合材料阻燃性能、抗静电性能和力学性能的影响.结果表明,在阻燃剂含量为18.0％(质量分数,下同),抗静电剂含量为2.0％时,...     

抗静电聚丙烯纤维的研制

采用聚丙烯(PP)接枝顺丁烯二酸酐、聚乙二醇和氧化锌的方法制备抗静电剂,再与PP切片共混纺丝,得到抗静电PP纤维,测试了纤维的力学性能和抗静电性能等。结果表明:随抗静电剂含量的增加,抗静电PP纤维的力学性能先有升高(抗静电剂质量分数小于5%)而后逐渐下降,体积比电阻降至10~8Ω·cm,静电半衰期保持在60s以下,抗静电效果优良。     

季铵盐改性丙烯酸酯抗静电剂合成及UV固化性能

本文采用甲基丙烯酸β羟乙酯(HEMA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)及自制的N,N,N三乙基2羟乙基氯化铵合成了一种季铵盐改性丙烯酸酯抗静电剂。使用核磁共振谱表征产物结构。将产物制成浓度40%的甲基丙烯酸β羟乙酯(HEMA)溶液,通过UV固化成膜,涂膜的表面电阻为106Ω,水洗后表面电阻为107Ω。为了得到综合性能优异的涂膜,添加活性稀释剂1,6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)与低聚物(PUA),研究了各组分对固化时间、硬度、附着力以及抗静电性的影响。最佳配比(质量分数):季铵盐改性丙烯酸酯抗静电剂40%,HEMA40%,HDDA15%,PUA5%。涂膜的性能:外观(目测)澄清透明,固化时间3s,硬度2H,附着力1级,表面电阻108Ω。     

复合材料锚杆成型用环氧树脂基体抗静电及力学性能研究

通过在树脂基体中分别加入抗静电剂(导电炭黑、导电炭纤维)，开发出复合材料锚杆成型用抗静电树脂基体，制备了抗静电及力学性能优异的树脂。研究了不同用量的抗静电剂对树脂浇铸体的表面电阻和力学性能的影响。研究结果表明：当加入炭黑≥1.0份时，表面电阻满足矿用锚杆要求(表面电阻≤3×10⁸Ω)，树脂浇铸体的拉伸强度>57 MPa，冲击强度≥28 kJ/m²；当加入炭纤维≥1.0份时，表面电阻满足矿用锚杆要求，树脂浇铸体的拉伸强度>60 MPa，冲击强度≥24 kJ/m²，有较高的力学性能。以炭纤维1.0份配方为研究对象，采用差示扫描量热法和极值法研究了树脂固化反应动力学，固化反应活化能为65.8 kJ/mol。该树脂适用于拉挤成型，可应用于矿用锚杆的制备，制得的锚杆可实现长久性抗静电。     

UHMWPE/炭黑抗静电复合材料的研究

制备了导电炭黑(CB)填充UHMWPE抗静电复合材料。实验结果表明,在经表面固相接枝改性的UHMWPE/CB复合体系中,炭黑渗滤区含量为5%~7%,表面电阻ρs从1014Ω下降到107Ω,较低的炭黑含量确保了复合材料优异的耐磨性;同时扫描电镜(SEM)表征证明炭黑在改性UHMWPE中达到纳米分散,形成双重纳米导电网络结构,这种双重纳米导电结构提高了复合材料的抗静电性能、力学性能和热变形温度。     

油酸聚乙二醇酯对PP抗静电性能的影响

应用合成的油酸聚乙二醇酯为抗静电剂与聚丙烯（PP）熔融共混,制备出PP／油酸聚乙二醇酯共混物,并对共混物的抗静电性能进行了测试。实验结果表明,油酸聚乙二醇酯加入PP中可提高其抗静电能力,添加量为0．2～1．0份时,PP的表面电阻≤10^8Ω。重均摩尔质量为4000g／mol的油酸聚乙二醇酯最佳添加量是0．2份,共混物的表面电阻为1．91×10^6Ω。在实验研究的添加量范围内,重均摩尔质量为4000g／mol的油酸聚乙二醇酯的抗静电性能优于重均摩尔质量为600g／mol的油酸聚乙二醇酯。     

SW280玻璃布/苯并噁嗪热熔法预浸料的性能研究

本文采用热熔法制备SW280玻璃布/苯并噁嗪预浸料,并对苯并噁嗪树脂工艺性、热失重性能,及复合材料动态热机械性能、高温力学性能保持率、阻燃性能等进行工艺试验和性能评价.结果表明,苯并噁嗪树脂软化点在41～42℃,最低黏度点为1835mPa·s,满足热熔法预浸料的制备要求;氮气氛围下起始分解温度280℃左右,800℃时残碳率可达61.3％.SW280玻璃布/苯并噁嗪复合材料力学性能优异,界面粘接良好,玻璃化转变温度为200℃,其200℃高温下的压缩强度、弯曲强度、弯曲模量和层剪强度保持率分别为90.6％、59.4％、83.2％和62.7％.SW280玻璃布/苯并噁嗪复合材料阻燃性能优异,无焰和有焰模式下最大烟密度均为0,氧指数＞58％,燃烧等级为V-1.     

磷氮型无卤膨胀阻燃聚乙烯母粒的制备及应用

采用转矩流变仪研究了聚乙烯(PE)基体材料、弹性体(POE)、马来酸酐接枝PE(PE-g-MAH)和润滑剂对磷氮型无卤膨胀阻燃聚乙烯母粒加工性、阻燃性能和力学性能的影响，确定了母粒配方，利用双转子连续混炼机研究了阻燃母粒的生产加工工艺。将制备的母粒和PE DM187(LD607)按照PE：阻燃母粒=60：40的比例共混后直接注塑成样，制备阻燃聚乙烯材料。通过拉伸和冲击性能测试研究了阻燃聚乙烯的力学性能，通过垂直燃烧测试研究了其阻燃性能。研究结果表明，磷氮型无卤膨胀阻燃聚乙烯母粒的最佳质量配比为PE M2320/FR-1420/POE 8200/KT-12/PE蜡/GTM 100=19.7/70.0/4.0/4.0/2.0/0.3;生产工艺条件为熔体温度220℃、主机转速200 r/min、切粒转速300 r/min,在该配比和生产工艺条件下制备的阻燃母粒塑化较好、表面光滑、本色颗粒均匀，并且，共混后直接注塑得到的阻燃聚乙烯材料力学性能稳定，阻燃性能可达到V-0级(1.6 mm)。     

不同ATO掺量对SiO2/ATO-SiO2疏水型抗静电增透膜性能的影响

采用溶胶-凝胶法分别制备SiO2增透溶胶与疏水型抗静电薄膜溶胶.将锑掺杂氧化锡(ATO)掺入硅溶胶,并利用六甲基二硅氮烷(HMDS)对溶胶进行疏水改性.采用提拉镀膜法在玻璃表面首先制备了一层SiO2增透膜,然后在SiO2增透膜表面制备了一层具有疏水与抗静电性能的薄膜.结果表明:当ATO掺量在10％ ～20％时,双层薄膜具有比单层SiO2增透膜更高的透过率,在可见光范围内,平均透过率最高可达93％,峰值透过率为94.6％;薄膜与水的接触角最高可达到95.7°;薄膜表面电阻在106Ω/□以下.     

一种新型抗静电剂的制备

以1-甲基-3-羟乙基咪唑氯盐和聚氨酯预聚物(TDI-TMP)为原料合成了一种新型的抗静电剂。结果表明,在反应温度为70℃,反应时间为48 h的反应条件下,所制备的聚合物具有良好导电性能,其表面电阻为1.0×108Ω,产率也较高,高达85%。     

改性聚氯乙烯难燃输送带的研制

采用PVC树脂为主体材料制成的改性PVC难燃输送带达到了煤炭部标准MT147—87的要求,难燃抗静电效果相当于英国同类产品水平。例如:PVC增塑糊配方为EPVC100、磷酸三(二甲苯)酯80、液体氯化石蜡(52％)10、邻苯二甲酸二丁醋20、稳定剂4、三氧化二锑5。改性PVC覆盖层配方为PVC70、NBR30、DBP50、TXP10、PC1(52°)20、Sb_2O_310、Al(OH)_310、填充剂50、稳定剂5、其它2.5。可制做的输送带灰焰自熄时间为0.52s,最大单位为0.59s、无焰燃烧平均单值1.22s,最大单值为2.49s,表面电阻至10~6～10~7数量级。     

UV固化型载银石墨烯/聚氨酯-丙烯酸酯抗菌乳液的制备与表征

通过原位聚合法，在吸附银离子的异氰酸酯功能化石墨烯表面引入双键，再与制得的聚氨酯-丙烯酸酯进行掺杂，紫外固化后制备出载银石墨烯/聚氨酯-丙烯酸酯（IGAH/WPUA）乳液。采用FTIR、XPS、XRD、TEM、SEM、抗菌性能、机械性能和电化学等测试手段对复合物的结构和性能进行表征，探究了IGAH质量分数和光照时间对复合材料各项性能的影响。结果表明，当IGAH质量分数（占WPUA质量，下同）为2%时各项性能趋于稳定，水洗144 h后对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率仍能达到99.9%和99.5%；体积电阻率为1.16×107Ω·㎝，表面电阻为3.75×108Ω，复合材料具有优良的抗静电性；T10%从纯WPUA的296.51℃增大到308.50℃。     

抗静电剂

一种非金属吡啶硼酸盐抗静电剂及其应用 日本专利公开JP2009，24，0512009，2，561pp本专利介绍了一种非金属吡啶硼酸盐抗静电剂，适用于电子材料。其结构式如图1所示。制备及应用举例如下：由1-丁基-4-甲基吡啶氯化物的水溶液滴加至四苯基硼酸钠的溶液中，反应制得上述抗静电剂。添加2％该抗静电剂的试片，经测试其表面电阻≤1×10^10Ω，总透光率89．92％。     

聚乙烯/膨胀石墨导电阻燃复合材料的研究

通过溶液插层法研究了聚乙烯/膨胀石墨复合材料的力学性能、电学性能、阻燃性能。结果表明,当膨胀石墨填充量为10～15份时,复合材料的体积电阻降为1×108Ω以下,当膨胀石墨含量为30份时,复合材料的氧指数达到22 8,具有一定的阻燃性。