專利名稱：一種抗靜電級的聚碳酸酯薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種聚碳酸酯薄膜，尤其涉及一種抗靜電級的聚碳酸酯薄膜。
背景技術(shù)：
在日常生活和生產(chǎn)中，許多材料在使用過程中容易產(chǎn)生靜電積累，造成吸塵、電 擊，甚至產(chǎn)生火花后導致爆炸等惡性事故。靜電帶來的危害很多，第一種危害來源于帶電 體的互相作用。在飛機機體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦時會使飛機帶電，如果不采取措 施，將會嚴重干擾飛機無線電設備的正常工作，使飛機變成"聾子"和"瞎子";在印刷廠里， 紙頁之間的靜電會使紙頁粘合在一起，難以分開，給印刷帶來麻煩；在制藥廠里，由于靜電 吸引塵埃，會使藥品達不到標準的純度；在播放電視時，熒屏表面的靜電容易吸附灰塵和油 污，形成一層塵埃的薄膜，使圖像的清晰程度和亮度降低；就在混紡衣服上常見而又不易拍 掉的灰塵，也是靜電引起的。 靜電的第二種危害，是有可能因靜電火花點燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。漆黑的 夜晚，我們脫尼龍、毛料衣服時，會發(fā)出火花和"叭叭"的響聲，這對人體基本無害。但在手 術(shù)臺上，靜電火花會引起麻醉劑的爆炸，會傷害醫(yī)生和病人；在煤礦，則會引起瓦斯爆炸，會 導致工人死傷，礦井報廢。 在二十世紀中期，隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展以及高分子材料的迅速推廣應用，一 方面，一些電阻率很高的高分子材料如塑料、橡膠等的制品的廣泛應用以及現(xiàn)代生產(chǎn)過程 的高速化，使得靜電能積累到很高的程度，另一方面，靜電敏感材料的生產(chǎn)和使用，如輕質(zhì) 油品，火藥，固態(tài)電子器件等。工礦企業(yè)部門受靜電的危害也越來越突出，靜電危害造成了 相當嚴重的后果和損失。曾使得造成電子工業(yè)年損失達上百億美元，這還不包括潛在的損 失。在航天工業(yè)，靜電放電造成火箭和衛(wèi)星發(fā)射失敗，干擾航天飛行器的運行。在石化工 業(yè)，美國從1960年到1975年由于靜電引起的火災爆炸事故達116起。1969年底在不到一 個月的時間內(nèi)荷蘭、挪威、英國三艘20萬噸超級油輪洗艙時產(chǎn)生的靜電引起相繼發(fā)生爆炸 以后，引起了世界科學家對靜電防護的關(guān)注。我國近年來在石化企業(yè)曾發(fā)生30多起較大的 靜電事故，其中損失達百萬元以上的有數(shù)起。例如上海某石化公司的2000!113甲苯罐，山東某 石化公司的膠渣罐，撫順某石化公司的航煤罐等都因靜電造成了嚴重火災爆炸事故。如在 紡織工業(yè)中合成纖維的生產(chǎn)和加工；電子工業(yè)中各種靜電敏感性元件的生產(chǎn)、運輸、貯放， 由于靜電荷的積累往往會造成重大損失；化工、煉油業(yè)、采礦業(yè)以及軍事工業(yè)中，由各種非 金屬材料的應用而引起的靜電積累所造成的危害也屢見不鮮，在美國塑料電子部件于貯運 過程中廢品率達50% ，損失高達50億美元；我國石化企業(yè)靜電事故產(chǎn)生的損失高達百萬元 以上，所以靜電的防治已經(jīng)引起人們的重視。目前最常用且行之有效的方法是使用抗靜電 劑以降低材料的表面電阻率，目前抗靜電劑的開發(fā)與應用已成為重要的課題。 抗靜電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消散靜電荷產(chǎn)生 的化學添加劑。抗靜電劑自身沒有自由活動的電子，屬于表面活性劑范疇，它通過離子化基 團或極性基團的離子傳導或吸濕作用，構(gòu)成泄漏電荷通道，達到抗靜電的目的。[0006] 塑料材料如聚碳酸酯的導電性很差，是良好的電絕緣體，與其它材料接觸或摩擦 會產(chǎn)生靜電荷。 一般抗靜電塑料如聚碳酸酯的表面電阻要在1(^Q以下，半衰期為Is以下 方能符合抗靜電性能要求，在某些特殊場所，如在煤礦井下，以及接觸易燃易爆物品的應用 領(lǐng)域，甚至要求塑料如聚碳酸酯制品的表面電阻低于1080以下。在電子工業(yè)領(lǐng)域，塑料元 件如以聚碳酸酯制成的元件的失靈失效以及塑料包裝材料如聚碳酸酯靜電污染引起的電 子元件失靈失效，可造成電子工業(yè)的重大損失。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對塑料材料如聚碳酸酯的導電性很差，是良好的電絕緣體，與其它
材料接觸或摩擦會產(chǎn)生靜電荷的不足，提供一種抗靜電級的聚碳酸酯薄膜。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，
由聚碳酸酯薄膜本體組成，所述聚碳酸酯薄膜本體具有第一表面和第二表面，所述聚碳酸
酯薄膜本體的第一表面和/或第二表面上具有抗靜電層。
本實用新型的有益效果是本實用新型經(jīng)抗靜電處理后的聚碳酸酯薄膜，其表面
電阻值可以從10160降低到1060 1090，從而達到良好的抗靜電效果，能夠適于供電器、
磁盤驅(qū)動、電子載帶、電子包材、母線、電視/顯示器、聚碳酸酯板和營業(yè)設備的絕緣運用，
當與金屬箔片貼合時還可用于絕緣和EMI/FRI遮蔽。 在上述技術(shù)方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。 進一步，所述聚碳酸酯薄膜包括一個抗靜電層為第一抗靜電層。 進一步，所述第一抗靜電層設置于所述聚碳酸酯薄膜本體的第一表面上。 進一步，所述第一抗靜電層設置于所述聚碳酸酯薄膜本體的第二表面上。 進一步，所述聚碳酸酯薄膜包括兩個抗靜電層分別為第一抗靜電層和第二抗靜電層。 進一步，所述第一抗靜電層設置于所述聚碳酸酯薄膜本體的第一表面上，所述第 二抗靜電層設置于所述聚碳酸酯薄膜本體的第二表面上。 進一步，所述第一抗靜電層設置于所述聚碳酸酯薄膜本體的第二表面上，所述第
二抗靜電層設置于所述聚碳酸酯薄膜本體的第一表面上。 進一步，所述聚碳酸酯薄膜本體的厚度為0. 1毫米 1. 2毫米。 進一步，所述第一抗靜電層的厚度為5微米 30微米，所述第二抗靜電層的厚度
為5微米 30微米。 進一步，所述抗靜電級的聚碳酸酯薄膜是通過在經(jīng)過清理的聚碳酸酯薄膜本體的 第一表面和/或第二表面上直接噴涂、浸漬或涂刷抗靜電劑，再經(jīng)紫外燈照射固化后，接著 經(jīng)室溫或熱空氣干燥而形成抗靜電層而制成。
圖1為本實用新型抗靜電級的聚碳酸酯薄膜第一實施例的剖面示意圖； 圖2為本實用新型抗靜電級的聚碳酸酯薄膜第二實施例的剖面示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用 新型，并非用于限定本實用新型的范圍。 圖1為本實用新型抗靜電級的聚碳酸酯薄膜第一實施例的剖面示意圖。如圖1所 示，所述抗靜電級的聚碳酸酯薄膜由聚碳酸酯薄膜本體10和第一抗靜電層20組成。所述 聚碳酸酯薄膜本體10具有第一表面101和第二表面102，所述第一抗靜電層設置于聚碳酸 酯薄膜本體10的第一表面101。所述聚碳酸酯薄膜本體10的厚度為0. 1毫米 1. 2毫米， 優(yōu)選地，所述聚碳酸酯薄膜本體10的厚度為0. 25毫米 1. 0毫米。所述第一抗靜電層20 的厚度為5微米 30微米，優(yōu)選地，所述第一抗靜電層20的厚度為10微米 20微米。 可以理解，所述第一抗靜電層20還可以設置于所述聚碳酸酯薄膜本體10的第二 表面102。 圖2為本實用新型抗靜電級的聚碳酸酯薄膜第二實施例的剖面示意圖。如圖2所 示，所述聚碳酸酯薄膜由聚碳酸酯薄膜本體10、第一抗靜電層20和第二抗靜電層30組成。 所述聚碳酸酯薄膜本體10具有第一表面101和第二表面102。所述第一抗靜電層20設置 于所述聚碳酸酯薄膜本體10的第一表面101上，所述第二抗靜電層30設置于所述聚碳酸 酯薄膜本體10的第二表面102上。所述聚碳酸酯薄膜本體10的厚度為0. 1毫米 1. 2毫 米，優(yōu)選地，所述聚碳酸酯薄膜本體10的厚度為0. 25毫米 1. 0毫米。所述第一抗靜電層 20的厚度為5微米 30微米，優(yōu)選地，所述第一抗靜電層20的厚度為10微米 20微米。 所述第二抗靜電層30的厚度為5微米 30微米，優(yōu)選地，所述第二抗靜電層30的厚度為 10微米 20微米。 可以理解，所述第一抗靜電層20還可以設置于所述聚碳酸酯薄膜本體10的第二 表面102上，所述第二抗靜電層30還可以設置于所述聚碳酸酯薄膜本體10的第一表面101 上。所述聚碳酸酯薄膜也可以僅包括第二抗靜電層30，所述第二抗靜電層30可以設置所 述所述聚碳酸酯薄膜本體10的第一表面IOI，還可以設置于所述所述聚碳酸酯薄膜本體10 的第二表面102。 所述聚碳酸酯薄膜第一實施例和第二實施例的不同之處就在于聚碳酸酯薄膜的 單面或者雙面均涂敷有一層抗靜電劑，即抗靜電層，兩個實施例均可以使聚碳酸酯薄膜起 到表面抗靜電的作用，經(jīng)表面涂敷抗靜電劑后的聚碳酸酯薄膜能夠適于供電器、磁盤驅(qū)動、 電子載帶、電子包材、母線、電視/顯示器、聚碳酸酯板和營業(yè)設備的絕緣運用，當與金屬箔 片貼合時還可用于絕緣和EMI/FRI遮蔽。同時，所述抗靜電層還可以設置于聚碳酸酯片材 的表面，也可以使聚碳酸酯片材起到表面抗靜電的作用。本實用新型的抗靜電級聚碳酸酯 薄膜或片材的UL94防火等級達到V-0/V-2，該薄膜及片材具有成形性好、機械性能優(yōu)異、在 高溫下有較好的尺寸穩(wěn)定性及高阻燃等級等特點。 所述聚碳酸酯片材或薄膜表面涂敷抗靜電劑的作用機理主要表現(xiàn)在兩個方面一 是抗靜電劑在材料表面形成導電性的連續(xù)膜，即能賦予聚碳酸酯片材或薄膜的表面有一定 的吸濕性與離子性，從而降低其表面電阻率，使已經(jīng)產(chǎn)生的靜電荷迅速泄漏，從而以達到抗 靜電的目的；二是賦予材料表面有一定的潤滑性，降低摩擦系數(shù)，從而抑制和減少靜電荷的產(chǎn)生。 下面對在聚碳酸酯片材或薄膜的單面或者雙面涂覆一層抗靜電劑的過程進行詳細的描述。 本實施例首先對加工成型后的聚碳酸酯薄膜或片材進行涂敷前的預處理，主要是 表面清理，用高壓氣流將表面可能存在的污垢進行清理，要求處理后的聚碳酸酯薄膜表面 不能有任何的雜質(zhì)，晶點與劃痕。所有的操作均在無塵車間進行，車間凈化度要在在5000 級以上。 接著，將抗靜電劑通過在聚碳酸酯薄膜或者片材的單面或雙面直接噴涂、浸漬或 涂刷的方式進行處理，再經(jīng)紫外燈照射固化后，接著經(jīng)室溫或熱空氣干燥而形成抗靜電層。 在所述紫外線燈下照射固化成型的過程中，紫外線光燈的功率越大或照射時間越長，則聚 碳酸酯薄膜或片材的預處理效果越好，抗靜電劑的固化速度也越快。如果需要流水線生產(chǎn)， 只需要增加紫外線光的功率即可，以使聚碳酸酯薄膜或者片材表面具有較好的抗靜電效 果。 所述抗靜電劑通過用水和乙醇或水和醋酸乙酯或者水、乙醇和醋酸乙酯等有機溶 劑配制而成，其濃度為15% 21%，是一種高分子表面活性劑。 通過在所述聚碳酸酯薄膜或片材的表面直接涂敷抗靜電劑而形成抗靜電層的操 作簡便，因此可以很容易地對生產(chǎn)進行控制，可以手工操作也可以流水線操作；而且抗靜電 劑的用量較少，但并不影響聚碳酸酯薄膜或片材的成型加工性能。 經(jīng)抗靜電處理后的產(chǎn)品即為抗靜電處理后的聚碳酸酯薄膜或者片材，其表面電阻
值可以從1016Q降低到106Q 1090，從而達到良好的抗靜電效果；其還具有卓越的表面
硬度和抗化學溶劑侵蝕性能；其防靜電功能不易受濕度和溫度的影響；處理后的聚碳酸酯
薄膜或者片材外觀靚麗，非常平整光滑，透光率高；且機械強度高，加工性能優(yōu)良，可以適用
于半導體裝備及微電子設備、電子電氣、醫(yī)藥食品、精密儀器及生物技術(shù)等領(lǐng)域。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用
新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保
護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，由聚碳酸酯薄膜本體(10)組成，所述聚碳酸酯薄膜本體(10)具有第一表面(101)和第二表面(102)，其特征在于，所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第一表面(101)和/或第二表面(102)上具有抗靜電層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述聚碳酸酯薄膜 包括一個抗靜電層為第一抗靜電層(20)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述第一抗靜電層 (20)設置于所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第一表面(101)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述第一抗靜電層 (20)設置于所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第二表面(102)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述聚碳酸酯薄膜 包括兩個抗靜電層分別為第一抗靜電層(20)和第二抗靜電層(30)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述第一抗靜電層 (20)設置于所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第一表面(101)上，所述第二抗靜電層(30)設 置于所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第二表面(102)上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述第一抗靜電層 (20)設置于所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第二表面(102)上，所述第二抗靜電層(30)設 置于所述聚碳酸酯薄膜本體(10)的第一表面(101)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述聚碳酸 酯薄膜本體(10)的厚度為0. 1毫米 1. 2毫米。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，其特征在于，所述第一抗 靜電層(20)的厚度為5微米 30微米，所述第二抗靜電層(30)的厚度為5微米 30微 米。
專利摘要本實用新型涉及一種抗靜電級的聚碳酸酯薄膜，由聚碳酸酯薄膜本體組成，所述聚碳酸酯薄膜本體具有第一表面和第二表面，所述聚碳酸酯薄膜本體的第一表面和/或第二表面上具有抗靜電層。本實用新型經(jīng)抗靜電處理后的聚碳酸酯薄膜，其表面電阻值可以從1016Ω降低到106Ω～109Ω，從而達到良好的抗靜電效果，能夠適于供電器、磁盤驅(qū)動、電子載帶、電子包材、母線、電視/顯示器、聚碳酸酯板和營業(yè)設備的絕緣運用，當與金屬箔片貼合時還可用于絕緣和EMI/FRI遮蔽。
文檔編號B32B27/36GK201446756SQ20092003884
公開日2010年5月5日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者任月璋, 羅偉 申請人:蘇州奧美光學材料有限公司