用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，尤其涉及一種應(yīng)急搶險(xiǎn)用的 靜電快速消除材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，常見的防靜電材料為高分子材料或小分子有機(jī)材料，適用于電子元件及密 封件，不適用于多易燃易爆品或粉塵、油霧的生產(chǎn)場所。
[0003] 中國專利申請(qǐng)?zhí)朇N201420016371公開了一種持久抗靜電性離型膜，能夠生成一 種持久抗靜電性離型膜，包括一基層，所述基層的兩面分別涂覆有一 PEDOT防靜電層，每一 防靜電層的外表面涂覆有一離型層，能有效保護(hù)電子產(chǎn)品內(nèi)部的電子元件。但不適用于多 易燃易爆品或粉塵、油霧的生產(chǎn)場所。
[0004] CN201310420942公開了一種發(fā)泡聚烯烴防靜電材料及其制備方法，材料表面電阻 為107~10 Ω，包括發(fā)泡聚烯烴基材、防靜電液，所述防靜電液在所述基材表面還形成一個(gè) 防靜電層，所述防靜電層的厚度為〇. 1~I ym ;該發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域。不適用于粉 塵、油霧的生產(chǎn)場所。
[0005] CN201310356438公開了一種防靜電脫醇型硅酮密封膠及其制備方法，包括有機(jī)硅 基料、離子型防靜電液、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑等獲得。該硅酮密封膠必須經(jīng)一段時(shí)間固化后，才具 有防靜電、絕緣性能，不適用于靜電快速消除的場所。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是公開一種用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠及其制備方法， 以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，滿足人們的需要。
[0007] 所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，由如下重量百分比的組分制備 的：
[0008] :水 SO~75 % 二甲基硅油 1.0~8.0 % 聚乙烯醇 2.Θ~8.0%: G 1.0 ~5.0% 聚乙烯吡咯烷酮 0.20~0.80% 烷基磺酸鈉 0 02~0.06% 硬脂酸 0.002~0.006% 十六烷基三甲基溴化銨 G.023~0.026% 碳酸鍶 0.01~0.04% 鹽酸（2%) 余量
[0009] 所述的烷基磺酸鈉，優(yōu)選的為十六烷基磺酸鈉；
[0010] 所述的C選自石墨；
[0011] 本發(fā)明所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，由如下重量百分比的組分 制備的：
[0012] 水 60~70% 二甲基硅油 3.0~7.0%
[0013] 聚乙纖醇 40~8.0% C: 2 J~3'娜 聚乙烯吡咯烷_ 0.40~0.70% 烷基磺酸鈉 0.03% 硬脂酸 0.005% 十六烷基三甲基溴化銨 0.025% 碳酸鍶 0.02% 鹽酸（2%; 余量
[0014] 本發(fā)明的制備方法，包括如下步驟：
[0015] 將水加熱至70~80°C后，加入聚乙烯醇和硬脂酸溶解，然后加入二甲基硅油和熔 融的聚乙烯吡咯烷酮，并持續(xù)攪拌混合，靜置分層，吸去上層清液，將剩余液體80~90°C溫 度下烘烤3~8h，加入石墨和碳酸鍶，攪拌，依次加入十六烷基三甲基溴化銨、烷基磺酸鈉 并攪拌，然后加入所述的鹽酸，獲得所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠；
[0016] 本發(fā)明的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，可用于低壓電器搶修場所、有 靜電集聚的生產(chǎn)及使用場所，可通過噴、涂、刷等方法快速方便地使用。
[0017] 本發(fā)明用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，制備方法容易，成本低廉，檢測(cè)結(jié) 果表明，噴涂后快速成型，Imin內(nèi)體積電阻率范圍為2. 5X IO4~8. 71 XlO 4Ω · cm，具有作 業(yè)現(xiàn)場靜電快速消除的作用，不僅可耐200°C的高溫，而且化學(xué)穩(wěn)定性好，同時(shí)噴涂后能快 速整體去除，不污染作業(yè)場所及環(huán)境。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 實(shí)施例中，耐溫檢測(cè)方法如下：
[0019] 將檢測(cè)件置于200°C的高溫下保持24小時(shí)，然后冷卻至25°C，觀察變形情況。
[0020] 化學(xué)穩(wěn)定性能采用THT絕熱加速量熱儀（Accelerating Rate Calorimeter，ARC) 測(cè)試絕熱狀況下樣品真實(shí)的化學(xué)熱穩(wěn)定性（不發(fā)生熱失控反應(yīng)）。
[0021] 化學(xué)熱穩(wěn)定性檢測(cè)方法如下：
[0022] 將50克樣品，置于THT絕熱加速量熱儀中，絕熱條件下升溫至400°C后恒溫半小 時(shí)，測(cè)試樣品在絕熱條件下的溫升和壓力升高情況，然后冷卻2小時(shí)；
[0023] 然后查看計(jì)算機(jī)自動(dòng)的溫度、溫升速率、壓力及壓力速率的變化曲線，分析樣品的 含能熱敏感性，即化學(xué)穩(wěn)定性。
[0024] 體積電阻率檢測(cè)方法如下：
[0025] 采用GB/T 1410-2006《固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 配方：
[0028] 水 75% 二甲基硅油 7.0% 聚乙烯醇 6.0%
[0029] 石墨 4.0% 聚乙烯吡咯烷酮 0.50% 烷基磺酸鈉 0.03% 硬脂酸 0.005% 十六烷基三甲基溴化銨 0.025% 碳酸鍶 0.02% 稀鹽酸（重量2%) 余量
[0030] 其中：烷基磺酸鈉為十六烷基磺酸鈉。
[0031] 制備方法：
[0032] 將水加熱至70°C，加入聚乙烯醇、硬脂酸攪拌溶解后，加入二甲基硅油和熔融的聚 乙烯吡咯烷酮并持續(xù)攪拌，IOmin后取出，靜置lh，吸去上層清液，將剩余液體在80°C溫度 下烘烤5h后，加入石墨和碳酸鍶并攪拌lh，依次加入十六烷基三甲基溴化銨、烷基磺酸鈉 并攪拌15min，然后加入鹽酸，獲得所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠。
[0033] 檢測(cè)結(jié)果如下：
[0034] 耐溫性能：形狀不變。
[0035] 化學(xué)穩(wěn)定性：樣品溫升速率、壓力及壓力速率曲線勻速變化，未出現(xiàn)異常升高現(xiàn) 象；
[0036] 體積電阻率：3· 17 X IO4 Ω · cm(噴涂 Omin) ;2· 55 X IO4 Ω · cm(噴涂 Imin)。
[0037] 實(shí)施例2
[0038] 配方：
[0039] 水 65% 二ro基硅油 7.5% 聚乙烯醇 7.0% 石墨 3.0% 聚乙烯吡咯烷_ 0.60% 烷基磺酸鈉 0.02% 硬脂酸 0.005% 十六烷基三甲基溴化銨 0.05% 碳酸鍶 0.03% 稀鹽酸（重量2%) 余量
[0040] 其中：烷基磺酸鈉為十六烷基磺酸鈉。
[0041] 制備方法：
[0042] 將8ml水加熱至80°C，加入0· 15g聚乙烯醇、0· 002g硬脂酸并攪拌。聚乙烯醇和硬 脂酉支完全洛解后，加入12ml 二甲基硅油和I. 3g俗融的聚乙稀吡略每酬并持續(xù)攬摔，IOmin 后取出，靜置lh，吸去上層清液，將剩余液體在90°C溫度下烘烤4h后加入石墨和碳酸鍶并 攪拌2h，依次加入十六烷基三甲基溴化銨、烷基磺酸鈉并攪拌15min，然后加入2 %稀鹽酸， 獲得所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠。
[0043] 檢測(cè)結(jié)果如下：
[0044] 耐溫性能：形狀不變。
[0045] 化學(xué)穩(wěn)定性：樣品溫升速率、壓力及壓力速率曲線勻速變化，未出現(xiàn)異常升高現(xiàn) 象；
[0046] 體積電阻率：7· 83X 104Ω · cm(噴涂 Omin) ;8· 71 X 104Ω · cm(噴涂 Imin)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，其特征在于，由如下重量百分比的組分制 備的： 水 50~75 % 二甲基硅油 1.0~8.0% 聚乙烯醇 2J~8,0%: C 1.0~5.Q% 聚乙烯吡咯燦麵 0.20~0.80% 烷莘磺酸鈉 0:.02~0:.06% 硬脂酸 0,002~0.006% 十六烷基三溴化銨 0.Q23~0.026% 碳酸鍶 0.01~0姻％' 鹽酸 余量 所述的鹽酸的重量濃度為1~3%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，其特征在于，由如 下重量百分比的組分制備的： 水 60~70% 二甲基硅油 3.0~7.0% 聚乙烯醇 4.0~8.0% G 2.0 ~5.0% 聚乙烯吡咯烷酮 0.40~0.70% 烷基磺酸鈉 0.03% 硬脂酸 0,005% 十六烷基三甲基溴化銨 0.025% 碳酸鍶 0.02% 鹽酸 余量。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，其特征在于，所 述的烷基磺酸鈉為十六烷基磺酸鈉。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，其特征在于，所 述的C選自石墨。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠的制備方 法，其特征在于，包括如下步驟： 將水加熱后，加入聚乙烯醇和硬脂酸溶解，然后加入二甲基硅油和熔融的聚乙烯吡咯 烷酮，并持續(xù)攪拌混合，靜置分層，吸去上層清液，將剩余液體烘烤，加入石墨和碳酸鍶，攪 拌，依次加入十六烷基三甲基溴化銨、烷基磺酸鈉并攪拌，然后加入所述的鹽酸，獲得所述 的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，將水加熱至70~80°C后，加入聚乙烯醇 和硬脂酸溶解。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，將剩余液體80~90°C溫度下烘烤3~ 8h〇
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠及其制備方法，所述的用于靜電防護(hù)區(qū)域的靜電消除有機(jī)凝膠，由如下重量百分比的組分制備的：水50～75％，二甲基硅油1.0～8.0％，聚乙烯醇2.0～8.0％，C1.0～5.0％，聚乙烯吡咯烷酮0.20～0.80％，烷基磺酸鈉0.02～0.06％，硬脂酸0.002～0.006％，十六烷基三溴化銨0.023～0.026％，碳酸鍶0.01～0.04％，鹽酸余量。本發(fā)明制備方法容易，成本低廉，檢測(cè)結(jié)果表明，噴涂后快速成型，1min內(nèi)體積電阻率范圍為2.5×104～8.71×104Ω·cm，具有作業(yè)現(xiàn)場靜電快速消除的作用，不僅可耐200℃的高溫，而且化學(xué)穩(wěn)定性好，同時(shí)噴涂后能快速整體去除，不污染作業(yè)場所及環(huán)境。
【IPC分類】C09K3/16
【公開號(hào)】CN105018031
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510425012
【發(fā)明人】劉桂玲, 張耀庭, 俞宏坤, 李 杰
【申請(qǐng)人】上海市安全生產(chǎn)科學(xué)研究所
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年7月20日