聚醚酯酰胺永久型抗靜電劑的制備與表征.pdf

1、塑料越來越廣泛地應(yīng)用于家電、汽車、建筑、電子電器和信息技術(shù)等領(lǐng)域，但塑料大多電絕緣性好，在加工和使用過程中易產(chǎn)生靜電而限制了其應(yīng)用。添加抗靜電劑是一種簡便有效的塑料抗靜電方法，與傳統(tǒng)的小分子抗靜電劑相比，高分子永久型抗靜電劑具有抗靜電效果穩(wěn)定、持久，與基體樹脂相容性好等優(yōu)點(diǎn)，是目前抗靜電劑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　本文研究了聚醚酯酰胺(PEBA)的合成方法、結(jié)構(gòu)與性能，并以此為抗靜電劑，考察了其對ABS樹脂的抗靜電效果。主要研究內(nèi)容和

2、結(jié)果包括:
　　(1)以己內(nèi)酰胺、二元酸A、聚醚B(PE-B)等為原料，采用兩步法成功合成了具有交替型多嵌段結(jié)構(gòu)的PEBA。第一步先合成雙端羧基的PA6預(yù)聚體，反應(yīng)溫度為250℃，反應(yīng)時間為2h。第二步縮聚反應(yīng)為多相反應(yīng)，以己二酸為PA6封端劑時，縮聚速率緩慢，最終產(chǎn)物的粘度低;以酸性更強(qiáng)的二元酸A代替己二酸作為PA6封端劑，可大大加速縮聚反應(yīng)。第二步較佳的反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度為260℃，催化劑C用量為聚醚用量的1wt％，反應(yīng)3h

3、后，在減壓條件下(絕對壓力:500～1000Pa)繼續(xù)反應(yīng)4h，產(chǎn)物的特性粘數(shù)可達(dá)1.27dL/g，沸水萃取率可低至1％。
　　(2)對所合成的PEBA嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了研究，紅外和核磁結(jié)果表明，產(chǎn)物中有酯鍵生成，證明PA6預(yù)聚體和聚醚反應(yīng)生成了一種以酯鍵相連的嵌段聚合物，其較低的沸水萃取率也表明PEBA嵌段共聚物的生成。TGA結(jié)果表明，PEBA的分解溫度大大高于常見樹脂的成型加工和使用溫度，具有良好的熱穩(wěn)定性。DSC結(jié)

4、果表明，隨著軟硬段分子量的增大，軟硬段的熔點(diǎn)和結(jié)晶度隨之提高;隨著聚醚組成的增加，共聚物中軟硬段的相分離程度增加。表面電阻率測試結(jié)果表明，聚醚B鏈段分子量為1000g/mol，組成含量為50wt％的PEBA表面電阻率最低，達(dá)到4.75×109Ω。力學(xué)性能測試結(jié)果表明，PEBA具有彈性體的特性。隨著軟段分子量的減小和軟段組成含量的增加，PEBA的彈性模量和拉伸強(qiáng)度下降，斷裂伸長率提高。
　　(3)對ABS/PEBA共混試樣的結(jié)構(gòu)與性

5、能的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，ABS/PEBA（聚醚B鏈段分子量為1000g/mol，鏈段組成為50wt％，特性粘數(shù)為1.27dL/g）共混試樣的表面電阻率隨PEBA用量的增加而降低，當(dāng)PEBA用量超過15wt％時，共混試樣的表面電阻率下降到1012Ω數(shù)量級，具有了抗靜電性能，并且不受水擦拭和環(huán)境相對濕度的影響，但其力學(xué)性能有所下降。在PEBA中添加少量的SDBS或KCl，能夠增強(qiáng)PEBA抗靜電劑的抗靜電效果，降低PEBA的用量。SEM結(jié)果表明，P