抗静电剂的作用机理
抗静电剂可以在材料表面形成导电层降低电阻形成导电网络使电荷转移,这样就可以避免电荷滞留在材料表面形成静电。另一方面,抗静电剂还可润滑材料表面、降低摩擦系数,从而抑制和减少静电荷的产生[1]。
2 抗静电剂的种类及应用
目前实用的塑料抗静电剂以表面活性剂和亲水性高分子为主。
表面活性剂作为抗静电剂使用时,要在材料表面形成抗静电剂分子层。
抗静电剂生产厂
抗静电剂的作用机理
抗静电剂可以在材料表面形成导电层降低电阻形成导电网络使电荷转移,这样就可以避免电荷滞留在材料表面形成静电。另一方面,抗静电剂还可润滑材料表面、降低摩擦系数,从而抑制和减少静电荷的产生[1]。
2 抗静电剂的种类及应用
目前实用的塑料抗静电剂以表面活性剂和亲水性高分子为主。
表面活性剂作为抗静电剂使用时,要在材料表面形成抗静电剂分子层。其分子的亲油性基团植于树脂内部,亲水性基团则在空气一侧取向排列。在国外,BOPP薄膜抗静电剂的发展很快,尤其是美国、日本和欧洲等发达,无论是抗静电剂的生产和销售均居世界前列。前者使抗静电剂和塑料保持一定的相容性,后者吸附空气中的水分子在材料表面形成一层均匀发布的导电溶液,或自身离子化传导表面电荷达到抗静电效果[2]。
抗静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消散静电荷产生的化学添加剂。抗静电剂自身没有自由活动的电子,属于表面活性剂范畴,它通过离子化基团或极性基团的离子传导或吸湿作用,构成泄漏电荷通道,达到抗静电的目的。
抗静电剂按照使用方式可分为外部抗静电剂和内部抗静电剂两大类。外部抗静电剂是把抗静电剂以一定浓度溶于醇或醇-醇混合溶液中,对塑料制品表面进行涂覆或浸渍,经过烘干或凉干抗静电剂牢固地结合在制品表面。使用时不影响聚合物的加工性能和物理机械性能,但因摩擦、洗涤或向聚合物内部迁移而逐步减少,因此,处理后抗静电效果难以持久。使地线与大地之间的电阻<10Ω,作用是泄放导体上可能集聚的电荷,对于导体上积聚的静电(如人体)通常用接地的方法来导走。内部抗静电剂是在聚合物材料加工前或加工中加入的,其分子分散在聚合物分子之间,表面的抗静电剂损失后,能及时迁移到制品表面,使其保持持久的抗静电效果。
静电放电自身能量虽然不大,但危害却不小的。电影胶片生产过程中,当产生的静电压大于4000伏时就会放出火花,造成曝光。特别在物存在的条件下就更危险了。国外已有用塑料传送带运输煤炭引起火灾和的记录,也有因泡沫塑料带电导致油船燃烧的报道。合成纤维由于本身的疏水性、结晶度高等特性易产生静电,而天然纤维及蛋白质纤维含湿较高,一般情况下对静电不敏感,相对湿度大于50%时,蛋白质纤维是低静电物质。而用塑料管道输送石油、等导电率较低又的液体时危险性则更大。 由于静电有这么多的危害,故抗静电剂就成为塑料工业中不可疏忽的一种助剂。
随着塑料工业的发展,抗静电剂也获得了迅速的发展。 抗静电剂的分类方法较多,通常按其化学结构和使用方法来分。按化学结构可分为阳离子型、阴离子型、非离子型、离子型、高分子型以及半导体型;按使用方法可分为外部涂层用和内部添加用;按性能又可分为暂时性和性两种。材料表面有一个平滑的ASA分子层,表面摩擦系数的降低使静电产生几率减少,但外用ASA耐洗牢度不好,可考虑用反应性化合物与纤维在高温下形成共价键结合。
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