抗靜電劑原理

文章出處：新聞中心責(zé)任編輯：東莞市聚塑源新材料有限公司發(fā)表時(shí)間：2019-11-13

　　?抗靜電劑基本原理
1. 外抗靜電劑?
外抗靜電劑先溶于溶劑中，然后以噴涂或浸漬的方法涂敷于塑料上，溶劑則通過(guò)蒸發(fā)除去。此法的優(yōu)點(diǎn)是所需抗靜電劑量小，效果直接。缺點(diǎn)是，表面腐蝕和抗靜電劑遷移至聚合物內(nèi)部會(huì)造成抗靜電性的損失，而且難以包覆均勻，會(huì)引起印刷和焊封困難。
2.內(nèi)抗靜電劑
抗靜電劑先和聚合物結(jié)合為一體，然后遷移至聚合物表面發(fā)揮作用。內(nèi)抗靜電劑一般有非極性和極性兩部分構(gòu)成，非極性部分固定在聚合物中，極性部分則伸至聚合物外，吸附空氣中的水分形成導(dǎo)電通路。

內(nèi)抗靜電劑包括
非離子型：在聚烯烴中常用的是丙三醇單硬脂酸酯（GMS），它與聚烯烴不十分相容，因此能很快遷移到表面。它符合大多數(shù)食品接觸法規(guī)，所以可以用于食品包裝塑料。
陽(yáng)離子型：陽(yáng)離子型抗靜電劑的活性分子通常含有一個(gè)大體積的陽(yáng)離子，大多是長(zhǎng)鏈烷基，常用于極性聚合物。
陰離子型：主要是烷基磺酸鹽、烷基磷酸鹽等。
兩性型：烷基三甲銨乙內(nèi)酯。
陽(yáng)離子型和兩性型抗靜電劑大多熱穩(wěn)定性不佳。
內(nèi)抗靜電劑的遷移速度影響抗靜電效果，而遷移速度由以下幾個(gè)因素決定
抗靜電劑與聚合物的相容性：如果抗靜電劑與聚合物的相容性很好，則抗靜電劑不容易從聚合物中遷移出來(lái)；如果抗靜電劑與聚合物的相容性太差，則抗靜電劑的遷移速度又過(guò)快，會(huì)形成油脂狀表面。
聚合物的結(jié)晶性：抗靜電劑的遷移，在無(wú)定形相中比結(jié)晶相中快。
體系中的其他添加劑：填料或者顏料有可能吸收抗靜電劑；而爽滑劑則有助于抗靜電劑遷移至聚合物表面。
抗靜電劑的用量：高的濃度導(dǎo)致高的遷移速度。
溫度：高溫下，抗靜電劑的流動(dòng)性好，因而遷移加快。

永久型抗靜電劑是一類相對(duì)較新的抗靜電劑，屬親水性聚合物。當(dāng)其和聚合物基體共混后，一方面由于分子鏈的運(yùn)動(dòng)能力較強(qiáng)，分子間便于質(zhì)子移動(dòng)，通過(guò)離子導(dǎo)電來(lái)傳導(dǎo)和釋放靜電荷。另一方面，抗靜電能力是通過(guò)其特殊的分散形態(tài)體現(xiàn)的，高分子永久型抗靜電劑在制品表層成維系的層狀或筋狀分布，構(gòu)成導(dǎo)電性表層，而在中心部分幾乎呈球狀分布，形成“芯殼結(jié)構(gòu)”，并以此為通路泄漏靜電荷。
因?yàn)橛谰眯涂轨o電劑不完全依賴表面吸水，所以受環(huán)境濕度的影響小。與遷移性抗靜電劑相比，其抗靜電效果持久。它不但能釋放聚合物表面的電荷，還能釋放聚合物內(nèi)部的電荷，因此能同時(shí)降低表面和體積電阻。缺點(diǎn)是用量較大，且價(jià)格較貴。
抗靜電性能的測(cè)試
定性測(cè)試：通過(guò)摩擦產(chǎn)生靜電，再估測(cè)此靜電的吸塵效應(yīng)。
定量測(cè)試：被測(cè)試樣放置在恒定溫度和濕度的環(huán)境中24小時(shí)，測(cè)定材料的電阻率或者放電的半衰期。

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