抗静电剂产品知识简况

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1、抗静电剂知识简介一．静电:静电（Electrostatic）就是物体表面过剩或不足的静止电荷。静电是一种电能，它留存于物体表面：静电是正电荷和负电荷在局部范围内失去平衡的结果：静电是通过电子或离子的转移而形成的。 静电现象已为人们所熟悉，当天气干燥时用塑料梳子梳头时会产生放电声；用毛皮磨擦后的钢笔杆可吸引小纸屑（当电荷密度达到106C/m2）；脱下合成纤维衣服时产生的劈啪声；夜间还可以看到火花（空气的击穿场强为30KV/cm）；日光灯、电视机屏幕、录音机磁头等易附着灰尘现象，这都是日常生活中经常体验到静电现象。静电现象是电荷的产生和消失过程中产生的电现象的总称.静电具有以下特点

2、:1.从防静电危害的角度考虑,当材料的体积电阻率超过1010Ω．m时，材料耗散静电的能力明显减弱。从消除静电角度考虑，材料的体积电阻率不应高于1010Ω．m；2、 在一般工业生产中，静电具有高电位、低电量、小电流和作用时间短的特点，设备数万伏以至数十万伏；在正常操作条件下也常达数百伏至数千伏；这要比市用低电压220V，380V高得多，但积累的静电量却很低，通常为毫微库仑（nC,10-9C）级；静电电流多为微安（μA，10-6A）级，作用时间多为微秒（μS，10-6S）级。3、 静电较之流电，受环境条件特别是湿度的影响比较大，静电测量时复现性差，瞬态现象多。 静电同世上任何事物一

3、样具有双重性：即既能为人类造福，如静电复印、静电喷漆、静电除尘等应用技术；也会带来许多危害，如石化、电子及电工等领域。就电子元器件的生产及电子设备的装联、调试作业而言，因接触、磨擦起电、人体电荷与接地问题就能造成很大损失。磨擦起电和人体静电乃是电子、微电子工业中之两大危害源。随着电子工业的迅速发展，静电危害正在日益表露出来并逐渐受到人们的重视。一．抗静电剂组成和分类:塑料具有很高的体积电阻和表面电阻率。这种高电阻性能，使其在应用过程中会携带大量来自其他介质的静电荷，从而干扰加工过程的进行，或因放电影响产品的美观和卫生，或损坏产品的性能甚至造成严重的事故。或人体上的静电位最高可达

4、添加抗静电剂可降低聚合物材料的带电能力，解决上述静电给塑料制品带来的问题。抗静电剂具有吸湿性，它迁移至塑料表面，吸收大气中的水分而形成一层很薄的导电薄膜，使静电迅速消除。抗静电剂一般都具有表面活性剂的特征，结构上极性基团和非极性基团兼而有之。常用的极性基团（即亲水基）有：羧酸、磺酸、硫酸、磷酸的阴离子，胺盐、季铵盐的阳离子，以及-OH、-O-等基团，常用的非极性基团（即亲油基或疏水基）有：烷基、烷芳基等。按结构可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性离子型和高分子型等；按使用方法可分为外涂型和内添加型两大类。抗静电剂或其组分应具备以下条件：用量小但抗静电作用大，抗静电效果持久，

5、对光、热稳定、与聚合物相容性良好，不降低聚合物的性能，不影响成型加工性能，耐化学品，无毒，廉价。抗静电剂的选用和最佳添加量取决于聚合物的性质、加工方式、加工条件、其他助剂的种类和多少、相对湿度和聚合物的最终用途。抗静电剂的分类：抗静电剂的种类很多,常用的分类方法有两种,即按使用方法和结构分类。1．按使用方法分类普通抗静电剂主要是表面活性剂，按照使用方法分为表面涂覆型和内添加型两种。（1）表面涂覆型抗静电剂是将抗静电剂组分溶解于水、醇等合适溶剂中配成一定浓度的抗静电剂溶液，通过刷涂、喷涂和浸涂等方法涂覆于高分子材料制品表面，随后干燥蒸发除溶剂得到表面被抗静电剂分子包覆的高分子制品

6、。表面为涂覆型抗静电剂多选用离子型表面活性剂。抗静电效果是：阳离子型表面活性剂＞两性＞阴离子型＞非离子型。表面涂覆型抗静电剂优点是操作简便，用量较少，速效且适用面广，不影响高分子材料制品的成型加工性能和力学性能。缺点是容易因摩擦、洗涤而从材料表面脱离，从而失去抗静电效果，因此只能提供暂时的或短期的抗静电效果。为了改善抗静电效果的持久性，要提高抗静电和聚合物制品表面的黏附力。近年来国外采用高分子型表面活性剂作为抗静电涂层，即所谓的分子涂覆技术体系。（1）内添加型抗静电剂在成型加工前，将抗静电剂和聚合物树脂按照一定比例混合，然后成型加工制备高分子抗静电制品的方法叫内部混炼法，所用的

7、表面活性剂被成为内添加型抗静电剂，均匀分布在整个聚合物本体。由于表面活性剂与高分子链的相容性较差，加工后经过一段时间，表面活性剂分子会由高分子材料本体向表面迁移，沿着垂直于制品表面的方向形成一定浓度的梯度，在表面形成稳定的具有一定浓度的、均匀的、具有取向特征的且浓度大于聚合物本体的抗静电剂分子层。由于空气中的水分子和表面活性剂亲水基之间具有较大的亲和性，使得表面活性剂层分子的亲水基伸向空气一侧，亲油基植于树脂内部。此类抗静电剂以非离子表面活性剂为主，同时阴阳离子表面活性剂也有一定的使用。(3