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广州PE抗静电剂厂家直供 作用原理说明
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行 业：塑料 合成材料助剂
发布时间：2023-11-21
抗静电剂的操作方法
抗静电剂是添加在塑料之中或涂敷于模塑制品的表面,以达到减少静电积累目的的一类添加剂。抗静电剂的使用方法有涂布法和共混法两种。涂布法具有*、用料省，对抗静电剂的耐热性要求低等优点，但抗静电效果不能持久，经过水洗、摩擦后，抗静电剂涂层会消失。而共混法具有耐洗涤、耐摩擦，抗静电效果持久，使用方法简单等优点。
1、涂布法操作要点
涂布法操作分清洗配液、涂布和干燥四个工序。
(1) 清洗为了得到均一密实的抗静电剂涂膜，涂刷抗静电剂前，对塑料表面进行清洗，彻底除去表面灰尘、油脂等。可用1%左右的中性洗涤剂溶液清洗。清洗后需要放置在无尘室内晾干。
(2) 配液用、酯类或水将抗静电剂配成0.2～2%浓度的溶液，溶液的浓度在保证抗静电效果的前提下，尽可能稀一些，因为浓度高的溶液会发粘，容易吸附灰尘。
(3) 涂布根据制品的形状等选择涂布方法，常用的涂布方法有直接法、浸渍法和喷涂法等几种。直接法是用棉布、法兰绒、毛刷和辊筒等工具将抗静电剂液涂布在制品上。它简便有效，使用广。浸渍法是将制品浸入抗静电剂液中，它适用于形状复杂或数量很大的小型制品。喷涂法是用喷枪将抗静电剂液喷涂在制品上，它有速度快，效率高，涂膜均匀等优点。
(4) 干燥涂布后的制品应充分干燥，使涂膜层硬化，在温度30-40℃，湿度60-80%的条件下，大约需要干燥3个小时。干燥后还要在自然环境条件下放置5个小时。
2、共混法操作要点
共混法是将抗静电剂与树脂混合后再加工成型，制成具有抗静电的制品。常用的抗静电剂有阳离子型和两性离子型。抗静电剂是易吸湿性化台物，含有一定量的水份。在成塑过程中，少量水份的存在就会造成制品质量下降，故抗静电剂在加到树脂前应充分干燥。可在70-80℃的热风下，干燥4个小时。
抗静电剂的加入量应根据抗静电剂本身的性能、树脂的种类，加工条件、制品形态以及对抗静电效果的要求程度而定，一般加入量为0.3～3%。薄的制品的加入量比厚制品要少。
长久抗静电剂的工作原理
基本原理
1. 外抗静电剂
外抗静电剂先溶于溶剂中，然后以喷涂或浸渍的方法涂敷于塑料上，溶剂则通过蒸发除去。此法的优点是所需抗静电剂量小，效果直接。缺点是，表面腐蚀和抗静电剂迁移至聚合物内部会造成抗静电性的损失，而且难以包覆均匀，会引起印刷和焊封困难。
2. 内抗静电剂
抗静电剂先和聚合物结合为一体，然后迁移至聚合物表面发挥作用。内抗静电剂一般有非极性和极性两部分构成，非极性部分固定在聚合物中，极性部分则伸至聚合物外，吸附空气中的水分形成导电通路。
内抗静电剂包括
非离子型：在聚烯烃中常用的是丙三醇单硬脂酸酯(GMS)，它与聚烯烃不十分相容，因此能很快迁移到表面。它符合大多数食品接触法规，所以可以用于食品包装塑料。
阳离子型：阳离子型抗静电剂的活性分子通常含有一个大体积的阳离子，大多是长链烷基，常用于极性聚合物。
阴离子型：主要是烷基磺酸盐、烷基磷酸盐等。
两性型：烷基**铵乙内酯。
阳离子型和两性型抗静电剂大多热稳定性不佳。
内抗静电剂的迁移速度影响抗静电效果，而迁移速度由以下几个因素决定
抗静电剂与聚合物的相容性：如果抗静电剂与聚合物的相容性很好，则抗静电剂不容易从聚合物中迁移出来;如果抗静电剂与聚合物的相容性太差，则抗静电剂的迁移速度又过快，会形成油脂状表面。
聚合物的结晶性：抗静电剂的迁移，在无定形相中比结晶相中快。
体系中的其他添加剂：填料或者颜料有可能吸收抗静电剂;而爽滑剂则有助于抗静电剂迁移至聚合物表面。
抗静电剂的用量：高的浓度导致高的迁移速度。
温度：高温下，抗静电剂的流动性好，因而迁移加快。
长久型抗静电剂
长久型抗静电剂是一类相对较新的抗静电剂，属亲水性聚合物。当其和聚合物基体共混后，一方面由于分子链的运动能力较强，分子间便于质子移动，通过离子导电来传导和释放静电荷。另一方面，抗静电能力是通过其的分散形态体现的，高分子长久型抗静电剂在制品表层成维系的层状或筋状分布，构成导电性表层，而在中心部分几乎呈球状分布，形成“芯壳结构”，并以此为通路泄漏静电荷。
因为长久型抗静电剂不完全依赖表面吸水，所以受环境湿度的影响小。与迁移性抗静电剂相比，其抗静电效果持久。它不但能释放聚合物表面的电荷，还能释放聚合物内部的电荷，因此能同时降低表面和体积电阻。
塑料抗静电技术的发展现状
塑料因其优良的绝缘性和耐水性，在电气和电子工业领域得到了广泛的应用。但是由于其体积电阻较大，在生产和应用中，较易产生静电积累而导致吸尘、电击(放电)、燃烧甚至爆炸，给工农业生产和日常生活带来危害。因此，如何减少和消除塑料及其制品的静电危害，已成为目前急需解决的技术课题。抗静电剂是一种能够减少或消除塑料产生静电的一类添加剂。一般通用塑料的表面电阻高达l0 20Ω，加入抗静电剂后，可使塑料的表面电阻值降至l0 8Ω以下，从而可大大减少塑料在加工和使用过程中产生的静电现象。抗静电剂的使用拓宽了塑料的应用领域。
塑料产生静电的原因塑料在与其他物体接触、摩擦并分离后，由于不能将产生的电荷传递出去，从而使表面积累了静电荷。不同塑料产生静电荷的难易程度与其表面电阻有关，表面电阻越大，漏电越少，表面静电障碍程度也越大。当静电障碍严重时，积累的电荷就会产生静电现象。如产生火花、发出噼啪声响等。不同塑料产生电荷的难易程度是不同的，尼龙、聚苯乙烯、**玻璃等易产生电荷;聚烯烃及PVC较难产生电荷，氟塑料是难产生静电的一种塑料。
抗静电剂的作用机理抗静电剂的结构通式为R-Y-x，其中R为亲油基团，x为亲水基团，Y为连接基。分子中非极性部分的亲油基和极性部分的亲水基之间应具有适当的平衡，与高分子材料要有一定的相容性，C12以上的烷基是典型的亲油基团。羟基、羧基、磺酸基和醚键是典型的亲水基。抗静电剂主要是表面活性剂，按使用方法分为外处理型和内添加型两种。
本公司长效抗静电导电效率高（10E5-10），无毒环保，适用性广，性价比高。采用高分子合成工艺，合成的典型的热塑性高分性体聚合物，热分解温度大于290度以上。添加后可以达到10E6-9Ω.cm的抗静电性能要求。的可以做成105以下，形成导电高分子。既可以满足抗静电的功能需要，又具有增韧改性剂的。具有两亲性化学结构，适用于绝大部分高分子材料。且满足严苛的加工温度和加工方法。
影响抗静电剂使用效果的因素有哪些
小分子抗静电剂是通过迁移分子材料表面来达到消除静电的，经过摩擦或者溶剂擦洗，易失去抗静电效果。
小分子抗静电剂的加入，既会影响产品外观（表面析出），也会影响材料拉伸、弯曲等性能。
小分子抗静电的效果受环境温度、湿度的影响大。
使用寿命有限、且需要维护保养（3个月，6个月，12个月，24个月）。
抗静电剂的效果首先取决于它作为表面活性剂的基本特性――表面活性 。表面活性与亲水基种类、憎水基种类 、 分子的形状和分子量大小等有关。
当抗静电剂分子在相界面作定向吸附时，会降低相界面的自由能及水和塑料之间的临界接触角。根据极性相似规则，表面活性剂分子的碳氢链部分倾向与高分子链段接触，极性基团部分倾向与空气中的水接触。高分子材料作为疏水材料，抗静电剂在其表面的主要作用就是形成规则的面向空气中的水的亲水吸附层。在空气湿度相同的情况下，亲水性好的抗静电剂会结合更多的水，使得聚合物表面吸附更多的水，离子电离的条件更充分，从而改善抗静电效果。
抗静电剂的分子量太高，不利于它向高聚物表面迁移;分子量太低，耐洗涤性和表面耐摩擦性不佳。通常抗静电剂的分子量比高聚物分子量小得多。加入低分子量物质可能会使高聚物材料的物理机械性能恶化。为了减少这种不良影响，抗静电剂的一般添加量为 0.3%~2.0% 。抗静电剂的添加量还视制品用途而异。
CMC (临界胶束浓度)值是表面活性剂表面活性的一种量度。CMC值越小，表面活性剂达到表面( 界面 )吸附的浓度越低，或形成胶束所需浓度越低，因此抗静电性的起效浓度也越低。不同结构的抗静电剂添加量不同，并且随制品形式的不同而不同。添加量有一个范围。过低，抗静电效果不明显，过高，会影响材料的物理机械性能。薄膜、片材等薄制品的添加量较少，厚制品的添加量则相对较多。
加工过程的影响
聚合物制品的加工方式终会影响制品中高分子链的规整程度、结晶度、结晶形态及有序化程度。
若高聚物在熔融状态下成型后，立即在低于其玻璃化温度的室温下进行冷却，抗静电剂就很难扩散到制品表面，从而没有足够的抗静电效果。若制品在**玻璃化温度的温度下冷却，由于大分子链段运动有助于抗静电剂扩散，这样不仅制品能呈现出足够抗静电效果，而且即使用摩擦或水洗除去表面上的抗静电剂，也能较迅速恢复其抗静电效果。
导电塑料的定义当塑料及制品表面阻值大于10次方时较易产生静电；在8－10次方之间具有一定防静电性能；在6－8次方之间有很好的防静电性能；在4－6次方之间具有很有的防静电性能；当达到4次方以下具有了相当的导电性能，属于导体半导体材料。
我公司高分子长效型抗静电剂主要在材料中形成芯壳结构，不需要迁移到表面，也不依赖外界温、湿度而形成了导电通路，并以此泄漏电荷。
提供PA、ABS、PC、PC/ABS、 PS、PP、PE、POM、PBT、EVA、PVC、TPE、TPU、TPEE.....等材料的长效防静电、导电解决方案，欢迎广大客户朋友来电交流探讨。
我司生产的长效抗静电剂，应用于薄膜、容器、片材、板材，挤出、注塑、吹塑、滚塑、压延、流延、拉伸等加工方式。
