东莞市铭蓝新材料科技有限公司
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关 键 词：沈阳长效抗静电剂厂家
行 业：塑料 合成材料助剂
发布时间：2024-10-27
抗静电剂有哪些结构特点?
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，从而形成了纤维工业常用的五种基本类型的ASA，即胺的物，季铵盐，硫酸酯、以及聚乙二醇的物。
ASA 当涂层用时，疏水基团吸附于材料表面，外层形成一层ASA 的分子层;当采用共聚方法形成双组分纤维时，外部的ASA 分子层受到破坏，内部的ASA 便可以渗透到材料表面;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。
外用ASA 一般以水、醇或其它作为溶剂或分散剂，进行涂覆疏水基团附着于材料表面，向外排列的亲水基团吸收环境中的微量水分，因为水是高介电常数的液体而形成导电层，并且纤维中所含的微量电解质也一定程度地降低表面电阻;用于织物的ASA 多为饱和长碳链阳离子表面活性剂，因纤维表面呈负电性而容易被吸附形成湿气膜，这样材料摩擦间隙的介电常数也明显提高;如果ASA 为离子化合物时，本身便具有离子导电作用。
内用ASA 在聚合物中分布是不均匀的，当添加到一定数量时，复合材料的表面会形成一层亲水基团向外排列的膜，同时内部的ASA 能向表面渗透以补充膜层的缺损;因此ASA 与聚合物的相容程度便形成了矛盾的两方面，相容性好会使向外表渗透速度放慢，难以及时补充表层ASA 损失，反之又会使材料过早地丧失抗静电性能。
一般来说，添加导电物质如金属粉、金属短纤维、导电炭黑等可以达到抗静电目的。但缺点明显：添加量大，材料比重大，颜色单一，难以染色。我司研发的抗静电剂是一种能防止静电荷产生，或能有效地消散静电荷的物质。在加工过程中掺入抗静电剂达到抗静电目的。本品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。
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。
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。
抗静电剂知识总结分析
抗静电剂是添加在各种纤维中或涂在各种纤维表面以防止高分子材料的静电危害的一类化学添加剂。抗静电剂的作用是将体积电阻率高的高分子材料的表面层的电阻率降低到10Ω以下，从而减轻高分子材料在加工和使用过程中的静电积累。
在纺织工业中，抗静电剂按其应用方法可分为纤维外部使用和内部使用，外部使用又分为暂时性的和耐久性的，而内部使用的均为耐久性的。
在高分子材料合成时或在制作加工及纤维成型过程中添加进去的抗静电剂为内用抗静电剂。内用抗静电剂在塑料制品中使用较多，在合成纤维中也有成功例子，合成纤维制造成导电纤维不是用表面活性剂类的抗静电剂而是加入其它导电物质。这些纤维的织造通常是在纤维制造过程中加入一些导电物质，分别由以下两种方式而得。
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。
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铭蓝高分子长效抗静电剂，即使在制品报废丢弃之后，仍然保持优良的抗静电效果，属于内加型助剂，可直接与原材料按照一定比例混合，能够保持良好的相容性，不会出现析出现象。
