工程塑料用抗静电剂

塑料一般具有良好的电绝缘性能,在工业生产和产品应用中,经常会出现摩擦和剥离的过程。这就会给这些高分子材料带来静电危害,如导致精密仪器失真、电子元件报废、失火和发生爆炸等事故。

工程塑料由于性能优良,可代替金属作结构材料,在某些领域已成为任何其它材料无法替代的新型材料。因而被广泛地应用于汽车、机械、电子、电气、化工、建材、军工、医疗及体育用品等。在国民经济各领域中的地位日益显著[1]。

工程塑料因其本身体积电阻大,极易产生静电,因此在一些领域的使用受到限制。生产和研制抗静电性工程塑料是现阶段塑料工业的一个热门课题。1　工程塑料抗静电的方法

塑料制品是否会带静电或带静电的大小可用体积电阻或表面电阻来评价。通常体积电阻在108 ?cm以下为良导体,1013 ?cm以上为绝缘体,1010 ?cm以下表面带电较少,1012 ?cm以上显著带电,在工业中消除静电的方法有多种。

(1)在塑料加工过程中使用导电装置消除静电。

(2)增加塑料制品加工和使用过程中的空气湿度。

(3)通过接枝共聚,改变聚合物结构,使其带有较多的极性基因或离子化基团,降低电阻,增加导电性。

(4)用强氧化物氧化塑料制品表面或用电晕放电处理其表面。

(5)向塑料中添加导电性填料如炭黑、金属粉等。

(6)使用抗静电剂。

这些方法各具特点,也各有其局限性,工程塑料抗静电最常用的方法是添加抗静电剂。但由于各类工程塑料有各自的结构和化学特性。因此应根据工程塑料各自的特点选择不同的抗静电剂。聚甲醛(POM)极性小,结晶度高,与一般高分子抗静电剂的相容性差,因此对POM应选用弱极性低分子抗静电剂或亲水性高分子抗静电剂,如添加脂肪酸单甘醇酯[2]、改性硅油[3]、PEG/酰胺共聚物[4,5]、改性PEG[6]等。PC、PS为加工温度和玻璃化温度较高的工程塑料,要达到预期的效果,往往需要很高的添加量。PC应选用非离子型的脂肪酸单甘油酯及阴离子型的烷基苯磺酰盐[7]比较适用。PA由于是结晶性塑料,在成型后,抗静电剂存在于塑料的非结晶部分,妨碍结晶粒子间的非结晶部分的结晶转变过程,影响抗静电剂的抗静电效果。总的来说,工程塑料抗静电剂的选择要根据抗静电剂与塑料的相容性、塑料的结晶性,塑料的玻璃化温度,塑料的运动性等因素选择合适的抗静电剂。

2　工程塑料抗静电剂的作用机理

目前使用的抗静电剂主要是表面活性剂。化学结构中含有一个或几个极性基团(亲水基)和疏水基(亲油基)。在添加时,一部分抗静电剂渗透到树脂表面,亲水基吸收空气中的水份,形成极薄的水溶性导电层,从而使静电荷可以沿导电层迅速逸散。

另一方面,抗静电剂能增加制品的平滑性,降低摩擦系数,从而减少或抑制静电荷的产生。抗静电剂本身带电荷如果与塑料制品表面积累的静电荷相反,可产生电中和现象。离子型抗静电剂除了疏水部分与聚合物结合,极性部分可增加表面离子浓度,提供离子导电途径。非离子抗静电剂使聚合物中少量电解质产生离子化倾向,达到降低电阻的作用。

3　国外工程塑料用抗静电剂的现状

由于抗静电剂是塑料加工中不可或缺的添加剂。随着塑料工业的发展,抗静电剂在国外发展很快,尤其是在日本、西欧、美国等发达国家,抗静电剂的生产和消费均居世界前列,且品种丰富,门类齐全。近年来,国外还致力于研究开发新型的工程塑料用抗静电剂。U niqem a公司生产的Atm er154、At-m er190、Atm er129可用于聚碳酸酯(PC)。Atmer 190还可用于PC/ABS合金、POM、PA等多种工程塑料,能赋于制品很好的抗静电性。

Ho echst Celanse公司开发的一种粒状抗静电剂,牌号为Hostast HSI,属于脂肪族阴离子磺酸盐,适用于PS、ABS等工程塑料、并能改善制品的流动性、色粒分散性和共混物相容性。

美国Pfizer公司生产的Antistat68适用于多种工程塑料、耐高温达240°C。

日本三洋工业公司应用聚醚与分散技术开发了永久性高分子抗静电剂。牌号为 !?#6321,该抗静电剂是以聚醚为基料的特殊嵌段共聚物。与ABS、PA、PET及PC/ABS合金的相容性好,热稳定性优良,不损害成型品的耐热性。

日本专利[8]近来报道了将磺酸型抗静电剂0.1～20份与100份PC共混造粒后,制品不仅具有良好的抗静电性,同时还具有良好的抗冲击性、机械性能和透明性。国外最近还报道[9]了用季硫酸盐和少量硅氧烷复配作为PC树脂的抗静电剂,并制得

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了抗静电PC颗粒。

此外,国外已经开发了一系列工程塑料用高分子永久性抗静电剂,汽巴精化最近推出的永久型抗静电剂Irgastat P22和Irgastat P18是聚酰胺的共聚物,这类抗静电剂通过混炼而与塑料树脂相结合。它们是通过在树脂内部形成具有导电性能的渗滤体系来泄漏静电荷起作用的。并且有不迁移,即时发挥作用,适用于ABS、PS、PET、PBT等多种工程塑料。

Goodr ich公司研制的永久抗静电母粒ST AT-RIT EC-2300热稳定性好,价格低廉。化学组分主要为聚氧化乙烯-表氯醇(PEO-ECH)共聚物。当添加量为15%-20%时,与PC、PBT等工程塑料形成的共混物具有永久性抗静电性能。

日本旭化成工业公司开发成功了ABS系永久性抗静电塑料,牌号为Adio n-A。它是以聚乙二醇系聚酰胺(PEG-PA)为永久抗静电剂。日本油墨公司采用聚二环氧甘油醚乙二醇酯,并添加碱金属或碱土金属盐作为PA6的永久抗静电剂,能使PA6的体积电阻降至108 ?cm。

日本三洋化学工业公司开发了以聚醚为主的嵌段共聚物与PMM A、ABS和PA等基体高分子组成的共混物具有永久抗静电效果。

美国特里奇公司开发以聚氧化乙烯共聚亲水树脂作为抗静电剂,这种共聚物实际上是聚醚与表氯醇的嵌段物。目前正在开发用于PA6的专用抗静电母粒。

目前,国外较常用的工程塑料用抗静电剂的主要品种(见表1)。

表1　国外常用的工程塑料用抗静电剂

牌号生产公司主要成份适用树脂

Antistatic Agent

106G-90%

Hexcel双(2-羟乙基)辛基甲基双对甲苯磺酸铵热固和工程塑料内用抗静电剂Atm er163Hexcel乙氧基化脂肪族胺ABS

Atmer1004Atmer

1005Atmer1006

ICI Am季铵化合物多类工程塑料

Polystat Agen t#5033Polymer Res earch

Corp.of Amer

磷酸的部分酯PA

Lutostat M SW88Henkel改性烷基胺ABS及其它工程塑料Niss a Elegan S-100Nippon oils and Fats专用非离子化合物PS、ABS

S an stat2012-A S anyo PS、PA、ABS Cyas tab Sp Cytec季铵盐阳离子表面活性剂PC、ABS

4　国内工程塑料用抗静电剂的现状

近年来,国内对工程塑料用抗静电剂也作了一些研究。国内有文章报道[10]了二种改性聚乙二醇(PEM D)和(PEMB),它们是乙二醇/甲基丙烯酸甲酯共聚体,通过挤出-注塑的方法制成直径为10 mm,厚度为2mm的圆形试验片,并对其抗静电性能进行考察。发现其抗静电效果优于未改性的相对分子质量为6000的聚乙二醇(PEG)抗静电剂。

国内也有采用二价的烷基苯磺酰盐(抗静电剂A)和硬脂酸单甘醇(抗静电剂B)作为PC/A BS合金抗静电剂。并对以下方面抗静电剂对不同配比的PC/ABS合金抗静电性能的影响。抗静电剂用量对材料抗静电性能的影响。PE-G-MA H(一种改善PC和ABS相容性,提高PC/ABS共混合金力学性能的增容剂)对PC/ABS合金抗静电性能的影响。!抗静电剂对PC/ABS合金力学性能的影响作了研究。并得到了这样的结果:二价烷基磺酰盐可降低材料的表面电阻和体积电阻,具有明显的抗静电效果。在一定范围内随着抗静电剂用量的增加抗静电效果提高。作为PC/ABS合金增容剂的PE-G-M AH能一定程度地提高合金材料的抗静电性能。适量加入抗静电剂能提高共混物的相容性,从而提高合金的冲击强度。

国内对工程塑料用抗静电母粒也作了研究。据报道[12]采用HKD-510作为抗静电剂,以ABS、HIPS分别作为基体树脂,另外加入一种能提高HKD-510液体抗静电剂的吸附效果而又不影响抗静电剂向表面迁移能力的固体粉末作为第二组分,这样就提高了母粒中抗静电剂的含量。另外,在工艺上采用一种非水冷的特殊冷却工艺,制备了使用效果好,抗静电剂浓度高的抗静电母粒,用于ABS、PS 等树脂具有良好的抗静电效果。

我国抗静电剂虽然起步较晚,但发展较快。目前,国内有许多生产厂家和科研单位开发和生产抗

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第4期化学世界

静电剂。也生产一些用于工程塑料的抗静电剂。杭州市化工研究所研制的HKD -912固状物是一种磺酸盐类阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂相复配的抗静电剂。当以2%～3%的添加量加入到PS 塑料中,可使制品的表面电阻下降至108

。由于该产品采用阴离子和非离子相复配,因而在PS 制品中其非离子部分能与PS 塑料有优良的相容性。其阴离子表面活性剂则在PS 塑料中有优良的向外迁移能力。同时,由于采用了磺酸盐作为抗静电剂,因而可赋于产品300°C 以上的耐高温性。

此外,杭州市化工研究所的HKD-510是一种非离子表面活性剂相复配的液体抗静电剂,当它们以2%～3%添加量加入到ABS 或PS 树脂中,可使制品的表面电阻下降至108～109 。同时该产品与树脂有较好的相容性,良好的加工性。

上海助剂厂生产的商品名为3-月桂基酰胺丙基-三甲基铵,可以作为PS 、ABS 和聚烯烃的抗静电剂。

重庆助剂厂、上海助剂厂等生产的抗静电剂TM ,主要成份为三羟乙基季铵甲基硫酸盐。可以作为PA ,聚酯等工程塑料的抗静电剂。

国内用于工程塑料的抗静电剂以季铵盐类阳离子、磷酸盐类阴离子和磺酸盐类阴离子等离子型抗静电剂为主。复配抗静电剂和高分子抗静电剂产品较少。杭州市化工研究所生产的HZ -1为一复配抗静电剂,适用于多类工程塑料。抗静电性能优越。是目前国内较为理想的工程塑料用抗静电剂。5　结束语

目前国内抗静电剂主要以小分子量的阴、阳离子外涂型抗静电剂为主。该类抗静电剂最大的缺点就是耐久性差,且受大气湿度影响大。而目前国外的开发以高分子永久性抗静电剂为重点,注重抗静电剂的复配和抗静电母粒的开发。为了适应塑料加工业的快速发展和21世纪对功能型助剂的需求,国内应借鉴国外发达国家的经验,及时了解最新信息,关注国外发展动向,加大投入,开发和研制各类高性能的抗静电剂。

“十五期间”,五大工程塑料和ABS 年产能力将分别达到39万t 和116万t ,产量分别为23.7万t 和82万t 。同时,随着电子、信息、汽车行业的发展,为工程塑料的发展带来了良好的机遇。各类工程塑料用抗静电剂也将随着工程塑料的发展而发展,其需求量将不断增加。

随着人们环保意识的不断增强,绿色化工已成为今后发展的主要方向。各类低毒、无毒的抗静电剂将越来越受到食品包装业、电子产品包装业的青睐。该类抗静电剂的研究已日益受到关注。

纳米材料是目前最为热门的研究科题。国内外已有大量文章报道了纳米改性材料,也研制和开发了一系列纳米改性高分子材料。将抗静电剂与纳米粒子复配用于改性工程塑料虽未见报道。但也有可能成为以后发展的一个趋势。参考文献:

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徐　战,蒋　杰

(杭州市化工研究所,浙江杭州310014)

更正　本刊2002,43(8):437刊载的《快速成型工艺所用光敏树脂》一文的作者翟媛萍中的媛,误印为缓,特此更正,并向作者、读者致歉。

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塑料薄膜抗静电性能的研究和测试

塑料薄膜抗静电性能的研究和测试摘要：塑料薄膜被广泛使用在各个领域，但塑料表面的高电阻率使其容易产生静电积累，使塑料制品容易吸附尘埃，影响其制品的透明性及表面洁净和美观，还可能影响制品的使用性能。因此对其进行防静电处理显得尤其重要，本文对塑料薄膜的抗静电性能进行研究和测试。关键词：抗静电剂表面电阻率塑料薄膜的种类繁多，平常我们所接触的有：聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氯乙烯膜、聚酯膜等等，在农业、包装、工业、日常生活中应用广泛，然而塑料薄膜加工过程中常因静电而发生卷曲和黏附，因此，塑料的抗静电问题已经引起人们的高度重视。塑料的抗静电处理方法很多，如机械法、湿度调节法和物理化学改性法等。由于前两种方法受设备或环境条件的制约，因此目前普遍采用添加抗静电剂的化学改性方法，抗静电剂是一种能防止产生静电荷，能有效地消散电荷的以表面活性剂为主体的化学添加剂，即将抗静电剂加入到树脂中或涂于塑料表面，从而降低塑料制品的表面电阻率，减轻或消散塑料在加工和使用过程中的静电积累。一、静电的产生什么叫静电：即相对静止不动的电荷，通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷。两种物质相互摩擦时，容易失去电子的一方带上正电，容易得到电子的一方带上负电。这两种独立存在的正电荷和负电荷就是人们通常所指的静电（即静止的电荷）。除摩擦作用之外，电场或电磁场的感应也是静电产生的一个重要原因。摩擦过程中的电荷不断产生也不断消失。电荷消散的主要途径有三个：即摩擦物体的体积传导，表面传导和向空中辐射。但当摩擦物体的电阻过高，电荷来不及泄露时，物体就会因电荷的聚集而带电。二、抗静电剂的性能添加抗静电剂要求在高温加工如混炼、造粒、吹塑等过程中不分解、不变质，与其它助剂相容性好、塑化良好，卫生、无毒，吹塑成型后，当薄膜表面迁移出的抗静电剂分子层受到破坏时，内部的抗静电剂应能及时渗出，恢复薄膜的抗静电性能，涂层型抗静电要求与塑料薄膜附着性能好，耐摩擦，易溶于醇类、苯类、酯类等有机溶剂或水，且成膜后透明、无雾度、无彩虹现象。三、抗静电剂的作用机理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。四、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。塑料抗静电用的表面活性剂主要有以下品种：阳离子型、非离子型和两性型。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。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。

(整理)抗静电剂产品知识简况

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: 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。二．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

7.永久抗静电剂的种类及特色

永久抗静电剂的种类及特色摘要：永久性抗静电剂多为亲水性聚合物，它可以赋予疏水聚合物永久性抗静电性能，而基本不影响其他性质。本文主要介绍了永久抗静电剂的种类及永久抗静电剂的特点、应用机理和其一些相关应用情况及前景展望。关键词：聚合物共混物永久抗静电剂分类特色 The classification and antistatic mechanism of polymer antistatic agents Abstract：Permanent antistatic agents are mostly hydrophilic polymers, it can give hydrophobic polymers the properties of permanent antistatic, and basically does not affect other properties. This paper mainly describes the classification and antistatic mechanism of polymer antistatic agents, the application mechanism and some of its related applications and prospects. Keyword: polymer blends permanent antistatic agents classification antistatic mechanism 1.前言高分子材料依其优美的外观、低廉的价格、出色的电绝缘性能、良好的加工性能和耐化学性能而获得广泛应用。但在摩擦时容易积聚静电, 导致表面吸尘、薄膜闭合、电子器件击穿、电击和爆炸等许多灾害。为消除静电灾害,工业上一般将材料的表面电阻率限制在1012Ω以下。在聚合物基材中添加低分子量抗静电剂是最常用的抗静电措施,由于这种改性材料主要是利用抗静电剂在材料表面吸附水分降低表面电阻率,因此,耐久性差,不耐擦洗,对环境湿度的依赖性大,而且材料的耐热温度和表面特性都有不同程度下降。经炭黑、金属填料改性的聚合物,虽获得了比较好的永久性抗静电性能,但也存在价格高、不易着色、填料易脱落或氧化以及物性下降等缺点。 80年代以来, 国外先后开发了一系列亲水性聚合物, 与ABS树脂、HIPS和PMMA等疏水性聚合物共混后,得到了永久性抗静电聚合物合金。永久抗静电合金不仅较好地保持了母体聚合物的基本性能,而且在机械摩擦和比较宽的湿度范围内表现出良好且稳定的抗静电能力。因此, 将这类亲水性聚合物称为永久性抗静电。[1] 2.永久抗静电剂的分类含-COONa、-SO3Na、-OCH2CH3、-PO[N(OH3)2]2、-CONH2、-SO3H、-COOH、-N(OH3)2等官能团的乙烯基聚合物亲水性好,可以作为导电性结构单元构成共聚型PAA。从已商品化和专利申请情况看,目前PAA大多以聚环氧乙烷(PEO)为导电结构单元,这可能与同普通聚合物相容性较好有关。 B.F.Goodrich公司开发的永久性抗静电母料STAT-RITE C-2100是由HIPS/PAA共混物经注射加工制成的,PAA含量约10-20%(重量)。当母料添加量为20-30%时, 材料的体积电阻可降至1012Ω·cm。即使在极苛刻的条件下, 母料用量为25%的材料就有充分的耐久性。最近, 该公司又推出了新一代母料STAT-RITE C-2300,热稳定性好,价格低廉,是一种通用的抗静电母料。[2]

聚丙烯抗静电剂的研究现状及发展趋势

聚丙烯抗静电剂的研究现状及发展趋势Ξ 王雅珍,李　栋,朱清梅,庞向阳,阮诗平,杨雪静 (齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006) 摘要:综述了静电的产生和危害及抗静电剂的分类和特性,着重评述了近几年国内外聚丙烯抗静电剂的研究现状,并对其发展前景进行了展望。关键词:聚丙烯;抗静电剂;综述中图分类号:T Q314124+7 文献标识码:A 文章编号:1005-5770(2008)07-0011-05 Current Situation of Study and Development T rend of PP Antistatic Agent W ANG Y a2zhen,LI D ong,ZH U Qing2mei,PANG X iang2yang,RUAN Shi2ping,Y ANG Xue2jing (C ollege of Chemistry and Chemical Eng.,Qiqihar University,Qiqihar161006,China) Abstract:The generation and harm fulness of the static,and the classification and characteristics of antistatic agents are reviewed,the current situation of the study of PP antistatic agent in recent years both at home and abroad were discussed in details,the future of the development is prospect,too. K eyw ords:PP;Antistatic Agents;Review 聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂,具有密度小、无毒、易加工、冲击强度高、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点,具有广泛的应用。自1957年在意大利首次实现工业化生产以来,其发展速度一直居各种通用塑料之首。尤其是近年来,由于聚丙烯生产技术的不断发展和应用领域的不断开拓,进一步推动了世界聚丙烯工业的快速发展[1]。 1　静电的产生和危害当两种不同性质的物体相互摩擦或紧密接触后迅速剥离时,由于它们对电子的吸引力大小各不相同,就会发生电子转移。一部分物体因失去部分电子而带正电,另一部分获得电子而带负电。如果该物体与大地绝缘,则电荷无法泄漏,停留在物体的内部或表面呈相对静止状态,这种电荷就称静电[2]。静电在我们的日常生活中可以说是无处不在,我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。平时可能体会不到,人走过化纤的地毯静电大约是35000V,翻阅塑料说明书大约7000V,对于一些敏感仪器来讲,这个电压可能会是致命的危害。 1967年7月29日,美国F orrestal航空母舰上发生严重事故,一架A4飞机上的导弹突然点火,造成了7200万美元的损失,并且伤亡134人,调查结果是导弹屏蔽接头不合格,静电引起了点火。1969年底,在不到一个月的时间内,荷兰、挪威、英国三艘20万t级超级油轮因洗舱时产生的静电,相继发生爆炸。我国近年来在石化企业曾发生多起因静电造成的严重火灾爆炸事故。静电的软击穿可造成敏感器件的品质劣化和使用寿命降低,而且不易被发现。另外静电感应和静电放电时产生的电磁脉冲对人体和电子敏感器件也有一定危害[2-5]。 2　聚丙烯抗静电剂的分类聚丙烯虽然具有很多优点,但是由于其分子链是非极性的,容易在应用中产生静电,这在很大程度上限制了聚丙烯在某些领域的应用。消除聚丙烯所带静电的一种行之有效的方法是加入抗静电剂。抗静电剂品种繁多,分类方法各异,习惯上多以其使用方式和化学组成进行分类。 211　按使用方式不同分类按抗静电剂的使用方式不同,一般分为外部涂敷型和内部混炼型两种类型。 21111　外部涂敷型抗静电剂外部涂敷型抗静电剂是将有效的抗静电剂组分配制成水、醇等适当溶剂的溶液,通过浸渍、喷涂或刷涂等方法处理塑料制品表面。随后干燥、脱除溶剂得 ? 1 1 ? 第36卷第7期2008年7月塑料工业 CHI NA P LASTICS I NDUSTRY Ξ作者简介:王雅珍,女,1961年生,系主任,硕士研究生导师,教授,主要研究方向为聚合物的改性和功能材料的研究。 wyz6166@1631com

抗静电剂的应用

抗静电剂在塑料中的应用陈宇王朝晖广东华南精细化工研究院,江门,529141 在现代工业生产及日常生活中，静电危害往往造成重大损失和灾难。（1）在加工具有较大表面积的塑料制品如薄膜、纤维或粉料时，静电力严重干扰加工过程，阻碍薄膜或纤维的正常缠绕。在薄膜加工过程中，薄膜间会发生粘连，同时薄膜的可印刷性也会被静电削弱。粉状物料在运输过程中，会发生结团或架桥现象。（2）大多数制品在使用过程中因静电吸附灰尘，极大的影响了商品的外观、卫生性和功能性。如农膜表面因静电吸附灰尘会影响薄膜的透光性，从而影响棚内作物的生长。（3）在电子产品的塑料薄膜包装中，放电过程有可能损坏产品：如电子芯片的封装和拆卸。防止聚合物表面产生静电的方法主要有空气离子化法、加湿法、金属接触放电法、辐射线法、导电物质导入法、表面形成吸湿膜法、化学处理变性法及应用抗静电剂等。其中，主要应用于塑料制品使用过程中的是掺入导电物质和添加抗静电剂。加入的导电物质一般为金属粉或金属短纤维、导电炭黑、导电聚合物短纤维等，能使制品具有良好的导电性（表面电阻率＜106Ω）或抗静电性（表面电阻率在106~108Ω之间）。金属化合物的抗静电效果较好，但是价格较高，普通制品承受不了。目前应用最多的抗静电方式是添加抗静电剂。抗静电剂是一种能防止产生静电荷，或能有效地消散静电荷的以表面活性剂为主体的化学添加剂。使用抗静电剂的方式是在制品表面涂敷或内添加。从抗静电性能的检测和评价指标表面电阻率可用于区分抗静电材料和导电材料的区别，如表1所示：表1 导电材料和抗静电材料的表面电阻率/Ω（23℃，RH50％）导电材料静电消散材料抗静电材料绝缘材料＜106106~108108~1012＞1012 ＜106106~109109~1012＞1012 ＜106106~108108~1013＞1013目前就导电、抗静电材料的分界线说法不一，导电材料与静电消散材料之间的界限为105或106Ω，静电消散材料与抗静电材料之间的界限为108或109Ω，抗静电材料与绝缘材料之间的界限为1012或1013Ω。美国是抗静电剂最大生产和消费国，主要采用羟乙基化脂肪胺、季铵盐化合物、脂肪酸酯类抗静电剂，用于聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯等。欧盟也是生产和消费抗静电剂的主要地区，所用抗静电剂中50%为羟乙基化脂肪胺，25%为脂肪烃磺酸盐，25%为季铵盐和脂肪酸多元醇酯。日本多用非离子型和阳离子型抗静电剂，其中20%用于PVC，30%用于PP。我国抗静电剂发展较快，主要是塑料工业用高效无毒抗静电剂、合成纤维工业用高效多功能抗静电剂及表面处理剂。一、抗静电剂的作用机理电荷载流子的产生、转移导致了高分子材料的起电。在高分子材料的接触、摩擦过程中，电荷不断产生又不断泄漏，因此其电荷量是一个动态平衡值。影响最后残留电荷量的主要因素为各种材料对正或负电荷的相对亲和力（与材料化学基团的性质、取向等有关）、材料的

塑料薄膜抗静电剂

为什么需要添加抗静电剂薄膜本身产生与携带的静电,对薄膜施用有机负面的影响,如印刷会产生高压火华,有使油墨燃烧的危险,静电会使印刷图案中的油墨分子飞溅而影响印刷质量,纸张腹膜表面会吸引灰尘. 如何消除静电? 薄膜必须添加半永久性抗静电剂,随着抗静电剂箱薄膜表面的迁移,在薄膜表面形成亲水层使静电短路而消除. 聚丙烯抗静电剂的原理阶段一:在挤压过程期间,抗静电剂均匀分布. 阶段二:挤压过后,抗静电剂开始迁移至表面. 阶段三:数小时后或数天后,抗静电剂将表面覆盖. 阶段四:从周围的空气中吸收水分内用抗静电添加剂在如下期间添加至聚合物;---成产合成或加工有限的兼容性-----水分子的迁移吸收半持久保护耐磨损抗静电剂的分类 1. 乙氧基胺: 最终产品中的乙氧基胺的含量须达到1-3,可是产品达到优良的抗静电特性.贝斯特公司所采用的均为著名品牌进口乙氧基胺,因此所生产的母料均达优秀指标. 优点:极佳的抗静电特性极佳的产品物理特性,如对光学及力学指标无影响缺点:迁移时间慢,当达到最佳抗静电效果时需要10-20天成本高:4-4.5万元/吨(化学品原料) 最终薄膜产品:化学品成本40-120元/吨 2. 单干脂(甘油-硬脂酸脂): 单干脂是一种快速的抗静电剂,但仅提供暂时性的抗静电效果,单脂含量是抗静电有效成分,用于抗静电级的单脂含量为96%以上,但单组份的单甘脂(GMS)静电半衰期在3000ppm时也只能做到10(14)-10(15),根本不能满足优质产品的抗静电要求,并且只有短期效果. 优点:快速迁移1-2天缺点:(1)大剂量使用可薄膜变白化,雾度由初下机时的1%左右上升至3-4%(10-20天),光泽度由94%下降到88%. (2)因产品含有大量的油脂,在高温中蒸发引起油污如模头滴油.TDO烘箱内滴油污染产品而影响薄膜质量.

高分子型抗静电剂的发展状况

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ed9263320.html, 高分子型抗静电剂的发展状况作者：高军等来源：《科技创新与应用》2015年第02期摘要：介绍了高分子型抗静电的特性与类别，阐述了其作用机理及影响其抗静电性能的因素，分析了国内外高分子型抗静电剂的研究现状、发展趋势。关键词：抗静电剂；高分子；永久型抗静电剂是一类具有减少或抑制高分子材料静电荷产生作用的化学添加剂。它是通过增加制品润滑性或加速静电荷泄漏，来达到抗静电的目的。抗静电剂作为塑料、橡胶的常用改性剂，其研究技术日益成熟，目前研究主要趋向于高性能、持久性方面。高分子型抗静电剂由于具有永久抗静电性，是近年来研究开发的热点。 1 高分子型抗静电剂 1.1 高分子型抗静电剂的特性与类别高分子型抗静电剂又叫永久抗静电剂，是指抗静电剂本身也是聚合物，一类亲水或导电单元的聚合物。主要类别有：季铵盐型（季铵盐与甲基丙烯酸酯缩聚物的共聚物、季铵盐与马来酰亚胺缩聚物的共聚物），聚醚型（聚环氧乙烷、聚醚酰胺、聚醚酰胺亚胺、聚环氧乙烷-环氧氯丙烷共聚物），内铵盐型（羧基内铵盐接枝共聚体），磺酸型（聚苯乙烯磺酸钠），其它类型（高分子电荷移动结合体）[1]。高分子型抗静电剂具有优异的抗静电性、耐热性和抗冲击性，不受擦拭和洗涤等条件影响，对环境湿度依赖性小，且不影响制品力学和耐热性能，但添加量较大（一般为5%～20%），价格偏高，而且只能通过混炼的方法加入到树脂中。可作为塑料、合成纤维外部用永久性抗静电剂。 1.2 高分子型抗静电剂的作用机理高分子型抗静电剂主要在母体中形成“芯壳结构”，并以此为通路泄漏电荷。高分子型抗静电剂作为一类内添加型抗静电剂，改善高分子材料的表面抗静电性能的方式是采用与高分子基体共混；比起外抗静电剂，高分子抗静电剂与树脂具有更好的相容性，在制品表层呈微细的层状或筋状分布，在中心部分呈球状分布，即“芯壳结构”，有助于释放静电荷，提高制品抗静电性能。因此其技术关键是提高高分子型抗静电剂在树脂中的分散程度和状态。卢霜[2]选用了反应型水溶性聚氨酯高分子永久型抗静电剂DM-3723，通过浸轧法对聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维和聚酰胺纤维织物进行抗静电改性。研究发现，DM-3723可赋予涤纶和锦纶织物优异的抗静电性，并且手感富有弹性，丰满度好，洗涤后仍能牢固吸附在织物表面。已有报道，在聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维中添加3%-5%的高分子永久型抗静电剂，其表面电阻率就能降到1010Ω以下，且半衰期小于10s[3-4]。

抗静电剂的发展概况及前景

抗静电剂的发展概况及前景王凯（四川理工学院材料与化学工程学院四川自贡643000）内容提要抗静电剂是添加在树脂中或涂附在塑料制品、合成纤维表面的用以防止高分子材料静电危害的一列化学添加剂。由于聚合物的体积电阻率一般高达1010～1020Ω·cm，易积蓄静电而发生危险，抗静电剂多系表面活性剂，可使塑料表面亲合水分，离子型表面活性剂还有导电作用。可将体积电阻高的高分子材料表面层电阻率降低到1010 Ω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。以免有静电积累引发火灾和爆炸事故。抗静电剂可以分为内部抗静电剂和外部抗静电剂。本文介绍了几种抗静电剂，阐述抗了静电剂的作用机理，并对抗静电剂的发展趋势作了进一步的猜想关键词抗静电剂;抗静电剂;聚乙二醇己二酸磷酸酯; Antistatic Agent and Prospects of the general Situation of the Study Wang kai (Sichuan University of science and Engineering ,Zigong,Sichuan,643000） Antistatic agent is added to the resin coated or attached to the plastic products, synthetic fiber surface to prevent high polymer material electrostatic hazard a list of chemical additive. Due to polymer volume resistivity generally up to 1010 ~ 1020 Ω· cm, easy savings electrostatic and dangerous, antistatic agent many system surface active agent, can make the plastic surface affinity moisture, ionic surfactant and conductive role. Can the volume resistance

抗静电剂的研究

永久型抗静电剂的研究进展摘要：介绍了高分子永久型抗静电剂的特点，作用机理和目前的应用概况。高分子永久型抗静电剂对空气的相对湿度依赖性小，抗静电效果持久，无诱导期，不受擦拭和洗涤等条件影响。高分子抗静电剂在基体树脂中形成网络结构，树脂中聚集的电荷通过形成的导电通路得以释放。关键词：永久型；抗静电剂；渗滤网络大多数高分子材料在生产和使用中易产生静电积累，从而造成静电吸尘、静电放电等不良现象。严重时可产生火花，引起火灾或爆炸。给工业生产和日常生活带来麻烦。据报道，美国仅1985年因静电引起的电子元件损失达5亿多美元。因此，对于具有抗静电功能的材料的研究已引起人们的重视。随着抗静电剂日益广泛的应用，对抗静电剂的性能也提出了越来越高的要求，如合成纤维用抗静电剂要求有良好的通用性、耐久性和低毒等特点。本文叙述了永久型抗静电剂及其研究进展。 1永久型抗静电剂的特点传统型抗静电剂是由小分子的表明活性剂组成，它含有亲水基团和亲油基团。由于它与树脂本身不完全相容，因此抗静电剂会从树脂内部迁移到树脂表面。传统型抗静电剂需要在一定的湿度条件下方可起作用，其亲水基团能促进塑料表面被水湿润，从而疏导静电荷，降低塑料的表面电阻率。只有当传统抗静电剂分子迁移到表面后才能起作用，塑料内部的抗静电剂分子不断地迁移至表面，直至完全消耗，因而其作用效果仅在一定时间范围内有效。高分子永久型抗静电剂只能通过混炼的方法加入到基料中。它不是靠迁移至塑料表面，而是靠在塑料内部形成一个具有导电能力的渗滤网络，以此为通路解掉表面及本体内静电荷，降低电阻率。与传统抗静电剂相比，其抗静电效果持久，无诱导期，不受擦拭和洗涤等条件影响；因为它的导电性能不是靠水层来达到的，因而对空气的相对湿度依赖性小；制品的机械性能和耐热性能不受其影响，但添加量较大(一般为5％～20％)，价格偏高¨，2J。 2高分子永久型抗静电剂的作用机理高分子永久型抗静电剂是近年来研究开发的一类新型抗静电剂，属亲水性聚合物。当其和高分子基体共混后，一方面由于其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产生的静电荷；另一方面，抗静电能力是通过其特殊的分散形态体现的。研究表明，高分子永久型抗静电剂主要是在制品表层呈微细的层状或筋状分布，构成导电性表层，而在中心部分几乎呈球状分布，形成所谓的“芯壳结构”，并以此为通路泄漏静电荷。因为高分子永久型抗静电剂是以降低材料体积电阻率来达到抗静电效果，不完全依赖表面吸水，所以受环境的湿度影响比较小[3，4|。这些亲水聚合物可以像导电离子一样在聚合物内部自由迁移，它们最大的优点就是由于具有较大的摩尔质量，因而不能轻易迁移到基体树脂的表面。要获得抗静电效果良好的聚合物，在加工工程中必须采取一些特殊处理，在加工阶段，使高分子抗静电剂在基体树脂中形成网络结构，这样，树脂中聚集的电荷可以通过形成的导电通路得以释放。为了形成这种网络结构，加工时的温度应高于抗静电剂的熔点。从渗透理论可知，渗滤系统的形成主要依靠于填料的长径比。长径比越大渗透效果越差。与传统抗静电剂相比，这些亲水聚合物不仅能释放物体表面的电荷，还能释放物体内部的电荷，因此能同时降低物体的表面电阻

塑料用抗静电剂分类

塑料用抗静电剂分类 1 前言众所周知，塑料具有较好的电绝缘性能，因而广泛应用于工业生产和日常生活的各个领域。但塑料表面的高电阻率往往使其容易产生静电积累，从而引起吸尘电击或火花放电等不良现象，不利于塑料制品的加工和使用。如塑料薄膜加工过程中常因静电而发生卷曲和粘附，电子计算机及其它电子产品因使用塑料壳体所带来的静电损害等等。轻则出现各种质量问题，严重时还会引起燃烧或爆炸等恶性事故。因此，塑料的抗静电问题已经引起人们的高度重视。能阻止静电蓄积的物质称为抗静电剂，抗静电剂用于合成纤维，既能防止静电的产生，又能使织物易于去污；用于燃料等油品，能提高油品的导电率，在高速泵输送及过滤时防止因摩擦起电造成火灾；用于塑料，可以消除塑料的静电，防止塑料吸附尘埃而影响制品的透明性和表面美观，防止电影胶片吸尘而影响放映质量；以及人在塑料地板上行走，因摩擦使人体带电，使人在与其他物体接触时遭电击。塑料的抗静电处理方法很多，如机械法、湿度调节法和物理化学改性法等。由干前两种方法受设备或环境条件的制约，因此目前普遍采用添加抗静电剂的化学改性方法。即将抗静电剂加入到树脂中或涂于塑料表面，从而降低塑料制品的表面电阻率，减轻或消散塑料在加工和使用过程中的静电积累。理想的抗静电剂应具备如下条件：①抗静电效能大而持久；②耐热性好，在加工的高温（120～300℃）下或反复进行热加工时不分解；③与塑料等的相容性适中，在混炼和熔融加工时可与树脂良好的相容，成型后不会明显喷霜析出，但抗静电剂与树脂还须有一定的不相容性，以保证当表面的抗静电剂分子层受到破坏时，内部的抗静电剂能够及时析出，形成新的分子层，恢复防静电效能；④不影响制品的加工性能（如熔点、粘度、溶解性等）和制品性能（如透明性、着色性、印刷性、热合性和力学性能）；⑤与其他助剂的相容性好，无对抗效应；⑥无臭、无味、对皮肤无刺激；⑦价格低廉。 2 抗静电剂的种类及其特性抗静电剂的分类方法很多，最常用的是按化学结构和使用方法分类，按照化学结构可将抗静电剂分为阳离子型、阴离子型、两性离子型和非离子型。按照抗静电剂的使用方法可分为外涂型和内加型两种。外涂型抗静电剂是通过刷涂、喷涂或浸涂等方法涂敷于制品表面，它们见效快，适用面广，但容易因摩擦、洗涤而脱失。因此它们只能提供暂时的或短期的抗静电效应。内加型抗静电剂是在配料中加入的，使其均匀地分散在聚合物中，起到比较永久的抗静电作用。它们耐摩擦，耐洗涤，效能持久，是广泛使用的抗静电剂。在外涂型和内加型抗静电剂之间，并无明显界限，往往是一种化合物可兼做两用。塑料用抗静电剂通常是一些表面活性剂，其基率特征是同一分子结构中含有亲水性和亲油性两种基团。根据分子中亲水性基团能否电离，可分为离子型和非离子型。离子型中又可分为阳离子型、阴离子型和两性离子型。表l列出了抗静电剂的种类及其适用树脂。其中，阳离子型抗静电剂的抗静电性能优良，但耐热性相对较差，而且对皮肤有害，因此一般用作外部涂敷型。阴离子型的耐热性和抗静电效果都比较好，但与树脂的相容性较差并对制品的透明性有影响。非离子型抗静电剂的相容性和耐热性能良好，对制品的物性无不良影响，但用量相对较大。两性离子型的最大特点是既能与阳离子型又能与阴离子型抗静电剂配合使用，抗静电效果类似千阳离子型，但耐热性能不如非离子型。高分子型目前尚未广泛使用，国外一般用作外部涂敷型抗静电剂。 3 抗静电剂的使用技术与作用机理 3.1使用技术根据添加方式不同，塑料抗静电剂的使用可分为外部涂敷法和内部混炼法两种。外部涂敷法即在塑料表面涂上一层抗静电剂，从而使其起到表面抗静电作用具体步骤是先用水、乙醇或醋酸乙酯等溶剂将抗静电剂配制成0.5～2.0 浓度的溶液．然后直接喷涂、浸渍或涂剥塑料表面，再经室温或热空气干燥而形成抗静电涂层。该法的优点是操作简单，用量较少，并且不影响制品的成型加工性能。缺点是使用寿命较短．经过水洗或摩擦后，抗静电馀层容易脱落或消失，因此是一种暂时性的抗静电处理方法国外曾采用高分子型表面活性剂作为抗静电涂层，在一定程度上改善了塑料抗静电性能的持久性内部混炼法则是将抗静电剂与树脂经机械混合后再加工成型，抗静电剂分子由塑料内部向表面迁移，并在表面形成均匀的抗静电层。若表面的抗静电剂困水洗或擦落后，内部抗静电分子还可以移向表面，从而恢复其抗静电性能，因此又称为“永久性”抗静电剂，这种技术目前已被广泛采用。 3.2 作用机理无论是外部涂敷法还是内部混炼法，塑料用抗静电剂的作用机理主要表现在两个方面：一是在塑料表面形成导电层，从而降低其表面电阻率，使已经产生的静电荷迅速泄漏；二是赋予塑料表面具有一定的润滑性，降低摩擦系数．从而抑制和减少静电荷的产生。

抗静电剂综述

抗静电剂综述摘要：在日常生活和生产中,许多材料在使用过程中容易产生静电积累,造成吸尘、电击,甚至产生火花后导致爆炸等恶性事故，由此人们迫切需要防止静电带来的危害。本文主要介绍了抗静电剂的种类、应用和发展，阐述各种抗静电剂（如：尼龙用抗静电剂，聚氨酯塑料用抗静电剂等等）的机理和制备方法，通过文献学习各类抗静电剂的优缺点和其改性方向，最后展望抗静电剂的发展方向。关键词：抗静电剂种类发展一：抗静电剂按分子中的亲水基能否电离,以及离子化特征可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型。 1.1阳离子型抗静电剂在目前的科研领域中,具备更多功能的季铵盐表面活性剂也已制备得到。如棕榈酸酯季铵盐,为一种新型的阳离子抗静电剂。首先进行棕榈酸双羟乙基胺基乙酯的合成:在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的三口烧瓶中,加入已称好的棕榈酸、三乙醇胺、苯及对甲苯磺酸,加热至150℃,回流反应十几个小时。减压蒸馏收集产品。季胺盐的合成:在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的三口烧瓶中,加入一定量的棕榈酸双羟乙基胺基乙酯及称好的氯乙醇和石油醚,回流反应几个小时,粗产物用丙酮和乙醇的混合物溶剂重结晶。经棕榈酸酯季铵盐抗静电处理过的纤维,随抗静电溶液浓度的增加,试样的抗静电性能增强;到吸附接近饱和时,浓度的增加对抗静电性能影响不大。此产品作为腈纶、涤纶、锦纶的抗静电剂,生产简单、无毒、易产业化,且具抗静电、匀染、柔软功能以及杀菌的新功能。国内发展状况：国内的抗静电剂起步得较晚,由于塑料工业的发展,促进了各类抗静电剂的研发。目前我国国内常用抗静电剂品种主要还是表面活性剂类产品,目前永久性抗静电剂则是研究的热门方向。国外发展状况：从20世纪80年代以来,伴随着塑料制品的发展,各类抗静电剂也得到了长足的发展。目前抗静电剂主要由美国、西欧和日本生产,而美国是世界上生产抗静电剂最多的国家。目前国外的抗静电剂趋向于持久、耐热、低毒、适用性广和产品系列化发展。 1.2阴离子型抗静电剂在这类抗静电剂中，分子的活性部分是阴离子。其中，阴离子多是烷基磺酸盐、烷基醋酸盐、

汽油抗静电剂

汽油抗静电剂云清化工崔巍小小（770301）一产品介绍本油品抗静电剂是防止燃料油在运输或装卸等过程中产生静电的产品。由于燃油的快速流动，会导致大量的静电电荷聚积，从而产生不安全因素。通过加入抗静电剂，把大量的电荷通过接地方式进行释放。本抗静电剂专业应用于汽油等轻质油品和重质燃油。使油品的抗静电性达到安全指标，从而抗拒静电带来的重大安全隐患。二性能指标三作用机理油品抗静电剂是由多种高分子有机化合物缩聚后溶于芳烃溶剂的有机聚合物，极易溶于燃料油中。油品在加氢处理中，除去了自然导电特性，使其导电性急剧降低。将抗静电剂直接加入燃料油中，即能迅速提高燃油的导电率，，使电荷能够通过接地释放到大地中。当柴油需要与汽油换装时，或装卸油时加入一定量的抗静电剂，会使油品的导电率提高，以免油品造成火灾和爆炸。本抗静电剂添加量小，操作简单，成本低廉，效果明显，能有效的提高油品的导电率，且不会影响油品的性质。四主要功能 1、易溶于燃油中，适应于石脑油、汽油、柴油、重柴油、煤油等。； 2、加剂量小，反应快，能够迅速提高燃油的导电率； 3、本品能和其他常用的油品添加剂兼容，不影响其性能指标。五使用方法 1、添加量：推荐加剂量一般为1pp m～10ppm； 2、直接加入油品中。也可以稀释加入； 3、炼油厂和石油销售公司用计量泵通过静态混合器注入成品罐中； 4、在油罐车运输时，在装油时先把抗静电剂按一定的比列加入油车中，然后再装油；

5、由于第一次加抗静电剂时，容器会进行吸附，应适当增加添加量。六储运、包装及注意事项 1、200L铁桶包装，每桶净重190kg，可按用户需要包装。 2、本产品属有机化学品，使用和调配时，应遵循一般化学品常用规则； 3、产品运输、储运时注意防火、防水、防潮。使用时防止进入眼中、勿食。

塑料薄膜抗静电剂处理技术及测试方法

塑料薄膜抗静电剂处理技术及测试方法塑料薄膜在加工过程中，因摩擦极易产生静电积累并放电。在进行彩印、干复等工艺时，由于静电吸附粉尘、毛发等异物导致的薄膜质量问题时有发生。特别是高达数万伏的静电放电极易引燃有机溶剂，发生火灾事故。由塑料薄膜制作的包装材料对所包装的产品，特别是电子产品极易产生静电危害。而塑料薄膜经抗静电技术处理后，不仅杜绝了火灾隐患，提高了产品质量，而且避免了包装材料因吸附异物造成对所包装产品的污染，提高了粉剂产品如洗衣粉、奶粉的灌装效率。由抗静电薄膜制作的抗静电包装材料，对所包装产品如集成电路、电子仪器等起到静电防护的作用。目前开发的塑料薄膜的抗静电技术较多，如采用强氧化剂氧化或用电晕放电处理薄膜表面，增加薄膜的导电性；或者通过接枝共聚改变聚合物分子结构，使其带有较多的极性基团或离子化基团，降低薄膜的表面电阻率；以及生产中较为广泛采用的抗静电剂处理技术。而塑料薄膜的防静电技术按其技术性能分为：导电技术，其表面电阻率,ρs＜105Ω；防静电技术，其表面电阻率105Ω≤ρs＜109Ω；抗静电技术（摩擦后不产生静电），其表面电阻率109Ω≤ρs＜1012Ω。塑料薄膜的防静电技术因其技术性能不同，导致其所包装产品的不同。本文就塑料薄膜用抗静电剂的性能及作用机理、抗静电剂处理技术及测试方法作如下介绍。一、抗静电剂的性能及作用机理１．抗静电剂的性能添加型抗静电剂要求在高温加工如混炼、造粒、吹塑等过程中不分解、不变质；与其它助剂相容性好、塑化良好；卫生、无毒。吹塑成型后当薄膜表面迁移出的抗静电剂分子层受到破坏时，内部的抗静电剂应能及时渗出，恢复薄膜的抗静电性能。涂层型抗静电剂要求与塑料薄膜附着性能好，耐摩擦；易溶于醇类、苯类、酯类等有机溶剂或水；且成膜后透明、无雾度、无彩虹现象。２．抗静电剂的作用机理添加型抗静电剂的作用机理主要是抗静电剂的亲水基团增加薄膜表面的吸湿性，吸附空气中的水分，形成微薄的水膜，起泄漏电荷的作用。也可增加薄膜表面的光滑性，降低摩擦系数，防止摩擦起电。涂层型抗静电剂的作用机理主要是增加薄膜表面的离子浓度，以阴离子中和正电荷或以阳离子中和负电荷的方法防止电荷积累。介电常数大的抗静电剂可增加摩擦体间的介电性，使介电损耗增加，起到抗静电效果。二、抗静电剂处理技术及测试方法 1．添加型处理技术该技术是将添加型抗静电剂按一定比例与热塑性树脂混合，并添加多种助剂，经熔融、混炼、造粒，制得抗静电粒子。抗静电剂的选用，要注意与基体树脂的相容性。若相容性差，则制得的抗静电粒子性能较差，但相容性太好，则抗静电剂向表面迁移的速度太慢，难以形成抗静电水膜。选用其玻璃化温度较低的热塑性树脂如聚乙烯（ＰＥ）或聚丙烯（ＰＰ）作载体树脂，有利于抗静电剂向表面迁移。与载体树脂进行熔融、混炼、造粒的过程中，要尽可能维持较低的加工温度，防止抗静电剂受热分解。利用抗静电粒子制备抗静电塑料薄膜，常采用三层（ＡＢＣ）共挤吹塑工艺。注意添加抗静电粒子的比例要根据其有效物的含量确定，并依据测试结果作适当调节，使其表面电阻率ρs在1011Ω左右即可。添加量增大不仅增加产品成本，而且会对后期的加工工序带来不利影响。若要制备抗静电复合包装材料，则应把抗静电粒子加入功能面，而不加入复合面，以免迁移出的抗静电剂及水膜形成阻隔层，影响复合后材料的剥离强度。用制得的薄膜（复合面经电晕处理）与其它基材经干法复合后，

抗静电剂种类及作用机理

摩擦生电是众所周知的自然现象，静电在某些方面是有益的，如静电植绒等，而在某些方面又是有害的。其在纺织染整加工中的危害主要表现在:由于静电的作用，造成纤维间抱合性差、易卷绕罗拉、绕皮辊粘卷及断头等质量问题，影响纺纱的顺利进行。织造过程中静电会影响顺利开车;染整加工中,织物烘干后易吸附在金属体上,造成织物卷缠在滚筒上。落布时,因织物带相同静电而互斥,造成落布不整齐,折叠歪斜。印花时如有带静电粉末则会堵塞筛网而使印花无法进行，衣服穿用过程中产生的静电易沾灰尘，缠贴身体及穿着不舒适等。可见,静电现象在纺、织、染加工中必须采取有效办法加以解决。抗静电的方法，一方面是控制其起电,另一方面是把产生的电荷迅速泄漏掉。泄漏电荷主要采取提高环境湿度和增加纤维材料的导电率2种办法。而增加纤维导电率中最重要也是最有效的办法就是使用抗静电剂，即利用其在纤维表面形成具有电导性的离子层。 ★抗静电剂的作用机理抗静电剂的作用机理主要有2种。其一认为抗静电剂能够形成电导性的连续膜,即能赋予纤维表面具有定吸湿性与离子性的薄膜,进而使电导度得到提高,以达到抗静电的目的。

其二对表面活性剂而言,认为表面活性剂的吸附性和定向性是决定其具有抗静电效果的重要因素,吸湿性并不起支配作用。因表面活性剂大多是由长碳链的疏水基和离子性的亲水基组成，在处理纤维时疏水基和纤维的表面相结合，亲水基则处于纤维表面的最外层,所以导电性能良好。一、抗静电剂种类抗静电剂有多种。按作用的耐久性分,包括暂时性抗静电剂和耐久性抗静电剂。一般用于合成纤维的纺丝、纺纱、织造用的抗静电剂多为外部用、暂时性抗静电剂,而作为织物成品后整理用的多为耐久性抗静电剂。 1、暂时性抗静电剂广义来说，具有吸湿性及离子性的化合物均可用作暂时性抗静电剂。多元醇类有机物能赋予纤维一定的吸湿性,但是其导电性不是很好;而具有吸湿性和离子性的电解质虽吸湿导电性好,但易使机件生锈并刺激皮肤.--般不用作抗静电剂。作为暂时性抗静电剂的主要为表面活性剂。 ①阴离子型表面活性剂阴离子型表面活性剂如烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯、烷基苯酚聚氯乙烯醚硫酸酯及烷基磷酸酯都有抗静电作用,其中后两者的抗静电效果最好。磷酸酯类多为正磷酸单酯或双酯的钠盐及钾盐。此类表面活性剂的优点是水中溶解性好，起泡性小，柔软性及抗静电性好,缺点是耐硬水性较差。烷基磷酸酯常用于合成纤维纺丝油剂,具有良好的抗静电性和柔软平滑性及良好的耐热性,

塑料薄膜的抗静电技术

塑料薄膜的抗静电技术时间：2007-12-01 来源：印刷英才网作者：向问天塑料薄膜在加工过程中，因摩擦极易产生静电堆集并放电。在进行彩印、干复等工艺时，由于静电吸附粉尘、毛发等异物导致的薄膜质量问题问题时有产生。出格是高达数万伏的静电放电极易引燃有机溶剂，产生火灾工作。由塑料薄膜建造的包装材料对所包装的产物，出格是电子产物极易产生静电风险。而塑料薄膜经抗静电手艺措置后，不单杜绝了火灾隐患，前进了产物质量，而且防止了包装材料因吸附异物造成对所包装产物的传染，前进了粉剂产物如洗衣粉、奶粉的灌装效率。由抗静电薄膜建造的抗静电包装材料，对所包装产物如集成电路、电子仪器等起到静电防护的浸染。今朝斥地的塑料薄膜的抗静电手艺较多，如采用强氧化剂氧化或用电晕放电措置薄膜概况，增长薄膜的导电性；或者经过过程接枝共聚转变聚合物分子结构，使其带有较多的极性基团或离子化基团，降落薄膜的概况电阻率；以及生产中较为广泛采用的抗静电剂措置手艺。而塑料薄膜的防静电手艺按其手艺性能分为导电手艺，其概况电阻率,ρs＜105Ω；防静电手艺，其概况电阻率105Ω≤ρs＜109Ω；抗静电手艺，其概况电阻率109Ω≤ρs＜1012Ω。塑料薄膜的防静电手艺因其手艺性能分歧，导致其所包装产物的分歧。本文就塑料薄膜用抗静电剂的性能及浸染机理、抗静电剂措置手艺及测试编建造以下先容。? 1、抗静电剂的性能及浸染机理? １．抗静电剂的性能添加型抗静电剂请求在低温加工如混炼、造粒、吹塑等过程中不分化、不变质；与其它助剂相容性好、塑化精采；卫生、无毒。吹塑成型后当薄膜概况迁移出的抗静电剂分子层遭到破损时，内部的抗静电剂应能实时渗出，复原薄膜的抗静电性能。涂层型抗静电剂请求与塑料薄膜附着性能好，耐摩擦；易溶于醇类、苯类、酯类等有机溶剂或水；且成膜后透明、无雾度、无彩虹现象。? ２．抗静电剂的浸染机理? 添加型抗静电剂的浸染机理主若是抗静电剂的亲水基团增长薄膜概况的吸湿性，吸附空气中的水分，组成陋劣亏弱的水膜，起泄漏电荷的浸染。也可增长薄膜概况的滑腻性，降落摩擦系数，防止摩擦起电。涂层型抗静电剂的浸染机理主若是增长薄膜概况的离子浓度，以阴离子中和正电荷或以阳离子中和负电荷的编制防止电荷堆集。介电常数大的抗静电剂可增长摩擦体间的介电性，使介电耗费增长，起到抗静电下场。? 2、抗静电剂措置手艺及测试编制?