產(chǎn)品關(guān)鍵詞:
抗靜電劑,導(dǎo)電劑,防靜電水,
中文名稱:
抗靜電劑
英文名稱:
antistatic agent
定義:
能降低材料或制品表面電阻和體積電阻,適度提高導(dǎo)電性、阻止靜電蓄積的物質(zhì)。抗靜電劑的使用方法和作用機理
外用ASA 一般以水、醇或其它有機溶劑作為溶劑或分散劑,進行涂覆疏水基團附著于材料表面,向外排列的親水基團吸收環(huán)境中的微量水分,因為水是高介電常數(shù)的液體而形成導(dǎo)電層,并且纖維中所含的微量電解質(zhì)也一定程度地降低表面電阻;用于織物的ASA 多為飽和長碳鏈陽離子表面活性劑,因纖維表面呈負電性而容易被吸附形成濕氣膜,這樣材料摩擦間隙的介電常數(shù)也明顯提高;如果ASA 為離子化合物時,本身便具有離子導(dǎo)電作用[12]。內(nèi)用ASA 在聚合物中分布是不均勻的,當(dāng)添加到一定數(shù)量時,復(fù)合材料的表面會形成一層親水基團向外排列的膜,同時內(nèi)部的ASA 能向表面滲透以
抗靜電劑
補充膜層的缺損;因此ASA 與聚合物的相容程度便形成了矛盾的兩方面,相容性好會使向外表滲透速度放慢,難以及時補充表層ASA 損失,反之又會使材料過早地喪失抗靜電性能。
根據(jù)使用方式的不同, 抗靜電劑可以分為外涂型和內(nèi)混型兩種。外涂型抗靜電劑是指涂在高分子材料表面所用的一類抗靜電劑。一般用前先用水或乙醇等將其調(diào)配成質(zhì)量分數(shù)為 0、5 %~2、0 %的溶液 ,然后通過涂布、噴涂或浸漬等方法使之附著在高分子材料表面 , 再經(jīng)過室溫或熱空氣干燥而形成抗靜電涂層。此種多為陽離子型抗靜電劑 , 也有一些為兩性型和陰離子型抗靜電劑; 內(nèi)混型抗靜電劑是指在制品的加工過程中添加到樹脂內(nèi)的一類抗靜電劑。常將樹脂和添加其質(zhì)量的0、3 %~3、0 %的抗靜電劑先機械混合后再加工成型。此種以非離子型和高分子永久型抗靜電劑為主 , 陰、陽離子型在某些品種中也可以添加使用。各種抗靜電劑分子除可賦予高分子材料表面一定的潤滑性、降低摩擦系數(shù)、抑制和減少靜電荷產(chǎn)生外 , 不同類型的抗靜電劑不僅化學(xué)組成和使用方式不同 , 而且作用機理也不同。
1、外涂型抗靜電劑的作用機理[1]
此類抗靜電劑加到水里 , 抗靜電劑分子中的親水基就插入水里 , 而親油基就伸向空氣。當(dāng)用此溶液浸漬高分子材料時 , 抗靜電劑分子中的親油基就會吸附于材料表面。浸漬完后干燥 , 脫出水分后的高分子材料表面上 , 抗靜電劑分子中的親水基都向著空氣一側(cè)排列 , 易吸收環(huán)境水分 , 或通過氫鍵與空氣中的水分相結(jié)合 , 形成一個單分子導(dǎo)電層 , 使產(chǎn)生的靜電荷迅速泄漏而達到抗靜電目的。
2、表面活性劑類內(nèi)混型抗靜電劑的作用機理
在高分子材料成型過程中 , 如果其中含有足夠濃度的抗靜電劑 , 當(dāng)混合物處于熔融狀態(tài)時 , 抗靜電劑分子就在樹脂與空氣或樹脂與金屬 (機械或模具) 的界面形成最稠密的取向排列 , 其中親油基伸向樹脂內(nèi)部 , 親水基伸向樹脂外部。待樹脂固化后 , 抗靜電劑分子上的親水基都朝向空氣一側(cè)排列 , 形成一個單分子導(dǎo)電層。在加工和使用中 , 經(jīng)過拉伸、摩擦和洗滌等會導(dǎo)致材料表面抗靜電劑分子層的缺損 , 抗靜電性能也隨之下降。但是不同于外涂敷型抗靜電劑 , 經(jīng)過一段時間之后 , 材料內(nèi)部的抗靜電劑分子又會不斷向表面遷移 , 使缺損部位得以恢復(fù) , 重新顯示出抗靜電效果。由于以上兩種類型抗靜電劑是通過吸收環(huán)境水分 , 降低材料表面電阻率達到抗靜電目的 , 所以對環(huán)境濕度的依賴性較大。顯然 , 環(huán)境濕度越高 , 抗靜電劑分子的吸水性就越強 , 抗靜電性能就越顯著。
3、高分子永久型抗靜電劑的作用機理
高分子永久型抗靜電劑是近年來研究開發(fā)的一類新型抗靜電劑 , 屬親水性聚合物。當(dāng)其和高分子基體共混后 , 一方面由于其分子鏈的運動能力較強 , 分子間便于質(zhì)子移動 , 通過離子導(dǎo)電來傳導(dǎo)和釋放產(chǎn)生的靜電荷; 另一方面 , 抗靜電能力是通過其特殊的分散形態(tài)體現(xiàn)的。研究表明: 高分子永久型抗靜電劑主要是在制品表層呈微細的層狀或筋狀分布 , 構(gòu)成導(dǎo)電性表層 , 而在中心部分幾乎呈球狀分布 , 形成所謂的“芯殼結(jié)構(gòu)”, 并以此為通路泄漏靜電荷。因為高分子永久型抗靜電劑是以降低材料體積電阻率來達到抗靜電效果 , 不完全依賴表面吸水 , 所以受環(huán)境的濕度影響比較小。
[產(chǎn)品成份、特點]
外觀:白色粉狀物。 溶解性 :不溶于水。
揮發(fā)性:(%)≤3。 熔點:50℃
分解溫度:300
[產(chǎn)品用途]
本品主要應(yīng)用于PS、ABS材料,添加量2~3.5%,可使制品表面電阻達到108~10Ω.本品也可應(yīng)用于PE、PP、PVC、PC、PET等塑料制品,抗靜電效果顯著、持久.
[使用方法]
根據(jù)加工條件、制品形態(tài)以及對抗靜電效果的要求程度,確定恰當(dāng)?shù)奶砑恿?,一般在制品中添加本?.5~3%則能達到優(yōu)良的抗靜電效果。本品可直接添加到樹脂中加工制品。預(yù)先制成抗靜電母料,再與空白樹脂混合加工制品,則均勻性更好,效果更佳 。
[包裝]
本品采用內(nèi)襯塑料袋,外用鈣塑箱包裝,每箱凈重25公斤 。
危害
靜電利與弊的利用和防止靜電的危害很多,它的第一種危害來源于帶電體的互相作用。在飛機機體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦?xí)r會使飛機帶電,如果不采取措施,將會嚴重干擾飛機無線電設(shè)備的正常工作,使飛機變成聾子和瞎子;在印刷廠里,紙頁之間的靜電會使紙頁粘合在一起,難以分開,給印刷帶來麻煩;在制藥廠里。 由于靜電吸引塵埃,會使藥品達不到標(biāo)準的純度;在放電視時熒屏表面的靜電容易吸附灰塵和油污,形成一層塵埃的薄膜,使圖像的清晰程度和亮度降低;就在混紡衣服上常見而又不易拍掉的灰塵,也是靜電搗的鬼。
靜電的第二大危害,是有可能因靜電火花點燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。漆黑的夜晚,我們脫尼龍、毛料衣服時,會發(fā)出火花和“叭叭”的響聲,這對人體基本無害。但在手術(shù)臺上,靜電火花會引起麻醉劑的爆炸,傷害醫(yī)生和病人;在煤礦,則會引起瓦斯爆炸,會導(dǎo)致工人死傷,礦井報廢。
在二十世紀中期,隨著工業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展以及高分子材料的迅速推廣應(yīng)用, 一方面,一些電阻率很高的高分子材料如塑料、橡膠等的制品的廣泛應(yīng)用以及現(xiàn)代生產(chǎn)過程的高速化, 使得靜電能積累到很高的程度, 另一方面,靜電敏感材料的生產(chǎn)和使用, 如輕質(zhì)油品, 火藥,固態(tài)電子器件等, 工礦企業(yè)部門受靜電的危害也越來越突出, 靜電危害造成了相當(dāng)嚴重的后果和損失。曾使得造成電子工業(yè)年損失達上百億美元,這還不包括潛在的損失。在航天工業(yè),靜電放電造成火箭和衛(wèi)星發(fā)射失敗,干擾航天飛行器的運行。在石化工業(yè),美國從1960年到1975年由于靜電引起的火災(zāi)爆炸事故達116起。1969年底在不到一個月的時間內(nèi)荷蘭、挪威、英國三艘20萬噸超級油輪洗艙時產(chǎn)生的靜電引起相繼發(fā)生爆炸以后,引起了世界科學(xué)家對靜電防護的關(guān)注。我國近年來在石化企業(yè)曾發(fā)生30多起較大的靜電事故, 其中損失達百萬元以上的有數(shù)起。例如上海某石化公司的2000m3甲苯罐, 山東某石化公司的膠渣罐, 撫順某石化公司的航煤罐等都因靜電造成了嚴重火災(zāi)爆炸事故。二次世界大戰(zhàn)后許多工業(yè)發(fā)達國家都建立了靜電研究機構(gòu)。
靜電危害起因于靜電力和靜電火花,靜電危害中最嚴重的靜電放電引起可燃物的起火和爆炸。人們常說,防患于未然,防止產(chǎn)生靜電的措施一般都是,改造起電強烈的工藝環(huán)節(jié),采用起電較少的設(shè)備材料等。最簡單又最可靠的辦法是用導(dǎo)線把設(shè)備接地,這樣可以把電荷引人大地,避免靜電積累。細心的乘客大概會發(fā)現(xiàn);在飛機的兩側(cè)翼尖及飛機的尾部都裝有放電刷,飛機著陸時,為了防止乘客下飛時被電擊,飛機起落架上大都使用特制的接地輪胎或接地線; 以泄放掉飛機在空中所產(chǎn)生的靜電荷。我們還經(jīng)??吹接凸捃嚨奈膊客弦粭l鐵鏈,這就是車的接地線。適當(dāng)增加工作環(huán)境的濕度,讓電荷隨時放出,也可以有效地消除靜電。潮濕的天氣里不容易做好靜電試驗,就是這個道理??蒲腥藛T研究的抗靜電劑,則能很好地消除絕緣體內(nèi)部的靜電。
然而,任何事物都有兩面性,對于靜電,只要摸透了它的脾氣,揚長避短,也能讓它為人類服務(wù)。比如, 靜電印花、靜電噴涂、靜電植絨、靜電除塵和港電分選技術(shù)等, 已在工業(yè)生產(chǎn)和生活中得到廣泛應(yīng)用。靜電也開始在淡化海水,噴灑農(nóng)藥、人工降雨、低溫冷凍等許多方面大顯身手,甚至在宇宙飛船上也安裝有靜電加料器等靜電裝置。
產(chǎn)品關(guān)鍵詞:
抗靜電劑,導(dǎo)電劑,防靜電水,