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抗静电剂的应用和作用机理
- 2020-08-24-

通常抗静电的方法一是通过增加制品的润滑性,.抑制静电荷的产生,例如软质PVC在加工过程中添加适当的增塑剂就可以提高润滑性,提高抗静电效果。二是通过一定手段使已经产生的静电荷尽快泄漏。泄漏静电的方法主要有:接地:提高周围环境的湿度和增加材料的电导率P。提高材料的电导率是抗静电有效、根本的方法,可以通过表面改性或添加导电填料来提高材料电导率,也可以通过使用有机抗静电剂来达到相同的效果。
  有机抗静电剂是一种具有两亲结构、能够吸附在相界面上,降低相之间表面张力和材料电阻率的表面活性剂。有机抗静电剂通过在高聚物材料合成或加工过程中涂刷、喷洒在制品表面,或者在成型加工过程中添加到材料或制品内部以达到抗静电效果。有机抗静电剂的使用根据上述的使用方法分为外部涂敷法和内部混炼法。
  外用抗静电剂的作用效果取决于制品表面电阻率的大小和抗静电剂的吸湿性,作用效果与抗静电剂溶液的浓度有很大关系,溶液较稀时,增加浓度可以提高吸附量,使抗静电性能提高,但当接近饱和吸附的时候,浓度的进一步增加对抗静电性能影响较小。其作用机理主要为:(1)抗静电剂的亲水基吸附空气中的水分子,形成一个单分子导电膜。2)离子型抗静电剂增加制品表面的离子浓度,增加制品的表面电导。(3)增加摩擦体间隙之间的介电性能。(4)抗静电剂的电荷中和制品表面电性相反的电荷。(5)增加制品表面的平滑性,降低摩擦系数,减少电荷的产生明。

对于内用抗静电剂,其作用效果除了和电阻率及吸湿性有关外,还受它们与高聚物相容性以及迁移速度的影响,作用机理主要是抗静电剂的亲水性基团迁移到制品表面并形成水吸附层,通过吸附层起到提高电导率的作用。这点与某些外用型抗静电剂的作用机理相似,不同的是制品内部的抗静电剂会不断向表面迁移,并补充制品表面因经水洗或摩擦而脱落的抗静电层,这样就会提高抗静电剂的耐持久性。