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抗靜電劑對(duì)阻燃纖維的摩擦和靜電性能影響
阻燃纖維是開發(fā)較早的一類功能纖維,長(zhǎng)期以來(lái),廣泛地應(yīng)用于消防、宇航、冶金、石化等特種行 業(yè).隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,消費(fèi)水平的提高,人們對(duì)纖維及其制品的要求也越來(lái)越高.阻燃纖維能有效防 御火災(zāi)的發(fā)生,延緩火焰的蔓延,能有效地保護(hù)人們的人身和財(cái)產(chǎn)的安全.這類纖維順應(yīng)時(shí)代要求而產(chǎn)生,具 有廣闊的發(fā)展前途和市場(chǎng)前景。同樣,這一解釋也適合于親水性纖維在用表面活性劑處理后靜電量反而增gao的現(xiàn)象。
目前且行之有效的方法就是使用抗靜電劑降低聚合物表面電阻率,因此,抗靜電劑的開發(fā)與應(yīng)用具有重要的意義。抗靜電劑是一類添加在樹脂或涂布于聚合物表面以防止或消除靜電荷產(chǎn)生的化學(xué)添加劑??轨o電劑本身沒(méi)有自由活動(dòng)的電子,屬于表面活性劑范疇,它通過(guò)離子化基團(tuán)或極性基團(tuán)的離子傳到或吸濕作用,構(gòu)成泄漏電荷通道,達(dá)到抗靜電目的。通常認(rèn)為,表面活性劑的防靜電作用是由于它有親水性和親油性所決定的。
通常改變防靜電劑載流子的比率,恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用在材料上,便提供對(duì)表面電阻的控制。防靜電的重要效果是減少由摩擦效應(yīng)產(chǎn)生靜電。防靜電劑可以用刷、噴涂、滾軋、浸漬、擦或其它方法加在地板、地毯、工作臺(tái)頂面、零件運(yùn)載器、椅子、墻、天花板、工具、紙、塑料和蒙皮上,使它們?cè)诓煌潭壬铣蔀镋SD防護(hù)物體。某些防靜電劑也是良好的清除劑,可以同水混合清洗像地板與工作臺(tái)頂這樣的表面,同時(shí)將其變?yōu)榉漓o電的。但對(duì)于親水性纖維來(lái)講,單純具有親水性基團(tuán)的表面活性劑并不一定能獲得防靜電效果。
抗靜電劑的功能在于降低聚合物制品的表面電阻,消除靜電積累可能導(dǎo)致的靜電危害。
在空氣濕度60%以上的情況下,親水性好的抗靜電劑會(huì)結(jié)合更多的水,使得聚合物表面吸附更多的水,離子電離的條件更充分,從而改善抗靜電效果。通過(guò)質(zhì)子置換,也能發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移。含有羥基或氨基的抗靜電劑,可以通過(guò)氫鍵連成鏈狀,形成抗靜電效果。但在干燥的空氣環(huán)境中,抗靜電效果非常差。只有在相對(duì)濕度60%的環(huán)境中貯存一段時(shí)間之后,才表現(xiàn)出的抗靜電效果,而且受濕度的影響非常大。但是隨著貯存時(shí)間的延長(zhǎng),其作用效果明顯下降??刂骗h(huán)境濕度當(dāng)空氣的相對(duì)濕度在65—70%以上時(shí),物體表面往往會(huì)形成一層極微薄的水膜。