抗靜電劑的種類(lèi)

抗靜電助劑分子中的親水基一般為極性較強(qiáng)基團(tuán)，能吸收水分，表面形成導(dǎo)電水層傳導(dǎo)靜電，也可以通過(guò)自身官能團(tuán)進(jìn)行傳導(dǎo)靜電。親油基團(tuán)一般為非極性強(qiáng)的基團(tuán)組成，大部分為長(zhǎng)碳鏈結(jié)構(gòu)，主要作用是提高抗靜電助劑與高分子材料相容性。根據(jù)分子中的親水基能否電離以及離子化特征，將抗靜電助劑分為離子型和非離子型兩大類(lèi)，離子型抗靜電劑又可以分為陽(yáng)離子型、陰離子型和離子型。因此要求塑料有穩(wěn)定的抗靜電性能的時(shí)候，一般是采用性抗靜電劑或者使用無(wú)機(jī)導(dǎo)電材料。

靜電無(wú)處不在，其危害性也眾所周知?？轨o電機(jī)理也是相當(dāng)復(fù)雜。在聚合物領(lǐng)域，傳統(tǒng)的抗靜電機(jī)理基本上是1972年FButch提出的導(dǎo)電無(wú)限網(wǎng)鏈理論。即導(dǎo)電填料像孤島一樣分散于高分子介質(zhì)中，一旦孤島之間有導(dǎo)電路徑鏈接，構(gòu)成整個(gè)回路，抗靜電才會(huì)起作用。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)只有游離于聚合物中的導(dǎo)電材料由分散相變成連續(xù)相時(shí)，才會(huì)有抗靜電效果。在國(guó)外，BOPP薄膜抗靜電劑的發(fā)展很快，尤其是美國(guó)、日本和歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家，無(wú)論是抗靜電劑的生產(chǎn)和銷(xiāo)售均居世界前列。

內(nèi)部混煉法則是將抗靜電劑與樹(shù)脂經(jīng)機(jī)械混合后再加工成形,抗靜電劑分子由高分子材料內(nèi)部向表面遷移,并在表面形成均勻的抗靜電層。若表面的抗靜電劑因水洗或擦落后,內(nèi)部抗靜電劑分子還可以移向表面,從而恢復(fù)其抗靜電性能,因此又成為永久性抗靜電劑,這種技術(shù)目前已被廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，雙親水性高分子型永抗靜電劑的開(kāi)發(fā)研制工作進(jìn)展較快，并已部分實(shí)現(xiàn)商品化。

無(wú)論是外部涂敷法還是內(nèi)部混煉法,高分子材料用抗靜電劑的作用機(jī)理主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是抗靜電劑在材料表面形成導(dǎo)電性的連續(xù)膜,即能賦予制品表面具有一定吸濕性與離子性的薄膜,從而降低表面電阻率,使已經(jīng)產(chǎn)生的靜電荷迅速泄漏,以達(dá)到抗靜電的目的;二是賦予材料表面有一定的潤(rùn)滑性,降低摩擦系數(shù),從而抑制和減少靜電荷的產(chǎn)生。大多數(shù)合成纖維由于它們的晶體結(jié)構(gòu)、表面特性使其在紡織加工生產(chǎn)和服裝穿用過(guò)程。

抗靜電劑在制漿造紙工業(yè)中的應(yīng)用

在造紙工業(yè)中,抗靜電劑主要用在特殊加工紙生產(chǎn)上。使用量、的是陽(yáng)離子型抗靜電劑,主要有季銨鹽及脂肪胺的氧化物或衍生物。專(zhuān)家指出，目前抗靜電劑開(kāi)發(fā)的技術(shù)關(guān)鍵集中在各類(lèi)表面活性劑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如Cyas-tat609、抗靜電劑SN等;其次是型抗靜電劑,主要有甜菜堿型和咪唑啉型,如日本日華化學(xué)工業(yè)公司的TF-37Y;陰離子表面活性劑的一些品種也是優(yōu)良的抗靜電劑,如碳鏈較長(zhǎng)的磺酸鹽、硫酸鹽等,特別是高碳鹽的抗靜電性可與陽(yáng)離子相比

在涂布紙中,如靜電系列的記錄紙或氧化鋅靜電復(fù)印紙等生產(chǎn),通過(guò)在涂料配方中添加十八、聚氧乙烯失水山梨醇酯、酚(或脂肪醇)聚氧乙烯醚鹽、聚磺酸鹽、聚乙烯芐基、順丁烯二酸酐與共聚物的堿金屬鹽等可賦予紙張抗靜電性能。