抗靜電劑在輕質(zhì)油品中的應(yīng)用進(jìn)展

對環(huán)保要求的逐步提高，歐美等發(fā)達(dá)國家對石油產(chǎn)品制定了更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。尤其對于油品中硫含量的要求近乎苛刻，歐洲正在向10ppm的目標(biāo)靠近，北美的目標(biāo)是平均30ppm。從世界各國的發(fā)展趨勢來看，包括中國在內(nèi)的亞洲國家也都在向歐洲標(biāo)準(zhǔn)靠攏。在提升汽、柴油產(chǎn)品質(zhì)量的過程中，加氫脫硫勢在必行。但加氫過程不但能脫硫，同時也除去了極性化合物，而這些正是天然的“抗靜電劑”。已經(jīng)證明燃料經(jīng)過脫硫工藝處理后，電導(dǎo)率下降非常明顯（英國石油協(xié)會2000年風(fēng)險評估報告顯示：低硫燃料的靜電起火風(fēng)險可能會高十至三十倍）。為消除因電導(dǎo)率降低而帶來的事故隱患，在油品中加入抗靜電劑是比較合理的選擇。而我國干旱地區(qū)的冬季和春季,大氣濕度很低,通常相對濕度在20%左右,甚至更低,這時毛衣等織物靜電相當(dāng)大,如不進(jìn)行處理,會給消費(fèi)者帶來煩惱。

抗靜電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消散靜電荷產(chǎn)生的化學(xué)添加劑?？轨o電劑自身沒有自由活動的電子,屬于表面活性劑范疇,它通過離子化基團(tuán)或極性基團(tuán)的離子傳導(dǎo)或吸濕作用,構(gòu)成泄漏電荷通道,達(dá)到抗靜電的目的。

抗靜電劑按照使用方式可分為外部抗靜電劑和內(nèi)部抗靜電劑兩大類。外部抗靜電劑是把抗靜電劑以一定濃度溶于醇或醇-醇混合溶液中,對塑料制品表面進(jìn)行涂覆或浸漬,經(jīng)過烘干或涼干抗靜電劑牢固地結(jié)合在制品表面。使用時不影響聚合物的加工性能和物理機(jī)械性能,但因摩擦、洗滌或向聚合物內(nèi)部遷移而逐步減少,因此,處理后抗靜電效果難以持久。內(nèi)部抗靜電劑是在聚合物材料加工前或加工中加入的,其分子分散在聚合物分子之間,表面的抗靜電劑損失后,能及時遷移到制品表面,使其保持持久的抗靜電效果。當(dāng)采用共聚方法形成雙組分纖維時，外部的ASA分子層受到破壞，內(nèi)部的ASA便可以滲透到材料表面。

陽離子型抗靜電劑

陽離子型抗靜電劑主要包括胺鹽、季銨鹽、氨基酸鹽等。其中季銨鹽為重要,抗靜電性能優(yōu)良,對高分子材料有較強(qiáng)的附著力,廣泛用作纖維和塑料的抗靜電劑。但是,有些季銨鹽化合物熱穩(wěn)定性差,具有一定的毒性和刺激性,并且與某些著色劑和熒光增白劑反應(yīng),作為內(nèi)部抗靜電劑使用受到限制。實(shí)驗(yàn)顯示大部分柔軟劑對合成纖維的效果明顯,而有些產(chǎn)品對毛、絲、混紡等效果不明顯,其中柔軟劑的綜合效果排在前3位的為白貓、綠傘和巧手,兩個方法的測試數(shù)據(jù)基本一致。

季銨鹽季銨鹽是用叔胺與化試劑通過季銨化反應(yīng)來合成的。通常的化試劑有鹵化物如CH3Cl、CH3Br、CH2=CHCH2Cl,芳香族鹵化物如C6H5CH2Cl、C6H5Cl以及硫酸二烷酯等。

評價抗靜電劑效果的測試方法有兩個：表面電阻（率）法和靜電衰變法；這兩種方法都在廣泛地使用。

根據(jù)ASTMD257—78的定義，材料的表面電阻率是電勢梯度與材料表面單位寬度上通過的電流之比，它原則上與試樣的幾何形狀有關(guān)。將兩個電極放置于塑料樣品表面的同一側(cè)，并給電極通過直流電；測量通過試樣的電流，并計(jì)算電阻；抗靜電劑對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,長期以來,廣泛地應(yīng)用于消防、宇航、冶金、石化等特種行業(yè)。然后把表面電阻率的測量結(jié)果用歐姆表示出來。

根據(jù)聯(lián)邦測試方法4046的定義，靜電衰變是指感應(yīng)電荷的放電速度。將試樣（通常是薄板或薄膜）置于兩個電極之間，電極與樣品表面的距離為數(shù)毫米。一個電極接連于電源，另一個電極連接于電流表和記錄器，由一個電極在樣品表面上感應(yīng)的電荷所引起的電場變化由另一個電極測量?？轨o電樣品將表現(xiàn)出感應(yīng)電荷的衰變。衰變半衰期（以秒計(jì)）便是電荷由其值衰減一半所需的時間。在ｇｂ/ｔ14342-93中,平衡濕度定為65%,在這條件下有些織物無需抗靜電處理。