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高聚物材料加工時 , 往往要添加一些穩(wěn)定劑 、 顏料 、 增塑劑 、 潤滑劑 、 分散劑或阻燃劑等助劑 。 這些添加劑與抗靜電劑的相互作用也會對抗靜電效果產(chǎn)生很大影響。例如陰離子型穩(wěn)定劑會與陽離子型抗靜電劑形成復(fù)合物,從而降低各自的效果。(3)多功能濃縮抗靜電母粒由于抗靜電劑多為粘稠液體,而且其中一部分為極性聚合物,在塑料中分散困難,帶來使用上的不便。潤滑劑通常能很快遷移到高聚物表面上,抑制了抗靜電劑的轉(zhuǎn)移。若潤滑劑分子層覆蓋在抗靜電劑分子層上,會使抗靜電劑表面濃度降低,顯著影響抗靜電效果 ; 有時由于潤滑劑的影響 , 也會促進(jìn)抗靜電劑向表面轉(zhuǎn)移。
抗靜電的因素
這里主要講抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)和特征基團(tuán)性質(zhì)及抗靜電劑的添加量; 通過質(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,可以通過氫鍵連成鏈狀,在較低的濕度下也能起作用。在干燥的空氣環(huán)境中,若要求塑料制品成型之后立即發(fā)揮抗靜電性,采用多元醇單硬脂酸酯抗靜電劑非常有效。圖1給出了以上兩種類型的抗靜電劑的典型應(yīng)用實(shí)例。在航天工業(yè),靜電放電造成火箭和衛(wèi)1星發(fā)射失敗,干擾航天飛行器的運(yùn)行。只有在相對濕度50%的環(huán)境中貯存一段時間之后,聚中的羥烷1基胺才表現(xiàn)出zu1佳的抗靜電效果,而且受濕度的影響非常大。硬脂酸單甘油酯在加入之后立即產(chǎn)生抗靜電效果且不受濕度的影響,但是隨著貯存時間的延長,其作用效果明顯下降。
涂布法操作要點(diǎn)
涂布法操作分清洗配液、涂布和干燥四個工序。(1) 清洗為了得到均一密實(shí)的抗靜電劑涂膜,涂刷抗靜電劑前,必須對塑料表面進(jìn)行清洗,徹底除去表面灰塵、油脂等??捎?%左右的中性洗滌劑溶液清洗。清洗后需要放置在無塵室內(nèi)晾干。(2) 配液用乙醇、酯類或水將抗靜電劑配成0.2~2%濃度的溶液,溶液的濃度在保證抗靜電效果的前提下,盡可能稀一些,因?yàn)闈舛雀叩娜芤簳l(fā)粘,容易吸附灰塵。(3) 涂布根據(jù)制品的形狀等選擇涂布方法,常用的涂布方法有直接法、浸漬法和噴涂法等幾種。直接法是用棉布、法蘭絨、毛刷和輥筒等工具將抗靜電劑液涂布在制品上。它簡便有效,使用廣。浸漬法是將制品浸入抗靜電劑液中,它適用于形狀復(fù)雜或數(shù)量很大的小型制品。噴涂法是用噴槍將抗靜電劑液噴涂在制品上,它有速度快,,涂膜均勻等優(yōu)點(diǎn)。(4) 干燥涂布后的制品應(yīng)充分干燥,使涂膜層硬化,在溫度30-40℃,濕度60-80%的條件下,大約需要干燥3個小時。③與塑料等的相容性適中,在混煉和熔融加工時可與樹脂良好的相容,成型后不會明顯噴霜析出,但抗靜電劑與樹脂還須有一定的不相容性,以保證當(dāng)表面的抗靜電劑分子層受到破壞時,內(nèi)部的抗靜電劑能夠及時析出,形成新的分子層,恢復(fù)防靜電效能。干燥后還要在自然環(huán)境條件下放置5個小時。
抗靜電劑是利用表面活性劑的特性,吸收空氣中的水分,使得表面活性劑產(chǎn)生活化,形成極薄的導(dǎo)電層,產(chǎn)生靜電泄漏的助劑。廣泛應(yīng)用的抗靜電劑是表面活性劑,其加入后,通過不同方法泄漏電荷或降低摩擦系數(shù),從而抑制靜電的產(chǎn)生,降低粉末涂料成膜物的表面電阻,加快靜電電荷的泄漏,在有效延緩粉末噴涂第二階段過程進(jìn)行的同時也增強(qiáng)第一階段的靜電吸附,克服凹凸部分的靜電屏蔽作用,進(jìn)而提高一次上粉率??轨o電劑的遷移速率抗靜電劑從聚合物內(nèi)部向表面遷移的速率取決于很多因素。