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抗靜電劑原理

文章出處：新聞中心責任編輯：東莞市聚塑源新材料有限公司發表時間：2019-11-13

　　?抗靜電劑基本原理
1. 外抗靜電劑?
外抗靜電劑先溶于溶劑中，然后以噴涂或浸漬的方法涂敷于塑料上，溶劑則通過蒸發除去。此法的優點是所需抗靜電劑量小，效果直接。缺點是，表面腐蝕和抗靜電劑遷移至聚合物內部會造成抗靜電性的損失，而且難以包覆均勻，會引起印刷和焊封困難。
2.內抗靜電劑
抗靜電劑先和聚合物結合為一體，然后遷移至聚合物表面發揮作用。內抗靜電劑一般有非極性和極性兩部分構成，非極性部分固定在聚合物中，極性部分則伸至聚合物外，吸附空氣中的水分形成導電通路。

內抗靜電劑包括
非離子型：在聚烯烴中常用的是丙三醇單硬脂酸酯（GMS），它與聚烯烴不十分相容，因此能很快遷移到表面。它符合大多數食品接觸法規，所以可以用于食品包裝塑料。
陽離子型：陽離子型抗靜電劑的活性分子通常含有一個大體積的陽離子，大多是長鏈烷基，常用于極性聚合物。
陰離子型：主要是烷基磺酸鹽、烷基磷酸鹽等。
兩性型：烷基三甲銨乙內酯。
陽離子型和兩性型抗靜電劑大多熱穩定性不佳。
內抗靜電劑的遷移速度影響抗靜電效果，而遷移速度由以下幾個因素決定
抗靜電劑與聚合物的相容性：如果抗靜電劑與聚合物的相容性很好，則抗靜電劑不容易從聚合物中遷移出來；如果抗靜電劑與聚合物的相容性太差，則抗靜電劑的遷移速度又過快，會形成油脂狀表面。
聚合物的結晶性：抗靜電劑的遷移，在無定形相中比結晶相中快。
體系中的其他添加劑：填料或者顏料有可能吸收抗靜電劑；而爽滑劑則有助于抗靜電劑遷移至聚合物表面。
抗靜電劑的用量：高的濃度導致高的遷移速度。
溫度：高溫下，抗靜電劑的流動性好，因而遷移加快。

永久型抗靜電劑是一類相對較新的抗靜電劑，屬親水性聚合物。當其和聚合物基體共混后，一方面由于分子鏈的運動能力較強，分子間便于質子移動，通過離子導電來傳導和釋放靜電荷。另一方面，抗靜電能力是通過其特殊的分散形態體現的，高分子永久型抗靜電劑在制品表層成維系的層狀或筋狀分布，構成導電性表層，而在中心部分幾乎呈球狀分布，形成“芯殼結構”，并以此為通路泄漏靜電荷。
因為永久型抗靜電劑不完全依賴表面吸水，所以受環境濕度的影響小。與遷移性抗靜電劑相比，其抗靜電效果持久。它不但能釋放聚合物表面的電荷，還能釋放聚合物內部的電荷，因此能同時降低表面和體積電阻。缺點是用量較大，且價格較貴。
抗靜電性能的測試
定性測試：通過摩擦產生靜電，再估測此靜電的吸塵效應。
定量測試：被測試樣放置在恒定溫度和濕度的環境中24小時，測定材料的電阻率或者放電的半衰期。

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