抗靜電劑在聚烯烴中的應用和研究進展

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• 發布日期：2011-3-11   點擊：4114   

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  抗靜電劑是塑料助劑中較常見的一種添加劑。隨著塑料工業的不斷發展,抗靜電劑的產量不斷增長。2003和2004年北美地區的抗靜電劑市場以每年4%左右的幅度增長,大多用于電子家電產品和食品包裝材料。未來幾年我國抗靜電劑市場需求將以年均10%～15%的速度增長[2]。目前國內生產能力不足,尤其是高性能新品種抗靜電劑生產能力較少,不能滿足國內的需求。

    1抗靜電劑在聚烯烴中的應用

    1.1抗靜電劑的種類[3～5]

    所謂抗靜電劑是指涂敷于材料表面或摻和在材料內部,以防止減少靜電積累的助劑。根據使用方式的不同,分為外加型抗靜電劑和混煉型抗靜電劑。

    外加型抗靜電劑的主要化學成份是表面活性劑。使用前首先用適當的溶劑配制成0.5%～2.0%濃度的溶液,然后通過涂布、噴霧、浸漬等方法使之附著在聚合物制品的表面。應當指出,外加型抗靜電劑在制品表面只是簡單的物理吸附,擦拭、水洗后極易失去,使制品不再具有抗靜電效果,故而屬于“暫時性抗靜電劑”。

    混煉型抗靜電劑是在聚合物的加工過程中添加到樹脂內,成型后顯示良好的抗靜電性?；鞜捫涂轨o電劑與樹脂構成均一體系,抗靜電效果持久。同時混煉型抗靜電劑要具有良好的耐熱性,在樹脂的加工溫度(100～300℃)下不分解、不揮發,并且應具有與樹脂良好的相容性。

    抗靜電劑的品種很多,主要是一些表面活性劑。其中陽離子型抗靜電劑的抗靜電性能優異,耐熱性較差,一般用于外部涂敷;陰離子型的耐熱性和抗靜電效果都比較好,但與樹脂的相容性較差;非離子型的相容性和耐熱性能良好,但用量相對大;兩性型抗靜電劑與陽離子型、陰離子型和非離子型抗靜電劑具有良好的配伍性,它們對樹脂的附著力較強,抗靜電效果顯著。高分子型永久抗靜電劑是近20年涌現出的一種新型抗靜電劑,屬于親水聚合物。主要分為聚醚類、季銨鹽類、磺酸鹽類和甜菜堿類。高分子型抗靜電劑在基體樹脂中形成芯殼結構,并以此為通路泄漏靜電荷;它主要以細微的層狀或芯狀形態分布在制品的表面,而在中心部分較少且主要以顆粒狀存在。決定該配合體系形態結構的主要因素是成型加工條件和高分子型抗靜電劑與聚烯烴的相容性 1.2抗靜電劑的作用機理[3,6～7]