抗静电剂(也称防静电剂)
一、概述:
大部分塑料都属于绝缘体,其体积电阻率都大于1012Ωcm,只有少数塑料属于半导体类,其体积电阻率为106~1012Ωcm,但高绝缘性塑料容易形成静电,为了消除静电,必须提高其导电性,必须进行抗静电改性处理。
对于抗静电要求不高的场合,一般添加抗静电剂即可达到要求,否则需要加入碳类或金属类材料。
二、原理:
添加抗静电剂的原理就是消除已经产生的电荷。
作用机理为:由于抗静电剂本身的表面活性、亲水性以及与树脂的不相容性,因此抗静电剂会逐步迁移到塑料制品的表面,这一层亲水物质会吸收空气中的水形成导电通道,使静电荷迅速泄漏,降低表面电阻率;另一方面,抗静电剂赋予材料表面一定的润滑性,降低其磨擦因数,抑制或减少了静电荷的产生。
抗静电的效果与添加量以及环境湿度有关,环境湿度越高,抗静电效果越好。塑料中添加抗静电剂后,其体积电阻率可以降到108~1010Ωcm。
三、种类:
抗静电剂其实是一种表面活性剂,按结构可以分为:离子型、非离子型及亲水性高分子聚合物,前两者用于添加改性,后者用于共混改性。
离子型可分为阳离子型、阴离子型及两性型:
阳离子型改性效果最好,用于内部添加或外涂;
阴离子型主要用于外涂;
非离子型效果不及离子型,但因其耐热且无毒,因而广泛使用。
四、注意事项:
1.选择几种不同类型的抗静电剂并用比单一使用效果好;
2.不同种类的塑料选用的品种也不同,一般极性树脂常用离子型抗静电剂,而非极性树脂常用非离子型抗静电剂;
3.即使是同一种塑料,因加工方法不同,选择抗静电剂的品种和添加量也不同。