抗靜電劑的使用方法

抗靜電劑的使用可分為外部涂敷法和內(nèi)部共混法兩種。外部涂敷法具有操作簡單、用料省、對抗靜電劑的耐熱性要求低、且不影響制品的成型加工性能等優(yōu)點，但抗靜電效果不能持久，經(jīng)過水洗或摩擦后，抗靜電劑涂層容易脫落，因此是種暫時性的抗靜電處理方法。而內(nèi)部共混法具有耐洗滌、耐摩擦、耐熱、抗靜電效果持久、使用方法簡單等優(yōu)點。

抗靜電劑的使用方法

1)清洗為了得到均一密實的抗靜電劑涂膜，在涂刷抗靜電劑前，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)配液用水、乙醇或醋酸乙酯等溶劑將抗靜電劑配成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，因為濃度高的溶液會發(fā)黏，容易吸附灰塵。

3)涂布根據(jù)制品的形狀等來選擇涂布方法，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，使用最廣。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)量很多的小型制品。噴涂法是用噴槍將抗靜電劑液噴涂在制品上，它有速度快、效率高、涂膜均勻等優(yōu)點。

4)干燥涂布后的制品應(yīng)充分干燥，使涂膜層硬化，在溫度30~40C、相對濕度60%~80%的條件下，大約需要干燥3h。干燥后還要在自然環(huán)境條件下放置5h。

內(nèi)部共混法操作要求

共混法是將抗靜電劑與樹脂經(jīng)機(jī)械混合后再加工成型，制成具有抗靜電的制品。常用的抗靜電劑有陽離子型和兩性離子型。

抗靜電劑是易吸濕性化合物，含有一定量的水分。在成型過程中，少量水分的存在就會造成制品質(zhì)量下降，故抗靜電劑在加入到樹脂前應(yīng)充分干燥?？稍?0~80C的熱風(fēng)下，干燥4h。

抗靜電劑的加入量應(yīng)根據(jù)抗靜電劑本身的性能、樹脂的種類、加工條件、制品形態(tài)以及對抗靜電效果的要求程度而定，一般加入量為0.3%~3.0%。薄的制品的加入量比厚制品要少。

抗靜電劑的作用機(jī)理

不同類型的抗靜電劑不僅化學(xué)組成和使用方式不同，而且其作用機(jī)理也不同。

(1)外部涂敷型抗靜電劑的作用機(jī)理

此類抗靜電劑一般以水、醇或其他有機(jī)溶劑作為溶劑或分散劑使用。當(dāng)用抗靜電劑浸漬高分子材料時，抗靜電劑分子中的親油基就會吸附于材料表面。浸漬完后干燥，脫出水分后的高分子材料表面上，抗靜電劑分子中的親水基都向著空氣一側(cè)排列，易吸收環(huán)境水分，或通過氫鍵與空氣中的水分相結(jié)合，形成一個單分子導(dǎo)電層，使產(chǎn)生的靜電荷迅速泄漏而達(dá)到抗靜電目的。

(2)表面活性劑類內(nèi)部共混型抗靜電劑的作用機(jī)理

且在高分子材料成型過程中，如果其中含有足夠濃度的抗靜電劑，當(dāng)混合物處于熔融狀態(tài)時，抗靜電劑分子就在樹脂與空氣或樹脂與金屬(機(jī)械或模具)的界面形成最稠密的取向排列，其中親油基伸向樹脂內(nèi)部，親水基伸向樹脂外部。待樹脂固化后，抗靜電劑分子上的親水基都朝向空氣一側(cè)排列，形成一個單分子導(dǎo)電層。

在加工和使用中，經(jīng)過拉伸、摩擦和洗滌等會導(dǎo)致材料表面抗靜電劑分子層的缺損，抗靜電性能也隨之下降。但是不同于外部涂敷型抗靜電劑，經(jīng)過一段時間之后，材料內(nèi)部的抗靜電劑分子又會不斷向表面遷移，使缺損部位得以恢復(fù)，重新顯示出抗靜電效果。

由于以上兩種類型抗靜電劑是通過吸收環(huán)境水分，降低材料表面電阻率達(dá)到抗靜電目的，所以對環(huán)境濕度的依賴性較大。顯然，環(huán)境濕度越高，抗靜電劑分子的吸水性就越強(qiáng)，抗靜電性能就越顯著。

(3)高分子永久型抗靜電劑的作用機(jī)理

高分子永久型抗靜電劑是近年來研究開發(fā)的一類新型抗靜電劑，屬親水性聚合物。

當(dāng)其和高分子基體共混后，一方面由于其分子鏈的運動能力較強(qiáng)，分子間便于質(zhì)子移動，通過離子導(dǎo)電來傳導(dǎo)和釋放產(chǎn)生的靜電荷;

另一方面，抗靜電能力是通過其特殊的分散形態(tài)體現(xiàn)的。即高分子永久型抗靜電劑主要是在制品表層呈微細(xì)的層狀或筋狀分布，構(gòu)成導(dǎo)電性表層，而在中心部分幾乎呈球狀分布，形成所謂的“芯殼結(jié)構(gòu)”，并以此為通路泄漏靜電荷。

因為高分子永久型抗靜電劑是以降低材料體積電阻率來達(dá)到抗靜電效果，不完全依賴表面吸水，所以受環(huán)境的濕度影響比較小。

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