东莞市铭蓝新材料科技有限公司
外观:粉体/母粒可选本体电阻:10的4-6次方硬度范围:30-50D包装:25KG/袋颜色:透明
影响抗静电剂使用效果的因素有哪些
小分子抗静电剂是通过迁移**分子材料表面来达到消除静电的,经过摩擦或者溶剂擦洗,易失去抗静电效果。
小分子抗静电剂的加入,既会影响产品外观(表面析出),也会影响材料拉伸、弯曲等性能。
小分子抗静电的效果受环境温度、湿度的影响大。
使用寿命有限、且需要维护保养(3个月,6个月,12个月,24个月)。
抗静电剂的效果首先取决于它作为表面活性剂的基本特性――表面活性 。表面活性与亲水基种类、憎水基种类 、 分子的形状和分子量大小等有关。
当抗静电剂分子在相界面作定向吸附时,会降低相界面的自由能及水和塑料之间的临界接触角。根据极性相似规则,表面活性剂分子的碳氢链部分倾向与高分子链段接触,极性基团部分倾向与空气中的水接触。高分子材料作为疏水材料,抗静电剂在其表面的主要作用就是形成规则的面向空气中的水的亲水吸附层。在空气湿度相同的情况下,亲水性好的抗静电剂会结合更多的水,使得聚合物表面吸附更多的水,离子电离的条件更充分,从而改善抗静电效果。
抗静电剂的分子量太高,不利于它向高聚物表面迁移;分子量太低,耐洗涤性和表面耐摩擦性不佳。通常抗静电剂的分子量比高聚物分子量小得多。加入低分子量物质可能会使高聚物材料的物理机械性能恶化。为了减少这种不良影响,抗静电剂的一般添加量为 0.3%~2.0% 。抗静电剂的添加量还视制品用途而异。
CMC (临界胶束浓度)值是表面活性剂表面活性的一种量度。CMC值越小,表面活性剂达到表面( 界面 )吸附的浓度越低,或形成胶束所需浓度越低,因此抗静电性的起效浓度也越低。不同结构的抗静电剂添加量不同,并且随制品形式的不同而不同。添加量有一个范围。过低,抗静电效果不明显,过高,会影响材料的物理机械性能。薄膜、片材等薄制品的添加量较少,厚制品的添加量则相对较多。
加工过程的影响
聚合物制品的加工方式终会影响制品中高分子链的规整程度、结晶度、结晶形态及有序化程度。
若高聚物在熔融状态下成型后,立即在低于其玻璃化温度的室温下进行冷却,抗静电剂就很难扩散到制品表面,从而没有足够的抗静电效果。若制品在**玻璃化温度的温度下冷却,由于大分子链段运动有助于抗静电剂扩散,这样不仅制品能呈现出足够抗静电效果,而且即使用摩擦或水洗除去表面上的抗静电剂,也能较*恢复其抗静电效果。
导电塑料的定义当塑料及制品表面阻值大于10次方时较易产生静电;在8-10次方之间具有一定防静电性能;在6-8次方之间有很好的防静电性能;在4-6次方之间具有很有的防静电性能;当达到4次方以下具有了相当的导电性能,属于导体半导体材料。
我公司高分子长效型抗静电剂主要在材料中形成芯壳结构,不需要迁移到表面,也不依赖外界温、湿度而形成了导电通路,并以此泄漏电荷。
提供PA、ABS、PC、PC/ABS、 PS、PP、PE、POM、PBT、EVA、PVC、TPE、TPU、TPEE.....等材料的长效防静电、导电解决方案,欢迎广大客户朋友来电交流探讨。
塑料抗静电技术的发展现状
塑料因其优良的绝缘性和耐水性,在电气和电子工业领域得到了广泛的应用。但是由于其体积电阻较大,在生产和应用中,较易产生静电积累而导致吸尘、电击(放电)、燃烧甚至爆炸,给工农业生产和日常生活带来危害。因此,如何减少和消除塑料及其制品的静电危害,已成为目前急需解决的技术课题。抗静电剂是一种能够减少或消除塑料产生静电的一类添加剂。一般通用塑料的表面电阻高达l0 20Ω,加入抗静电剂后,可使塑料的表面电阻值降至l0 8Ω以下,从而可大大减少塑料在加工和使用过程中产生的静电现象。抗静电剂的使用拓宽了塑料的应用领域。
塑料产生静电的原因塑料在与其他物体接触、摩擦并分离后,由于不能将产生的电荷传递出去,从而使表面积累了静电荷。不同塑料产生静电荷的难易程度与其表面电阻有关,表面电阻越大,漏电越少,表面静电障碍程度也越大。当静电障碍严重时,积累的电荷就会产生静电现象。如产生火花、发出噼啪声响等。不同塑料产生电荷的难易程度是不同的,尼龙、聚苯乙烯、**玻璃等易产生电荷;聚烯烃及PVC较难产生电荷,氟塑料是难产生静电的一种塑料。
抗静电剂的作用机理抗静电剂的结构通式为R-Y-x,其中R为亲油基团,x为亲水基团,Y为连接基。分子中非极性部分的亲油基和极性部分的亲水基之间应具有适当的平衡,与高分子材料要有一定的相容性,C12以上的烷基是典型的亲油基团。羟基、羧基、磺酸基和醚键是典型的亲水基。抗静电剂主要是表面活性剂,按使用方法分为外处理型和内添加型两种。
本公司长效抗静电导电效率高(10E5-10),无毒环保,适用性广,性价比高。采用高分子合成工艺,合成的典型的热塑性高分性体聚合物,热分解温度大于290度以上。添加后可以达到10E6-9Ω.cm的抗静电性能要求。的可以做成105以下,形成导电高分子。既可以满足抗静电的功能需要,又具有增韧改性剂的。具有两亲性化学结构,适用于绝大部分高分子材料。且满足严苛的加工温度和加工方法。
长久抗静电剂的工作原理
基本原理
1. 外抗静电剂
外抗静电剂先溶于溶剂中,然后以喷涂或浸渍的方法涂敷于塑料上,溶剂则通过蒸发除去。此法的优点是所需抗静电剂量小,效果直接。缺点是,表面腐蚀和抗静电剂迁移至聚合物内部会造成抗静电性的损失,而且难以包覆均匀,会引起印刷和焊封困难。
2. 内抗静电剂
抗静电剂先和聚合物结合为一体,然后迁移至聚合物表面发挥作用。内抗静电剂一般有非极性和极性两部分构成,非极性部分固定在聚合物中,极性部分则伸至聚合物外,吸附空气中的水分形成导电通路。
内抗静电剂包括
非离子型:在聚烯烃中常用的是丙三醇单硬脂酸酯(GMS),它与聚烯烃不十分相容,因此能很快迁移到表面。它符合大多数食品接触法规,所以可以用于食品包装塑料。
阳离子型:阳离子型抗静电剂的活性分子通常含有一个大体积的阳离子,大多是长链烷基,常用于极性聚合物。
阴离子型:主要是烷基磺酸盐、烷基磷酸盐等。
两性型:烷基**铵乙内酯。
阳离子型和两性型抗静电剂大多热稳定性不佳。
内抗静电剂的迁移速度影响抗静电效果,而迁移速度由以下几个因素决定
抗静电剂与聚合物的相容性:如果抗静电剂与聚合物的相容性很好,则抗静电剂不容易从聚合物中迁移出来;如果抗静电剂与聚合物的相容性太差,则抗静电剂的迁移速度又过快,会形成油脂状表面。
聚合物的结晶性:抗静电剂的迁移,在无定形相中比结晶相中快。
体系中的其他添加剂:填料或者颜料有可能吸收抗静电剂;而爽滑剂则有助于抗静电剂迁移至聚合物表面。
抗静电剂的用量:高的浓度导致高的迁移速度。
温度:高温下,抗静电剂的流动性好,因而迁移加快。
长久型抗静电剂
长久型抗静电剂是一类相对较新的抗静电剂,属亲水性聚合物。当其和聚合物基体共混后,一方面由于分子链的运动能力较强,分子间便于质子移动,通过离子导电来传导和释放静电荷。另一方面,抗静电能力是通过其的分散形态体现的,高分子长久型抗静电剂在制品表层成维系的层状或筋状分布,构成导电性表层,而在中心部分几乎呈球状分布,形成“芯壳结构”,并以此为通路泄漏静电荷。
因为长久型抗静电剂不完全依赖表面吸水,所以受环境湿度的影响小。与迁移性抗静电剂相比,其抗静电效果持久。它不但能释放聚合物表面的电荷,还能释放聚合物内部的电荷,因此能同时降低表面和体积电阻。
抗静电剂在热成型中有哪些性能?
热成型制品应用在众多领域,其中如电子产业,食品等包装上,有些需要抗静电处理,各类抗静电剂性能表现如下:
1、非离子型抗静电剂
由于非离子型抗静电剂热稳定性能好,价格较*,使用方便,对皮肤无,是抗静电基材中不可缺少的抗静电剂,具有良好的应用前景。
2、复合型抗静电剂
复合型抗静电剂是利用各组分的协调效应原理开发出来的,各组分互补性强,抗静电效果远优于单一组分。但要注意各种抗静电剂之间的对抗作用。如阳离子型和阴离子型的抗静电剂不能同时使用。
3、多功能浓缩抗静电母粒
由于抗静电剂多为粘稠液体,而且其中一部分为极性聚合物,在塑料中分散困难,带来使用上的不便。多功能浓缩母粒分散性均匀,操作方便,具有发展前途。
4、高分子抗静电剂
由于高分子抗静电剂的耐久性好,所以一般用于对抗静电效果要求严格的塑料制品,如家用电器外壳、汽车外壳、电子仪表零部件、精密机械零部件等。
5、纳米导电填料
纳米材料的特点就是粒子尺寸小,有效表面积大,这些特点使纳米材料具有的表面效应、**尺寸效应和宏观**隧道效应。纳米材料可改变材料原有的性能。
东莞市铭蓝新材料科技有限公司经营多种抗静电剂,本产品为长效型抗静电剂,属于热塑性高分子量的弹性体,强度和伸长都比一般弹性体好,本身可以作为弹性体单使用。作为抗静电剂使用时高度分散于刚性聚合物中,刚性的极性链段高度结晶,提供硬段,两亲性的软段提供柔性,形成弹性,可以显著提高基体材料的冲击性能(韧性)。如PBT、POM、PA、PPO、ABS、PC等。
本产品符合***环保要求,根据材料属性不同,添加比例5-20%即可达到表面电阻10的7次方,性能稳定,不受温湿度影响,制品表面精美,易成型,有很好的相容性,欢迎广大客户来电咨询,试样