任何物體都帶有本身的靜電荷,這種電荷可以是負(fù)電荷也可以是正電荷,靜電荷的聚集使到生活或者工業(yè)生產(chǎn)受到影響甚至危害。靜電危害起因于靜電力, 而防靜電的方法就是為各種生產(chǎn)過(guò)程或制品提供所需的抗靜電劑。
將聚集的有害電荷導(dǎo)引或消除,使其不對(duì)生產(chǎn)或生活造成不便或危害的化學(xué)品稱為抗靜電劑。實(shí)際上,抗靜電劑是添加在塑料之中或涂敷于模塑制品的表面,以達(dá)到減少靜電積累目的的一類添加劑。
抗靜電劑一般都具有表面活性劑的特征,結(jié)構(gòu)上極性基團(tuán)和非極性基團(tuán)兼而有之??轨o電劑的分類方法很多,常用的是按化學(xué)結(jié)構(gòu)和使用方法分類。
一、按照化學(xué)結(jié)構(gòu)可將抗靜電劑分為離子型抗靜電劑和非離子型抗靜電劑。而前者又可分為陽(yáng)離子型、陰離子型、兩性離子型和非離子型。
由于離子型抗靜電劑可以直接利用本身的離子導(dǎo)電性泄漏電荷,是目前應(yīng)用較多的抗靜電劑。
屬于陰離子抗靜電劑的種類很多,主要品種有:磺酸鹽、酸性磷酸酯和中性磷酸酯等,主要在纖維和紡織品上作油劑,整理劑之用。 屬于陽(yáng)離子抗靜電劑的品種有:胺鹽、季胺鹽、烷基咪唑啉等。它們有優(yōu)良的抗靜電性能,是主要抗靜電劑。兩性離子型抗靜電劑與陰、陽(yáng)離子抗靜電劑均能配合使用,抗靜電性能優(yōu)良,主要品種有季胺內(nèi)鹽等。
非離子型抗靜電劑的效果雖不及離子型,但它熱穩(wěn)定性良好,不易老化。主要品種有:多元醇、多元醇酯、烷基胺的環(huán)氧乙烷加合物等。
二、根據(jù)使用方法的不同,通常將抗靜電劑分為涂布法和共混法兩種。涂布法具有見(jiàn)效快、用料省,對(duì)抗靜電劑的耐熱性要求低等優(yōu)點(diǎn),但抗靜電效果不能持久,經(jīng)過(guò)水洗、摩擦后,抗靜電劑涂層會(huì)消失。而共混法具有耐洗滌、耐摩擦,抗靜電效果持久,使用方法簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
下面來(lái)具體了解:
一、涂布法操作要點(diǎn)
涂布法操作分清洗配液、涂布和干燥四個(gè)工序。
(1) 清洗為了得到均一密實(shí)的抗靜電劑涂膜,涂刷抗靜電劑前,必須對(duì)塑料表面進(jìn)行清洗,徹底除去表面灰塵、油脂等。可用1%左右的中性洗滌劑溶液清洗。清洗后需要放置在無(wú)塵室內(nèi)晾干。
(2) 配液用乙醇、酯類或水將抗靜電劑配成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?yàn)闈舛雀叩娜芤簳?huì)發(fā)粘,容易吸附灰塵。
(3) 涂布根據(jù)制品的形狀等選擇涂布方法,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(jiǎn)便有效,使用廣泛。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)量很大的小型制品。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(diǎn)。
(4) 干燥涂布后的制品應(yīng)充分干燥,使涂膜層硬化,在溫度30-40℃,濕度60-80%的條件下,大約需要干燥3個(gè)小時(shí)。干燥后還要在自然環(huán)境條件下放置5個(gè)小時(shí)。
(二)共混法操作要點(diǎn)
共混法是將抗靜電劑與樹(shù)脂混合后再加工成型,制成具有抗靜電的制品。常用的抗靜電劑有陽(yáng)離子型和兩性離子型??轨o電劑是易吸濕性化臺(tái)物,含有一定量的水份。在成塑過(guò)程中,少量水份的存在就會(huì)造成制品質(zhì)量下降,故抗靜電劑在加到樹(shù)脂前應(yīng)充分干燥??稍?0-80℃的熱風(fēng)下,干燥4個(gè)小時(shí)??轨o電劑的加入量應(yīng)根據(jù)抗靜電劑本身的性能、樹(shù)脂的種類,加工條件、制品形態(tài)以及對(duì)抗靜電效果的要求程度而定,一般加入量為0.3~3%。薄的制品的加入量比厚制品要少。