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抗静电高分子材料的应用

点击次数:934    发布日期:2013-09-11   本文链接://www.kemesee.com//www.kemesee.com/news/149.html

    目前,已经开发研制的抗静电高分子材料品种繁多,性能优良,广泛应用于工业生产和日常生活中的各个领域,如抗静电塑料薄膜、地板砖、泡沫材料、包装材料、净化室壁材及抗静电编织袋、管材和管件等。其中既有添加导电性填料或抗静电剂生产的抗静电产品,也有将抗静电剂涂覆在处理材料的表面。由于使用了综合性能优良的导电性填料或抗静电剂,使抗静电高分子材料的各种性能,尤其是机械l生能更加优异,从而也使抗静电材料作为结构件方面的应用更为广泛。

聚烯烃类抗静电塑料
由于聚烯烃类塑料具有非极性特征,电阻率较高,要达到抗静电的目的,需要添加较多的导电性填料,从而导致材料机械性能下降,因此一般采用添加抗静电剂的方法。在PE塑料中添加羟乙基脂肪胺类抗静电剂,可制成抗静电包装薄膜、管件和电子元件等,效果十分理想。如PE薄膜中添加质量分数0.3%国产HZ.1抗静电剂,可使其表面电阻降到l09~l010Ω。为提高抗静电剂在树脂中的均匀分散程度,实际加工过程中还可采用添加抗静电浓缩母料的方法,即添加抗静电PP塑料。添加质量分数1.5% HZ.1抗静电剂,经混料和注射成型后,不仅使表面电阻达到l010Ω。静电半衰期为1.25 S,而且其冲击强度也有提高。此外,聚烯烃类抗静电塑料还可用作电线包覆材料、集成电路、印刷电路板和瓦楞板等。

聚氯乙烯抗静电塑料
聚氯乙烯(PVC)塑料按其是否加入增塑剂可制成软质或硬质制品。软质PVC塑料由于增塑剂的存在,其电阻率较低,有利于抗静电剂向塑料表面迁移,因此抗静电效果较好。目前,抗静电PVC制品广泛用于防带电和电磁波屏蔽材料,如集成电路及其组合部件的包装材料,防止静电吸尘的净化室壁材,用于制作煤矿、油田及化工部门的管材,要求其电阻率≤l08Ω。PVC塑料抗静电处理的方法有多种,包括添加导电性填料或抗静电剂的方法,以及其他表面处理技术等。但导电性填料的加入往往会增加熔体的黏度,使PVC成型困难,强度降低。

ABS抗静电工程塑料
一般工程塑料的玻璃化转变温度较高,如ABS塑料的Tg>80℃,因此在抗静电处理时必须使用表面活性较强的抗静电剂,或将抗静电剂进行复配,并适当提高成型温度,才能达到抗静电效果。

抗静电合成纤维
目前国外对合成纤维基本趋向于持久性抗静电处理,国内研制的一些合成纤维用抗静电剂则适用于丙纶、涤纶、腈纶和尼龙等高分子材料。如添加质量分数0.5%~1.0%的某种羟乙基脂肪胺抗静电剂,对丙纶纤维进行抗静电处理,可使其表面电阻<109Ω,半衰期<10S,经数次洗涤性能不变。采用质量分数3%~5%的高分子型抗静电剂复合物处理涤纶纤维,经20次洗涤后,其表面电阻<1010Ω,半衰期<10S。

抗静电聚氨酯弹性体
聚氨酯所用的抗静电剂主要是阳离子型表面活性剂——季铵盐,该类抗静电剂对聚氨酯具有较强的附着力和适宜的互容性,其闪点高,毒性小,但热稳定性偏低。

抗静电高分子材料的发展趋势
今后,抗静电复合材料的研究将集中在以下几个方面:
①努力提高复合材料的导电性,减少导电填料的填充量,降低成本。
②开发新型导电填料或抗静电剂,如采用本身含有可电离离子基团的聚合物固体电解质(聚电解质)作为导电填料,来提高复合材料的导电性能,可望成为抗静电复合材料的一个新的发展方向。
③在保证抗静电效果的同时,开发其他应用功能,如阻燃性能等。


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