防静电塑料

1、助剂：加入一些具有吸湿作用而又对塑料无害（助剂）材料，来降低其表面电阻，这就是塑料的防静电剂，根据塑料品种不同选择的抗静电剂的种类使用；无论是离子型非离子型都属于吸湿性抗静电剂，就是加入这些助剂后，靠这类材料吸取空气中的水分，降低表面电阻，以达到防静电性能。

2、抗静电剂：主要产地为浙江上海北京等地，按照塑料品种分为PVC PP.PE ABS.HIPS等各型价格均在几十元／公斤，添加量1－3％，加入后一般表面阻值在：10的8－10次方，尤其是在湿度较大地区，数值明显较小。国外进口的效果好于国产的，即便在较为干燥地区使用也可达到8次方。抗静电母料，是为了适用大多数塑料原料均为颗粒状，而添加方便制造的，其主要成分：载体＋抗静电剂＋其他助剂组成，而载体通常又以LLDPE树脂或其他树脂为主。

再介绍一些抗静电剂的性能及作用机理。

1．抗静电剂的性能

添加型抗静电剂要求在高温加工，如混炼、造粒、吹塑等过程中不分解、不变质；与其它助剂相容性好、塑化良好；卫生、无毒。吹塑成型后当薄膜表面迁移出的抗静电剂分子层受到破坏时，内部的抗静电剂应能及时渗出，恢复薄膜的抗静电性能。涂层型抗静电剂要求与塑料薄膜附着性能好，耐摩擦；易溶于醇类、苯类、酯类等有机溶剂或水，且成膜后透明、无雾度、无彩虹现象。

2．抗静电剂的作用机理

添加型抗静电剂的作用机理主要是抗静电剂的亲水基团增加薄膜表

面的吸湿性，吸附空气中的水分，形成微薄的水膜，起泄漏电荷的作用。也可增加薄膜表面的光滑性，降低摩擦系数，防止摩擦起电。涂层型抗静电剂的作用机理主要是增加薄膜表面的离子浓度，以阴离子中和正电荷或以阳离子中和负电荷的方法防止电荷积累。介电常数大的抗静电剂可增加摩擦体间的介电性，使介电损耗增加，起到抗静电效果。

二、抗静电剂处理技术及测试方法

1．添加型处理技术

该技术是将添加型抗静电剂按一定比例与热塑性树脂混合，并添加多种助剂，经熔融、混炼、造粒，制得抗静电粒子。抗静电剂的选用，要注意与基体树脂的相容性。若相容性差，则制得的抗静电粒子性能较差，但相容性太好，则抗静电剂向表面迁移的速度太慢，难以形成抗静电水膜。选用其玻璃化温度较低的热塑性树脂如聚乙烯（PE）或聚丙烯（PP）作载体树脂，有利于抗静电剂向表面迁移。与载体树脂进行熔融、混炼、造粒的过程中，要尽可能维持较低的加工温度，防止抗静电剂受热分解。利用抗静电粒子制备抗静电塑料薄膜，常采用三层（ABC）共挤吹塑工艺。注意添加抗静电粒子的比例要根据其有效物的含量确定，并依据测试结果作适当调节，使其表面电阻率ρs 在1011Ω左右即可。添加量增大不仅增加产品成本，而且会对后期的加工工序带来不利影响。若要制备抗静电复合包装材料，则应把抗静电粒子加入功能面，而不加入复合面，以免迁移出的抗静电剂及水膜形成阻隔层，影响复合后材料的剥离强度。用制得的薄膜（复合面

经电晕处理）与其它基材经干法复合后，即得抗静电复合包装材料。2．涂层型处理技术

涂层型抗静电剂处理工艺是将离子型表面活性剂制成抗静电涂料，涂覆于塑料薄膜表面，起防止电荷积累。涂层型抗静电剂的选用，要根据被涂覆基材的功函数大小来确定。塑料材料的功函数大，则易带负电；功函数小，则带正电。常见的塑料材料中，功函数由大到小的顺序依此为：PP、PE、PS、PVDC、PET、PA，即PP、PE极易带负电，宜采用阳离子型表面活性剂涂覆；PET、PA极易带正电，宜采用阴离子型表面活性剂涂覆。要求塑料薄膜表面润湿张力大于38dyn／cm2，抗静电涂料成膜性好、耐摩擦、耐化学腐蚀且作用持久。制备抗静电涂料的方法是：将抗静电剂溶解于成膜性好、与塑料薄膜附着牢固的醇溶性或酯溶性树脂或乳液中，也可用聚氨酯粘合剂作载体，用酯类溶解，还可溶解于溶剂型塑料涂料中，制成抗静电涂料。涂布时注意选择合适的涂布干量，设定好干燥箱阶梯温度，控制好卷取速度及环境相对湿度，防止涂布后产生雾度、彩虹等现象。