利用抗（kàng）靜（jìng）電劑製備抗靜電薄膜具有（yǒu）工藝簡便、價格低（dī）廉的明顯優勢，是當今生產抗靜電薄膜應用最為廣泛的方法。用作抗靜電劑的物質，通常（cháng）均為各種不（bú）同類型的表麵活（huó）性劑，目前已工業化的抗靜電劑的品種在一百種（zhǒng）以上，不僅國外的一（yī）些著名的（de）大型化工公司如瑞士的汽巴公司、美國的氰特公司等，均有自己的（de）抗靜電劑品牌、國內的化（huà）工研究所，也十分重視對抗靜電劑的開發研究工作，采用抗靜電劑生產抗靜電（diàn）薄膜，可以（yǐ）生產表麵電阻低於1010Ω(或者更低）的抗靜電（diàn）薄膜。


在（zài）抗靜電劑的分子中，非（fēi）極性部分的（de）親油基和極（jí）性部（bù）分的親水基之間應具有適當的平衡（HLB),並與高分子材（cái）料有一定的相容性。


2.抗靜電（diàn）劑的分類

（1)根據使用方法的不同進（jìn）行分（fèn）類
抗靜電（diàn）劑可以分（fèn）為外部抗靜電劑和內部抗靜電劑（jì）：塗布（bù）於塑料薄膜（mó）的表（biǎo）麵而抗靜電者，稱之為（wéi）外（wài）部抗靜電劑；混於塑料中而使塑料（liào）薄膜（mó）抗靜者，稱之為內部抗靜電劑。



（2)根據抗靜電劑分子中的親水基能否（fǒu）電離進行分（fèn）類
抗靜電劑可以分為離子型（xíng）和非離子型。在離子型抗電劑中，如果親水基遇水後可電離，電離後帶負電荷即為陰離子型抗靜電劑（jì）；如果親水基遇水後可電離，電離後帶正電荷則為陽離（lí）子型抗靜電劑；如果抗靜電劑（jì）的分子中具有兩個以上的親水基，而電離後又分別帶有正、負不同（tóng）的電荷時，則為兩性離子型抗靜電劑。如果親水基通水後不電（diàn）離（羥基、醚鍵、酯鍵等），這類抗靜電劑則稱之為非離子型抗靜電劑。


（3)根據化學（xué）結構的進行分類
抗靜電劑又可以分為硫酸衍生物類、磷酸衍生物類、胺類、銨（ǎn）鹽類、咪唑啉類以及環氧乙烷（wán）衍生物類等。


3.抗靜電劑作用機（jī）理

物質在摩擦（cā）過程中電荷（hé）不斷產生（shēng），同時也不（bú）斷泄漏、荷泄漏主要通過摩擦物自身的體積傳導、表麵傳（chuán）導以及向空氣中幅射三個途徑進行。一般固（gù）體的體積電阻較表麵電阻要高2~3個數量級（高100~1000倍），帶電防止作用主要受高分子材料的表麵電阻率支配，即電荷泄漏中表麵傳導是主要的，因此人們通常通過采用降低其表麵（miàn）電阻、提高表麵電傳導的方法實現（xiàn）防止靜電的目的。

（1)外部抗靜電劑的作用機理
外部抗（kàng）靜電劑一般以水、醇或其他有機溶（róng）劑（jì）作為溶劑（jì）（或分散（sàn）劑），配成濃度為0.5%~2.0%的溶液，再將抗（kàng）靜電劑（jì）塗於塑料的表麵，抗靜電劑分子的親油基就會吸（xī）附（fù）在塑料製品（pǐn）的（de）表麵上，在塑料表麵有了抗靜（jìng）電劑的親水基（jī）存在，就很容易吸附環境中的水分，水分在塑料（liào）表麵形成一個單分子的導電層（如抗靜電劑為離子型化合物，還能（néng）起到離子導（dǎo）電的作用），從而（ér）降低表麵電阻，加速電荷的泄漏；另一方麵，由於在（zài）塑料的表（biǎo）麵有了抗靜電劑的分子層和吸附的（de）水（shuǐ）分，因此在摩擦時其摩擦間（jiān）隙中的介電（diàn）常數較（jiào）空氣的（de）介電常數明顯（xiǎn）地高（gāo），從而削弱了間隙中的電場（chǎng）強度，減少了電荷的產（chǎn）生。


（2)內部抗靜電劑的（de）作用機理
內部抗靜電劑是在樹脂加工過程中添加到樹脂組成物中的表麵活（huó）性劑，它與樹脂（zhī）之間具有適度的相容性，與樹脂有較好的混容性，但又（yòu）不完全相容，成型過程中以及成型之後，抗靜電劑會逐漸從塑料製品的內部（bù）向其表麵遷移。當抗靜（jìng）電（diàn）劑的添加量足夠高時（添加量一般為每100份樹脂（zhī），加人（rén）0.1~3份的內部抗（kàng）靜電劑），內部抗靜電劑就會在樹脂－空氣的（de）界麵形成最稠密的排列，抗靜電劑的極性基（親水基）都向著空氣一側排列而形成一（yī）個單（dān）分子導電層，從而顯現出抗靜電性。理（lǐ）論上講（jiǎng），隻要在塑料薄膜的表麵形成一個單分子導電層，即能產生良好的抗靜電效果（guǒ），但（dàn）實際試驗表麵，抗靜（jìng）電所（suǒ）需要的遷移積聚於塑料表麵的抗（kàng）靜（jìng）電劑的量，要遠高於單分子層，塑料表（biǎo）麵覆蓋的抗靜電分子平均在十層以上時，才能表（biǎo）現出比較理想（xiǎng）的抗靜（jìng）電效果。


在加入的抗靜電劑（jì）的量達到一個臨界濃度以前，隨著抗靜電劑加人量的增加，塑料的抗靜電性會明顯提高，對於一般高分子化合物而（ér）言，臨界濃度大約是0.5x10-2mg/c㎡.由（yóu）於內部抗靜電劑在樹脂中的（de）分布是不均勻的，表麵濃度高，內部濃度低（dī），抗靜電作用仍然像外部抗靜電劑一樣，依靠（kào）它們在樹脂表麵（miàn）的內部抗（kàng）靜電劑的分子導（dǎo）電層，如果因拉伸、摩擦、洗滌等原因（yīn）導致樹脂表麵抗靜電劑分子層缺損，薄膜抗靜電性也會降低，但樹脂內部的抗靜電劑分子會不斷向表麵遷移，使表麵缺損的抗靜電劑分子（zǐ）層從內部得到補充（chōng）而使抗靜電性（xìng）逐步得到恢複。因此，一般來講，內部抗靜電劑的持久性較外部抗靜電劑要好得多。


4.抗靜電劑（jì）的選擇原則
由於外部抗靜電劑和內部抗靜電（diàn）劑（jì）的施工方法和作用機理不完全相同，對於（yú）兩（liǎng）種抗靜電劑的基本要求亦不盡相同。

（1)外部抗靜電劑的選擇原則


①有（yǒu）可溶（róng）的或（huò）可能分散的溶劑。
②與薄膜表麵結合牢固，不逸散、耐摩擦、耐洗滌。
③抗靜電效果好，在低溫、低濕的環境中也有（yǒu）良好的效果。
④不引（yǐn）起薄膜的（de）黏閉性，手感好。
⑤毒性低。
⑥不影響包裝商品（pǐn）的性能。
⑦價廉。


（2)內部抗靜電劑的選擇原則
①耐熱性良（liáng）好，能經受樹脂在加工過程中的（de）高溫（120~300℃)而不致分解。
②容易混（hún）煉，分散性好，不給成型加工過程造成困難。
③不會導致樹脂性能劣變

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