尼龍?jiān)峡轨o電性能的分析如下:
濕度和溫度的影響
用抗靜電劑解決過(guò)的塑料抗靜電實(shí)際效果與它所處的工作溫度、環(huán)境濕度相關(guān)。環(huán)境濕度越大,溫度越高,抗靜電實(shí)際效果越好。事實(shí)上,在室內(nèi)溫度狀況下,溫度的轉(zhuǎn)變對(duì)抗靜電實(shí)際效果干擾并不大,但氣溫上升有擴(kuò)大抗靜電特性的趨于,這主要是因?yàn)榘殡S著溫度上升,抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)的遷移性擴(kuò)大。而環(huán)境濕度的轉(zhuǎn)變則對(duì)抗靜電實(shí)際效果有較大的危害。用抗靜電劑開(kāi)展表層處理后的高分子材料表層正電荷的泄露,一般不只是電子器件傳輸,也是有正離子正電荷的挪動(dòng)。正電荷的運(yùn)動(dòng)是因?yàn)榭轨o電劑的親水基產(chǎn)生共價(jià)鍵而導(dǎo)致的。正由于抗靜電劑具備吸水性,且吸濕性后能造成正離子化基團(tuán),促使塑料表層的導(dǎo)電率大大增加,推動(dòng)了抗靜電實(shí)際效果的充分發(fā)揮。因而空氣相對(duì)濕度越大,抗靜電實(shí)際效果越好。
與樹(shù)脂相容性的影響
運(yùn)用表活劑做為塑料內(nèi)部結(jié)構(gòu)抗靜電劑,主要是運(yùn)用這類(lèi)表活劑根據(jù)里面的分子結(jié)構(gòu)遷移,在外表產(chǎn)生導(dǎo)電率塑料薄膜。假如塑料和所挑選的抗靜電劑相溶性過(guò)好,因?yàn)槎叻肿咏Y(jié)構(gòu)間的可力促使抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)的遷移較難開(kāi)展,表層損害的抗靜電劑不可以立即獲得填補(bǔ),無(wú)法充分發(fā)揮較好的抗靜電實(shí)際效果,務(wù)必加上太多的抗靜電劑,但填加量太多,又會(huì)危害塑料的其它特性。假如相溶性很差,通常導(dǎo)致生產(chǎn)加工艱難,與此同時(shí)抗靜電劑會(huì)很多進(jìn)行析出,不但危害產(chǎn)品的外表品質(zhì),并且進(jìn)行析出的抗靜電劑會(huì)迅速損害,一樣無(wú)法保持長(zhǎng)久的抗靜電實(shí)際效果。
因而,挑選合理的親水基合親油基的配搭,想方設(shè)法尋找抗靜電劑與環(huán)氧樹(shù)脂中間適合的相溶性,是抗靜電劑尤其是內(nèi)部結(jié)構(gòu)抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案最先要充分考慮的。通常規(guī)定二者有適度的互負(fù)載,又要能一定量外滲表層,一旦外滲表層又能終止。當(dāng)表層抗靜電劑耗損后,內(nèi)部結(jié)構(gòu)的抗靜電劑又能迅速地外滲表層,修復(fù)抗靜電功效,這才算是理想化的耐用性抗靜電劑。
抗靜電劑與環(huán)氧樹(shù)脂的相溶性在于纖維材料的分子式和抗靜電劑的正負(fù)極,極性相仿者相溶,正負(fù)極區(qū)別大的不但混和艱難,還危害塑料表層質(zhì)量及工藝性能。在事實(shí)上,要選用適宜的相溶性是非常艱難的,要做很多的實(shí)驗(yàn)。
高聚物分子結(jié)構(gòu)的影響
在與分子式相關(guān)的主要參數(shù)中,首光考慮到的是玻璃化溫度(Tg)??轨o電劑向塑料表層遷移主要是憑借無(wú)機(jī)化合物開(kāi)鏈分子熱運(yùn)動(dòng)。而塑料的玻璃化溫度立即危害抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)的遷移速率。在玻璃化溫度以上,聚合物分子結(jié)構(gòu)呈微擴(kuò)散現(xiàn)象情況,添加當(dāng)中的抗靜電劑,憑借分子結(jié)構(gòu)的開(kāi)鏈健身運(yùn)動(dòng)持續(xù)向表層遷移。在玻璃化溫度下列,聚合物分子結(jié)構(gòu)呈鎖定情況,抗靜電劑幾乎封閉式在高聚物分子結(jié)構(gòu)中間,難以向表層遷移。
一般情形下,在玻璃化溫度較低的塑料中,如PE、PP、軟塑PVC等,抗靜電劑非常容易向表層遷移,抗靜電性很容易保持。而玻璃化溫度高的塑料,如PS、ABS樹(shù)脂硬質(zhì)的PVC、PC、PET等,在常溫下抗靜電劑在這種環(huán)氧樹(shù)脂中的滲出性不太好,在成形生產(chǎn)加工時(shí),抗靜電劑進(jìn)行析出被模貝吸咐,又從模貝表層向產(chǎn)品表層遷移,在產(chǎn)品表層建立一個(gè)抗靜電劑層。這些與環(huán)氧樹(shù)脂相溶性不太好的抗靜電劑,在熱處理時(shí)特別是在會(huì)以這樣的方法遷移到產(chǎn)品表層。
針對(duì)玻璃化溫度高的塑料,在玻璃化溫度以上時(shí),抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)一樣可非常容易地隨高分子材料開(kāi)鏈分子熱運(yùn)動(dòng)向表層遷移。自然,即使在室內(nèi)溫度時(shí),高分子材料處在比較穩(wěn)定情況時(shí),也是有分子結(jié)構(gòu)向表層遷移,無(wú)非是速率綏、遲緩罷了。在具體運(yùn)用時(shí),針對(duì)玻璃化溫度高的塑料,除開(kāi)考慮到抗靜電劑分子式之外,加上量也要適度提升。有時(shí)候?yàn)榱烁玫丶铀龠w移速率,可以在高過(guò)玻璃化溫度小于熔化溫度的情況下加溫解決,使高聚物分子熱運(yùn)動(dòng)加重,推動(dòng)抗靜電劑向表層遷移,以期較快表明抗靜電特性。
此外,高聚物的結(jié)晶體情況不一樣,抗靜電劑的遷移速度也不一樣。
抗靜電劑表面濃度的影響
抗靜電劑在塑料產(chǎn)品表層的遍布,務(wù)必超過(guò)一定濃度值才可以表明抗靜電實(shí)際效果,該濃度值稱(chēng)之為臨界值濃度值。各種各樣抗靜電劑的臨界值濃度值因其自身的化學(xué)結(jié)構(gòu)、構(gòu)成、正負(fù)極、溫度和運(yùn)用狀況而異。對(duì)一般無(wú)機(jī)化合物而言大概是0.5x10-2mg/cm2。從理論上講,抗靜電利在產(chǎn)品表層僅借助親水基在空氣中的趨向所生成的單分子結(jié)構(gòu)導(dǎo)電性層,是不可能有顯著抗靜電實(shí)際效果的。僅有當(dāng)抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)在表層有10層以上的薄厚時(shí),才會(huì)因?yàn)橛H水基的趨向性而造成優(yōu)質(zhì)的抗靜電實(shí)際效果。自然,抗靜電劑在表層的濃度值尺寸徹底取決于抗靜電劑分子結(jié)構(gòu)向表層遷移的速率。
加工過(guò)程的影響
抗靜電產(chǎn)品的生產(chǎn)方式不一樣,抗靜電劑的分散化情況與遷移速率也不一樣,抗靜電實(shí)際效果就不一樣。若聚合物在熔融狀態(tài)不成形后,馬上在小于其玻璃化溫度的常溫下開(kāi)展制冷,抗靜電劑就難以蔓延到產(chǎn)品表層,進(jìn)而沒(méi)有非常的抗靜電實(shí)際效果。若產(chǎn)品在高過(guò)玻璃化溫度的條件下制冷,因?yàn)樯锎蠓肿娱_(kāi)鏈健身運(yùn)動(dòng)有利于抗靜電劑蔓延,那樣不但產(chǎn)品能展現(xiàn)出充足的抗靜電實(shí)際效果,并且即應(yīng)用磨擦或水清洗去除表層上的抗靜電劑,也可以較快速修復(fù)其抗靜電實(shí)際效果。
此外,對(duì)塑料表層開(kāi)展適度解決,以使表層一部分空氣氧化,可造成某類(lèi)正負(fù)極集團(tuán)公司,它與抗靜電劑相互影響通常有求和實(shí)際效果,使抗靜電效用獲得充分運(yùn)用。針對(duì)不一樣的環(huán)氧樹(shù)脂,要想做到一樣的抗靜電實(shí)際效果,添加抗靜電劑的量是不一樣的。因而在制定和應(yīng)用抗靜電劑時(shí)必須充分考慮以上要素,根據(jù)試驗(yàn)挑選抗靜電劑的種類(lèi)及最好需求量。
其他添加劑的影響
聚合物原材料在生產(chǎn)時(shí),通常要加上一些增稠劑、色漿、增粘劑、潤(rùn)滑液、潤(rùn)濕劑或無(wú)鹵阻燃劑等改性劑。這種防腐劑與抗靜電劑的相互影響也會(huì)對(duì)抗靜電實(shí)際效果造成較大危害。例如,金屬材料皂類(lèi)陽(yáng)離子型增稠劑與陽(yáng)兩子型抗靜電劑非常容易相互之間復(fù)合型,不但減少抗靜電特性,并且還使耐熱性降低。潤(rùn)滑液通常能迅速遷移到聚合物表層,抑止了抗靜電劑的遷移。這如同在抗靜電劑層上遮蓋一層潤(rùn)滑脂,減少了抗靜電劑的表面濃度,顯著危害抗靜電實(shí)際效果;更有甚者,也是有一些潤(rùn)滑液有利于抗靜電劑的遷移。
除此之外,表層潤(rùn)化膜的產(chǎn)生,降低了摩擦系數(shù),一定水平上也遏制了靜電作用的造成。增粘劑會(huì)提升生物大分子鏈間的間距,使分子熱運(yùn)動(dòng)更加非常容易,提升了聚合物的孔隙率,有益于抗靜電劑向產(chǎn)品表層遷移充分發(fā)揮抗靜電功效。
有一些增粘劑會(huì)減少聚合物的玻璃化溫度,還可以擴(kuò)大抗靜電實(shí)際效果:各種各樣添加物對(duì)抗靜電特性的危害,事前難以預(yù)測(cè)分析,現(xiàn)階段大部分是根據(jù)試驗(yàn)來(lái)采用適合的抗靜電劑以及使用量。潤(rùn)濕劑、增稠劑及色漿等有機(jī)物添加物,一般都是有極強(qiáng)的粘附工作能力,使抗靜電劑無(wú)法遷移到表層,對(duì)抗靜電劑的蔓延遷移具備反作用力,抗靜電實(shí)際效果會(huì)下降。
大部分有機(jī)物添加物全是細(xì)微的徽粒,具備很大的面積,易吸咐抗靜電劑,使其不可以合理地充分發(fā)揮抗靜電功效。色漿顆粒則非常容易聚集在抗靜電劑周?chē)?guó),危害其向擴(kuò)散。例如,同樣抗靜電劑濃度值的ABS中添加二氧化鈦后,抗靜電功效減少。不一樣填充料的吸附力不一樣,對(duì)抗靜電實(shí)際效果的危害也不一樣。
除此之外,含鹵無(wú)鹵阻燃劑會(huì)使非正離子抗靜電劑減效。聚合物成分中的彈性體材料也會(huì)使抗靜電劑的效率下降。例如在聚丙稀與塑膠的復(fù)合材質(zhì)中,發(fā)覺(jué)抗靜電劑聚集在塑膠成分周邊,使其難以遷移到表層。因而,在抗靜電劑的具體秘方中,要非常留意與別的添加物中間的互相影響。