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ABS树脂常用助剂之抗静电剂简介

作者:admin    添加时间:2013-8-6 15:40:06    浏览量:4670

 

抗静电剂用来降低塑料制品表面电阻,消除表面静电的添加剂称为抗静电剂。抗静电剂一般将塑料的表面层电阻率降到1010Ω以下,从而消除塑料在加工和使用过程中的静电积累。制备聚合物抗静电材料有两种方法:一是在聚合物表面或内部添加抗静电剂,二是采用无机导电材料或导电聚合物与基体聚合物形成抗静电复合材料。抗静电剂根据结构可分为两种:表面活性剂类和高分子型抗静电剂。表面活性剂类抗静电剂,具有吸湿性,可吸收大气中的水分在塑料制品表面形成一层薄的导电膜,使静电迅速消除。根据用法不同,表面活性剂类抗静电剂又分为外部抗静电剂和内部抗静电剂。外部抗静电剂在使用时通常配成0.5%一2%浓度的溶液,通过喷洒、擦涂、浸渍等方祛将其涂覆于塑料制品表面,它们见效快,但易被清洗、磨擦掉,耐久性差,只适合短期使用,因此也叫暂时性抗静电剂。内部抗静电剂是将抗静电剂在塑料合成或加工过程中加入到塑料内部,使其均匀分散子整个聚合物中,成型后逐渐迁移到制品表面,形成抗静电层,因其与塑料混为一体,所以具有长期的抗静电作用。内部抗静电剂加入量一般为0.1%一3%。根据亲水基团是否分离,表面活性剂类抗静电剂可分为阳离子型、阴离子型和非离子型3种类型。阳离子型抗静电剂通常是长链的烷基季铵盐,主要用于硬质PVC和苯乙烯类塑料,但对其热稳定性有不良影响,且一般不用在与食品接触的制品中;阴离子型抗静电剂通常是烷基磺酸盐,也主要用于PVC和苯乙烯类塑料中;非离子型抗静电剂如乙氧基化烷基胺,可应用于聚乙烯、聚丙烯、ABS和聚苯乙烯等塑料中,可用在与食品间接接触的制品中。

 

用于ABS的表面活性剂类抗静电剂主要有烷基胺环氧乙烷加成物如抗静电剂SN、烷基二(聚氧乙烯基)季铵乙丙盐氢氧化物如AMS-576、两性咪唑啉、两性烷基氨基丙酸盐、单硬脂酸甘油酯等。美国Hoechst Celanese公司生产的脂肪族阴离子磺酸盐抗静电剂Hostastat HSI是一种粒状产品,除用于ABS外,还可用于PS、PVC等多种聚合物,且能够改善材料的流动性、色料分散性和共混物的相容性。Kenrich公司的抗静电剂Kenstat抗静电效果与大气湿度无关,并且不会使聚合物表面起箱,添加量也仅为0.1%。 Pfizer公司的抗静电剂Antista68耐热温度可达240℃。军械工程学院研制的L-H型抗静电剂,可将AB的表面电阻率从1*1012 ~ 1 * 1014Ω。降低到1*106 ~ 1 * 109Ω,且无论水洗或擦拭都不会失去抗静电性能。

 

近年来,采用亲水性树脂与ABS共混开发出一系列永久性抗静电合金,它不仅较好地保持了母体树脂的基本性能,面且有良好的永久性抗静电性能,这些树脂被称为永久性抗静电剂,根据电荷状态可分为阳离子型、阴离子型、非离于型,其杭静电能力也依次减弱。目前永久性抗静电剂的添加量为5%  ~ 20%。适用于ABS的这种永久性抗静电剂有聚醚酯酸胺、聚醚酰胺酰亚胺(PEEK)、PEO-EOH(聚氧化乙烯一氯丙醇)、含季铵盐基丙烯胺酯共聚物、含季铵盐基马来酰亚胺共聚物、聚苯乙烯磺胺钠等。

 

用于ABS的导电材料类抗静电剂主要有导电炭黑(表1)、石墨、碳纤维以及金属粉、纤维等。

 

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