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發布時間:2021-04-16 17:14  
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根據聯邦測試方法4046的定義,靜電衰變是指感應電荷的放電速度。人們常說,防患于未然,防止產生靜電的措施一般都是,改造起電強烈的工藝環節,采用起電較少的設備材料等。將試樣(通常是薄板或薄膜)置于兩個電極之間,電極與樣品表面的距離為數毫米。一個電極接連于電源,另一個電極連接于電流表和記錄器,由一個電極在樣品表面上感應的電荷所引起的電場變化由另一個電極測量。抗靜電樣品將表現出感應電荷的衰變。衰變半衰期(以秒計)便是電荷由其值衰減一半所需的時間。

CMC (臨界膠束濃度)值是表面活性劑表面活性的一種量度。若高聚物在熔融狀態下成型后,立即在低于其玻璃化溫度的室溫下進行冷卻,抗靜電劑就很難擴散到制品表面,從而沒有足夠的抗靜電效果。 CMC 值越小,表面活性劑達到表面 ( 界面 ) 吸附的濃度越低 , 或形成膠束所需濃度越低 , 因此抗靜電性的起效濃度也越低 。 不同結構的抗靜電劑添加量不同 , 并且隨制品形式的不同而不同 。 添加量有一個范圍 。過低 , 抗靜電效果不明顯,過高,會影響材料的物理機械性能 。 薄膜 、 片材等薄制品的添加量較少,厚制品的添加量則相對較多。
抗靜電劑在塑料添加劑中占有特殊的地位,多數場合均要使用這類添加劑,不是為了防火和技術穩定上的要求,而是出于美觀,至少是從安全的角度考慮。2~2%濃度的溶液,溶液的濃度在保證抗靜電效果的前提下,盡可能稀一些,因為濃度高的溶液會發粘,容易吸附灰塵。絕緣特性與靜電積聚有關。由大多數塑料的化學結構可知,它們都是很好的絕緣,這一特性使它們成為諸如雷達等高頻設備必不可少的材料。由于大多數塑料具有較低的表面電導率,因而不能將電荷迅速釋放掉,這也是塑料與金屬的不同點。
其它添加劑的影響
高聚物材料加工時 , 往往要添加一些穩定劑 、 顏料 、 增塑劑 、 潤滑劑 、 分散劑或阻燃劑等助劑 。 這些添加劑與抗靜電劑的相互作用也會對抗靜電效果產生很大影響。抗靜電劑因為陽離子抗靜電劑和PVC相容性差,在PVC塑料中耐熱性差,滲出快,所以實際應用中很少采用單一的陽離子抗靜電劑,通常是把幾種抗靜電劑混合使用,充分發揮它們之間的協同效應。例如陰離子型穩定劑會與陽離子型抗靜電劑形成復合物,從而降低各自的效果。潤滑劑通常能很快遷移到高聚物表面上,抑制了抗靜電劑的轉移。若潤滑劑分子層覆蓋在抗靜電劑分子層上,會使抗靜電劑表面濃度降低,顯著影響抗靜電效果 ; 有時由于潤滑劑的影響 , 也會促進抗靜電劑向表面轉移。增塑劑會增加大分子鏈間的距離,使分子運動更為容易 , 提高了高聚物的孔隙率 ,有利于抗靜電劑向制品表面遷移發揮抗靜電作用。有些增塑劑會降低高聚物的玻璃化溫度 ,也可使抗靜電劑的效果增大 。 抗靜電劑與各種添加劑的影響大小,事先很難預測,目前大多數是通過實驗來選用zu1合適的抗靜電劑和用量。分散劑、穩定劑及顏料等無機添加劑,一般都有較強的吸附能力,使抗靜電劑難以遷移到表面上,對抗靜電劑的擴散遷移具有反作用,抗靜電效果會變差。大多數無機添加劑都是細小的微粒,具有較大的表面積,易吸附抗靜電劑,使其不能有效地發揮抗靜電作用。顏料微粒則容易富集在抗靜電劑周圍 , 影響其向外擴散。例如,相同抗靜電劑濃度的 ABS 中加入二氧化鈦后,抗靜電作用降低。不同無機填料的吸附性不同,對抗靜電效果發揮的影響也不一樣。此外,高聚物組分中的彈性體也會使抗靜電劑的效能變差。例如在聚與橡膠的復合材料中,發現抗靜電劑富集在橡膠組分周圍,使其難于遷移到表面。