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永久性抗靜電劑

基材樹脂對抗靜電劑有什么影響

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除表面活性劑的結(jié)構(gòu)和性能外,抗靜電性能還與聚合物的結(jié)構(gòu)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、結(jié)晶度、介電常數(shù)和表面性質(zhì)有關(guān)。除了表面形狀、孔隙率等,最重要的表面性質(zhì)是表面能或表面張力。

選擇涂層抗靜電劑時(shí),抗靜電劑的表面張力應(yīng)等于或小于待涂層聚合物固體的臨界表面張力,以獲得良好的鋪展?jié)櫇窈驼掣叫Ч?。?列出了一些聚合物的臨界表面張力σC。

此外,基體樹脂的結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度、取向(延伸率)、密度和孔隙率對抗靜電效果也有很大影響??轨o電劑只能存在于聚合物的非晶態(tài)區(qū),并能在其中起作用。聚合物分子鏈的規(guī)整性越好,越容易結(jié)晶;結(jié)晶度和密度越高,抗靜電劑的非結(jié)晶區(qū)和活性區(qū)越小,很難移出。

對聚烯烴而言,加入抗靜電劑的LDPE在加工后很快就會表現(xiàn)出抗靜電效果并達(dá)到平衡。HDPE表現(xiàn)出一定的滯后性,而PP表現(xiàn)出非常緩慢的抗靜電效果(見圖3)。從圖中還可以看出,羥乙基烷基胺抗靜電劑的分子鏈越長,遷移越慢,抗靜電效果隨加工方法的不同而不同。

聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度將直接影響抗靜電分子向表面的遷移。低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的聚合物鏈段在室溫下可以自由移動。這種運(yùn)動可以促進(jìn)抗靜電分子在鏈段周圍向表面的遷移。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高的聚合物在室溫下處于“凍結(jié)”狀態(tài),不利于抗靜電分子的遷移。

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