抗靜電劑工作原理

抗靜電劑工作原理：

1、外涂型抗靜電劑的作用機理

此類抗靜電劑加到水里 , 抗靜電劑分子中的親水基就插入水里 , 而親油基就伸向空氣。當用此溶液浸漬高分子材料時 , 抗靜電劑分子中的親油基就會吸附于材料表面。浸漬完后干燥 , 脫出水分后的高分子材料表面上 , 抗靜電劑分子中的親水基都向著空氣一側排列 , 易吸收環境水分 , 或通過氫鍵與空氣中的水分相結合 , 形成一個單分子導電層 , 使產生的靜電荷迅速泄漏而達到抗靜電目的。

2、表面活性劑類內混型抗靜電劑的作用機理

在高分子材料成型過程中 , 如果其中含有足夠濃度的抗靜電劑 , 當混合物處于熔融狀態時 , 抗靜電劑分子就在樹脂與空氣或樹脂與金屬 (機械或模具) 的界面形成稠密的取向排列 , 其中親油基伸向樹脂內部 , 親水基伸向樹脂外部。待樹脂固化后 , 抗靜電劑分子上的親水基都朝向空氣一側排列 , 形成一個單分子導電層。

在加工和使用中 , 經過拉伸、摩擦和洗滌等會導致材料表面抗靜電劑分子層的缺損 , 抗靜電性能也隨之下降。但是不同于外涂敷型抗靜電劑 , 經過一段時間之后 , 材料內部的抗靜電劑分子又會不斷向表面遷移 , 使缺損部位得以恢復 , 重新顯示出抗靜電效果。

由于以上兩種類型抗靜電劑是通過吸收環境水分 , 降低材料表面電阻率達到抗靜電目的 , 所以對環境濕度的依賴性較大。顯然 , 環境濕度越高 , 抗靜電劑分子的吸水性就越強 , 抗靜電性能就越顯著。

3、高分子永久型抗靜電劑的作用機理

高分子永久型抗靜電劑是近年來研究開發的一類新型抗靜電劑 , 屬親水性聚合物。當其和高分子基體共混后 , 一方面由于其分子鏈的運動能力較強 , 分子間便于質子移動 , 通過離子導電來傳導和釋放產生的靜電荷; 另一方面 , 抗靜電能力是通過其特殊的分散形態體現的。

研究表明: 高分子永久型抗靜電劑主要是在制品表層呈微細的層狀或筋狀分布 , 構成導電性表層 , 而在中心部分幾乎呈球狀分布 , 形成所謂的“芯殼結構”, 并以此為通路泄漏靜電荷。因為高分子永久型抗靜電劑是以降低材料體積電阻率來達到抗靜電效果 , 不完全依賴表面吸水 , 所以受環境的濕度影響比較小。