Lè de solid ak diferan eta fizik antre an kontak ak fwote youn kont lòt, sifas respektif yo sibi redistribisyon chaj. Apre re separasyon, chak sifas solid ap pote yon eksè de chaj pozitif (oswa negatif) konpare ak anvan kontak, ki rele elektrisite estatik. Pou karakterize konduktiviti yon materyèl, yo itilize konsèp rezistans. Rezistivite volim se rapò gradyan potansyèl paralèl ak direksyon aktyèl la sou sifas materyèl la ak aktyèl la pou chak lajè inite sou sifas la. Anjeneral, polymères yo se materyèl izolasyon segondè ki gen gwo rezistans elektrik, kidonk yon fwa yo chaje, li difisil pou elimine yo. Nan lavi chak jou, lè w ap mache sou yon etaj plastik, friksyon ki genyen ant sèl soulye a ak etaj la ka fè kò imen an chaje. Nan ka grav, si men an antre an kontak ak yon manch pòt oswa yon objè, li ka pwodwi tou ekoulman, sa ki lakòz yon sansasyon pikotman; Yon aksidan chòk elektrik rive pandan operasyon medikal. Nan endistri elektwonik la, elèktrifikasyon imen ka fasilman kraze sikui yo, sa ki lakòz domaj nan sikui entegre yo; Endistri twal la lakòz agrégation fib ak sou sa.
Gen de metòd pou elimine elektrisite estatik nan polymères
(1) Ajoute file kondiktif, tankou metal, fib kabòn, ak kabòn. Metòd sa a mande pou yon gwo kantite filler. Diminisyon toudenkou nan konduktiviti nan filler la dwe rive nan yon sèten pousantaj yo nan lòd yo reyalize efè anti-estatik. Koulè a ak bon jan kalite nan pwodwi ak yon gwo kantite adisyon yo pral limite anpil. Pou egzanp, konduktiviti nan nwa kabòn plen PP sèlman chanje anpil lè pousantaj la rive nan 15%. Nan moman sa a, koulè a nan materyèl la pa ka satisfè kondisyon yo nan materyèl miltip ak bèl. Filler metal ogmante kalite materyèl yo. Filler fib metal yo gen bon jan kalite ki ba men yo gen tandans fè rupture ak oksidasyon pandan pwosesis, sa ki fè yo pi chè.
(2) Ajoute ajan anti-estatik pou aktive sifas la ak amelyore konduktiviti sifas la: 1. Sifas ki kouvri ajan anti-estatik gen durability ki ba epi yo fasil pèdi akòz friksyon ak lave, bay sèlman efè anti-estatik tanporè oswa kout tèm. 2. Melanje ajan anti-estatik gen gwo rezistans, men mande pou gwo kondisyon pou ajan anti-estatik.
Ajan antistatik
Jenerasyon elektrisite estatik sou sifas plastik ka lakòz divès pwoblèm, tankou anpeche pwodiksyon, etensèl ki lakòz eksplozyon, ak domaj nan sikui entegre nan aparèy elektwonik. Metòd jeneral pou retire elektrisite estatik se sèvi ak surfactants, tankou ajan antistatik, pou redwi rezistans sifas polymères. Akòz igroskopisite nan aditif sa yo, yo absòbe imidite nan atmosfè a sou sifas polymère a, fòme yon fim mens kondiktif ki byen vit elimine elektrisite estatik. Dlo jwe yon wòl enpòtan nan pwosesis sa a. Avèk ogmantasyon imidite atmosferik, konduktiviti sifas polymère a amelyore tou, sa ki lakòz pèt rapid nan chaj estatik ak pwodwi bon pèfòmans anti-estatik.
Dapre itilizasyon diferan, gen de kalite sifas aktif ajan antistatik, sètadi ekstèn ak entèn. Ajan antistatik ekstèn oswa lokal yo aplike sou sifas polymères atravè flite, siye, oswa fekondasyon. Malgre ke ajan anti-estatik ekstèn sa a apwopriye pou divès kalite polymère, efikasite li se sèlman tanporè, epi li fasil pèdi li apre kontak ak solvang oswa friksyon ak lòt sibstans. Ajan entèn anti-estatik yo ajoute pandan pwosesis polymère. Sa a ki kalite sifas aktif ajan anti-estatik ka konplete fonksyon an anti-estatik ki te erode akòz manyen. Efè ajan anti-estatik entèn sa a depann de flite jèl. Siyifikasyon nan flite jèl isit la refere a pwosesis la nan ki ajan entèn anti-estatik ajoute nan résine a pasyèlman imigre nan sifas la nan polymère a. Se poutèt sa, ajan entèn anti-estatik gen yon efè pwoteksyon alontèm anti-estatik.
Sifas aktif ajan antistatik yo ka divize an kalite kationik, anionik, ak ki pa iyonik.
Ajan antistatik kationik yo anjeneral alkyl amonyòm kwatènè ki long chèn, fosfò oswa sèl plon, ak klori kòm iyon ekilib. Yo travay byen nan matris polè tankou klori polyvinyl rijid ak polymère ki baze sou styrene, men yo gen yon enpak negatif sou estabilite tèmik yo. Sa a kalite ajan anti-estatik anjeneral pa pèmèt yo dwe itilize nan atik ki an kontak ak manje; Ak efè a anti-estatik se sèlman 1/5 a 1/10 nan sa yo ki nan ajan anti-estatik entèn tankou amine etoksilate.
Ajan anyonik antistatik yo anjeneral sèl metal alkali nan asid alkil sulfonik, asid fosfò oswa dithiocarbamate, epi yo sitou itilize nan klori polyvinyl ak rezin styrène; Efè aplikasyon yo nan rezin polyolefin se menm jan ak ajan antistatik kationik. Alkylsulfonate sodyòm te lajman itilize nan rezin ki baze sou styrène, klori polyvinyl, tereftalat polietilèn, ak polikarbonat kòm yon ajan antistatik anionik.
Ajan antistatik ki pa iyonik tankou alkylamine alifatik etoksilatè reprezante pi gwo klas ajan antistatik. Yo lajman itilize nan polyethylene, polypropylène, ABS, ak lòt polymère ki baze sou styrène. Gen plizyè alkylamines etoksilatè kounye a pwodwi ak vann, ak diferans lan se longè chèn alkyl la ak degre nan ensaturasyon. Ethoxyalkylamine se yon ajan antistatik trè efikas, menm nan kondisyon imidite relatif ki ba, epi li efikas pou yon tan long. Kalite ajan antistatik sa a te apwouve pa Federal Food and Drug Administration pou itilize nan atik ki vin an kontak endirèk ak manje. Lòt ajan antistatik ki pa iyonik ki gen anpil valè komèsyal yo enkli alkylamine etoksilamin, tankou lauroylamine etoksilamin, ak monostearat gliserin (GMS). Ethoxylauryl amine se apwopriye pou polyethylene ak polypropylène yo itilize nan anviwònman imidite ki ba, epi li mande pou fonksyon anti-estatik rapid ak ki dire lontan. Ajan anti-estatik GMS yo konsidere sèlman pou pwoteksyon elektwostatik pandan pwosesis la. Malgre ke GMS imigre rapidman nan sifas la nan polymère, li pa ka fè egzèsis efè anti-estatik ki dire lontan tankou alkylamine etoksilamin oswa alkilamin etoksilamin.
Jiska 75% likid oswa ki ba pwen k ap fonn gwoup alkyl etoksilate ak polymères ka melanje yo fòme mètr konsantre. Masterbatch sa yo se pwodwi esferik ki ap koule tankou dlo ki fasil pou transpòte, pandan ke yo fasil gaye pandan melanje. Avantaj ki genyen nan masterbatch etoksilamin alkylamine ka rezime jan sa a:
(1) Bon dispersibility, ak adisyon nan materyèl aktif pre gaye.
(2) Yon ti boul ki gen fòm pwodwi ak bon transpò ak koule gratis, fasil pou mezire ak melanje.
(3) Bon pèfòmans pwosesis, ak mwens glisman vis nan extruder la.
Seleksyon an ak dòz ajan anti-estatik depann sou pwopriyete polymère a, metòd pwosesis, kondisyon pwosesis, kalite ak kantite lòt aditif, imidite relatif, ak itilizasyon final la nan polymère a. Tan ki nesesè pou jwenn ase efè anti-estatik varye, ak pousantaj la ak dire nan pwoteksyon anti-estatik ka ogmante lè yo ogmante konsantrasyon nan ajan an anti-estatik. Sepandan, itilizasyon twòp nan ajan anti-estatik ka lakòz yon sifas ki glise nan pwodwi final la, ki ka domaje pèfòmans nan enprime oswa lyezon. File inòganik ki pa trete ak pigman yo ka adsorbe molekil ajan anti-estatik sou sifas yo, kidonk diminye efikasite ajan anti-estatik. Fenomèn sa a ka konpanse lè yo ogmante kantite ajan anti-estatik yo itilize. Sepandan, pou pwodwi ki vin an kontak ak manje, kantite ajan anti-estatik yo ajoute dwe konfòme yo ak règleman Federal Food and Drug Administration (gade Federal Regulations Code, 21 (21CFR)). (Kòd Règleman Federal, Tit21 (21CFR)).
Lè w ap itilize polyethylene, chwa pou ajan etoksilamin antistatik alkylamine ta dwe konsidere fòm fizik yo, tankou keratin, likid, ti patikil, oswa solid. Si etoksilatè amine suif pa ka trete akòz keratin li yo tankou nati, likid etoksilatè oleamine ka itilize. Anba kondisyon pwosesis wo-tanperati (pi wo pase 180 degre), ka chwazi stearphthalamine etoksilate. Si rapid aji efè anti-estatik obligatwa, etoksilated lauril amine ka chwazi. Pwoblèm yo dwe konsidere lè w ap itilize polypropylène yo sanble ak sa yo lè w ap itilize polyethylene. Kèlkeswa kalite résine yo itilize, yo dwe konsidere limit regilasyon Federal Food and Drug Administration pou plizyè itilizasyon. Lè yo itilize pou polymère ki baze sou styrène, li rekòmande pou chwazi amine kokoye etoksilatè oswa youn nan masterbatch apwopriye li yo.
Melanje ak pwosesis
An jeneral, ajan anti-estatik yo melanje ak pigman ak lòt aditif nan yon mixer oswa extruder. Teknikman pale, pi bon kalite ajan antistatik, tankou etoksilamin alkylamine, gen yon lòt avantaj, ki se yo ke yo ka fonn pandan bòdi piki likid, kidonk aji kòm dispersant pou pigman masterbatch. Masterbatch ajan antistatik ka ajoute dirèkteman nan ekipman pwosesis final la. Efè a nan ajan anti-estatik entèn se pre relasyon ak kondisyon yo pwodiksyon ak pwosesis nan pwodwi final la. Pou egzanp, pèfòmans nan anti-estatik nan pwodwi piki moule depann sou tanperati a nan mwazi an. Anjeneral, lè tanperati mwazi an ba, ajan anti-estatik imigre byen vit, kidonk amelyore pèfòmans anti-estatik la.
Gen de metòd tès pou evalye efikasite ajan anti-estatik: rezistans sifas (pousantaj) metòd ak metòd pouri elektwostatik; Tou de metòd yo lajman itilize.
Dapre definisyon ASTMD 257-78, rezistans sifas yon materyèl se rapò gradyan potansyèl ak aktyèl la ki pase nan lajè inite sifas materyèl la, ki jeneralman gen rapò ak fòm jeyometrik echantiyon an. Mete de elektwòd sou menm bò a nan sifas echantiyon an plastik epi aplike aktyèl dirèk nan elektwòd yo; Mezire aktyèl la pase nan echantiyon an epi kalkile rezistans lan; Lè sa a, reprezante rezilta mezi rezistans sifas nan ohms.
Dapre definisyon Federal Tès Metòd 4046, pouri elektwostatik refere a pousantaj egzeyat chaj pwovoke yo. Mete echantiyon an (anjeneral yon plak mens oswa fim) ant de elektwòd, ak yon distans plizyè milimèt ant elektwòd yo ak sifas echantiyon an. Yon elektwòd konekte ak ekipman pou pouvwa a, epi lòt elektwòd la konekte ak ammèt la ak achiv. Chanjman nan jaden elektrik ki te koze pa chaj la pwovoke pa yon sèl elektwòd sou sifas echantiyon an mezire pa lòt elektwòd la. Echantiyon antistatik yo pral montre pouri nan chaj pwovoke. Mwatye lavi a pouri (an segonn) se tan li pran pou yon chaj dekonpoze a mwatye nan valè inisyal li.
Yon lòt metòd tès estanda lajman itilize nan endistri se estanda Ameriken an, ki itilize pou anbalaj pwodwi elektwonik. Chwa a nan metòd ki apwopriye a depann sou itilizasyon final la nan plastik la ki bezwen teste.
Rezistivite elektrik plastik tèt li se 1014 ohms. Lè w ajoute ajan anti-estatik dapre kantite lajan ki montre nan Tablo A, rezistans elektrik la ka diminye a 1013 a 109 ohms. Si nou vle plis diminye rezistivite a, nou ka sèlman konte sou amelyore konduktiviti a, tankou lè l sèvi avèk nwa kabòn kondiktif.
Teknoloji anbalaj anti estatik yo ap devlope pou mete aksan sou enkyetid anviwònman an. Alkylamine etoksilamine lajman itilize kounye a pake nan resipyan esansyèl ki kapab itilize ankò. Founisè yo gen tandans pwodwi ajan anti-estatik ak pi wo konsantrasyon, ki ka dilye selon bezwen pwosesis apre yo fin lage itilizatè yo. Objektif fè sa se diminye pri a nan tretman dechè solid. Lè yo devlope gwo konsantrasyon ajan anti-estatik, manifaktirè yo ka bato plis ajan anti-estatik nan yon fwa epi redwi kantite resipyan anbalaj ki bezwen okipe pa itilizatè yo.
Teknikman pale, yon anpil nan rechèch ak devlopman travay toujou vire alantou mache a anbalaj nan pwodwi elektwonik. Ethoxylated laurylamide, souvan wè kòm yon ajan antistatik amine gratis, yo souvan itilize nan zòn sa a. Kantite lauril amine etoksilatè yo itilize nan fim LDPE ak LLDPE soufle yo ap ogmante tou, kòm efè anti-estatik li yo pi bon tou anba kondisyon imidite ki ba. Konsantre ak masterbatch pwodui sa a kapab tou achte. Ethoxylated stearophthalamine (ki gen 18 chenn alkyl kabòn konplètman satire) te aplike nan pwodiksyon fim polypropylène biaxially oryante. Nan pwosesis pwodiksyon sa a, tanperati pwosesis segondè mande pou ajan anti-estatik yo gen gwo estabilite tèmik.