塑料材料的成分——抗靜電劑（6-4）

　4抗靜電劑

　　加入塑料配方中或涂敷到塑料制品表面，防止制品表面聚積電荷的助劑稱為抗靜電劑。

　一、靜電的產生及其危害

　　塑料是優異的電絕緣材料，但也因此帶來一個有害現象——表面容易聚積電荷產生靜電。任何兩個物體互相摩擦都會使表面產生電荷，電阻小的物體，表面電荷容易消除，電阻大的物體，表面電荷不易消除，會隨著表面的反復摩擦使電荷聚積。塑料制品在成型加工和使用過程中，表面很容易因摩擦而聚積電荷形成靜電。塑料制品表面產生靜電帶來的危害有：

　　(1)表面吸塵。帶靜電的塑料制品很容易吸附空氣中的灰塵，使表面臟污，不僅影響表面美觀，也常常使工作性能變壞，例如使透明制品透明度下降，使電影膠片圖像模糊。

　　(2)引起事故。塑料薄膜生產中產生表面靜電，易引起周期易燃易爆品燃燒爆炸，工人操作中接觸亦有麻電感。

　二、抗靜電劑作用機理

　　從根本上說，抗靜電劑的作用在于降低塑料制品表面電阻，防止電荷積累。不同品種抗靜電劑的具體作用，有以下幾種：

　　(1)抗靜電劑中所含的親水基團增加制品表面的吸濕性，增加導電性（因表面形成導電膜）。
　　(2)離子型抗靜電劑可以增加制品表面離子濃度，增加表面導電性。
　　(3)抗靜電劑具有較大的介電常數，加入塑料配方后可以增大材料電容，減小塑料制品表面摩擦時的電荷聚積。
　　(4)某些抗靜電劑可以增加塑料制品表面的平滑度，降低摩擦因數，因而也可減小摩擦時產生的電荷數量。

　　以上四條中，前兩條是加速表面電荷的傳導，后兩條是減少表面電荷的產生。

　三、抗靜電劑品種

　　抗靜電劑按其化學結構可分為離子型和非離子型兩類。離子型抗靜電劑又包括陽離子型、陰離子型、兩性離子型。陽離子型抗靜電劑主要是季胺鹽，此外還有各種胺鹽、烷基咪唑啉等。陰離子型抗靜電劑包括有高級脂肪酸鹽，各種磷酸衍生物、硫酸衍生物。兩性離子型抗靜電劑包括季胺內鹽、兩性烷基咪唑啉、烷基氨基酸類。非離子型抗靜電劑主要有多元醇、多元醇的酯肪酸酯、胺類衍生物等。這些抗靜電劑的分子結構一般都很復雜。

　　抗靜電劑按其使用方法又可分為內添加型和外涂型。內添加型加入到塑料的配料中，均勻地分散在材料內部，起到長久的抗靜電作用。外涂型抗靜電劑則是配制成溶液，刷涂、噴涂或浸涂到塑料制品表面，它們見效快，但容易因摩擦脫落而失效。內添加型與外涂型兩種抗靜電劑并無明確界限，往往同一種化合物可兼做兩用。

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