高分子材料抗静电技术及应用探析

舒申(湖北工程学院，湖北孝感 432100)

高分子材料抗静电技术及应用探析

舒申(湖北工程学院，湖北孝感 432100)

第三次科技革命以来，科学技术得到了迅猛的发展，其中材料科学的进步尤为明显。高分子材料就是新兴材料中的佼佼者。其性能与其他材料相比比较优越，能够广泛地被应用于电子，建筑等诸多行业，并为相关行业的发展提供强有力的推动。但是，高分子材料也有着一定的弊端，如产生的静电会给设施带来相当大的隐患，抗静电技术也就应运而生。本文以此为着力点，分析高分子材料抗静电技术以及其应用。希望能为高分子材料的发展做出一定贡献。

高分子材料；抗静电技术；应用

所谓高分子材料，指的是由高分子化合物组成的材料，其表征特性是绝缘的，但是在使用过程中却会产生静电，对材料，设备产生一定的危害。为了避免这种安全隐患，学者专家开发高分子材料抗静电技术，主要方法是在材料的内部添加抗静电剂或是导电粉末。目前这种技术已经得到了一定的完善和普及。下面，笔者将具体分析高分子材料抗静电技术及其应用。

1 高分子材料抗静电技术的概念

1.1 高分子抗静电

高分子抗静电指的是利用材料表层的电荷传导抑制静电的产生和危害。现有的高分子材料抗静电技术的原理一般是在高分子材料表层形成一层物质用来防止静电的产生或是使静电迅速地释放出去，消除静电的危害，提高材料的使用稳定性和时限等。通过对不同的添加剂进行混合，形成具有抗静电能力的高分子材料。

1.2 静电的危害

所谓静电，一般指的是处于静止状态的电荷（不流动状态），这些电荷一旦流动起来就产生了电流。当这些静止状态的电荷聚集在某个物体上或其表面时就形成了静电，电荷分为正电荷和负电荷两种，也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电，正静电是由正电荷组成的，负静电同理亦然。静电的产生非常普遍，也很常见。静电也是一把双刃剑，其危害和益处是并存的。首先，静电容易造成设备的隐患，影响设备的正常工作；其次，静电火花非常容易引发火灾或是爆炸，对人们的生命财产安全造成极大的损害。正因因此，学者专家一直在寻找抗静电的方法，并将其应用到材料和设备中去，以减轻静电造成的危害，高分子材料抗静电一直是相关研究的重点和核心。

2 高分子材料抗静电技术的研究与应用

2.1 抗静电剂的使用

抗静电剂主要可以分为阳离子型，阴离子型和非离子型三种，这三种抗静电剂各有优缺点，因此，相关人员在使用的时候，往往将三种抗静电剂按照一定的比例结合，以保证最大化的效果。抗静电剂的原理是，在材料的表明形成一层导电薄膜，这样材料表明的电阻率就会降低，产生的静电就会很快消失，于此同时，减少材料的摩擦，这样也就控制了静电的产生。这种技术的优点在于可使用性比较强，抗静电效率高。但缺点也很明显，那就是材料表面的薄膜容易受到磨损，脱落，进而影响抗静电效果。为了解决这一问题，可以将抗静电剂与树脂按比例混合，大大提高这种技术的耐久性。

2.2 混合结构型导电高分子

这种技术是把导电高分子材料当作抗静电材料，但在使用这种技术时，由于导电高分子材料的稳定性不高，技术实施难度较大，往往会把这中材料与基体高分子混合，这样就形成了复合材料，抗静电效果也会大大提升。对于这种混合则一般使用物理法和化学法两种方式。这两种方法均已得到实践检验，行之有效。

2.3 加入导电填料

这种方法的概念是使导电填料渗透进高分子材料中，例如金属粉末，碳纤维，以及其他一些具有该特性的无机物等。目前，这种技术已经被广泛地应用到高分子材料中，并且效果比较明显。所使用的导电填料可以分为碳黑，金属等类别，这几种类别各有自身的特性。例如，碳黑材料的成本比较低，因此经济效益也最大，效果也很好，但是因为碳黑本身的颜色是固定的，要调节相关产品的颜色就需要额外的工序。而金属类别则需要一定的处理才能更高效地抗静电，一般方法是与其他材料混合。这两种类别分别可以被运用到不同的产品中，由于填料的性质不同，也需要相关人员根据具体产品的特性，功能选择适当的类别的导电填料。

3 高分子材料抗静电技术的发展

虽然现有的技术已经产生了很大的抗静电效果，但是如何在现在的基础上，更高效地抗静电，压缩材料用量，减少技术使用的成本一直是科研人员的努力方向。新型的抗静电剂和导电填料也在逐渐被开发出来。同时，开辟新的技术方向也是科研的重点。

4 结语

综上所述，高分子材料抗静电技术经过了多年的发展，已经取得了一定的成绩，但在未来，为了提高效率和稳定性，节约成本，相关的科研工作一直没有停下脚步。我国的高分子抗静电技术在近年来也在不断发展，其中某些方面也已经走到了世界的前列，但我们不能固步自封，而是要紧跟时代步伐，加强技术领域的合作与交流，继续推动相关技术的研发的使用。本文分析了目前的高分子抗静电技术的应用情况，并以此为基础展望未来。希望抗静电技术能不断进步，造福人类。

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