高分子材料抗静电技术的应用探讨

马杰 朱元红（杭州上拓环境科技股份有限公司，浙江 杭州 311121）

高分子材料抗静电技术的应用探讨

马杰 朱元红（杭州上拓环境科技股份有限公司，浙江 杭州 311121）

随着我国现代化建设的不断发展，许多高分子材料开始应用于各个生产与消费领域，然而高分子材料自身的体积电阻率较大，在具体的使用环节中可能会出现静电。因此，需要综合运用各种抗静电技对高分析材料进行优化与改良。

应用探讨；抗静电技术；高分子材料

高分子材料指的是基于高分子化合物而制造的合成材料，该材料具有一定的绝缘性能。而在抗静电加工方面，具体的加工方法为于物质内部加入有机静电剂与导电粉末材料，本文对两种抗静电的优点进行了总结与分析，综合了两种抗静电方法的优点。并对不同材料的使用环境进行了介绍与分析，对不同应用环境下抗静电材料的选择方法进行了介绍，希望可以起到参考作用。

1 高分子材料抗静电技术

1.1 添加抗静电剂

采用添加抗静电剂的方式能够于高分子材料表面设置一个导电层，进而对材料表面电阻率进行有效的控制，在出现静电荷的情况下能够对电荷起到一定的漏泄作用。在电荷漏泄过程中，能够进一步提高高分子材料润滑度，使高分子材料表现与其他物质的摩擦得到控制，起到缩减静电量的作用。对于部分性质特殊的抗静电剂来说，也能够提升材料的使用性能。

抗静电剂是一种典型的水溶性物质和有机物质，抗静电剂中的阳离子物质能够起到比较理想的抗静电作用。然而该物质在耐热性则明显不足。对于阴离子来说，在抗热与抗静电两方面的性能都比较强，但在某些特殊的应用环境下，可能会存在与树脂物质不相容的问题，对于对于透明性有要求的材料也不适用；采用非离子型抗静电剂则能够对阴离子与阳离子抗静电挤的缺点起到一定的弥补作用，尤其是在产品物理性质方面也没有过于严重的影响，非离子型抗静电剂经常与阴离子与阳离子抗静电挤结合起来使用。

在使用抗静电剂的过程中，通常通过喷涂、刷涂以及浸涂等方式，这三种方式应用范围比较广，效率比较高，然而在产品清洁与摩擦的过程中比较容易产生脱落问题，可以坚持比较长的抗静电时间。在将抗静电剂加入到高分子材料的过程中，需要在树脂配料的过程中使用抗静电剂，在材料向外迁移时，高分子材料表面所产生的抗静电剂会变得越来越均匀，可以使产品获得比较理想的耐久性，无论所使用的抗静电剂是哪一种类型，其根本目的都在于对高分子材料表面进行改造加工，使产品能够提升表面的平滑性，进而提升摩擦体间隙介电性与产品的导电性，当前需要使用高分子抗静电技术的材料主要为热塑性聚酯以及丙烯酸等树脂材料，抗静电剂自身存在的耐热性低方面的不足，也使得该技术没有广泛应用于工程树脂中。

2 抗静电高分子材料的应用

抗静电高分子材料已经广泛应用于许多生产与消费领域，本文选用其中向项有代表性的材料对抗静电高分子材料的应用进行了详细的介绍。

2.1 聚烯烃类抗静电塑料

聚烯烃类塑料自身具有电阻率低以及非极性等方面的特征，具体的抗静电加工方法主要为抗静电剂技术。比如于PE塑料中加入抗静电剂，可以在材料表现设置专门的抗静电电子元件或包装薄膜。经大量的实验研究发现，于PE薄膜中加入HZ-1抗静电剂能够明显提升材料表面的抗静电水平，当前我国聚烯烃类抗静电塑料通常投入于印刷电路板、集成电路等设备与材料的制造加工中。

2.2 聚氯乙烯抗静电塑料

聚氯乙烯抗静电塑料有着比较理想的抗静电性能，广泛应用于电磁波屏蔽材料与防带电材料中，比如化工部门的管材以及净化室壁材等。

当前我国可以使用的防静电技技术有许多种，比如将导电填料填充于硬质聚氯乙烯中以及专门处理材料表面等，前一种处理方法一定程度上会影响到溶体黏度，进而影响到整体强度，经实验研究发现，效果最为理想的抗静电剂为ECH抗静电剂。

2.3 ABS抗静电工程塑料

ABS工程塑料有着较强的温度转化能力，其所具有的抗静电性能主要缺抗静电剂的影响，另外也会一定程度上促使其表面温度的提升，当前我国配制该工程塑料的方法主要是将季铵盐、烷基胺以及2：3、1：1、3：2的比例进行配合。当前我国使用这种材料的场景主要为录音机、通讯设备、电子计算机以及仪器仪表等设备，同时高压电缆中开始使用这种材料。

2.4 抗静电聚氨酯弹性体

季铵盐本身也是一种典型的抗静电剂，广泛应用于聚氨酯抗静电中，这种抗静电技术能够增强聚氨酯抗静电材料的附着力，二者之间有着比较良好的互溶性，在使用季铵盐之前，需要事先对通过季铵盐对聚氨酯混合在一起，于干燥、加热环境下经过4小时的反应时间。提升聚氨酯自身的抗静电性与材料弹性，提升材料的耐磨性。这就抗静电技术通常应用于航天设备外壳、军工器械等高端领域。

3 结语

经过对不同材料以及不同抗静电技术的对比分析可以发现，在高分子材料应用需求量不断提升的过程中，用户对于各种材料的抗静电性能也提出了越来越高的要求，如何提升新型高分子材料的抗静电能力也成为了研究人员十分重要的研究课题之一，这就需要对不同应用环境下不同材料的具体应用目的进行分析，有针对性地选择抗致电剂，一方面要提升高分子材料自身的抗静电性能，另一方面也不可以影响到材料的性能性能。