抗静电剂种类及作用机理
抗静电剂的作用原理
抗静电剂的作用原理
抗静电剂的作用原理是通过改变物体表面的电荷分布，减少或消除静电的积累。
静电通常是由物体表面的电子负荷不平衡引起的，而抗静电剂可以在物体表面形成一层薄膜或涂层，改变表面的电子分布，从而使负荷得到均匀分散。
具体来说，抗静电剂可以通过以下几种机制发挥作用：
1.导电机制：某些抗静电剂具有良好的导电性能，可以形成一
个导电层，使静电电荷能够快速流动，从而减少电荷的积累。
这种导电层可以与环境中的电流相连，将积累的电荷释放到地面，达到抗静电的目的。
2.抗静电荷分散机制：抗静电剂可以改变物体表面的电荷分布，使电荷分散得更加均匀。
此时，表面的正负电荷相互平衡，不会出现明显的静电现象。
3.抗静电屏蔽机制：有些抗静电剂可以形成一层绝缘膜，阻止
静电电荷在物体表面聚集，并起到屏蔽外界静电场的作用。
这样，即使环境中存在静电电荷，也不会对物体表面产生太大的影响。
总的来说，抗静电剂的作用原理是改变物体表面的电子分布，使电荷得到均匀分散，或通过导电层将电荷导出，从而减少或消除静电的积累。
这样可以防止静电对物体造成的危害，如火花放电、吸附尘埃等问题。
抗静电剂的分类及应用
抗静电剂的分类及应用抗静电剂是一类添加在树脂或涂布于高分子材料表面以防止或消散静电荷产生的化学添加剂。
抗静电剂自身没有自由活动的电子,属于表面活性剂范畴,它通过离子化基团或极性基团的离子传导或吸湿作用,构成泄漏电荷通道,达到抗静电的目的。
分类及特性【1】【3】表1为抗静电剂的主要种类抗静电剂按照使用方式可分为外部抗静电剂和内部抗静电剂两大类。
外部抗静电剂是把抗静电剂以一定浓度溶于醇或醇-醇混合溶液中,对塑料制品表面进行涂覆或浸渍,经过烘干或凉干抗静电剂牢固地结合在制品表面。
使用时不影响聚合物的加工性能和物理机械性能,但因摩擦、洗涤或向聚合物内部迁移而逐步减少,因此,处理后抗静电效果难以持久。
内部抗静电剂是在聚合物材料加工前或加工中加入的,其分子分散在聚合物分子之间,表面的抗静电剂损失后,能及时迁移到制品表面,使其保持持久的抗静电效果。
按照作用的耐久性又分暂时性抗静电剂和耐久性抗静电剂;按照抗静电剂的结构特征又可分为:无机盐类、表面活性剂、无机半导体、电解质高分子和有机半导体高聚物等,下面重点介绍表面活性剂抗静电剂。
这类抗静电剂按分子中的亲水基能否电离,以及离子化特征可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型。
1.阴离子型抗静电剂在这类抗静电剂中,分子的活性部分是阴离子,其中包括烷基磺酸盐、硫酸盐、磷酸衍生物、高级脂肪酸盐、羧酸盐及聚合型阴离子抗静电剂等。
其阳离子部分多为碱金属或碱土金属的离子、铵、有机胺、氨基醇等,广泛用于化纤油剂、油品等的抗静电剂。
在塑料工业中,除了某些烷基磷酸酯、烷基硫酸酯及其胺盐用作外部抗静电剂外,一般较少用作内部抗静电剂使用。
2.阳离子型抗静电剂阳离子型抗静电剂主要包括胺盐、季铵盐、烷基氨基酸盐等。
其中季铵盐最为重要,抗静电性能优良,对高分子材料有较强的附着力,广泛用作纤维和塑料的抗静电剂。
但是,有些季铵盐化合物热稳定性差,具有一定的毒性和刺激性,并且与某些着色剂和荧光增白剂反应,作为内部抗静电剂使用受到限制。
pe抗静电剂工作原理
pe抗静电剂工作原理PE抗静电剂是一种常用的防静电材料，它的工作原理主要是通过改变物体表面的电荷分布，从而达到消除或减弱静电现象的效果。
本文将详细介绍PE抗静电剂的工作原理，并探讨其在实际应用中的意义和局限性。
静电是指物体表面带电的现象，当两个物体接触或摩擦时，其中一个物体会失去或获得电子，从而形成正电荷或负电荷。
静电现象不仅会对人体健康产生影响，还会对电子设备、化工等领域的生产和使用造成困扰。
因此，研究和开发抗静电材料就显得尤为重要。
PE抗静电剂是一种基于聚乙烯（Polyethylene）的化合物，它的主要成分是导电剂和增塑剂。
导电剂能够使聚乙烯表面形成一层导电层，从而改变其电荷分布，减少静电的产生。
增塑剂则可以增加聚乙烯的柔韧性和可塑性，使其更易于加工和使用。
PE抗静电剂的工作原理可以分为两个方面。
首先，导电剂的加入使聚乙烯表面形成导电层，这种导电层能够吸收和分散静电荷，从而减少静电的积累。
其次，导电层能够加速静电荷的释放，使其迅速回归到中性状态。
通过这两个方面的作用，PE抗静电剂能够有效地减少静电现象的发生。
在实际应用中，PE抗静电剂被广泛用于各个领域。
在电子设备制造中，它可以用于防止静电对元器件的损坏，提高设备的可靠性和稳定性。
在化工行业中，它可以用于防止静电引发的火灾和爆炸，保障生产安全。
此外，PE抗静电剂还可以用于防止静电对纺织品、塑料制品等物体的吸附和附着，提高产品的质量和附加值。
然而，PE抗静电剂也存在一些局限性。
首先，它只能减少静电现象的发生，而不能完全消除静电。
因此，在某些对静电敏感的场合，如半导体制造和精密仪器生产等领域，还需要采取额外的措施来进一步减小静电的影响。
其次，PE抗静电剂的使用寿命有限，一般在数年左右。
因此，在长期使用的情况下，需要定期更换抗静电剂，以保证其有效性。
PE抗静电剂是一种常用的防静电材料，其工作原理是通过改变物体表面的电荷分布，减少静电的产生和积累。
抗静电剂原理
抗静电剂原理引言静电是我们日常生活中经常遇到的一种现象，它不仅会给我们带来不便，还可能引起危险。
为了解决这个问题，科学家们研发出了抗静电剂。
本文将介绍抗静电剂的原理和作用，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、静电的危害静电的产生和积累会对人体和设备带来不良影响。
首先，静电会引起人体的不适，如皮肤干燥、刺痛感等。
其次，静电可能对电子设备和敏感仪器造成损害，导致数据丢失、设备故障等问题。
此外，静电还容易引发火灾和爆炸，对工业生产和生活安全带来潜在威胁。
二、抗静电剂的原理抗静电剂是一种能够中和和消除静电的物质。
其原理主要包括以下几个方面：1.导电性抗静电剂通常具有较高的导电性。
导电性是指物质能够传导电流的能力。
当物体带有静电荷时，抗静电剂中的导电性物质可以吸收和传导这些电荷，降低静电的累积程度。
2.界面活性剂抗静电剂中常含有界面活性剂。
界面活性剂是一种能够降低液体表面张力的物质。
它可以在物体表面形成一层薄膜，减少静电的产生和积累。
3.湿润性抗静电剂通常具有较高的湿润性。
湿润性是指物质与液体接触时能够迅速扩散和渗透的能力。
抗静电剂的高湿润性可以使其迅速覆盖在物体表面，有效地减少静电的产生。
4.电中性抗静电剂一般具有中性或接近中性的电性。
中性是指物质的电荷量接近于零，不会对周围环境产生较大的电场。
抗静电剂的电中性特性可以降低静电的产生和积累。
三、抗静电剂的应用抗静电剂广泛应用于各个领域，如电子、纺织、化工、医疗等。
以下是一些常见的应用场景：1.电子行业在电子设备制造过程中，抗静电剂可以防止静电对电子元器件的损害。
它可以降低电路板上的静电荷积累，保护电子元件的正常工作。
2.纺织业纺织品常常会因为摩擦而带电，给人体带来不适。
抗静电剂可以被添加到纺织品中，中和纤维表面的静电荷，使其具有抗静电功能。
3.化工业在化工生产过程中，静电可能引发爆炸和火灾。
抗静电剂可以被添加到化工原料中，消除静电的累积，提高生产安全。
《抗静电剂》PPT课件
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外用抗静电剂：采用涂布、喷雾、浸渍 等方法使它附在塑料、纤维表面，耐久性 较差，所以又叫做暂时性抗静电剂。
内用型抗静电剂(或混炼型抗静电剂)： 在树脂加工过程中(或在单体聚合过程中)添 加到树脂组成中的抗静电剂，因其有较好 的耐久性，又称为永久性抗静电剂。
③在材料加工过程中利用导电装置或在 制品中加入导电性材料；
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④用氧化剂或采用电晕放电处理制品表面，提 高高分子材料表面的导电性；
⑤在高分子材料中添加导电性填料，如炭黑、 金属氧化物粉末或金属粉末；
⑥采用导电性高分子材料或导电性涂料进行表 面预处理；
⑦添加抗静电剂，提高高分子材料的极性或吸 湿性。
由于静电的干扰，使合成纤维厂和纺织 厂的劳动生产率下降，产品质量降低。因 此，增加其抗静电性能非常重要。
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除聚合物材料的静电积累外，液体燃料 因静电而导致的事故也是很严重的。
例如，因冲洗油罐、油轮引起静电爆炸、 火灾在70年代之前时有发生；即使用海水 冲 洗 油 轮 也 带 来 严 重 的 静 电 。 1973 年 11 月 “Golar Patricia”油船(21.6万t)的爆炸沉没， 就是静电带来的恶果。
1971年前苏联用硝化油与硬脂酸的混合物作为 抗静电剂。80年代末，前苏联对油酸镁，环烷酸铬 和烷基水杨酸铬的抗静电性进行了研究，用1.2ppm 二油酸铬丁二酮二茂铁消除汽油静电的试验。
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目前在塑料和纤维工业中使用的抗静电 剂主要有五种基本类型：胺的衍生物，季 铵盐，磷酸酯，硫酸酯以及聚乙二醇的衍 生物，总计约有100个品种。
抗静电剂品种与类型、性能测试、作用机理
(一)阳离子型季胺盐1．十八烷基二甲基羟乙基季胺硝酸盐（简称抗静电剂SN)棕色油状粘稠物，室温下易溶于水及丙酮、丁醇，180℃以上时分解，应密封贮存。
可用作聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯薄膜及塑料制品的抗静电剂。
2．硬脂基三甲基季胺盐酸盐3．硬脂酰胺丙基二甲基羟乙基季胺硝酸盐这是一种阳离子多官能团抗静电刘。
4．硬脂基二甲基羟乙基季胺高氯酸盐5．三羟乙基甲基季胺甲基硫酸盐淡黄色油状粘稠液体，易溶于水，有吸湿性也应密封贮存。
先将它溶于适当溶剂中，然后与少量塑料粉末混合，干燥后再加入待加工的塑料粉中。
一般用量为0.5-2份即可达到良好的抗静电效果。
6．IM—Ca这是一种咪唑与碱金属卤化物的反应物，为阳离子型抗静电剂(由上海助剂厂试生产)。
该化合物中咪唑基可作为疏水性基团而与树脂有一相容性，碱金属卤化物可作为亲水性基团，易于吸潮。
它是白色结晶粉末，熔点117℃，溶于无水乙醇。
(二)阴离子型磺酸盐1．对壬基二苯醚磺酸钾(简称DPE)2．对壬基苯氧基丙烷磺酸钠(简称NP)(三)非离子型抗静电剂1．二丁基油酸酰胺(简称DBO)2．六甲基磷酰三胺(简称HPT、HMPT、HMPA)水白色液体，比重1．02，可燃，溶于水和极性溶剂。
3．HZ-14．乙二胺的环氧乙烷环氧丙皖加成物(Ietronic)5．N—氧乙基化烷基胺内部抗静电剂选择作为内部抗静电剂要求:- 具有足够的极性来发挥它的抗静电功能；- 和聚合物处于平衡的结合中；- 在整个加工条件范围内保持与聚合物基体良好的相容性；- 与聚合物中的其他助剂相容；- 具有热稳定性；- 对材料性能没有任何的副作用；对于与食品接触的应用, 抗静电剂还需要具备食品要求的洁净度(满足国内规定要求)。
综上所述, 我们清楚地看到对于一个特定的聚合物，生产路线及最终产品的组合来说，选取的抗静电剂也是很特定具体的。
在工业生产中，主要有两种方法用来测试抗静电剂的表现:电荷的半衰期是指给定样品上的一个电荷寿命的一半。
化妆品中的抗静电剂的研究与应用
化妆品中的抗静电剂的研究与应用随着现代科技的发展，人们对化妆品的要求也越来越高。
然而，在干燥的气候条件下，许多人会面临一个常见问题——静电。
静电不仅会影响化妆品的使用体验，还可能导致肌肤问题。
为了解决这一问题，研究人员开始关注并研究抗静电剂在化妆品中的应用。
本文将探讨化妆品中的抗静电剂的研究与应用，包括相关原理、常见抗静电剂以及它们的效果与安全性。
1. 抗静电剂的原理静电是由于物体表面带电不平衡所引起的现象。
当两种材料接触并分离时，一个物体会获得正电荷，而另一个物体则会获得负电荷。
同样的道理也适用于化妆品与人体皮肤之间的接触。
因此，为了减少静电的积累，抗静电剂的应用就显得尤为重要。
抗静电剂的原理多种多样，主要可分为以下几种方式：1.1 表面活性剂表面活性剂是一种能够降低液体或固体界面表面张力的化学物质。
在化妆品中，某些表面活性剂可以分子吸附到肌肤表面，形成一层保护膜，有效地降低静电力的产生。
1.2 亲水性成分亲水性成分是指具有亲水性的化妆品成分，如水、甘油等。
这些成分能够增加肌肤的湿度，减少空气中的干燥程度，从而降低静电的产生。
1.3 导电性成分在某些情况下，添加导电性成分也可以有效减少静电的产生。
这些导电性成分能够提供一条静电释放的路径，使得电荷能够自由流动，并减少静电的积累。
2. 常见抗静电剂的应用现在，许多化妆品品牌已经开始使用抗静电剂来改善产品性能，提升用户体验。
下面是几种常见的抗静电剂及其应用情况：2.1 聚合物聚合物是一种常见的抗静电剂，它具有良好的导电性能。
在化妆品中，聚合物可以形成一层保护膜，抑制静电的产生，并且不会对肌肤造成刺激。
2.2 金属离子金属离子具有很好的导电性能，能够有效地减少静电。
许多化妆品品牌在产品中添加微量金属离子，以降低静电力。
2.3 抗氧化剂抗氧化剂具有减少化妆品氧化的作用，也可以在一定程度上减少静电的产生。
抗氧化剂能够稳定化妆品的成分，防止其分解产生静电。
第19,20讲 抗静电剂
抗静电剂的定义： 抗静电剂的定义： 添加或涂敷在聚合物制品表面， 添加或涂敷在聚合物制品表面，旨在降低 表面电阻， 表面电阻，防止静电积累及由此引起的静 电危害的化学助剂。 电危害的化学助剂。 分类： 分类： 外加型（涂敷型）抗静电剂： 外加型（涂敷型）抗静电剂：表面活性剂 添加型（混炼型）抗静电剂： 添加型（混炼型）抗静电剂： 低分子量表面活性剂 高分子量永久型抗静电剂 导电填料
3.
制备： 制备：
1.
烷基氨基酸盐类抗静电剂 结构通式： 结构通式：
2.
应用：作为聚烯烃、PVC等塑料制品的外 应用：作为聚烯烃、PVC等塑料制品的外 用型和添加型抗静电剂。 用型和添加型抗静电剂。
3.
制备： 制备：
非离子型抗静电剂 特点：系非离子型表面活性剂， 特点：系非离子型表面活性剂，抗静电性能 不及离子型抗静电剂， 不及离子型抗静电剂，但具有良好的热稳定 不会引起树脂的老化。 性，不会引起树脂的老化。 分类： 分类：多元醇、多元醇酯、脂肪醇或烷基酚 多元醇酯、
1. 2.
多元醇酯类抗静电剂 主要品种：硬脂酸单甘油酯、Span系列 系列。 主要品种：硬脂酸单甘油酯、Span系列。 特点：热稳定好、耐迁移、不喷霜、 特点：热稳定好、耐迁移、不喷霜、抗静 电效果持久。 电效果持久。
1.
脂肪酸、脂肪醇、烷基酚的环氧乙烷加合 脂肪酸、脂肪醇、 物类抗静电剂 结构通式： 结构通式：
阳离子型抗静电剂 特点：活性基团一般为含有长碳链 长碳链的阳离 特点：活性基团一般为含有长碳链的阳离 极性高，抗静电效果优异， 子，极性高，抗静电效果优异，对各种聚合 物材料具有较强的附着力， 热稳定性差， 物材料具有较强的附着力，但热稳定性差， 存在毒性和刺激性。 毒性和刺激性 存在毒性和刺激性。 分类： 分类：胺盐类、季铵盐类和烷基咪唑啉类等。
抗静电剂类型、机理以及效果影响因素
一．抗静电剂的典型之阳早格格创做1．1 阳离子型抗静电剂阳离子型抗静电剂主要有烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基磷酸盐、烷基酚散氧乙烯醚硫酸盐等.多用做化纤油剂战油品的抗静电剂 , 正在塑料工业中除某些烷基磷酸 (或者硫酸) 酯用于散氯乙烯 (PVC) 战散烯烃做内混型抗静电剂使用中 , 大多用做中涂型抗静电剂.此类抗静电剂耐热性及抗静电性效验劣同 , 然而对于透明造品有不利效率.1．2 阳离子型抗静电剂阳离子型抗静电剂主要有季铵盐类、烷基咪唑啉阳离子等, 其中季铵盐类最罕睹.此类抗静电剂极性下, 抗静电效验劣同 , 对于下分子资料的附效力较强 ,多用做中涂型抗静电剂 , 偶尔也用做内混型抗静电剂, 主要用于合成纤维、PVC、苯乙烯类散合物等极性树脂.然而热宁静性好, 且对于热敏性树脂的热宁静性有不良效率 , 也存留分歧程度的毒性或者刺激性 , 正在食品包拆资料上不宜使用.1．3 二性型抗静电剂二性型抗静电剂主要有苦菜碱、烷基咪唑啉盐战烷基氨基酸等, 其最大个性是分子内共时含有阳离子战阳离子基团, 正在一定条件下可共时隐现阳离子型战阳离子型抗静电剂效率 , 正在应用中与其余典型抗静电剂有劣良的配伍性 , 对于下分子资料附效力较强 , 然而热宁静性较好.1．4 非离子型抗静电剂非离子型抗静电剂主要有脂肪酸多元醇酯、烷醇胺、烷醇酰胺以及脂肪酸、脂肪醇战烷基酚的环氧乙烷的加成物等, 其中应用最广大的是前3种.那一典型的抗静电剂虽然自己不克不迭离解为离子 , 无法通过自己导电去揭收电荷 , 抗静电效验不迭离子型抗静电剂 , 然而是其热宁静性劣同 , 普遍对于下分子资料不爆收有害效率, 普遍产品无毒或者矮毒, 而且具备劣良的加工本能.1．5 下分子永暂型抗静电剂下分子永暂型抗静电剂是指分子内含有散环氧乙烷链、散季铵盐结构等导电性单元的下分子散合物,包罗散环氧乙烷、散醚酯酰胺、含季铵盐的 (甲基)丙烯酸酯共散物战含亲火基的有机硅等 , 个性是抗静电效验少期 , 不受揩拭战洗涤等条件效率 , 对于气氛的相对于干度依好性小 , 不效率造品的板滞本能战耐热本能, 然而增加量较大(普遍为5 %～20 %) , 代价偏偏下.有机硅下分子链果具备弹性的螺旋形结构 , 经处理后甲基背气氛定背排列 , 可使织物获柔硬、润滑战防火功能 , 然而含亲火基的有机硅可抗静电.暂时有机硅抗静电剂有下列几种: ①硅氧烷战散氧乙烯醚共散物.用乙酰氧基启端的散烯丙基散氧乙烯醚与散甲基含氢硅氧烷举止加成, 爆收接联而产死下分子抗静电剂.用于锦纶、涤纶的抗静电整治, 能使表面电阻率落矮到103Ω～104Ω; ②氨丙基散二甲基硅氧烷与环氧氯丙烷的反应物.动做抗静电剂 , 易溶于火 , 1、5 g此抗静电剂加进到1 L 火中 , 再加1、5 g NaAc 及0、2 gNa2CO3 , 混匀 , 加热至 60 ℃, 浸渍处理织物,经烘搞后能使织物赢得更好的抗静电性; ③复合型有机硅.使用甲基硅油、含氢硅油与β- 氨乙基甲基烯酸盐混同 , 可做腈纶抗静电剂; ④终端为磺酸 (或者盐) 的有机硅氧烷.用于腈纶、丙纶战涤纶的抗静电剂, 兼有浑净及潮干本能.2 抗静电剂的使用要领战效率机理根据使用办法的分歧, 抗静电剂不妨分为中涂型战内混型二种.中涂型抗静电剂是指涂正在下分子资料表面所用的一类抗静电剂.普遍用前先用火或者乙醇等将其调配成品量分数为 0、5 %～2、0 %的溶液 ,而后通过涂布、喷涂或者浸渍等要领使之附着正在下分子资料表面 , 再通过室温或者热气氛搞燥而产死抗静电涂层.此种多为阳离子型抗静电剂, 也有一些为二性型战阳离子型抗静电剂; 内混型抗静电剂是指正在造品的加工历程中增加到树脂内的一类抗静电剂.常将树脂战增加其品量的0、3 %～3、0 %的抗静电剂先板滞混同后再加工成型.此种以非离子型战下分子永暂型抗静电剂为主, 阳、阳离子型正在某些品种中也不妨增加使用.百般抗静电剂分子除可给予下分子资料表面一定的润滑性、落矮摩揩系数、压造战缩小静电荷爆收中 , 分歧典型的抗静电剂不然而化教组成战使用办法分歧 , 而且效率机理也分歧. 2．1 中涂型抗静电剂的效率机理此类抗静电剂加到火里 , 抗静电剂分子中的亲火基便拔出火里 , 而亲油基便伸背气氛.当用此溶液浸渍下分子资料时 , 抗静电剂分子中的亲油基便会吸附于资料表面.浸渍完后搞燥, 脱出火分后的下分子资料表面上 , 抗静电剂分子中的亲火基皆背着气氛一侧排列 , 易吸支环境火分 , 或者通过氢键与气氛中的火分相分离 , 产死一个单分子导电层 , 使爆收的静电荷赶快揭收而达到抗静电手段.2．2 表面活性剂类内混型抗静电剂的效率机理正在下分子资料成型历程中 , 如果其中含有脚够浓度的抗静电剂 , 当混同物处于熔融状态时 , 抗静电剂分子便正在树脂与气氛或者树脂与金属(板滞或者模具) 的界里产死最稀稀的与背排列 , 其中亲油基伸背树脂里里 , 亲火基伸背树脂中部.待树脂固化后, 抗静电剂分子上的亲火基皆往背气氛一侧排列 , 产死一个单分子导电层.正在加工战使用中 , 通过推伸、摩揩战洗涤等会引导资料表面抗静电剂分子层的缺益, 抗静电本能也随之下落.然而是分歧于中涂敷型抗静电剂, 通过一段时间之后 , 资料里里的抗静电剂分子又会不竭背表面迁移 , 使缺益部位得以回复 , 沉新隐现出抗静电效验.由于以上二种典型抗静电剂是通过吸支环境火分 , 落矮资料表面电阻率达到抗静电手段, 所以对于环境干度的依好性较大.隐然 , 环境干度越下 , 抗静电剂分子的吸火性便越强 , 抗静电本能便越隐著.2．3 下分子永暂型抗静电剂的效率机理下分子永暂型抗静电剂是连年去钻研启垦的一类新式抗静电剂 , 属亲火性散合物.当其战下分子基体共混后 , 一圆里由于其分子链的疏通本领较强 , 分子间便于量子移动 , 通过离子导电去传导战释搁爆收的静电荷; 另一圆里, 抗静电本领是通过其特殊的分别形态体现的.钻研标明: 下分子永暂型抗静电剂主假如正在造品表层呈微细的层状或者筋状分集 , 形成导电性表层 , 而正在核心部分险些呈球状分集 , 产死所谓的“芯壳结构”, 并以此为通路揭收静电荷.果为下分子永暂型抗静电剂是以落矮资料体积电阻率去达到抗静电效验 , 不真足依好表面吸火 , 所以受环境的干度效率比较小.二、效率抗静电效验的果素1 ．分子结媾战个性基团本量及增加量抗静电剂的效验最先与决于它动做表面活性剂的基础个性―― 表面活性 . 表面活性与分中亲火基种类、憎火基种类、分子的形状、分子量大小等有闭 . 当抗静电剂分子正在相界里做定背吸附时，便会落矮相界里的自由能及火战塑料之间的临界交战角.那种吸附效率，仅与基体的本量有闭，而且还与表面活性剂的本量有闭 . 根据极性相似准则，表面活性剂分子的碳氢链部分倾背与下分子链段交战，极性基团部分倾背与气氛中的火交战 . 下分子资料动做疏火资料，抗静电剂正在其表面的主要效率便是产死准则的里背气氛中的火的亲火吸附层.正在气氛干度相共的情况下，亲火性好的抗静电剂会分离更多的火，使得散合物表面吸附更多的火，离子电离的条件更充分，进而革新抗静电效验.通过量子置换，也能爆收电荷变化 . 含有羟基或者氨基的抗静电剂，不妨通过氢键连成链状，正在较矮的干度下也能起效率 . 正在搞燥的气氛环境中，若央供塑料造品成型之后坐时收挥抗静电性，采与多元醇单硬脂酸酯抗静电剂非常灵验 . 图 1 给出了以上二种典型的抗静电剂的典型应用真例.惟有正在相对于干度50 ％的环境中贮存一段时间之后，散丙烯中的羟乙基烷基胺才表示出最好的抗静电效验，而且受干度的效率非常大 . 硬脂酸单苦油酯正在加进之后坐时爆收抗静电效验且不受干度的效率，然而是随着贮存时间的延少，其效率效验明隐下落.增加型抗静电剂效验决断于增加剂背塑料造品表面的迁移速率 . 当塑料造品表面被一层连绝的导电层覆盖时，电荷的衰减才达到最好.抗静电剂的分子量太下，不利于它背下散物表面迁移；分子量太矮，耐洗涤性战表面耐摩揩性短安 . 常常抗静电剂的分子量比下散物分子量小得多 . 加进矮分子量物量大概会使下散物资料的物理板滞本能逆转.为了缩小那种不良效率，抗静电剂的普遍增加量为0.3%~2.0% .抗静电剂的增加量还视造品用途而同.CMC （临界胶束浓度）值是表面活性剂表面活性的一种量度. CMC 值越小，表面活性剂达到表面（界里）吸附的浓度越矮，或者产死胶束所需浓度越矮，果此抗静电性的起效浓度也越矮 . 分歧结构的抗静电剂增加量分歧，而且随造品形式的分歧而分歧 . 增加量有一个范畴 .过矮，抗静电效验不明隐，过下，会效率资料的物理板滞本能 . 薄膜、片材等薄造品的增加量较少，薄造品的增加量则相对于较多.抗静电剂与散合物的相容性按照极性相近相容本理.下分子资料皆具备少碳链结构，多属非极性树脂，有的具备极性端基，巩固了极性 . 抗静电剂共时具备憎火基（非极性）战亲火基（极性） . 普遍憎火基碳链越少，与散合物的相容性越好 . 亲火基若极性很强，则与散合物的相容性短好；若极性较强，则亲火吸附性较好.相容性太好，抗静电剂阻挡易迁出，达不到抗静电效验；相容性短好，迁出太快，持效期太短，效率少暂使用 . 果此正在安排战使用抗静电剂时需要思量上述果素，通过真验筛选抗静电剂的品种及最好使用量.3 ．其余增加剂的效率下散物资料加工时，往往要增加一些宁静剂、颜料、删塑剂、润滑剂、分别剂或者阻焚剂等帮剂 . 那些增加剂与抗静电剂的相互效率也会对于抗静电效验爆收很大效率 . 比圆阳离子型宁静剂会与阳离子型抗静电剂产死复合物，进而落矮各自的效验 . 润滑剂常常能很快迁移到下散物表面上，压造了抗静电剂的变化 . 若润滑剂分子层覆盖正在抗静电剂分子层上，会使抗静电剂表面浓度落矮，隐著效率抗静电效验；偶尔由于润滑剂的效率，也会促进抗静电剂背表面变化 . 删塑剂会减少大分子链间的距离，使分子疏通更为简单，普及了下散物的孔隙率，有好处抗静电剂背造品表面迁移收挥抗静电效率.有些删塑剂会落矮下散物的玻璃化温度，也可使抗静电剂的效验删大 . 抗静电剂与百般增加剂的效率大小，预先很易预测，暂时大普遍是通过真验去采用最符合的抗静电剂战用量.分别剂、宁静剂及颜料等无机增加剂，普遍皆有较强的吸附本领，使抗静电剂易以迁移到表面上，对于抗静电剂的扩集迁移具备反效率，抗静电效验会变好 . 大普遍无机增加剂皆是细小的微粒，具备较大的表面积，易吸附抗静电剂，使其不克不迭灵验天收挥抗静电效率 . 颜料微粒则简单富集正在抗静电剂周围，效率其背中扩集 . 比圆，相共抗静电剂浓度的 ABS 中加进二氧化钛后，抗静电效率落矮 . 分歧无机挖料的吸附性分歧，对于抗静电效验收挥的效率也纷歧样.别的，下散物组分中的弹性体也会使抗静电剂的效能变好 . 比圆正在散丙烯与橡胶的复合资料中，创造抗静电剂富集正在橡胶组分周围，使其易于迁移到表面.4 ．加工历程的效率散合物造品的加工办法最后会效率造品中下分子链的规整程度、结晶度、结晶形态及有序化程度.若下散物正在熔融状态下成型后，坐时正在矮于其玻璃化温度的室温下举止热却，抗静电剂便很易扩集到造品表面，进而不脚够的抗静电效验 . 若造品正在下于玻璃化温度的温度下热却，由于大分子链段疏通有帮于抗静电剂扩集，那样不然而造品能浮现出脚够抗静电效验，而且纵然用摩揩或者火洗与消表面上的抗静电剂，也能较赶快回复其抗静电效验.。
抗静电剂种类及作用机理
摩擦生电是众所周知的自然现象，静电在某些方面是有益的，如静电植绒等，而在某些方面又是有害的。
其在纺织染整加工中的危害主要表现在:由于静电的作用，造成纤维间抱合性差、易卷绕罗拉、绕皮辊粘卷及断头等质量问题，影响纺纱的顺利进行。
织造过程中静电会影响顺利开车;染整加工中,织物烘干后易吸附在金属体上,造成织物卷缠在滚筒上。
落布时,因织物带相同静电而互斥,造成落布不整齐,折叠歪斜。
印花时如有带静电粉末则会堵塞筛网而使印花无法进行，衣服穿用过程中产生的静电易沾灰尘，缠贴身体及穿着不舒适等。
可见,静电现象在纺、织、染加工中必须采取有效办法加以解决。
抗静电的方法，一方面是控制其起电,另一方面是把产生的电荷迅速泄漏掉。
泄漏电荷主要采取提高环境湿度和增加纤维材料的导电率2种办法。
而增加纤维导电率中最重要也是最有效的办法就是使用抗静电剂，即利用其在纤维表面形成具有电导性的离子层。
★抗静电剂的作用机理抗静电剂的作用机理主要有2种。
其一认为抗静电剂能够形成电导性的连续膜,即能赋予纤维表面具有定吸湿性与离子性的薄膜,进而使电导度得到提高,以达到抗静电的目的。
其二对表面活性剂而言,认为表面活性剂的吸附性和定向性是决定其具有抗静电效果的重要因素,吸湿性并不起支配作用。
因表面活性剂大多是由长碳链的疏水基和离子性的亲水基组成，在处理纤维时疏水基和纤维的表面相结合，亲水基则处于纤维表面的最外层,所以导电性能良好。
一、抗静电剂种类抗静电剂有多种。
按作用的耐久性分,包括暂时性抗静电剂和耐久性抗静电剂。
一般用于合成纤维的纺丝、纺纱、织造用的抗静电剂多为外部用、暂时性抗静电剂,而作为织物成品后整理用的多为耐久性抗静电剂。
1、暂时性抗静电剂广义来说，具有吸湿性及离子性的化合物均可用作暂时性抗静电剂。
多元醇类有机物能赋予纤维一定的吸湿性,但是其导电性不是很好;而具有吸湿性和离子性的电解质虽吸湿导电性好,但易使机件生锈并刺激皮肤.--般不用作抗静电剂。
化妆品中的抗静电剂研究与应用
化妆品中的抗静电剂研究与应用化妆品作为现代人日常生活中必不可少的产品，其功能不仅限于美容，更多地满足了人们对于美丽的追求。
然而，人们在使用化妆品时经常会遇到一个常见问题：静电。
静电不仅会影响化妆品的使用效果，还可能对皮肤产生一定的刺激。
为了解决这一问题，人们开始研究抗静电剂，并将其应用于化妆品中。
一、静电的形成与原因静电的形成主要与摩擦、接触和分离三个过程密切相关。
当两种物质之间摩擦或分离时，电子会在它们之间转移，使得其中一方带电，形成正负电荷的不平衡状态，从而产生静电。
而造成静电的原因主要有以下几点：1. 室内空气湿度低。
在干燥的环境中，静电更容易产生。
2. 材料的选择。
不同的材料具有不同的导电性，导电材料更容易产生静电。
3. 摩擦与分离。
人体与衣物、化妆品等物体之间的摩擦和分离也是静电形成的重要原因。
二、抗静电剂的作用与分类抗静电剂是一类用于减少或消除静电带电的物质，其应用领域广泛，包括塑料、纺织品、电子产品等。
在化妆品中，抗静电剂主要有以下几种分类：1. 非离子性抗静电剂：不与化妆品中的其他成分发生化学反应，可以通过包覆静电荷、增加物质表面电阻等方式，减少静电带电。
2. 离子性抗静电剂：这类抗静电剂通常为离子表面活性剂，可以通过离子作用降低化妆品中的静电水平。
3. 溶胀剂：通过溶解和膨胀等机制，改变化妆品材料的表面电阻，从而减少静电的发生。
三、抗静电剂在化妆品中的应用抗静电剂在化妆品中的应用主要集中在以下几个方面：1. 静电解除：通过添加抗静电剂，可以降低化妆品的静电水平，减少静电带来的不适感。
2. 产品外观改善：由于静电的存在，化妆品容器表面往往附着大量的灰尘和颗粒物，影响产品的观感。
而抗静电剂的应用可以有效减少这些问题的发生，使得产品外观更为美观。
3. 用户体验提升：抗静电剂的应用可以提升用户的使用体验，避免化妆品在使用过程中容易产生粘连、不易推开等问题。
四、抗静电剂研究的发展趋势目前，随着人们对化妆品使用体验的要求不断提高，抗静电剂的研究也面临着新的挑战和需求。
抗静电剂原理
抗静电剂原理
抗静电剂是一种广泛应用于各种电子设备和塑料制品上的化学
物质。
静电对于电子设备和塑料制品的损伤极大，因此用抗静电剂来减少静电对它们的影响是十分必要的。
抗静电剂的原理是通过改变塑料表面的化学性质来防止静电的
产生。
这些抗静电剂的化学成分大多是有机分子，其作用是在塑料表面形成一层分子膜，使其电荷互相抵消，从而减少静电的存在。
从化学结构上来看，抗静电剂分为两类，一类是阳离子抗静电剂，这类抗静电剂具有正电荷，可以吸附在塑料表面，在塑料表面形成一个带有正电荷的层，从而避免静电的产生。
另一类是阴离子抗静电剂，其分子带有负电荷，可以吸附在塑料表面，形成一个带有负电荷的层，从而达到抗静电的效果。
除了化学性质的改变，抗静电剂还可以通过增加塑料表面的导电性来减少静电的产生。
这一点在电子设备的生产中特别重要。
电子设备内部的元件需要在一个非常低的静电环境下运行，如果塑料外壳带有静电，会导致元件损坏，从而影响设备的使用寿命和性能。
总之，抗静电剂的原理是通过改变塑料表面的化学性质和增加塑料表面的导电性来减少静电的产生，从而保护电子设备和塑料制品的安全和稳定性。
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什么是抗静电剂？
一、什么是抗静电剂，其作用机理和种类如何？抗静电剂是一种可以减轻塑料在加工和使用过程中的静电积累，降低材料表面层电阻率的添加剂。
众所周知，高分子材料一般电绝缘性非常好，但一经摩擦易产生静电，静电压有时可高达数千伏甚至数万伏，由此产生的放电现象可以引起火灾，甚至危及生命安全，因此，有必要消除塑料制品上所带的静电。
(1) 抗静电剂的抗静电机理抗静电剂减少或消除塑料制品表面所带静电的机理主要有以下两类。
1) 增加导电性由于塑料的电绝缘性极好，一旦产生静电，便难以消除、而增加导电性会使电荷难以积聚。
因此，很多抗静电剂中均含有亲水基团，它们可以增加制品表面的吸湿性，形成一种易于导电的导电膜，从而使静电得以减少或消除；另外，离子型抗静电剂可以增加制品表面的离子浓度，也可增加导电性。
增加导电性可以加快电荷的消除，是一类较为主动的抗静电方法。
2) 减小摩擦产生的电量静电是因摩擦而生，是由于其他材料对制品进行摩擦而生成，摩擦力越大，静电积聚越多。
为此，可以增加制品表面的平滑性，降低摩擦因数，也就减少了摩擦力，另外，采用介电常数大的抗静电剂，可增加摩擦体之间的介电性，也可减少因摩擦产生的电量。
(2) 抗静电剂的分类按抗静电剂分子中的亲水基团能否电离，可分为离子型抗静电剂和非离子型抗静电剂，而前者又可分为阴离子型、阳离子型和两性离子型抗静电剂。
由于离子型抗静电剂可以直接利用本身的离子导电性泄漏电荷，是目前应用较多的抗静电剂。
属于子抗静电剂的种类很多，主要品种有：磺酸盐、酸性磷酸酯和中性磷酸酯等，主要在纤维和纺织品上作油剂，整理剂之用。
属于阳离子抗静电剂的品种有：胺盐、季胺盐、烷基咪唑啉等。
它们有优良的抗静电性能，是主要抗静电剂。
两性离子型抗静电剂与阴、阳离子抗静电剂均能配合使用，抗静电性能优良，主要品种有季胺内盐等。
非离子型抗静电剂的效果虽不及离子型，但它热稳定性良好，不易老化。
主要品种有：多元醇、多元醇酯、烷基胺的环氧乙烷加合物等。
抗静电剂的作用原理
抗静电剂的作用原理
抗静电剂是一种可以减少或消除静电现象的化学物质，它可以
应用于各种材料表面，包括塑料、纺织品、金属等。
那么，抗静电
剂是如何发挥作用的呢？它的作用原理主要包括以下几个方面。
首先，抗静电剂可以通过改变材料表面的电荷分布来减少静电
现象。
在许多材料表面，正负电荷会不平衡地分布，导致静电的产生。
抗静电剂可以在材料表面形成一层薄膜，使电荷得到均匀分布，从而减少静电的积聚和释放。
其次，抗静电剂可以增加材料表面的导电性，使电荷更容易地
被释放或传导。
通过在材料表面形成导电层，抗静电剂可以帮助电
荷更快地流动，从而减少静电的积聚。
另外，抗静电剂还可以吸收空气中的水分，形成一层微薄的水膜，从而减少静电的产生。
水分子是极性分子，可以吸引和中和材
料表面的电荷，因此，在潮湿的环境中，抗静电剂的作用会更加显著。
此外，抗静电剂还可以通过改变材料表面的摩擦系数，减少静
电的产生。
在许多情况下，静电是由于材料之间的摩擦而产生的，抗静电剂可以减少材料之间的摩擦力，从而减少静电的产生。
总的来说，抗静电剂的作用原理是多方面的，它可以通过改变材料表面的电荷分布、增加导电性、吸收水分、改变摩擦系数等方式来减少或消除静电现象。
在实际应用中，我们可以根据具体的材料和环境条件选择合适的抗静电剂，以达到最佳的抗静电效果。
塑料用抗静电剂分类
塑料用抗静电剂分类1 前言众所周知，塑料具有较好的电绝缘性能，因而广泛应用于工业生产和日常生活的各个领域。
但塑料表面的高电阻率往往使其容易产生静电积累，从而引起吸尘电击或火花放电等不良现象，不利于塑料制品的加工和使用。
如塑料薄膜加工过程中常因静电而发生卷曲和粘附，电子计算机及其它电子产品因使用塑料壳体所带来的静电损害等等。
轻则出现各种质量问题，严重时还会引起燃烧或爆炸等恶性事故。
因此，塑料的抗静电问题已经引起人们的高度重视。
能阻止静电蓄积的物质称为抗静电剂，抗静电剂用于合成纤维，既能防止静电的产生，又能使织物易于去污；用于燃料等油品，能提高油品的导电率，在高速泵输送及过滤时防止因摩擦起电造成火灾；用于塑料，可以消除塑料的静电，防止塑料吸附尘埃而影响制品的透明性和表面美观，防止电影胶片吸尘而影响放映质量；以及人在塑料地板上行走，因摩擦使人体带电，使人在与其他物体接触时遭电击。
塑料的抗静电处理方法很多，如机械法、湿度调节法和物理化学改性法等。
由干前两种方法受设备或环境条件的制约，因此目前普遍采用添加抗静电剂的化学改性方法。
即将抗静电剂加入到树脂中或涂于塑料表面，从而降低塑料制品的表面电阻率，减轻或消散塑料在加工和使用过程中的静电积累。
理想的抗静电剂应具备如下条件：①抗静电效能大而持久；②耐热性好，在加工的高温（120～300℃）下或反复进行热加工时不分解；③与塑料等的相容性适中，在混炼和熔融加工时可与树脂良好的相容，成型后不会明显喷霜析出，但抗静电剂与树脂还须有一定的不相容性，以保证当表面的抗静电剂分子层受到破坏时，内部的抗静电剂能够及时析出，形成新的分子层，恢复防静电效能；④不影响制品的加工性能（如熔点、粘度、溶解性等）和制品性能（如透明性、着色性、印刷性、热合性和力学性能）；⑤与其他助剂的相容性好，无对抗效应；⑥无臭、无味、对皮肤无刺激；⑦价格低廉。
2 抗静电剂的种类及其特性抗静电剂的分类方法很多，最常用的是按化学结构和使用方法分类，按照化学结构可将抗静电剂分为阳离子型、阴离子型、两性离子型和非离子型。
抗静电剂类型、机理以及效果影响因素
一．抗静电剂的类型令狐采学1．1 阴离子型抗静电剂阴离子型抗静电剂主要有烷基磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基磷酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐等。
多用作化纤油剂和油品的抗静电剂 , 在塑料工业中除某些烷基磷酸 (或硫酸) 酯用于聚氯乙烯(PVC) 和聚烯烃作内混型抗静电剂使用外, 大多用作外涂型抗静电剂。
此类抗静电剂耐热性及抗静电性效果优异, 但对透明制品有不利影响。
1．2 阳离子型抗静电剂阳离子型抗静电剂主要有季铵盐类、烷基咪唑啉阳离子等, 其中季铵盐类最常见。
此类抗静电剂极性高, 抗静电效果优异, 对高分子材料的附着力较强 ,多用作外涂型抗静电剂 , 有时也用作内混型抗静电剂, 主要用于合成纤维、PVC、苯乙烯类聚合物等极性树脂。
但热稳定性差, 且对热敏性树脂的热稳定性有不良影响, 也存在不同程度的毒性或刺激性, 在食品包装材料上不宜使用。
1．3 两性型抗静电剂两性型抗静电剂主要有甜菜碱、烷基咪唑啉盐和烷基氨基酸等, 其最大特点是分子内同时含有阳离子和阴离子基团, 在一定条件下可同时显示阳离子型和阴离子型抗静电剂作用, 在应用中与其他类型抗静电剂有良好的配伍性, 对高分子材料附着力较强 , 但热稳定性较差。
1．4 非离子型抗静电剂非离子型抗静电剂主要有脂肪酸多元醇酯、烷醇胺、烷醇酰胺以及脂肪酸、脂肪醇和烷基酚的环氧乙烷的加成物等, 其中应用最广泛的是前3种。
这一类型的抗静电剂虽然本身不能离解为离子, 无法通过自身导电来泄漏电荷, 抗静电效果不及离子型抗静电剂, 但是其热稳定性优异, 一般对高分子材料不产生有害影响 , 多数产品无毒或低毒 , 并且具有良好的加工性能。
1．5 高分子永久型抗静电剂高分子永久型抗静电剂是指分子内含有聚环氧乙烷链、聚季铵盐结构等导电性单元的高分子聚合物,包括聚环氧乙烷、聚醚酯酰胺、含季铵盐的(甲基)丙烯酸酯共聚物和含亲水基的有机硅等 , 特点是抗静电效果持久 , 不受擦拭和洗涤等条件影响 , 对空气的相对湿度依赖性小 , 不影响制品的机械性能和耐热性能 , 但添加量较大(一般为5 %～20 %) , 价格偏高。
第六章 抗静电剂
⑴季铵内盐
该品抗高温、抗静电，是合成纤维内 部抗静电剂的主要品种之一
⑵两性烷基咪唑啉
此品与多种树酯相容性好，是聚丙烯， 聚乙烯等优良的内部抗静电剂
5 高分子型抗静电剂 ⑴聚酰胺
此品种多用于印刷油墨中
⑵乙烯基化合物的共聚物
该聚合物通常和烷基水杨酸铬及丁二 酸二（2-乙基已基）酯磺酸钙复配使用， 具有显著的抗静电效果，可用于航空燃 料中
烷基氨基丙酸的金属盐或二乙醇胺 盐可作为塑料的外部或内部抗静电剂在 照相薄膜生产中广泛使用。作为外部抗 静电剂使用时，为了增加其水溶性，多 使用碱性介质
烷基氨基二羧酸的金属盐或二乙醇 胺盐主要作为塑料的内部抗静电剂使用
4 两性型抗静电剂 两性离子抗静电剂的最大特点在于
它们既能与阴离子型抗静电剂配伍使用， 也能与阳离子型抗静电剂配伍使用
最重要的产品是十八异氰酸酯和乙烯 亚胺的衍生物。广泛用于棉、麻、锦纶、 羊毛、丝绸及合成纤维等
⑶吡啶季铵盐类衍生物
此类柔软剂中重要的国外商品是 Velan PE（ICI）和Zelan PA；国内称为防 水剂PE和防水剂PA，它们具有耐久性的 柔软和防水效果。
3非表面活性柔软剂
⑴天然油脂、石蜡类柔软剂
⑵脂肪胺、胺盐及其衍生物 用于合成纤维油剂的静电清除剂，录 音材料的抗静电剂 ⑶咪酢啉盐 适用于作塑料喝唱片加工用的内部抗 静电剂
2 阴离子型抗静电剂 ⑴硫酸酯及其盐
通常用于合成纤维油剂的静电消除剂
⑵磷酸酯及磷酸酯盐
用于合成纤维和塑料，静电消除效果 好。主要品种有单烷基磷酸酯盐和二烷 基磷酸酯盐
抗静电剂
组员：胡志杰 刘朝舟 吕路遥
第三节 抗静电剂
• 一、抗静电剂的性质与作用机理 • 1、抗静电剂就是为了能防止或消除高分子 材料表面静电的一类物质。 • 2、通常是将抗静电剂添加到树脂中或涂覆 制品表面，将聚合物的电阻率降低到10的 十次方欧姆厘米以下，从而聚合物在成型 和使用过程中的静电积累。
•
内部抗静电剂在树脂中的分散并不均匀， 当抗静电剂的添加量足够时，表面浓度高于内 部，在树脂表面就形成一层稠密的排列，亲水 性的极性基向着空气一侧成为导电层。在使用 过程中，由于外界的作用使树脂表面的抗静电 剂分子缺损，抗静电性能下降时，潜伏在树脂 内部的抗静电剂会不断地表面迁移，补充缺损 的抗静电剂分子导电层，从未达到持久抗静电 的目的。
四、塑料常用抗静电剂
• 1、阳离子型抗静电剂 阳离子型抗静电剂主要是一些铵盐、 季铵盐及烷基咪唑啉及其盐类，其中以季 铵盐在塑料中应用最多。 优点：静电削除效果好，对塑料具有 很强的吸附力。 缺点：耐热性较差，易发生热分解
• 2.非离子型抗静电剂 非离子型抗静电剂主要有多元醇、多元 醇酯、醇或烷基酚的环氧乙烷加成物、胺 和酰胺的环氧乙烷加成物。
谢谢观赏。
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• 对于塑料制品而言，应用抗静电剂的方法 更为重要。
三、抗静电剂的作用机理
• 1、抗静电剂一般是表面活性剂，既带有极性 基团，又带有非极性基团。 • 2、分类：外部抗静电剂和内部抗静电剂 • 3、作用机理 • 外部抗静电剂一般以水、醇或其他有机溶 剂作为溶剂或分散剂。当用抗静电剂溶液浸渍 聚合物材料或制品时，抗静电剂的亲油部分牢 固地附着在材料或制品的表面，而亲水部分则 从空气中吸收水分，从而材料的表面形成薄薄 的导电层，起到消除静电的作用。
抗静电剂和表面张力的关系
抗静电剂和表面张力的关系引言静电是指物体表面积累的电荷，当物体与其他物体接触或离开时，可能会发生静电放电。
静电对于很多行业和领域都有影响，特别是在电子产品制造、化工和纺织等领域。
为了减少或消除静电现象，人们开发了抗静电剂。
而表面张力则是液体分子间相互作用力导致的现象，也与静电有一定的关系。
本文将探讨抗静电剂与表面张力之间的关系。
一、抗静电剂的作用原理抗静电剂是一种能够降低或消除物体表面静电的化学物质。
它们一般含有可以导电的成分，能够吸附并中和物体表面的电荷，从而减少或消除静电现象。
抗静电剂可以分为两种类型：导电型和抗静电型。
导电型抗静电剂是由导电材料制成，可以形成一层导电膜覆盖在物体表面，从而使电荷能够迅速地流动，减少静电积累。
而抗静电型抗静电剂则是通过改变物体表面的化学性质，使其具有抗静电的能力。
二、表面张力的定义和作用表面张力是指液体表面上分子间相互作用力导致的现象。
液体分子在表面处受到的分子间吸引力比在内部受到的吸引力要大，从而使液体表面形成一个薄膜。
这种薄膜的形成使得液体表面具有一定的弹性和抗拉伸的能力，即表面张力。
表面张力是液体表面的特性之一，对于液体的性质和行为有着重要的影响。
三、抗静电剂对表面张力的影响抗静电剂能够改变物体表面的化学性质，从而对表面张力产生一定的影响。
一般来说，添加抗静电剂会降低液体的表面张力。
这是因为抗静电剂的导电性质能够增加液体分子之间的相互作用力，进而改变液体表面的分子排列方式，减少液体表面膜的张力。
实际上，抗静电剂对表面张力的影响取决于多种因素，如抗静电剂的种类和浓度、液体性质等。
不同种类的抗静电剂对表面张力的影响程度可能不同。
此外，抗静电剂的浓度也会对表面张力产生影响，一般来说，随着抗静电剂浓度的增加，表面张力会逐渐降低。
四、抗静电剂和表面张力的应用抗静电剂广泛应用于电子产品制造、化工和纺织等领域。
在电子产品制造过程中，静电可能会对电子元件造成损害，因此需要使用抗静电剂来防止静电积累。
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摩擦生电是众所周知的自然现象，静电在某些方面是有益的，如静电植绒等，而在某些方面又是有害的。
其在纺织染整加工中的危害主要表现在:由于静电的作用，造成纤维间抱合性差、易卷绕罗拉、绕皮辊粘卷及断头等质量问题，影响纺纱的顺利进行。
织造过程中静电会影响顺利开车;染整加工中,织物烘干后易吸附在金属体上,造成织物卷缠在滚筒上。
落布时,因织物带相同静电而互斥,造成落布不整齐,折叠歪斜。
印花时如有带静电粉末则会堵塞筛网而使印花无法进行，衣服穿用过程中产生的静电易沾灰尘，缠贴身体及穿着不舒适等。
可见,静电现象在纺、织、染加工中必须采取有效办法加以解决。
抗静电的方法，一方面是控制其起电,另一方面是把产生的电荷迅速泄漏掉。
泄漏电荷主要采取提高环境湿度和增加纤维材料的导电率2种办法。
而增加纤维导电率中最重要也是最有效的办法就是使用抗静电剂，即利用其在纤维表面形成具有电导性的离子层。
★抗静电剂的作用机理
抗静电剂的作用机理主要有2种。
其一认为抗静电剂能够形成电导性的连续膜,即能赋予纤维表面具有定吸湿性与离子性的薄膜,进而使电导度得到提高,以达到抗静电的目的。
其二对表面活性剂而言,认为表面活性剂的吸附性和定向性是决定其具有抗
静电效果的重要因素,吸湿性并不起支配作用。
因表面活性剂大多是由长碳链的疏水基和离子性的亲水基组成，在处理纤维时疏水基和纤维的表面相结合，亲水基则处于纤维表面的最外层,所以导电性能良好。
一、抗静电剂种类
抗静电剂有多种。
按作用的耐久性分,包括暂时性抗静电剂和耐久性抗静电剂。
一般用于合成纤维的纺丝、纺纱、织造用的抗静电剂多为外部用、暂时性抗静电剂,而作为织物成品后整理用的多为耐久性抗静电剂。
1、暂时性抗静电剂
广义来说，具有吸湿性及离子性的化合物均可用作暂时性抗静电剂。
多元醇类有机物能赋予纤维一定的吸湿性,但是其导电性不是很好;而具有吸湿性和离子性的电解质虽吸湿导电性好,但易使机件生锈并刺激皮肤.--般不用作抗静电剂。
作为暂时性抗静电剂的主要为表面活性剂。
①阴离子型表面活性剂
阴离子型表面活性剂如烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯、烷基苯酚聚氯乙烯醚硫酸酯及烷基磷酸酯都有抗静电作用,其中后两者的抗静电效果最好。
磷酸酯类多为正磷酸单酯或双酯的钠盐及钾盐。
此类表面活性剂的优点是水中溶解性好，起泡性小，柔软性及抗静电性好,缺点是耐硬水性较差。
烷基磷酸酯常用于合成纤维纺丝油剂,具有良好的抗静电性和柔软平滑性及良好的耐热性,并能增加油膜强度,减少摩擦损耗和纺纱工序的白粉，防止和抑制烷基硫酸酯和
烷基磺酸盐等引起纤维着色和设备生锈等弊病。
②阳离子型表面活性剂
阳离子型表面活性剂的特性之一就是具有抗静电性,此外还具有良好的柔软平滑性及纤维吸附性。
缺点是能使染料变色、耐晒牢度降低且不能和阴离子型助剂、染料、增白剂同浴使用。
用作抗静电剂的阳离子型表面活性剂主要为季铵盐型。
③两性表面活性剂
两性表面活性剂能在纤维表面形成定向吸附层,从而提高纤维表面电导率以达到抗静电的目的。
主要有氨基酸型、甜菜碱型、咪唑啉型。
不仅具有良好的抗静电性、柔软性,还有良好的去污力和钙皂分散性。
④非离子型表面活性剂
非离子型表面活性剂中含有羟基或氧乙烯基(- CH2CH2O),它们能与水形成氢键,增加纤维的吸湿性，因含水量的提高而降低材料表面电阻，从而使静电易于泄漏。
一般对于染料染色性能不发生影响，毒性小，对皮肤无刺激性,因而被广泛使用，主要用作合纤油剂。
常与离子型表面活性剂拼用,兼有润湿、乳化和抗静电作用。
⑤有机硅类抗静电剂
有机硅高分子长链具有弹性螺旋结构,热处理后甲基指向空气定向排列,具有柔软、润滑、防水功能若在大分子链上引人亲水性基团，则可起到抗静电作用。
主要有硅氧烷与聚氧乙烯醚共聚物、末端为磺酸(或盐)的有机硅氧烷及复合型有机硅等。
二、耐久性抗静电剂
暂时性抗静电剂都是水溶性的，在纤维或织物上经水洗或干洗后易于脱落,不能保持长期的抗静电效果。
耐久性抗静电剂能在纤维表面生成具有耐久性抗静电效果的薄膜,或分子结构中含有活性基团.能和纤维的官能团发生反应而与纤维键合,或能与合成纤维的纺丝原液混合进行纺丝,使纺出的纤维本身具有耐久性抗静电性能。
①丙烯酸和丙烯酸酯的共聚物
因其能在纤维表面形成阴离子型亲水性薄膜，且分子中羧基的亲水性很强,所以抗静电效果很好,特别适用于涤纶。
一般常用甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚或再加羟甲基丙烯酰胺制成自交联的抗静电剂，耐洗性提高。
②聚胺类
多乙烯多胺与聚乙二醇反应而得,分子量较高,同时分子上有反应性基团,耐洗性也好，主要用作涤纶和腈纶的抗静电剂。
③聚酯聚醚类
环氧乙烷衍生物.由聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸聚氧乙烯酯进行嵌段共聚而制成。
此类抗静电剂经热处理后.疏水基与涤纶结构中的聚对苯二甲酸乙二醇酯共溶，使涤纶表面接上非离子型亲水性的聚氧乙烯基,这个基团具有很好的抗静电性及耐洗性，还可防止再沾污,同时有去污性能。
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