抗静电剂——精选推荐

中⽂名称：抗静电剂英⽂名称：antistatic agent

定义：能降低材料或制品表⾯电阻和体积电阻，适度提⾼导电性、阻⽌静电蓄积的物质。

抗静电剂英⽂名称是Antistatic agent，简称ASA。由于聚合物的体积电阻率⼀般⾼达1010～1020Ω，易积蓄静电⽽发⽣危险，⽽抗静电剂多系表⾯活性剂，可使塑料表⾯亲合⽔分，离⼦型表⾯活性剂还有导电作⽤，因⽽可以使静电及时泄漏。概念

任何物体都带有本⾝的静电荷，这种电荷可以是负电荷也可以是正电荷，静电荷的聚集使到⽣活或者⼯业⽣产受到影响甚⾄危害，将聚集的有害电荷导引/消除使其不对⽣产/⽣活造成不便或危害的化学品称为抗静电剂。结构特征

抗静电剂⼀般都具有表⾯活性剂的特征，结构上极性基团和⾮极性基团兼⽽有之。常⽤的极性基团（即亲⽔基）有：羧酸、磺酸、硫酸、磷酸的阴离⼦，胺盐、季铵盐的阳离⼦，以及-OH、-O-等基团，常⽤的⾮极性基团（即亲油基或疏⽔基）有：烷基、烷芳基等，从⽽形成了纤维⼯业常⽤的五种基本类型的ASA，即胺的衍⽣物，季铵盐，硫酸酯、磷酸酯以及聚⼄⼆醇的衍⽣物。ASA当涂层⽤时，疏⽔基团吸附于材料表⾯，最外层形成⼀层ASA的分⼦层；当采⽤共聚⽅法形成双组分纤维时，外部的ASA分⼦层受到破坏，内部的ASA便可以渗透到材料表⾯；材料表⾯有⼀个平滑的ASA分⼦层，表⾯摩擦系数的降低使静电产⽣⼏率减少，但外⽤ASA耐洗牢度不好，可考虑⽤反应性化合物与纤维在⾼温下形成共价键结合抗静电剂的使⽤⽅法和作⽤机理

外⽤ASA⼀般以⽔、醇或其它有机溶剂作为溶剂或分散剂，进⾏涂覆疏⽔基团附着于材料表⾯，向外排列的亲⽔基团吸收环境中的微量⽔分，因为⽔是⾼介电常数的液体⽽形成导电层，并且纤维中所含的微量电解质也⼀定程度地降低表⾯电阻；⽤于织物的ASA多为饱和长碳链阳离⼦表⾯活性剂，因纤维表⾯呈负电性⽽容易被吸附形成湿⽓膜，这样材料摩擦间隙的介电常数也明显提⾼；如果ASA为离⼦化合物时，本⾝便具有离⼦导电作⽤[12]。内⽤ASA在聚合物中分布是不均匀的，当添加到⼀定数量时，复合材料的表⾯会形成⼀层亲⽔基团向外排列的膜，同时内部的ASA能向表⾯渗透以补充膜层的缺损；因此ASA与聚合物的相容程度便形成了⽭盾的两⽅⾯，相容性好会使向外表渗透速度放慢，难以及时补充表层ASA损失，反之⼜会使材料过早地丧失抗静电性能。

根据使⽤⽅式的不同,抗静电剂可以分为外涂型和内混型两种。外涂型抗静电剂是指涂在⾼分⼦材料表⾯所⽤的⼀类抗静电剂。⼀般⽤前先⽤⽔或⼄醇等将其调配成质量分数为0、5 %～2、0%的溶液,然后通过涂布、喷涂或浸渍等⽅法使之附着在⾼分⼦材料表⾯,再经过室温或热空⽓⼲燥⽽形成抗静电涂层。此种多为阳离⼦型抗静电剂,也有⼀些为两性型和阴离⼦型抗静电剂;内混型抗静电剂是指在制品的加⼯过程中添加到树脂内的⼀类抗静电剂。常将树脂和添加其质量的0、3%～3、0%的抗静电剂先机械混合后再加⼯成型。此种以⾮离⼦型和⾼分⼦永久型抗静电剂为主,阴、阳离⼦型在某些品种中也可以添加使⽤。各种抗静电剂分⼦除可赋予⾼分⼦材料表⾯⼀定的润滑性、降低摩擦系数、抑制和减少静电荷产⽣外,不同类型的抗静电剂不仅化学组成和使⽤⽅式不同,⽽且作⽤机理也不同

1、外涂型抗静电剂的作⽤机理[1]此类抗静电剂加到⽔⾥,抗静电剂分⼦中的亲⽔基就插⼊⽔⾥,⽽亲油基就伸向空⽓。当⽤此溶液浸渍⾼分⼦材料时,抗静电剂分⼦中的亲油基就会吸附于材料表⾯。浸渍完后⼲燥,脱出⽔分后的⾼分⼦材料表⾯上,抗静电剂分⼦中的亲⽔基都向着空⽓⼀侧排列,易吸收环境⽔分,或通过氢键与空⽓中的⽔分相结合,形成⼀个单分⼦导电层,使产⽣的静电荷迅速泄漏⽽达到抗静电⽬的。

2、表⾯活性剂类内混型抗静电剂的作⽤机理

在⾼分⼦材料成型过程中,如果其中含有⾜够浓度的抗静电剂,当混合物处于熔融状态时,抗静电剂分⼦就在树脂与空⽓或树脂与⾦属(机械或模具)的界⾯形成最稠密的取向排列,其中亲油基伸向树脂内部,亲⽔基伸向树脂外部。待树脂固化后,抗静电剂分⼦上的亲⽔基都朝向空⽓⼀侧排列,形成⼀个单分⼦导电层。在加⼯和使⽤中,经过拉伸、摩擦和洗涤等会导致材料表⾯抗静电剂分⼦层的缺损,抗静电性能也随之下降。但是不同于外涂敷型抗静电剂,经过⼀段时间之后,材料内部的抗静电剂分⼦⼜会不断向表⾯迁移,使缺损部位得以恢复,重新显⽰出抗静电效果。由于以上两种类型抗静电剂是通过吸收环境⽔分,降低材料表⾯电阻率达到抗静电⽬的,所以对环境湿度的依赖性较⼤。显然,环境湿度越⾼,抗静电剂分⼦的吸⽔性就越强,抗静电性能就越显著。3、⾼分⼦永久型抗静电剂的作⽤机理

⾼分⼦永久型抗静电剂是近年来研究开发的⼀类新型抗静电剂,属亲⽔性聚合物。当其和⾼分⼦基体共混后,⼀⽅⾯由于其分⼦链的运动能⼒较强,分⼦间便于质⼦移动,通过离⼦导电来传导和释放产⽣的静电荷;另⼀⽅⾯,抗静电能⼒是通过其特殊的分散形态体现的。研究表明:⾼分⼦永久型抗静电剂主要是在制品表层呈微细的层状或筋状分布,构成导电性表层,⽽在中⼼部分⼏乎呈球状分布,形成所谓的“芯壳结构”,并以此为通路泄漏静电荷。因为⾼分⼦永久型抗静电剂是以降低材料体积电阻率来达到抗静电效果,不完全依赖表⾯吸⽔,所以受环境的湿度影响⽐较⼩--如雷尚化⼯的永久抗静电剂。可以⽤于PP、PS、PE、ABS、

ABS\\PC、POM、PVC等⼤部分的⾼分⼦材料，还有⼀些可以⽤于胶⽔抗静电剂，诸如PU（聚氨酯）胶⽔、亚克⼒（丙烯酸）胶⽔、UV胶等胶黏剂的抗静电处理。危害

静电利与弊的利⽤和防⽌静电的危害很多，它的第⼀种危害来源于带电体的互相作⽤。在飞机机体与空⽓、⽔⽓、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重⼲扰飞机⽆线电设备的正常⼯作，使飞机变成聋⼦和瞎⼦；在印刷⼚⾥，纸页之间的静电会使纸页粘合在⼀起，难以分开，给印刷带来⿇烦；在制药⼚⾥。由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在放电视时荧屏表⾯的静电容易吸附灰尘和油污，形成⼀层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；就在混纺⾐服上常见⽽⼜不易拍掉的灰尘，也是静电捣的⿁。静电的第⼆⼤危害，是有可能因静电⽕花点燃某些易燃物体⽽发⽣爆炸。漆⿊的夜晚，我们脱尼龙、⽑料⾐服时，会发出⽕花和“叭叭”的响声，这对⼈体基本⽆害。但在⼿术台上，静电⽕花会引起⿇醉剂的爆炸，伤害医⽣和病⼈；在煤矿，则会引起⽡斯爆炸，会导致⼯⼈死伤，矿井报废。

在⼆⼗世纪中期，随着⼯业⽣产的⾼速发展以及⾼分⼦材料的迅速推⼴应⽤,⼀⽅⾯，⼀些电阻率很⾼的⾼分⼦材料如塑料、橡胶等的制品的⼴泛应⽤以及现代⽣产过程的⾼速化,使得静电能积累到很⾼的程度,另⼀⽅⾯，静电敏感材料的⽣产和使⽤,如轻质油品,⽕药,固态电⼦器件等,⼯矿企业部门受静电的危害也越来越突出,静电危害造成了相当严重的后果和损失。曾使得造成电⼦⼯业年损失达上百亿美元，这还不包括潜在的损失。在航天⼯业，静电放电造成⽕箭和卫星发射失败，⼲扰航天飞⾏器的运⾏。在⽯化⼯业，美国从1960年到1975年由于静电引起的⽕灾爆炸事故达116起。1969年底在不到⼀个⽉的时间内荷兰、挪威、英国三艘20万吨超级油轮洗舱时产⽣的静电引起相继发⽣爆炸以后，引起了世界科学家对静电防护的关注。我国近年来在⽯化企业曾发⽣30多起较⼤的静电事故,其中损失达百万元以上的有数起。例如上海某⽯化公司的2000m3甲苯罐,⼭东某⽯化公司的胶渣罐,抚顺某⽯化公司的航煤罐等都因静电造成了严重⽕灾爆炸事故。⼆次世界⼤战后许多⼯业发达国家都建⽴了静电研究机构。

静电危害起因于静电⼒和静电⽕花，静电危害中最严重的静电放电引起可燃物的起⽕和爆炸。⼈们常说，防患于未然，防⽌产⽣静电的措施⼀般都是，改造起电强烈的⼯艺环节，采⽤起电较少的设备材料等。最简单⼜最可靠的办法是⽤导线把设备接地，这样可以把电荷引⼈⼤地，避免静电积累。细⼼的乘客⼤概会发现；在飞机的两侧翼尖及飞机的尾部都装有放电刷，飞机着陆时，为了防⽌乘客下飞时被电击，飞机起落架上⼤都使⽤特制的接地轮胎或接地线；以泄放掉飞机在空中所产⽣的静电荷。我们还经常看到油罐车的尾部拖⼀条铁链，这就是车的接地线。适当增加⼯作环境的湿度，让电荷随时放出，也可以有效地消除静电。潮湿的天⽓⾥不容易做好静电试验，就是这个道理。科研⼈员研究的抗静电剂，则能很好地消除绝缘体内部的静电。

然⽽，任何事物都有两⾯性,对于静电,只要摸透了它的脾⽓，扬长避短，也能让它为⼈类服务。⽐如，静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘和港电分选技术等，已在⼯业⽣产和⽣活中得到⼴泛应⽤。静电也开始在淡化海⽔，喷洒农药、⼈⼯降⾬、低温冷冻等许多⽅⾯⼤显⾝⼿，甚⾄在宇宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置。使⽤注意

抗静电剂的最佳选⽤和添加量取决于聚合物的性质、加⼯⽅式、加⼯条件、其他助剂的种类和多少、相对湿度和聚合物的最终⽤途。为了获得⾜够的抗静电作⽤所需的时间是不同的，抗静电保护作⽤的⽣成速度和持续时间可以通过提⾼抗静电剂的浓度⽽增加。但是，过量使⽤抗静电剂可能导致最终制品的表⾯油滑，有损于印刷性能或粘合性能。未经处理的⽆机填料和颜料，可将防静电剂分⼦吸附到它们的表⾯上，从⽽降低抗静电剂的作⽤。这种现象可以由增加抗静电剂的⽤量⽽得以补偿。但是，对于那些与⾷物接触的⽤品⽽⾔，抗静电剂的添加量必须符合联邦⾷品与药物管理局的规定（详见“联邦规定法典，21（21CFR）”）。（CodeofFederalRegulations,Title21(21CFR））。

⽤于聚⼄烯时，选⽤何种⼄氧基化烷基胺抗静电剂需考虑它们的物理形态，即膏状、液体、⼩颗粒或固体。如果⼄氧基化⽜脂胺因其呈膏状⽽不能处理，则可⽤液体的⼄氧基化油胺。在⾼温加⼯的条件下（180℃以上），可以选⽤⼄氧基化硬脂酞胺。如果需要速效抗静电作⽤，则可选⽤⼄氧基化⽉桂酷胺。⽤于聚丙烯时，要考虑的问题与⽤于聚⼄烯时相仿。⽆论⽤于哪种树脂，都必须考虑联邦⾷品与药物管理局的有关各项⽤途的规定限度。⽤于苯⼄烯系聚合物时，建议选⽤⼄氧基化椰⼦胺或其某⼀种适当的母料。使⽤操作

抗静电剂的使⽤⽅法有涂布法和共混法两种。涂布法具有见效快、⽤料省，对抗静电剂的耐热性要求低等优点，但抗静电效果不能持久，经过⽔洗、摩擦后，抗静电剂涂层会消失。⽽共混法具有耐洗涤、耐摩擦，抗静电效果持久，使⽤⽅法简单等优点。涂布法操作要点（以雷尚化⼯永久外涂抗静电剂AntiStat FA-2000为例）导电液-永久抗静电剂，⽤于薄膜，保护膜，离型膜,永久防静电液AntiStat FA-2000

1、⼀般性质

FA是⽔性分散液，具有如下性质：①可见光范围内的⾼透光度，达90%以上。②透明、⽆⾊⾄蓝⾊涂层

③超低表⾯阻，最低可达2次⽅以内，远低于500欧姆，代替ITO。④优良的光稳定性和热稳定性⑤成膜柔软性好、永不折断⑥良好的抗⽔解性能

⑦不受环境的温度和湿度影响

⑧油墨附着⼒：涂层表⾯进⾏印刷附着⼒良好⑨优良的耐擦拭耐摩擦及耐⽔洗耐醇性2、物理化学性质

Product name and Model FA项⽬结果备注化学性质⽔性⽓味醇味醇⽔溶剂外观蓝⾊透明固含量（%）2-3成膜硬度HBPh（at25℃）4-5

表⾯电阻（?/sq）103~105最低可达2次⽅500欧姆以内涂膜表观透明3、产品特征-优秀的透光率-易于加⼯-⾼稳定性4、适⽤范围

-PET、PE等材料的托盘等各种形状的防静电涂布-PET、PE等材料的多种光化学薄膜的防静电涂料-电⼦元件的塑料外壳和窗户

-各种医⽤、民⽤全透、半透、磨砂打印胶⽚、照⽚-感光胶⽚

-光学保护膜，电⼦托盘，防静电胶带，电⼦包装膜等，保护膜，离型膜，吸塑托盘。5、注意事项

-产品保管及适⽤应维持零度上温度（15℃-25℃保存）6、涂布⽅法

-涂布：刷涂，旋涂，印刷，喷涂，浸涂和滚涂。导电液的抗静电机理：

导电液的涂层厚度对透光度的影响：

导电液的热失重分析：

涂布法操作分清洗配液、涂布和⼲燥四个⼯序。

(1)清洗为了得到均⼀密实的抗静电剂涂膜，涂刷抗静电剂前，必须对塑料表⾯进⾏清洗，彻底除去表⾯灰尘、油脂等。可⽤1%左右的中性洗涤剂溶液清洗。清洗后需要放置在⽆尘室内晾⼲。

(2)配液⽤⼄醇、酯类或⽔将抗静电剂配成0.2～2%浓度的溶液，溶液的浓度在保证抗静电效果的前提下，尽可能稀⼀些，因为浓度⾼的溶液会发粘，容易吸附灰尘。

(3)涂布根据制品的形状等选择涂布⽅法，常⽤的涂布⽅法有直接法、浸渍法和喷涂法等⼏种。直接法是⽤棉布、法兰绒、⽑刷和辊筒等⼯具将抗静电剂液涂布在制品上。它简便有效，使⽤最⼴。浸渍法是将制品浸⼊抗静电剂液中，它适⽤于形状复杂或数量很⼤的⼩型制品。喷涂法是⽤喷将抗静电剂液喷涂在制品上，它有速度快，效率⾼，涂膜均匀等优点。(4)⼲燥涂布后的制品应充分⼲燥，使涂膜层硬化，在温度30-40℃，湿度60-80%的条件下，⼤约需要⼲燥3个⼩时。⼲燥后还要在⾃然环境条件下放置5个⼩时。(⼆)共混法操作要点

共混法是将抗静电剂与树脂混合后再加⼯成型，制成具有抗静电的制品。常⽤的抗静电剂有阳离⼦型和两性离⼦型。抗静电剂是易吸湿性化台物，含有⼀定量的⽔份。在成塑过程中，少量⽔份的存在就会造成制品质量下降，故抗静电剂在加到树脂前应充分⼲燥。可在70-80℃的热风下，⼲燥4个⼩时。抗静电剂的加⼊量应根据抗静电剂本⾝的性能、树脂的种类，加⼯条件、制品形态以及对抗静电效果的要求程度⽽定，⼀般加⼊量为0.3～3%。薄的制品的加⼊量⽐厚制品要少混配与加⼯

⼀般情况下抗静电剂是在密炼机或挤出机中与颜料和其他助剂⼀起混配。从技术上讲，纯抗静电剂，如⼄氧基化烷基胺，还有另外⼀个优点，那就是在液体注射成型过程中它可以熔融，从⽽起颜料母料分散剂的作⽤。抗静电剂母料可以直接加⼊到最终加⼯设备中去。内⽤抗静电剂的作⽤与最终制品的⽣产加⼯条件有很⼤关系。例如，注射成型制品的抗静电性能取决于模具的温度。通常，模具的温度较低时，抗静电剂迁移较快，从⽽改善抗静电性能。

评价抗静电剂效果的测试⽅法有两个：表⾯电阻（率）法和静电衰变法；这两种⽅法都在⼴泛地使⽤。根据AS257—78的定义，材料的表⾯电阻率是电势梯度与材料表⾯单位宽度上通过的

电流之⽐，它原则上与试样的⼏何形状有关。将两个电极放置于塑料样品表⾯的同⼀侧，并给电极通过直流电；测量通过试样的电流，并计算电阻；然后把表⾯电阻率的测量结果⽤欧姆表⽰出来。

根据联邦测试⽅法4046的定义，静电衰变是指感应电荷的放电速度。将试样（通常是薄板或薄膜）置于两个电极之间，电极与样品表⾯的距离为数毫⽶。⼀个电极接连于电源，另⼀个电极连接于电流表和记录器，由⼀个电极在样品表⾯上感应的电荷所引起的电场变化由另⼀个电极测量。抗静电样品将表现出感应电荷的衰变。衰变半衰期（以秒计）便是电荷由其最初值衰减⼀半所需的时间。

另⼀个⼴泛应⽤于⼯业的标准测试⽅法是美⽤标准，专⽤于电⼦产品的包装。选择哪种合适的⽅法要看需要进⾏检测的塑料的最终⽤途。

塑料本⾝的电阻率为1014欧姆，当按表亚所⽰的添加量加⼊抗静电剂时，电阻率可能会下降到1013⾄109欧姆。若欲进⼀步降低电阻率只能依靠改进导电性能，如使⽤导电炭⿊。近期发展

抗静电包装技术正在发展，以强调对环境的关切。⼴泛使⽤的⼄氧基化烷基胺现在采⽤可多次利⽤的散装容器包装。供货商倾向于⽣产浓缩度更⾼的抗静电剂，到⽤户⼿⾥以后可根据加⼯需要进⾏稀释。这样做的⽬的是要减少固体废物的处理成本。通过开发⾼浓度抗静电剂，⽣产⼚商可以⼀次装运较多的抗静电剂⽽减少需由⽤户处理的包装容器的数量。

从技术上来看，很多的研究开发⼯作依然继续围绕着电⼦产品的包装市场。⼄氧基化⽉桂酰胺，通常被视为⽆胺抗静电剂，常⽤于这⼀⽅⾯。⼄氧基化⽉桂酷胺在吹塑LDPE和LLDPE 薄膜⽅⾯的⽤量亦在增长，因为它在低湿度条件下的抗静电效果也较好。这种产品的浓缩物和母料也可以买到。⼄氧基化硬脂酞胺（含完全饱和的18⼀碳烷基链）已经应⽤于双轴定向聚丙烯

薄膜的⽣产，在这个⽣产过程中加⼯温度⾼，要求抗静电剂具有⾼度热稳定性影响抗静电效果的因素

1、分⼦结构和特征基团性质及添加量[2]抗静电剂的效果⾸先取决于它作为表⾯活性剂的基本特性―表⾯活性。表⾯活性与分中亲⽔基种类、憎⽔基种类、分⼦的形状、分⼦量⼤⼩等有关。当抗静电剂分⼦在相界⾯作定向吸附时，就会降低相界⾯的⾃由能及⽔和塑料之间的临界接触⾓。这种吸附作⽤，仅与基体的性质有关，⽽且还与表⾯活性剂的性质有关。根据极性相似规则，表⾯活性剂分⼦的碳氢链部分倾向与⾼分⼦链段接触，极性基团部分倾向与空⽓中的⽔接触。⾼分⼦材料作为疏⽔材料，抗静电剂在其表⾯的主要作⽤就是形成规则的⾯向空⽓中的⽔的亲⽔吸附层。

在空⽓湿度相同的情况下，亲⽔性好的抗静电剂会结合更多的⽔，使得聚合物表⾯吸附更多的⽔，离⼦电离的条件更充分，从⽽改善抗静电效果。

通过质⼦置换，也能发⽣电荷转移。含有羟基或氨基的抗静电剂，可以通过氢键连成链状，在较低的湿度下也能起作⽤。在⼲燥的空⽓环境中，若要求塑料制品成型之后⽴即发挥抗静电性，采⽤多元醇单硬脂酸酯抗静电剂⾮常有效。只有在相对湿度50%的环境中贮存⼀段时间之后，聚丙烯中的羟⼄基烷基胺才表现出最佳的抗静电效果，⽽且受湿度的影响⾮常⼤。硬脂酸单⽢油酯在加⼊之后⽴即产⽣抗静电效果且不受湿度的影响，但是随着贮存时间的延长，其作⽤效果明显下降。

添加型抗静电剂效果决定于添加剂向塑料制品表⾯的迁移速率。当塑料制品表⾯被⼀层连续的导电层覆盖时，电荷的衰减才达到最佳。

抗静电剂的分⼦量太⾼，不利于它向⾼聚物表⾯迁移；分⼦量太低，耐洗涤性和表⾯耐摩擦性不佳。通常抗静电剂的分⼦量⽐⾼聚物分⼦量⼩得多。加⼊低分⼦量物质可能会使⾼聚物材料的物理机械性能恶化。为了减少这种不良影响，抗静电剂的⼀般添加量为0.3%~2.0%。抗静电剂的添加量还视制品⽤途⽽异。

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（界⾯）吸附的浓度越低，或形成胶束所需浓度越低，因此抗静电性的起效浓度也越低。不同结构的抗静电剂添加量不同，并且随制品形式的不同⽽不同。添加量有⼀个范围。过低，抗静电效果不明显，过⾼，会影响材料的物理机械性能。薄膜、⽚材等薄制品的添加量较少，厚制品的添加量则相对较多。

2、抗静电剂与聚合物的相容性遵循极性相近相容原理。⾼分⼦材料都具有长碳链结构，多属⾮极性树脂，有的具有极性端基，增强了极性。抗静电剂同时具有憎⽔基（⾮极性）和亲⽔基（极性）。⼀般憎⽔基碳链越长，与聚合物的相容性越好。亲⽔基若极性很强，则与聚合物的相容性不好；若极性较弱，则亲⽔吸附性较差。相容性太好，抗静电剂不易迁出，达不到抗静电效果；相容性不好，迁出太快，持效期太短，影响长期使⽤。因此在设计和使⽤抗静电剂时需要考虑上述因素，通过实验筛选抗静电剂的品种及最佳使⽤量。3、其它添加剂的影响

⾼聚物材料加⼯时，往往要添加⼀些稳定剂、颜料、增塑剂、润滑剂、分散剂或阻燃剂等助剂。这些添加剂与抗静电剂的相互作⽤也会对抗静电效果产⽣很⼤影响。例如阴离⼦型稳定剂会与阳离⼦型抗静电剂形成复合物，从⽽降低各⾃的效果。润滑剂通常能很快迁移到⾼聚物表⾯上，抑制了抗静电剂的转移。若润滑剂分⼦层覆盖在抗静电剂分⼦层上，会使抗静电剂表⾯浓度降低，显著影响抗静电效果；有时由于润滑剂的影响，也会促进抗静电剂向表⾯转移。增塑剂会增加⼤分⼦链间的距离，使分⼦运动更为容易，提⾼了⾼聚物的孔隙率，有利于抗静电剂向制品表⾯迁移发挥抗静电作⽤。有些增塑剂会降低⾼聚物的玻璃化温度，也可使抗静电剂的效果增⼤。抗静电剂与各种添加剂的影响⼤⼩，事先很难预测，⽬前⼤多数是通过实验来选⽤最合适的抗静电剂和⽤量。分散剂、稳定剂及颜料等⽆机添加剂，⼀般都有较强的吸附能⼒，使抗静电剂难以迁移到表⾯上，对抗静电剂的扩散迁移具有反作⽤，抗静电效果会变差。⼤多数⽆机添加剂都是细⼩的微粒，具有较⼤的表⾯积，易吸附抗静电剂，使其不能有效地发挥抗静电作⽤。颜料微粒则容易富集在抗静电剂周围，影响其向外扩散。例如，相同抗静电剂浓度的ABS中加⼊⼆氧化钛后，抗静电作⽤降低。不同⽆机填料的吸附性不同，对抗静电效果发挥的影响也不⼀样。

此外，⾼聚物组分中的弹性体也会使抗静电剂的效能变差。例如在聚丙烯与橡胶的复合材料中，发现抗静电剂富集在橡胶组分周围，使其难于迁移到表⾯。4、加⼯过程的影响

聚合物制品的加⼯⽅式最终会影响制品中⾼分⼦链的规整程度、结晶度、结晶形态及有序化程度。若⾼聚物在熔融状态下成型后，⽴即在低于其玻璃化温度的室温下进⾏冷却，抗静电剂就很难扩散到制品表⾯，从⽽没有⾜够的抗静电效果。若制品在⾼于玻璃化温度的温度下冷却，由于⼤分⼦链段运动有助于抗静电剂扩散，这样不仅制品能呈现出⾜够抗静电效果，⽽且即使⽤摩擦或⽔洗除去表⾯上的抗静电剂，也能较迅速恢复其抗静电效果。抗静电剂的发展⽅向

在我国，随着⼈们环保意识的不断增强，绿⾊化⼯已成为今后发展的主要⽅向。各类低毒、⽆毒的抗静电剂将越来越受到⾷品包装业、电⼦产业的青睐，这类抗静电剂的研究已⽇益受到关注。

(1)⾮离⼦型抗静电剂由于⾮离⼦型抗静电剂热稳定性能好，价格较便宜，使⽤⽅便，对⽪肤⽆刺激．是抗静电基材中不可缺少的抗静电剂，具有良好的应⽤前景。

(2)复合型抗静电剂复合型抗静电剂是利⽤各组分的协调效应原理开发出来的，各组分互补性强，抗静电效果远优于单⼀组

分。但要注意各种抗静电剂之间的对抗作⽤。如阳离⼦型和阴离⼦型的抗静电剂不能同时使⽤。

(3)多功能浓缩抗静电母粒由于抗静电剂多为粘稠液体，⽽且其中⼀部分为极性聚合物，在塑料中分散困难，带来使⽤上的不便。多功能浓缩母粒分散性均匀，操作⽅便，具有发展前途。

(4)⾼分⼦永久性抗静电剂以雷尚化⼯的⾼分⼦永久性抗静电剂为例，耐久性好，不受温湿度影响，成本⽐德国和法国永久抗静电剂相对添加量少，单价低，成本更能控制低些，导电或抗静电值永久有效，并且边⾓料可回收使⽤，不影响导电和抗静电效果。所以⼀般⽤于对抗静电效果要求严格的塑料制品，如家⽤电器外壳、汽车外壳、电⼦仪表零部件、精密机械零部件等。