長久抗靜電劑的工作原理
基本原理
1. 外抗靜電劑
外抗靜電劑先溶于溶劑中，然后以噴涂或浸漬的方法涂敷于塑料上，溶劑則通過蒸發除去。此法的優點是所需抗靜電劑量小，效果直接。缺點是，表面腐蝕和抗靜電劑遷移至聚合物內部會造成抗靜電性的損失，而且難以包覆均勻，會引起印刷和焊封困難。
2. 內抗靜電劑
抗靜電劑先和聚合物結合為一體，然后遷移至聚合物表面發揮作用。內抗靜電劑一般有非極性和極性兩部分構成，非極性部分固定在聚合物中，極性部分則伸至聚合物外，吸附空氣中的水分形成導電通路。
內抗靜電劑包括
非離子型：在聚烯烴中常用的是丙三醇單硬脂酸酯(GMS)，它與聚烯烴不十分相容，因此能很快遷移到表面。它符合大多數食品接觸法規，所以可以用于食品包裝塑料。
陽離子型：陽離子型抗靜電劑的活性分子通常含有一個大體積的陽離子，大多是長鏈烷基，常用于極性聚合物。
陰離子型：主要是烷基磺酸鹽、烷基磷酸鹽等。
兩性型：烷基**銨乙內酯。
陽離子型和兩性型抗靜電劑大多熱穩定性不佳。
內抗靜電劑的遷移速度影響抗靜電效果，而遷移速度由以下幾個因素決定
抗靜電劑與聚合物的相容性：如果抗靜電劑與聚合物的相容性很好，則抗靜電劑不容易從聚合物中遷移出來;如果抗靜電劑與聚合物的相容性太差，則抗靜電劑的遷移速度又過快，會形成油脂狀表面。
聚合物的結晶性：抗靜電劑的遷移，在無定形相中比結晶相中快。
體系中的其他添加劑：填料或者顏料有可能吸收抗靜電劑;而爽滑劑則有助于抗靜電劑遷移至聚合物表面。
抗靜電劑的用量：高的濃度導致高的遷移速度。
溫度：高溫下，抗靜電劑的流動性好，因而遷移加快。
長久型抗靜電劑
長久型抗靜電劑是一類相對較新的抗靜電劑，屬親水性聚合物。當其和聚合物基體共混后，一方面由于分子鏈的運動能力較強，分子間便于質子移動，通過離子導電來傳導和釋放靜電荷。另一方面，抗靜電能力是通過其的分散形態體現的，高分子長久型抗靜電劑在制品表層成維系的層狀或筋狀分布，構成導電性表層，而在中心部分幾乎呈球狀分布，形成“芯殼結構”，并以此為通路泄漏靜電荷。
因為長久型抗靜電劑不完全依賴表面吸水，所以受環境濕度的影響小。與遷移性抗靜電劑相比，其抗靜電效果持久。它不但能釋放聚合物表面的電荷，還能釋放聚合物內部的電荷，因此能同時降低表面和體積電阻。

抗靜電劑的操作方法
抗靜電劑是添加在塑料之中或涂敷于模塑制品的表面,以達到減少靜電積累目的的一類添加劑。抗靜電劑的使用方法有涂布法和共混法兩種。涂布法具有見效快、用料省，對抗靜電劑的耐熱性要求低等優點，但抗靜電效果不能持久，經過水洗、摩擦后，抗靜電劑涂層會消失。而共混法具有耐洗滌、耐摩擦，抗靜電效果持久，使用方法簡單等優點。
1、涂布法操作要點
涂布法操作分清洗配液、涂布和干燥四個工序。
(1) 清洗為了得到均一密實的抗靜電劑涂膜，涂刷抗靜電劑前，對塑料表面進行清洗，徹底除去表面灰塵、油脂等。可用1%左右的中性洗滌劑溶液清洗。清洗后需要放置在無塵室內晾干。
(2) 配液用、酯類或水將抗靜電劑配成0.2～2%濃度的溶液，溶液的濃度在**抗靜電效果的前提下，盡可能稀一些，因為濃度高的溶液會發粘，容易吸附灰塵。
(3) 涂布根據制品的形狀等選擇涂布方法，常用的涂布方法有直接法、浸漬法和噴涂法等幾種。直接法是用棉布、法蘭絨、毛刷和輥筒等工具將抗靜電劑液涂布在制品上。它簡便有效，使用廣。浸漬法是將制品浸入抗靜電劑液中，它適用于形狀復雜或數量很大的小型制品。噴涂法是用噴槍將抗靜電劑液噴涂在制品上，它有速度快，效率高，涂膜均勻等優點。
(4) 干燥涂布后的制品應充分干燥，使涂膜層硬化，在溫度30-40℃，濕度60-80%的條件下，大約需要干燥3個小時。干燥后還要在自然環境條件下放置5個小時。
2、共混法操作要點
共混法是將抗靜電劑與樹脂混合后再加工成型，制成具有抗靜電的制品。常用的抗靜電劑有陽離子型和兩性離子型。抗靜電劑是易吸濕性化臺物，含有一定量的水份。在成塑過程中，少量水份的存在就會造成制品質量下降，故抗靜電劑在加到樹脂前應充分干燥。可在70-80℃的熱風下，干燥4個小時。
抗靜電劑的加入量應根據抗靜電劑本身的性能、樹脂的種類，加工條件、制品形態以及對抗靜電效果的要求程度而定，一般加入量為0.3～3%。薄的制品的加入量比厚制品要少。

影響抗靜電劑使用效果的因素有哪些
小分子抗靜電劑是通過遷移分子材料表面來達到消除靜電的，經過摩擦或者溶劑擦洗，易失去抗靜電效果。
小分子抗靜電劑的加入，既會影響產品外觀（表面析出），也會影響材料拉伸、彎曲等性能。
小分子抗靜電的效果受環境溫度、濕度的影響大。
使用壽命有限、且需要維護保養（3個月，6個月，12個月，24個月）。
抗靜電劑的效果首先取決于它作為表面活性劑的基本特性――表面活性 。表面活性與親水基種類、憎水基種類 、 分子的形狀和分子量大小等有關。
當抗靜電劑分子在相界面作定向吸附時，會降低相界面的自由能及水和塑料之間的臨界接觸角。根據極性相似規則，表面活性劑分子的碳氫鏈部分傾向與高分子鏈段接觸，極性基團部分傾向與空氣中的水接觸。高分子材料作為疏水材料，抗靜電劑在其表面的主要作用就是形成規則的面向空氣中的水的親水吸附層。在空氣濕度相同的情況下，親水性好的抗靜電劑會結合更多的水，使得聚合物表面吸附更多的水，離子電離的條件更充分，從而改善抗靜電效果。
抗靜電劑的分子量太高，不利于它向高聚物表面遷移;分子量太低，耐洗滌性和表面耐摩擦性不佳。通常抗靜電劑的分子量比高聚物分子量小得多。加入低分子量物質可能會使高聚物材料的物理機械性能惡化。為了減少這種不良影響，抗靜電劑的一般添加量為 0.3%~2.0% 。抗靜電劑的添加量還視制品用途而異。
CMC (臨界膠束濃度)值是表面活性劑表面活性的一種量度。CMC值越小，表面活性劑達到表面( 界面 )吸附的濃度越低，或形成膠束所需濃度越低，因此抗靜電性的起效濃度也越低。不同結構的抗靜電劑添加量不同，并且隨制品形式的不同而不同。添加量有一個范圍。過低，抗靜電效果不明顯，過高，會影響材料的物理機械性能。薄膜、片材等薄制品的添加量較少，厚制品的添加量則相對較多。
加工過程的影響
聚合物制品的加工方式終會影響制品中高分子鏈的規整程度、結晶度、結晶形態及有序化程度。
若高聚物在熔融狀態下成型后，立即在低于其玻璃化溫度的室溫下進行冷卻，抗靜電劑就很難擴散到制品表面，從而沒有足夠的抗靜電效果。若制品在**玻璃化溫度的溫度下冷卻，由于大分子鏈段運動有助于抗靜電劑擴散，這樣不僅制品能呈現出足夠抗靜電效果，而且即使用摩擦或水洗除去表面上的抗靜電劑，也能較迅速恢復其抗靜電效果。
導電塑料的定義當塑料及制品表面阻值大于10次方時較易產生靜電；在8－10次方之間具有一定防靜電性能；在6－8次方之間有很好的防靜電性能；在4－6次方之間具有很有的防靜電性能；當達到4次方以下具有了相當的導電性能，屬于導體半導體材料。
我公司高分子長效型抗靜電劑主要在材料中形成芯殼結構，不需要遷移到表面，也不依賴外界溫、濕度而形成了導電通路，并以此泄漏電荷。
提供PA、ABS、PC、PC/ABS、 PS、PP、PE、POM、PBT、EVA、PVC、TPE、TPU、TPEE.....等材料的長效防靜電、導電解決方案，歡迎廣大客戶朋友來電交流探討。

抗靜電劑的使用方法
抗靜電劑的選用和添加量取決于聚合物的性質、加工方式、加工條件、其他助劑的種類和多少、相對濕度和聚合物的終用途。為了獲得足夠的抗靜電作用所需的時間是不同的，抗靜電保護作用的生成速度和持續時間可以通過提高抗靜電劑的濃度而增加。但是，過量使用抗靜電劑可能導致終制品的表面油滑，有損于印刷性能或粘合性能。未經處理的無機填料和顏料，可將防靜電劑分子吸附到它們的表面上，從而降低抗靜電劑的作用。這種現象可以由增加抗靜電劑的用量而得以補償。但是，對于那些與食物接觸的用品而言，抗靜電劑的添加量必須符合聯邦食品與藥物的規定。
用于聚乙烯時，選用何種乙氧基化烷基胺抗靜電劑需考慮它們的物理形態，即膏狀、液體、小顆粒或固體。如果乙氧基化牛脂胺因其呈膏狀而不能處理，則可用液體的乙氧基化油胺。在高溫加工的條件下（180℃以上），可以選用乙氧基化硬脂酞胺。如果需要抗靜電作用，則可選用乙氧基化月桂酷胺。用于聚丙烯時，要考慮的問題與用于聚乙烯時相仿。無論用于哪種樹脂，都必須考慮聯邦食品與藥物的有關各項用途的規定限度。用于苯乙烯系聚合物時，建議選用乙氧基化椰子胺或其某一種適當的母料。
東莞市銘藍新材料科技有限公司是一家的功能性高分子材料和功能助劑服務商，自創立以來與上下游供應鏈企業及國內學府保持著密切的合作。公司秉承“技術為先，誠信為本”之宗旨，采用量體裁衣的方式為客戶提供技術解決方案，從而實現功能材料的定制化與化生產。公司主打產品：各種工程塑料長效抗靜電劑、PC/PMMA/ABS/PET等高透明抗靜電劑、透明增韌劑等。
常規塑料本身的電阻率為1014歐姆左右，較少的添加量加入抗靜電劑時，電阻率可能會下降到1013至109歐姆，若欲進一步降低電阻率只能增加添加量。

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