Antistatisks līdzeklis: princips, veids un pielietojums
I. Ievads
Mūsdienu rūpniecībā un ikdienas dzīvē statiskā elektrība var radīt daudzas neērtības un pat kaitējumu. Antistatiskiem līdzekļiem kā vielām, kas var efektīvi samazināt vai likvidēt statisko elektrību, ir arvien lielāka nozīme.
II. Antistatisko līdzekļu darbības princips
Antistatisko līdzekļu funkcija galvenokārt ir uzlabot materiāla virsmas vadītspēju, lai varētu ātri noņemt statiskos lādiņus, tādējādi novēršot statiskās elektrības uzkrāšanos. Vispārīgi runājot, antistatiskos līdzekļus var iedalīt ārējos un iekšējos veidos. Ārējie antistatiski līdzekļi tiek piestiprināti materiāla virsmai, smērējot, izsmidzinot utt., veidojot vadošu slāni; iekšējie antistatiski līdzekļi tiek pievienoti materiāla ražošanas procesā un vienmērīgi izkliedēti materiāla iekšpusē, lai pašam materiālam būtu antistatiskas īpašības. Piemēram, pievienojot antistatiskus līdzekļus poliolefīniem un sagatavojot putojošus materiālus ar formēšanu, antistatiskais līdzeklis var spēlēt lomu materiāla iekšpusē, samazināt materiāla virsmas pretestību un novērst statiskās elektrības veidošanos un uzkrāšanos.
3. Antistatisko līdzekļu veidi
1. Anjonu antistatiski līdzekļi
- Šāda veida antistatiskais līdzeklis satur anjonu grupas molekulārajā struktūrā, piemēram, sulfonātu, fosfātu utt. Tās var adsorbēties uz materiāla virsmas un likvidēt statisko elektrību ar jonu vadīšanu. Pētījumi ir parādījuši, ka anjonu antistatisko līdzekļu antistatiskajām īpašībām dažādās šķiedrās ir savas īpašības. Piemēram, dažās šķiedrās virsmas lādiņa blīvumu var ātri samazināt.
2. Katjonu antistatiski līdzekļi
- Izplatītākie ir ceturkšņa amonija sāls katjonu antistatiski līdzekļi. Šāda veida antistatiskiem līdzekļiem ir laba adsorbcija un vadītspēja. Kvartārā amonija sāls katjonu antistatisko līdzekļu ražošanai un pielietošanai ir zināma attīstība gan mājās, gan ārvalstīs. Piemēram, tekstilrūpniecībā to var izmantot kā antistatisku līdzekli, lai uzlabotu audumu antistatiskās īpašības. Turklāt, jaukšanai un vērpšanai paredzētajiem polipropilēna sveķiem pievienojot katjonu antistatiskus līdzekļus, var sagatavot polipropilēna šķiedras ar antistatiskām īpašībām BCF paklāju dzijas un polipropilēna daudzpavedienu ražošanai.
3. Nejonu antistatiski līdzekļi
- Nejonu antistatiskie līdzekļi galvenokārt paļaujas uz savām hidrofilajām grupām, lai palielinātu materiāla virsmas mitrumu, tādējādi uzlabojot vadītspēju. Tie salīdzinoši maz ietekmē materiāla fizikālās īpašības un ir piemēroti dažiem materiāliem ar augstām prasībām attiecībā uz fizikālajām īpašībām. Dažādiem nejonu antistatisko līdzekļu veidiem ir atšķirīga antistatiska iedarbība dažādās šķiedrās. Zinātnieki ir nepārtraukti optimizējuši antistatisko līdzekļu izmantošanu, pētot dažādu veidu antistatisko līdzekļu (piemēram, anjonu, katjonu un nejonu) iedarbību šķiedrās.
4. Amfotēriski antistatiski līdzekļi
- Amfotēriskajiem antistatiskiem līdzekļiem ir gan anjonu, gan katjonu antistatisko līdzekļu īpašības, tiem var būt antistatiska loma plašākā pH diapazonā, un tiem ir laba pielāgošanās spēja.
IV. Antistatisko līdzekļu lietošanas jomas
1. Tekstilrūpniecība
- Tekstilrūpniecībā antistatiskos līdzekļus plaši izmanto dažādu šķiedru izstrādājumu ražošanā. Ja antistatiskā līdzekļa masas daļa ir 0,6%, šķiedras antistatiskās īpašības un mazgāšanas izturība ir lieliska un stabila. Piemēram, izmantojot antistatisko līdzekli CAS un dispersās krāsvielas poliestera audumu apstrādei vienā vannā, vienlaikus var sasniegt krāsošanas un antistatiskās apdares mērķi, uzlabot poliestera audumu nolietojamību un samazināt tādas problēmas kā putekļu absorbcija un elektriskās strāvas trieciens. statiskās elektrības dēļ valkāšanas un lietošanas laikā.
2. Plastmasas izstrādājumu rūpniecība
- Antistatisko līdzekļu pievienošana plastmasas izstrādājumu ražošanas procesā var novērst plastmasas izstrādājumu putekļu uzsūkšanos un dzirksteļu rašanos statiskās elektrības dēļ ražošanas, transportēšanas un lietošanas laikā. Piemēram, polipropilēna ražošanā antistatisko polipropilēnu gatavo, pievienojot antistatiskus līdzekļus, un tiek pētīta sajaukšanas metožu un šķīdinātāju izmantošanas ietekme uz polipropilēna antistatiskajām īpašībām, lai uzlabotu polipropilēna izstrādājumu kvalitāti un drošību. Prakse ir pierādījusi, ka PVC liesmu slāpējošu konveijera lentu ražošanā, pievienojot antistatiskus līdzekļus un vadošus materiālus, var ražot produktus ar labu antistatisko efektu, kas atbilst lietošanas prasībām īpašās vidēs.
3. Elektronikas rūpniecība
- Elektronisko komponentu ražošanā, iepakošanas un transportēšanas laikā statiskā elektrība var sabojāt elektroniskās sastāvdaļas. Antistatiskos līdzekļus var izmantot elektronisko komponentu iepakojuma materiālos, piemēram, antistatiskās plastmasas iepakojuma kastēs utt., lai aizsargātu elektroniskās sastāvdaļas no statiskās elektrības apdraudējuma.
V. Secinājums
Antistatiskiem līdzekļiem ir neaizstājama loma daudzās jomās. Nepārtraukti attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, arī antistatisko līdzekļu veiktspējas prasības pastāvīgi pieaug, piemēram, lai panāktu labu antistatisko efektu, ir nepieciešama labāka izturība un mazāks pievienošanas daudzums. Nākotnē antistatisko līdzekļu izpēte un attīstība attīstīsies efektīvākā, videi draudzīgākā un daudzfunkcionālākā virzienā, lai apmierinātu dažādu nozaru pieaugošās vajadzības.
