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塑料薄膜抗静电剂的技术及测试

2021-08-18 来源:吉林农业机械网

塑料薄膜抗静电剂的技术及测试

1.添加型处理技术

该技术是将添加型抗静电剂按一定比例与热塑性树脂混合,并添加多种助剂,经熔融、混炼、造粒,制得抗静电粒子。抗静电剂的选用,要注意与基体树脂的相容性。若相容性差,则制得的抗静电粒子性能较差,但相容性太好,则抗静电剂向表面迁移的速度太慢,难以形成抗静电水膜。选用其玻璃化温度较低的热塑性树脂如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)作载体树脂,有利于抗静电剂向表面迁移。与载体树脂进行熔融、混炼、造粒的过程中,要尽可能维持较低的加工温度,防止抗静电剂受热分解。

利用抗静电粒子制备抗静电塑料薄膜,常采用三层(ABC)共挤吹塑工艺。注意添加抗静电粒子的比例要根据其有效物的含量确定,并依据测试结果作适当调节,使其表面电阻率ρs在1011Ω左右即可。添加量增大不仅增加产品成本,而且会对后期的加工工序带来不利影响。若要制备抗静电复合包装材料,则应把抗静电粒子加入功能面,而不加入复合面,以免迁移出的抗静电剂及水膜形成阻隔层,影响复合后材料的剥离强度。用制得的薄膜(复合面经电晕处理)与其它基材经干法复合后,即得抗静电复合包装材料。

2.涂层型处理技术

涂层型抗静电剂处理工艺是将离子型表面活性剂制成抗静电涂料,涂覆于塑料薄膜表面,起防止电荷积累。涂层型抗静电剂的选用,要根据被涂覆基材的功函数大小来确定。塑料材料的功函数大,则易带负电;功函数小,则带正电。常见的塑料材料中,功函数由大到小的顺序依此为:PP、PE、PS、PVDC、PET、PA,即PP、PE极易带负电,宜采用阳离子型表面活性剂涂覆;PET、PA极易带正电,宜采用阴离子型表面活性剂涂覆。要求塑料薄膜表面润湿张力大于38Dyn/cm2,抗静电涂料成膜性好、耐摩擦、耐化学腐蚀且作用持久。制备抗静电涂料的方法是:将抗静电剂溶解于成膜性好、与塑料薄膜附着牢固的醇溶性或酯溶性树脂或乳液中,也可用聚氨酯粘合剂作载体,用酯类溶解,还可溶解于溶剂型塑料涂料中,制成抗静电涂料。涂布时注意选择合适的涂布干量,设定好干燥箱阶梯温度,控制好卷取速度及环境相对湿度,防止涂布后产生雾度、彩虹等现象。

3.测试方法

对塑料薄膜表面电阻率的测试,要依据GB/1410-89《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》,在规定的环境温度、相对湿度条件下进行。经抗静电剂技术处理后的塑料薄膜在后期的加工工序如印刷、干复时印刷机干燥箱温度(50~60℃)、熟化温度(45~50℃)对其抗静电性能有一定的削弱作用。因而抗静电塑料薄膜在印刷、干复和制袋工序、成品储存过程中,应适当增加环境的相对湿度。

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