做座高聚合度软质PVC抗静电材料的开发

高聚合度软质PVC抗静电材料的开发

带电体周围或相互摩擦物体产生的静电在工业生产中是不可避免的，当静电电荷积累到一定程度，容易产生静电火花放电，造成化工库、油库起火爆炸等特大事故，危害特别严重。近年来，由于电子产业的迅速发展，人们对静电危害及防静电技术应用愈来愈加重视目前，市场上的防静电胶片以橡胶为主，生产工艺复杂，成本高，表面亮度较差，具有橡胶特殊的异味。而高聚合度软质聚氯乙烯（HPVC）抗静电制品，不但力学强度高、亮度好，生产工艺简单，而且根据所选的香料可制成不同香气的材料，是橡胶理想的替代品。

导d． 10±2随着汽车快速步入百姓生活mm／min；电材料添加量很小时，表面电阻R值下降不明显，一旦添加量超过临界值时， R值大幅下降。如导电炭黑份量大于5 、乙炔炭黑大于20 时， R但随份量增加，添加导电炭黑的R值下降的更快。由此说明，呈空壳结构的导电炭黑，粒径小，比表面积大，在相同份量下，导电炭黑的粒子数较实心的乙炔炭黑粒子数多，使相邻的炭粒子之间间距缩小，易于电子跃迁，虽然加入量小，但与PVC复合体能充分混合，形成完整的导电络。因此，空壳结构的导电炭黑更适用于改善HPVC软质制品的导电性能。乙炔炭黑虽能降低HPVC制品的R但加入量较大，不可取。

抗静电剂SP8是一种粘度较大的阳离表面活性剂，利用分子极化并吸附空气中的小分子，在塑料表面形成极薄导电层，以构成静电疏泄通道。它与塑料有适当的相容性，使其向表面缓慢迁移，才能获得长久的良好的抗静电性能。其添加量大于2 时， R值*低只能降至10 。但能获得色彩鲜艳、任意颜色的制品。对导电性能的影响填充料CaCO主要作用是降低成本，改善加工性能。用量对体系表面电阻的影响以添加5 的导电炭黑为基础，加入不同份数的CaCO3，观察其表面电阻R的变化。随CaCO用量增加随着人们对在使用汽车时触及到的汽车安全问题日趋重视，表面电阻R值开始缓慢升高，CaCO用量小于10高聚合度软质PVC抗静电材料的开发值略有增大当CaCO用量超过30值迅速增大，体系形成绝缘体。可能由于CaCO分子分散在体系中，阻碍了炭粒子的相互靠近，使炭粒子之间间距逐渐扩用量增加到一定程度时，使炭粒子之间间距扩大到无法形成导电络，体系变为绝缘体。

塑料温度塑料温度过低，PVC初级粒子不易粉碎，粒子间粘接力低，体系力学强度偏低至炭粒子分散不均匀，形成部分分散与局部凝集，使部份分散的炭粒子之间间距扩大，不足构成导电络，体系处于绝缘状态。当塑炼温度升高，分子运动加快，炭粒子不易于凝集，构成导电络的炭粒子数均匀分散，粒子间距缩小，形成导电络。因此，体系塑料温度需高于160℃。

塑炼时间对HPVC表面电阻影响较大，填充抗静电剂SP8的体系塑炼时间达到5 min后， R*低值基本稳定不变填充乙炔炭黑的体系塑炼时间在4～5min值*低，超过5 min后， R值迅速上升填充导电炭黑的体系在5～10min内， R*低值基本保持不变，超过10min后， R值缓慢上升。这是由于长时间的塑炼，破坏了炭黑的结构，因此R值增大。但乙炔炭黑的结构破坏的更快， R*低值相对稳定区间很窄，塑炼时间控制困难，所以不适用于改良软质HPVC的导电性能。因此，

（1）空壳结构的导电炭黑比乙炔炭黑更适合于改善HPVC软质材料的导电性能，添加量大于5 时，即可使Rs 10；

（2）添加抗静电剂SP8 ，并根据加入不同色浆制得色彩鲜艳的HPVC软质抗静电材料，添加量大于2 ，R值*低可降至10；

（3）以导电炭黑或抗静电剂SP8为材料，生产的HPVC软质抗静电制品的*佳塑炼温度为160～180℃，塑炼时间为5～10加入量应控制在10之内，一旦超过30 ， R值迅速增大，制品变为绝缘体。

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