靜電的產生:
當兩個物理狀態不同的固體相接觸摩擦的時候,他們各自的表面就會發生電荷再分配,重新分離后,每個固體表面都將帶有比接觸前過量的正(或負)電荷,這種現象稱靜電。為表征材料導電能力引用電阻率概念,體積電阻率為平行于材料表面上電流方向的電位梯度與表面單位寬度上的電流之比。一般高聚物為高絕緣材料電阻率較高,因此一旦帶上電荷,便很難消除。在日常生活中,當人行走在塑料地板上時,鞋底與地板摩擦會使人體帶電,嚴重的時候,若人手與門把手或物體接觸的時候還可能產生放電現象使人有電麻感;醫療手術上引起電顫事故。電子工業上,人體帶電容易擊穿電路,引起集成電路破壞;紡織工業引起纖維聚集等等。
消除高聚物靜電方法:
(一)加入導電填料:例如,金屬,碳纖維,碳。此種方法所需填料量多。填料必須達到一定的百分比的時候導電率才出現突然降低的改變,才達到抗靜電效果。而加入的量多制品的顏色和質量都會大大受到限制,如碳黑填充PP導電在百分比達到15%時導電率才出現顯著變化,此時材料的顏色已不能適合多種,美觀的要求。金屬填料使材料質量大。金屬纖維填料質量小但加工時易折斷,易被氧化,價格較貴。
(二)加入抗靜電劑使其表面活化,提高表面導電率:其中1、表面涂附型抗靜電劑,其持久性低,容易因摩擦,洗滌而脫失,只能提供暫時或短期的抗靜電效應。2、混煉型抗靜電劑,其持久性高,但對抗靜電劑的要求高。
(三)新一代的防靜電加工技術是將表面傳導涂層材料覆蓋在各種基材(PET,PVC,PS,PC等)之上,在物件表面形成無色透明的高分子導電網絡涂膜,使之具有導電性,表面傳導涂層材料是由高分子導電聚合物(聚噻吩、聚苯胺等)復合而成,較之傳統的加炭,防靜電劑等處理方法。具有透明,穩定,潔凈,良好的傳導性等優點,同時耐水洗、耐摩擦性、耐候性好,不依賴表面吸水 , 不受環境的濕度影響,能長時間持續維持防靜電效果。