Статическое электричество в пластмассах Электрический заряд обычно образуется при трении двух материалов с различной способностью к потере электрона. Один из материалов теряет электроны и становится положительно заряженным. Другой приобретает электроны и становится отрицательно заряженным. Величина заряда зависит от степени контакта, физических свойств, среды, окружающей материал, от его электрических свойств, таких как:
- Диэлектрическая константа: константа пропорциональности между плотностью поверхностного заряд и напряжением поля. Материалы с низкой диэлектической константой способны к образованию высокой поверхностной разности потенциалов.
- Удельное сопротивление: заряд – это локальное явление, существующее в точках контакта между материалами или в особых местах оборудования непрерывного процесса. Разряд (стекание) заряда может происходить через материал, и зависит в этом случае от удельного объемного сопротивления.. Стекание заряда может происходить и по поверхности материально. Эффективность стекания в этом случае определяется удельным поверхностным сопротивлением.
В любом случае, низкое удельное сопротивление помогает стеканию заряда и снижает разность потенциалов.
Удельное поверхностное сопротивление является наиболее легко изменяемой характеристикой и с наименьшими побочными эффектами. Для его снижения применяются антистатики.
По способу применения антистатики делятся на «внутренние», при которой антистатик вводится в полимер на стадии компаундирования вместе с другими добавками, и «внешние», когда антистатик наносится на поверхность изделия.
Наружные антистатики
Нанесение на поверхность изделия покрытия из антистатика является недорогим и эффективным способом предотвращения накопления электрического заряда.
Покрытие можно наносить распылением, погружением или смачиванием, используя во всех случаях 1-2%-ный раствор антистатика в воде или другом растворителе. Внешние антистатики пригодны к применению с самыми разными полимерами, но действие их ограничено во времени. Основой таких антистатиков обычно являются четвертичные соли аммония, что, как правило, исключает их применение для использования в контакте с продуктами питания.
Внутренние антистатики
Внутренние антистатики обеспечивают долговременную защиту от накопления статического электричества.
Будучи включенными в состав полимерных соединений, данные реагенты мигрируют к поверхности готовых изделий. Антистатический эффект достигается за счет взаимодействия с атмосферной влагой, в результате чего образуется электропроводящий слой, ускоряющий диссипацию (стекание) электрических зарядов. Поскольку атмосферная влажность служит предпосылкой действия антистатиков, то их эффективность в антистатическом отношении повышается с возрастанием относительной влажности.
Суперконцентрат СКП-ПН (ПЭ) 402.00. 013
Суперконцентрат СКП-ПН 402.00.013 работает по механизму внутреннего антистатика, Поэтому изделия, изготовленные с применением суперконцентрата, обладают преимуществами внутренних антистатиков.
Способ ввода
Суперконцентрат антистатической добавки производства ООО «Евромастер» выпускается в форме свободно-поточных гранул, удобных для обращения и дозировки. Обеспечивает высокую дисперсность при смешивании.
Смешивание с полимером обычно выполняют во встроенных мешалках или экструдерах, одновременно с подмешиванием концентратов красителей и других добавок. Суперконцентрат обеспечивают дополнительное преимущество, действуя как диспергент в отношении пигментов.
Дозировка
Оптимальная концентрация ввода определяется природой полимера, типом технологического процесса, его параметрами, присутствием других добавок, значением относительной влажности при эксплуатации.
Рекомендуемые уровни ввода суперконцентрата в полимеры сведены в таблицу.
Полимер | Дозировка концентрата, % мас. | Полиэтилен пленка литье | 0,5-3 до 0.5 до 3 |
Полипропилен пленка литье | 0,5-3 до 2 до 4 |
Достаточная антистатическая эффективность достигается, как правило, за 0-72 часа по завершении технологического процесса в зависимости от количества вводимой добавки. Как скорость образования, так и длительность действия можно повысить увеличением концентрации добавки. Однако, излишняя концентрация антистатика может иметь следствием замасливание поверхности изделий, неблагополучно повлиять на полиграфические характеристики.
Особенности применения
Эффективность применения суперконцентрата антистатической добавки в значительной мере определяется технологическими режимами изготовления конечных изделий. Оказывая влияние на морфологию полимеров, технологический режим, тем самым, влияет на миграционные характеристики антистатика. Например, антистатические свойства изделий, полученных литьем под давлением, зависят от температуры, при которой выполняется операция. Снижение температуры исполнения операции литья под давлением, как правило, усиливает миграцию и, тем самым, улучшает антистатические показатели.