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技術文章

塑料薄膜抗靜電劑處理的幾種技術及測試方法

塑料薄膜抗靜電劑處理的幾種技術及測試方法

1．添加型處理技術

該技術是將添加型抗靜電劑按一定比例與熱塑性樹脂混合，并添加多種助劑，經熔融、混煉、造粒，制得抗靜電粒子。抗靜電劑的選用，要注意與基體樹脂的相容性。若相容性差，則制得的抗靜電粒子性能較差，但相容性太好，則抗靜電劑向表層遷移的速度太慢，難以形成抗靜電水膜。選用其玻璃化溫度較低的熱塑性樹脂如聚乙烯（ＰＥ）或聚丙烯（ＰＰ）作載體樹脂，有利于抗靜電劑向表層遷移。與載體樹脂進行熔融、混煉、造粒的過程中，要盡可能維持較低的加工溫度，防止抗靜電劑受熱分解。利用抗靜電粒子制備抗靜電塑膠薄膜，常采用三層（ＡＢＣ）共擠吹塑工藝。注意添加抗靜電粒子的比例要根據其有效物的含量確定，并依據測試結果作適當調節，使其表層電阻率ρs在1011Ω左右即可。添加量增大不僅增加產品成本，而且會對后期的加工工序帶來不利影響。若要制備抗靜電復合包裝材料，則應把抗靜電粒子加入功能面，而不加入復合面，以免遷移出的抗靜電劑及水膜形成阻隔層，影響復合后材料的剝離強度。用制得的薄膜（復合面經電暈處理）與其它基材經干法復合后，即得抗靜電復合包裝材料。
２．涂層型處理技術
涂層型抗靜電劑處理工藝是將離子型表層活性劑制成抗靜電涂料，涂覆于塑膠薄膜表層，起防止電荷積累。涂層型抗靜電劑的選用，要根據被涂覆基材的功函數大小來確定。塑膠材料的功函數大，則易帶負電；功函數小，則帶正電。常見的塑膠材料中，功函數由大到小的順序依此為：ＰＰ、ＰＥ、ＰＳ、ＰＶＤＣ、ＰＥＴ、ＰＡ，即ＰＰ、ＰＥ極易帶負電，宜采用陽離子型表層活性劑涂覆；ＰＥＴ、ＰＡ極易帶正電，宜采用陰離子型表層活性劑涂覆。要求塑膠薄膜表層潤濕張力大于３８ｄｙｎ／ｃｍ２，抗靜電涂料成膜性好、耐摩擦、耐化學腐蝕且作用持久。制備抗靜電涂料的方法是：將抗靜電劑溶解于成膜性好、與塑膠薄膜附著牢固的醇溶性或酯溶性樹脂或乳液中，也可用聚氨酯粘合劑作載體，用酯類溶解，還可溶解于溶劑型塑膠涂料中，制成抗靜電涂料。涂布時注意選擇合適的涂布干量，設定好干燥箱階梯溫度，控制好卷取速度及環境相對濕度，防止涂布后產生霧度、彩虹等現象。
３.測試方法
對塑膠薄膜表層電阻率的測試，要依據ＧＢ／１４１０-８９《固體絕緣材料體積電阻率和表層電阻率試驗方法》，在規定的環境溫度、相對濕度條件下進行。經抗靜電劑技術處理后的塑膠薄膜在后期的加工工序如印刷、干復時印刷機干燥箱溫度（５０～６０℃）、熟化溫度（４５～５０℃）對其抗靜電性能有一定的削弱作用。因而抗靜電塑膠薄膜在印刷、干復和制袋工序、成品儲存過程中，應適當增加環境的相對濕度。

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