如何添加抗静电剂，有效避免静电问题？

●要点提示：

具有较好导电性，不易产生高绝缘。

加速静电外泄漏，消除静电除危险。

类型、性质分多类，使用方法有限制。

●实用技术：

在容易产生静电的高绝缘材料中加入少量的抗静电添加剂，能降低材料的电阻，加速静电泄漏，消除静电危险。例如橡胶中一般加入导电炭黑，药粉中一般加入石墨，聚氯乙烯塑料中一般加入酰胺基季铵硝酸盐/SN抗静电添加剂，化纤中一般加入季胺盐，石油中一般加入环烷酸盐或合成脂肪酸盐等。

但是对于悬浮状粉尘和蒸气的静电，采用抗静电添加剂是不起作用的，因为这些微粒之间都是相互绝缘的，应采用工艺控制法。

1.常用抗静电添加剂的类型和性质

（1）无机半导体类

这类物质主要是指无机半导体盐和炭黑，它们具有很好的防静电效果，而且导电性能基本不随温度变化，化学稳定性也好，多用于胶片生产工艺中，也可以把导电炭黑用于橡胶的添加剂。

（2）无机盐类

多数是与水有合适的平衡蒸气压的易吸湿性碱金属和碱土金属的化合物。例如硝酸钾、氯化钾、氯化钡、醋酸钾等。应该提到的是，这些盐类往往是和甘油并用。

（3）电解质高分子成膜物类

这类物质一般都是表面活性剂，本身就具有不饱和基团单体。

（4）表面活性剂类

这类抗静电添加剂又可以分为离子型和非离子型两大类。

1）离子型中主要包括以下几类：

阴离子型抗静电添加剂：主要特点是制造工艺简单、价格便宜、腐蚀性小、吸湿性强，极少量（一般只有千分之一二或更少）的这类物质就可以达到防静电的效果。有不少纺织工业中使用这种抗静电剂。(www.xing528.com)

两性型抗静电添加剂：主要特点是它的溶解性不受溶液pH值的限制，只是价格较高，所以使用得较少。

阳离子型抗静电添加剂：由于这类物质呈酸性，所以腐蚀性较大，用途不如阴离子型广泛。但是有把季胺植酸盐用于燃料油防静电的例子。

2）非离子型中主要包括以下两类：

多元醇型：是指在像甘油、季戊四醇等多元酸分子上附有高级脂肪酸类的憎水基团等。

聚乙二醇型：一种是以多个醚键相结合的聚乙二醇脂肪酸酯；另一种是以多个醚键相结合的高级醇环氧乙烷加成物。

（5）有机半导体高聚物类

一些由α、β不饱和二元酸和羟酸乙烯酸共聚而成的高聚物，由于广泛地形成π键而具有半导体的性质，用这种高聚物作为防静电剂，或者用不饱和二元酸与苯乙烯共聚物作为抗静电剂，都可以收到良好的效果。

2.抗静电添加剂的使用

（1）在塑料生产中的应用

一般来说，涂层型的防静电剂经过洗涤之后，防静电效果会大为降低。最理想的情况是内加型的表面活性剂，它可以渗入到合成物质之中，在表面的一层起防静电作用。在表面层被洗掉之后，由于亲油亲水平衡的原因，仍然能从内部渗至表面，而保持其防静电的效果。

（2）在聚酯薄膜——涤纶片基生产中的应用

烷基二苯醚磺酸钾盐（简称DPE）是用于涤纶薄膜防静电较有成效的一种化学防静电剂。经过实验证明，在相对湿度为65%的环境下，使用DPE，可使涤纶薄膜的表面电阻率从10¹⁵Ω·m降低到10¹¹Ω·m的数量级；相对湿度为60%时，也可降到10⁹Ω·m的数量级以下。这样就可以满足一些工业对涤纶薄膜防静电的要求。

（3）在纤维生产中的应用

用于纤维的防静电剂种类最多，绝大多数为表面活性剂，其中以阴离子和季铵盐两种类型为最好，这一点从表5-9中可以明显地看出。表中的数据是以布样的形式在20℃和相对湿度为65%条件下测得的相对电阻值，表面活性剂的加入量为0.2%。

表5-9 各种表面活性剂的防静电效果