表面活性劑在塑料工業(yè)中的研究進展
于宏偉呂緒佺
(1石家莊學院化工學院,河北石家莊050035;2黑龍江麥迪森制藥有限公司,黑龍江大慶113316)
摘要:綜述報道了表面活性劑在塑料工業(yè)中的抗靜電劑、穩(wěn)泡劑、清洗劑等應用方面研究進展。
關鍵詞:表面活性劑;塑料;應用
中圖分類號:TQ423.99文獻標識碼:A文章編號:1672-8114(2010)01-0016-04
表面活性劑是具有親水基團和親油基團的特殊結構分子,因而具有一系列應用功能,而被作為助劑廣泛的應用于塑料工業(yè)的各個領域中。
1表面活性劑在塑料抗靜電劑中的應用塑料是一種電器絕緣性能良好的高分子材料,但是塑料作為絕緣材料使用時候,其表面極易摩擦產(chǎn)生靜電會導致火災、爆炸、電擊等事故。通過在塑料中添加表面活性劑作為抗靜電劑可以有效消除靜電。
抗靜電劑按使用方式可分為外部涂敷和內部混煉兩種方式。其作用機理主要有兩方面:一是表面活性劑的親油基與樹脂結合,親水基在塑料表面形成導電層或通過氫鍵與空氣中的水分相結合,從而降低表面電阻,加速靜電荷的泄露;二是賦予塑料表面一定的潤滑性,降低摩擦系數(shù),從而抑制和減少電荷的產(chǎn)生。常見的塑料抗靜電劑有:非離子型、陽離子型、陰離子型、混合型等。
1.1非離子型抗靜電劑
非離子型抗靜電劑具有良好的加工性和熱穩(wěn)定性等優(yōu)點,主要有聚乙二醇酯或醚類、多元醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、脂肪胺乙氧基醚等產(chǎn)品。
杭州化學研究所開發(fā)出HKD-100、HKD-102、HKD-151、HKD-178、HKD-196、HKD-1800等一系非離子型抗靜電劑。其中HKD-1800(N,N-二羥乙基十八胺,國外牌號:Ar-mostat-600)抗靜電效果良好,可使塑料制品的表面電阻降至108Ω,廣泛應用于PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)等高分子材料中。
山西省化工研究院開發(fā)出KJ-210(脂肪烷醇酰胺及其酯的混合物)和KJB-02(有機硼非離子表面活性劑)。其中KJ-210適用于PE、PP、PS、ABS及天然膠等制品,具有抗靜電性能好、持久性強、對熱穩(wěn)定與其它助劑配伍性佳等特點。而KJB-02由于親水基團中引入了含硼極性基團,顯示出良好的抗靜電性和熱穩(wěn)定性,可用于BOPP薄膜(雙向拉伸聚丙烯薄膜)、PP、PE等聚烯烴制品,并且在ABS、PVC等聚合物中的抗靜電性也非常突出。
北京化學工業(yè)研究院開發(fā)出ASA-40(烷基胺環(huán)氧乙烷加成物,適用于PE)和ASA-90(適用于ABS、PS、PE)。國外Uniqema公司生產(chǎn)的Atmer129(甘油單硬酯酸酯)、Atmer163(乙氧化胺)、Atmer154(烷氧基脂肪酸酯),廣泛應用于PS、PVC、PE。而PVOInternational,Inc公司開發(fā)Drewplast017和Drewplast032(含酯基型非離子表面活性劑)主要適用于PE。DuPont,Stepan等公司[7]則開發(fā)出ZelecTY和ZelecNK(醇磷酸酯型非離子表面活性劑)可適用于Polyolefinfibers(聚烯烴纖維),Myla(r聚酯薄膜)等塑料制品。










