Elettricità statica nella plastica e sua prevenzione
Le plastiche sono tutti i materiali polimerici con resistività superficiale e di volume superiore a 10^12. Ciò conferisce alla plastica eccellenti proprietà isolanti. Tuttavia, per lo stesso motivo, sono altamente suscettibili alla generazione di elettricità statica. Le materie plastiche e i relativi prodotti sono spesso esposti all'induzione elettromagnetica durante la produzione, la manipolazione, il contatto, la separazione, l'attrito e le collisioni. Ciò crea fattori che contribuiscono alla generazione di elettricità statica. Come prevenire efficacemente la generazione di elettricità statica è stato argomento di preoccupazione e aspettativa per molti anni.
Il concetto di proprietà antistatiche nella plastica: quando la resistività superficiale della plastica e dei suoi prodotti è maggiore di 10^12, si genera facilmente elettricità statica; tra 8 e 10^12 hanno certe proprietà antistatiche; tra 6 e 8^12 hanno buone proprietà antistatiche; tra 4 e 6^12 hanno ottime proprietà antistatiche; e al di sotto di 4^12 mostrano una notevole conduttività, classificandoli come conduttori o materiali semiconduttori.
Prevenzione e controllo dell'elettricità statica nella plastica:
1. L'aggiunta di materiali igroscopici innocui per la plastica (ausiliari) riduce la loro resistenza superficiale. Questo è chiamato agente antistatico per la plastica. Il tipo di agente antistatico utilizzato dipende dal tipo di plastica. Sia gli agenti antistatici ionici che quelli non-ionici sono igroscopici; dopo l'aggiunta di questi additivi, i materiali assorbono l'umidità dall'aria, riducendo la resistenza superficiale e ottenendo proprietà antistatiche.
2. L'utilizzo diretto della plastica conduttiva per la lavorazione dei prodotti è l'origine della plastica conduttiva (resine). Attualmente, la maggior parte delle plastiche conduttive nel mercato interno sono ancora plastiche conduttive nere a base di additivi-; le plastiche conduttive di colore chiaro-sono ancora in fase di sviluppo.
Selezione di plastiche conduttive:
1. Gli agenti antistatici sono classificati in base al tipo di plastica, tra cui PVC, PP, PE, ABS, HIPS, ecc., con prezzi che vanno da decine di yuan/kg. L'importo aggiuntivo è dell'1-3%. Dopo l'aggiunta la resistenza superficiale è generalmente compresa tra 10⁸ e 10¹⁰, soprattutto in zone con elevata umidità, dove il valore è notevolmente inferiore. Gli agenti antistatici importati sono più efficaci di quelli domestici, raggiungendo una resistenza di 10⁸ anche in aree relativamente secche. Poiché il meccanismo d'azione di questo tipo di agente antistatico non può migliorare ulteriormente le prestazioni antistatiche, viene aggiunto masterbatch antistatico per facilitare la produzione, poiché la maggior parte delle materie prime plastiche sono granulari. I suoi componenti principali sono: supporto + agente antistatico + altri additivi, il supporto è tipicamente resina LLDPE o altre resine.
2. Plastica conduttiva: attualmente, la maggior parte della plastica conduttiva in Cina viene prodotta aggiungendo nero di carbonio conduttivo di nano-grado alla resina. Le varietà includono PC, PET, PP, PE, ABS, HIPS, PVC e varie leghe di plastica, ma la maggior parte sono nere. Quelli di colore-chiaro sono rari.
3. Plastica antistatica di colore chiaro-: realizzata aggiungendo nano-baffi di ossido di zinco alla plastica, che possono ridurre la resistenza della superficie. Attualmente sono costosi e usati raramente, ma sono in fase di prova e promozione. L’emergere della plastica antistatica ha svolto un ruolo molto importante nella promozione e nello sviluppo di prodotti in plastica e ha anche assicurato la domanda di prodotti antistatici, in particolare per l’imballaggio di prodotti elettronici e prodotti in plastica utilizzati in applicazioni che richiedono proprietà antistatiche. L'analisi della situazione attuale mostra una domanda in aumento e un ottimo trend di sviluppo!
