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抗靜電劑在聚烯　包裝材料中的應(yīng)用中國包裝行業(yè)對塑料的需求日益增長，年均增長率達(dá)10%。塑料包裝材料種類繁多，聚烯因其價格低廉、性能優(yōu)異、易于加工，在其中占有相當(dāng)大的比例。塑料包裝制品不僅要滿足盛裝物品的功能，還要滿足制造過程中的彩印、復(fù)合和使用過程中自動化包裝的要求。上述環(huán)節(jié)均需要塑料包裝材料具有抗靜電功能?？轨o電母粒的加工適用性抗靜電劑的添加一般是以母粒形式加入?？轨o電母粒的物性對于抗靜電劑的性能發(fā)揮尤其重要，熔融指數(shù)是其中重要的項目之一。在選擇母粒的載體樹脂時，為了確保抗靜電劑的均勻分散，通常選用熔融指數(shù)較高的牌號?？轨o電劑多是表面活性劑的復(fù)配物，在樹脂體系中可起到潤滑作用，進一步提高抗靜電母粒的熔融指數(shù)。但是，抗靜電劑體系組成不同，對熔融指數(shù)增加的幅度也不同。在PP中的應(yīng)用北京市化工研究院自行開發(fā)的ASA、ASH、ASP系列抗靜電劑是由多種非離子表面活性劑復(fù)合而成的。ASB系列抗靜電劑則由有機硼表面活性劑和其他非離子表面活性劑組成。選取兩種抗靜電劑AB-33和ASA-51制成母粒后，與基礎(chǔ)樹脂共混，制成標(biāo)準(zhǔn)注射件（片）和CPP薄膜，測其抗靜電性，結(jié)果如下：在CPP薄膜制品中，ASA-51和AB-33的抗靜電效果基本相當(dāng)；在注射制品中，AB-33的初期效果不明顯，放置一段時間（兩周后），其抗靜電效果才逐漸發(fā)揮出來。這與ASA-51和AB-33的結(jié)構(gòu)組成有關(guān)。ASA-51中有相當(dāng)比例的組分遷移速度較快，初期抗靜電效果明顯。AB-33中主體成分為特殊結(jié)構(gòu)的含硼化合物，各組分遷移速度較慢。這種作用，在薄膜制品中，由于助劑遷移距離短，所以在延遲發(fā)揮抗靜電效果上表現(xiàn)不明顯，而在厚制品中則表現(xiàn)出初期抗靜電效果不突出的現(xiàn)象。但這種特性也可用于某些特定的場合，如要求薄膜中功能助劑初期析出少，對膠　劑的初強度影響小的場合，或要求制品的靜電效果具有相對較長的后期持效性。在PE中的應(yīng)用PE吹塑膜的表面電阻數(shù)據(jù)表明，在確定的環(huán)境溫度、濕度條件下，幾種抗靜電劑的抗靜電效果顯著，其中，ASA-51、ASH-1、ASP-2效果明顯，而AB-33初期抗靜電效果相對較差，這與在PP中的應(yīng)用情況相一致。ASA-40型抗靜電劑與上述幾種產(chǎn)品比較，具有更加優(yōu)異的初期抗靜電效果。在較少用量下，很短時間內(nèi)效能發(fā)揮可趨于平衡，顯現(xiàn)出較好的抗靜電效果，并且與樹脂有較好的相容性。此外，在流延聚乙烯薄膜（CPE）制品和發(fā)泡PE珍珠棉制品中，使用上述幾種抗靜電劑，抗靜電效果顯著，對制品表面性能（CPE薄膜中）和加工性能（PE珍珠棉中）無不良影響，可滿足此類產(chǎn)品制造商的要求。在BOPP薄膜生產(chǎn)中的應(yīng)用這種方法選用抗靜電母粒P5115，以國產(chǎn)的AS-X型抗靜電母粒做為對照，在廣州石化天衣薄膜廠的三層共擠生產(chǎn)線上生產(chǎn)BOPP薄膜?；A(chǔ)料選用齊魯石化的T36F均聚PP樹脂，抗靜電母粒添加量為3.3%。按正常生產(chǎn)工藝條件（擠出系統(tǒng)235℃-250℃，縱向拉伸160℃-185℃）試驗19μm光膜，試驗過程生產(chǎn)工藝穩(wěn)定，成膜正常，表明抗靜電劑對BOPP的加工工藝無不良影響。廠方對薄膜所做的測試也表明，P5115母粒的初期抗靜電性能基本上與生產(chǎn)用料相當(dāng)，實驗?zāi)噶﹄姇炋幚恚ū砻鏉櫇駨埩Γ?、薄膜強度影響不大，實驗?zāi)噶Ｅc生產(chǎn)用料在抗靜電持久性方面也是等同的。實驗表明，采用P5115母粒所得薄膜的霧度低，表面質(zhì)量高。抗靜電效果對環(huán)境濕度有一定的敏感性，不同季節(jié)施用抗靜電劑的效果有較大差異。不過測試數(shù)據(jù)表明，盡管抗靜電劑受干燥環(huán)境的影響，但幾種新的抗靜電劑對濕度拿舾行員冉閑?抗靜電劑對制品表面質(zhì)量的影響包裝材料對抗靜電劑及色母粒的要求較高，特別是薄膜材料更是如此，必須考察其對于制品表面質(zhì)量方面的影響。多次聚丙烯流延膜和BOPP薄膜生產(chǎn)實踐表明，抗靜電母粒P5115、PB3315、PH115和PB215的加入對膜的透明性和霧度的影響小，可滿足薄膜制品對抗靜電母粒的要求。添加這幾種抗靜電母粒的聚丙烯流延膜表面質(zhì)量數(shù)據(jù)如上表?？轨o電劑的生安全性由于包裝材料經(jīng)常會接觸食品、化妝品和藥品等，因此，包裝材料所用助劑的衛(wèi)生安全性很大程度地影響其應(yīng)用。大部分新開發(fā)的抗靜電劑均不含有毒害物質(zhì)，可滿足包裝材料的安全性要求。中國預(yù)防醫(yī)學(xué)院勞動衛(wèi)生與職業(yè)病研究所的檢驗結(jié)果表明，ASA-51、AB-31、ASH-1、ASP-2屬實際無毒物質(zhì)，可用于接觸食品的包裝材料中。ASA-40屬低毒產(chǎn)品，但本身在生產(chǎn)和使用中無刺激性氣味，可用于非食品包裝領(lǐng)域。北京市化學(xué)工業(yè)研究院 陳宇 莊嚴(yán) 吳瑞征