Вторичная переработка пластмасс

Антистатики

Статическое электричество представляет серьезную проблему при использо­вании изделий из пластмасс, большинство которых являются материалами с хо­рошими электроизоляционными свойствами. Добавки, уменьшающие заряд на полимерном изделии, наносят на поверхность из раствора («наружные» анти­статики) или смешивают с полимерным материалом во время его переработки («внутренние» антистатики). Они образуют заряженный слой на поверхности. Антистатическая защита основана на диссипации электронов в поверхностный слой полимера [4] Гидрофобные фрагменты молекул антистатиков прикрепля­ются к поверхности полимеров и ограничивают прямой контакт с влагой из воз­духа. Влага адсорбируется гидрофильной частью антистатического агента. В ре­зультате возрастает проводимость поверхности. Это предотвращает внедрение электростатических зарядов, исключает искровые разряды, способные воспла­менять горючие газы, и предотвращает осаждение пыли на поверхности изделия. Антистатики очень важны для качества гибкой упаковки, а также различной тары (например, канистр для бензина).

Типичными ионными наружными антистатиками являются катионогенные поверхностно-активные вещества — четвертичный аммоний, фосфониевые или сульфониевые соли, например, метосульфат 3-додеканамидпропилтримэтилам - мония (3.1) и анионогенные соединения, например, алкансульфонат (3.2) или соли алкилбензолсульфоновой кислоты. Не-ионные агенты, такие как полиэти - ленгликольмоноэфиры (3.3) или этоксилированные жирные амины, используют­ся в качестве внутренних антистатиков. От их молекулярного строения зависит совместимость с полимерной матрицей и скорость миграции на поверхность. Ра­створимость внутренних антистатиков в пластике должна быть не слишком вы­сока, иначе не проявится необходимая тенденция к миграции на поверхность. При

Слишком низкой растворимости на поверхности возникает матовая пленка. При­менение внутренних антистатиков ограничено полимерными материалами, пере­рабатываемыми при высокой температуре (то есть ограничено термолизом хими - катов-добавок) — как правило, это технические полимеры — или же случаями, когда нежелательно уменьшение прозрачности (например, в ПЭТ). Раствори­мость наружных антистатиков не влияет на их активность. Можно эффективно использовать различные гигроскопичные соединения, например, высокомолеку­лярные спирты (глицерин, полиэтиленгликоли). Ионные антистатики незамени­мы для полярных полимеров и ПС. Неионные антистатики служат прекрасными химикатами-добавками в полиолефины.

[(СНз)зЫ®(СН2)зЫНС(0)С|1112]с113030з©

3.1

Концентрация органических антистатиков в полимерных материалах состав­ляет обычно от 0,1 до 2 %. Для полиолефинов применяются также специальные сорта электропроводящей (ЭП) сажи, которая вводится в количестве более 10 %. Металлы или органические полупроводники (например, полипиррол) могут слу­жить проводящими наполнителями, создающими антистатический эффект в по­лимерах.