Elektrostatik yükün yaranması
Bərk cismin yük daşıma qabiliyyəti səth şəraitindən, dielektrik sabitindən, səth müqavimətindən və ətraf mühitin nisbi rütubətindən asılıdır. Onun yük daşıma qabiliyyəti onun dielektrik sabiti və nisbi rütubəti ilə tərs mütənasibdir və səth müqaviməti ilə birbaşa mütənasibdir. Yükün işarəsi materialdan asılı olaraq dəyişir; daha aşağı dielektrik sabitlərinə malik materiallar müsbət yüklənir.
İzolyasiya xüsusiyyətləri statik elektrik yığılması ilə əlaqədardır. Əksər plastiklərin kimyəvi quruluşu onların əla izolyator olduğunu göstərir və bu da onları radar kimi yüksək tezlikli avadanlıqlar üçün vacib material halına gətirir. Əksər plastiklərin səth keçiriciliyi aşağı olduğundan, onlar elektrik yükünü tez bir zamanda dağıda bilmirlər ki, bu da plastiklər və metallar arasında fərqdir.
Plastik məhsulların istifadəsi zamanı statik elektrik müxtəlif problemlərə səbəb ola bilər və ciddi, hətta təhlükəli nəticələrə səbəb ola bilər. Ən çox yayılmış təhlükələrə aşağıdakılar daxildir: plastik səthlərdə tozun güclü şəkildə yığılması; səs yazılarının səs keyfiyyətinə təsir edən toz cəlb edən statik elektrik; sintetik lifli xalçalar və ya plastik döşəmələr istifadə edən insanlarda xoşagəlməz "elektrik şoku" hissi yaradan statik elektrik; normal istehsalı pozan plastik plyonkalar və təbəqələr arasında statik yapışma; və hava axınının daşınması zamanı bərk tozun bir-birinə yapışması. Statik yükün böyük miqdarda yığılması nəticəsində yaranan boşalma qığılcımları hətta hava və toz və ya üzvi həlledicilərin qarışıqlarını alovlandıra bilər və bir çox dağıdıcı partlayışlara səbəb ola bilər.
Elektrostatik yükü yatırmaq üçün tədbirlər
(1) Nisbi rütubətin artması: Qəliblənmiş məhsulların ətraf mühit rütubəti artdıqca, onların səth keçiriciliyi də artır və bununla da yükün dağılması sürətlənir. Məsələn, su udan poliamidin nisbi rütubəti 65%-dən yüksək olduqda, praktik olaraq statik elektrik yoxdur. Əksinə, nisbi rütubət 20%-dən çox aşağı olduqda, səth yük balansı problemləri qaçılmazdır. Bu halda, statik elektriki yatırmaq üçün yeganə həqiqətən təsirli tədbir həcm müqavimətini azaltmaq üçün keçirici matris əlavə etməkdir.
(2) Hava keçiriciliyini artırın:havanın keçiriciliyini artırmaq üçün elektrik və ya radioaktivlik prinsipi ilə işləyən bir ionizatordan istifadə etməklə, yükün ətraf havaya tez bir zamanda yayıla bilməsi üçün.
(3) Səth keçiriciliyini artırmaq üçün plastiklərə kimyəvi qatqılar (antistatik maddələr) əlavə etməklə və ya onları səthə tətbiq etməklə səth keçiriciliyini artırın və bununla da statik yükü aradan qaldırın.
Antistatik Agentlərin Kimyəvi Quruluşu
Antistatik maddələr, statik elektrik yığılmasını azaltmaq üçün qəlibləmə birləşmələrinə əlavə edilən və ya qəliblənmiş məhsulların səthinə tətbiq olunan aşqarlardır. Ümumiyyətlə, tətbiq üsuluna əsasən, antistatik maddələr iki əsas kateqoriyaya bölünə bilər: daxili və xarici tətbiq.
Polimerlərə qəlibləmədən əvvəl və ya qəlibləmə zamanı səthi aktiv maddələr kimi daxildən əlavə edilən antistatik maddələr əlavə olunur. Onların hamısı səthi aktiv xüsusiyyətlərə malikdir və qəliblənmiş hissələrin səthində miqrasiya edə və aqreqasiya edə bilər. Bu əlavələrin molekullarında həm hidrofilik, həm də hidrofob qruplar var. Hidrofob qruplar polimerlə müəyyən uyğunluğa malikdir və onun molekullarının məhsulun səthinə yapışmasına səbəb ola bilər, hidrofilik qruplar isə məhsulun səthində su molekulları ilə bağlanaraq və mübadilə edərək fəaliyyət göstərir. Səthi aktiv xüsusiyyətlərə malik əksər antistatik maddələr kationik, anionik və qeyri-ionik növlərə təsnif edilə bilər.
1.Kationik Antistatik Agentlər:Bu tip antistatik agentdə molekulun aktiv hissəsi adətən böyük kation qrupu və tez-tez uzun alkil qrupu, məsələn, dördüncü ammonium duzları, dördüncü sulfonium duzları və ya dördüncü sulfonium duzları ehtiva edir. Anionlar ümumiyyətlə xloridlər, metil sulfatlar və nitratlar kimi dördüncüləşmə reaksiyaları zamanı əmələ gəlir. Dördüncü ammonium duzu antistatik agentləri bu kateqoriyalı kommersiya məhsullarında üstünlük təşkil edir. Kation antistatik agentləri qütb matrislərində (məsələn, PVC və stirol polimerləri) ən təsirli olur. Lakin, müəyyən polimerlərin istilik stabilliyinə mənfi təsirləri səbəbindən onların istifadəsi bir qədər məhduddur.
2. Anion Antistatik Agentlər: Bu tip antistatik agentdə molekulun aktiv hissəsi aniondur. Alkil sulfonatlar, sulfatlar, fosfatlar, ditiokarbamatlar və ya karboksilatlar adətən çox sayda anion daşıyır, kationlar isə adətən qələvi metal ionları, bəzən isə qələvi torpaq metal ionlarıdır. Məsələn, natrium alkil sulfonat sənayedə geniş istifadə olunur, çünki polivinilxlorid və polistirol polimerlərində qənaətbəxş antistatik təsir göstərir, lakin poliolefinlərdə tətbiqinin müəyyən məhdudiyyətləri var.
3. Qeyri-ion antistatik maddələrBu antistatik maddələr yüklənməmiş və çox aşağı polyarlığa malik səthi aktiv molekulyar qrupa malikdir (əsasən polietilen glikol efirləri və ya efirləri, yağ turşusu efirləri və ya etanolaminlər, mono- və ya digliseridlər və etoksillənmiş yağ aminləri). Onlar əsasən maye və ya aşağı yumşalma nöqtəli mumlar şəklində ticari olaraq təqdim olunur.
Bu aşqarların aşağı polyarlığı onları polietilen və polipropilen üçün ideal daxili antistatik maddələrə çevirir və eyni zamanda yüksək uyğunluq nümayiş etdirirlər. Müxtəlif növ polietilen və polipropilen müxtəlif sıxlıqlara, kristallığa və mikroskopik molekulyar strukturlara malikdir. Buna görə də, hər bir antistatik maddə üçün optimal molekulyar quruluşu əldə etmək üçün alkil zəncirinin uzunluğu və birləşmədəki hidroksil və ya efir qruplarının sayı tənzimlənməlidir. Yalnız bu şəkildə istənilən tətbiq effekti effektiv şəkildə təmin edilə bilər. Məsələn, polipropilendə istifadə olunan tipik antistatik maddələr aşağı sıxlıqlı polietilenə tətbiq edildikdə daha az təsirli olur və əksinə.
Xarici örtük tipli antistatik agent
Xarici antistatik maddələr qəliblənmiş hissələrin səthinə sulu və ya spirtli məhlul şəklində tətbiq olunur. Müxtəlif tətbiq üsullarına görə daxili antistatik maddələrdə qeyd olunan struktur tələbləri daha az əhəmiyyət kəsb edir. Bütün səthi aktiv birləşmələr, eləcə də bir çox səthi aktiv olmayan higroskopik maddələr (məsələn, qliserin, poliollar və polietilen glikol) müxtəlif dərəcələrdə antistatik xüsusiyyətlərə malikdir və bu birləşmələrin effektivliyinə onların polimerlə uyğunluğu və ya polimer daxilində miqrasiyası təsir göstərmir.
Yayımlanma vaxtı: 12 Dekabr 2025