Cynhyrchu gwefr electrostatig

Mae gallu solid i gario gwefr yn dibynnu ar amodau'r arwyneb, y cysonyn dielectrig, gwrthedd arwyneb, a lleithder cymharol yr amgylchedd cyfagos. Mae ei allu i gario gwefr yn gymesur yn wrthdro â'i gysonyn dielectrig a'i leithder cymharol, ac yn gymesur yn uniongyrchol â'i wrthedd arwyneb. Mae arwydd y gwefr yn amrywio yn dibynnu ar y deunydd; mae deunyddiau â chysonion dielectrig is yn cael eu gwefru'n bositif.

Mae priodweddau inswleiddio yn gysylltiedig â chronni trydan statig. Mae strwythur cemegol y rhan fwyaf o blastigau yn datgelu eu bod yn inswleidyddion rhagorol, gan eu gwneud yn ddeunyddiau hanfodol ar gyfer offer amledd uchel fel radar. Gan fod gan y rhan fwyaf o blastigau ddargludedd arwyneb isel, ni allant wasgaru gwefr drydanol yn gyflym, gwahaniaeth rhwng plastigau a metelau.

Wrth ddefnyddio cynhyrchion plastig, gall trydan statig achosi amryw o broblemau ac arwain at ganlyniadau difrifol, hyd yn oed peryglus. Mae'r peryglon mwyaf cyffredin yn cynnwys: cronni difrifol o faw ar arwynebau plastig; trydan statig yn denu llwch sy'n effeithio ar ansawdd sain recordiau; trydan statig yn achosi teimlad "sioc drydanol" annymunol mewn pobl sy'n defnyddio carpedi ffibr synthetig neu loriau plastig; adlyniad statig rhwng ffilmiau a thaflenni plastig, gan amharu ar gynhyrchu arferol; a phowdr solet yn clystyru gyda'i gilydd wrth gludo llif aer. Gall y gwreichion rhyddhau a gynhyrchir gan groniadau mawr o wefr statig hyd yn oed danio cymysgeddau o aer a llwch neu doddyddion organig, gan ddod yn achos llawer o ffrwydradau dinistriol.

Mesurau i atal gwefr electrostatig

(1) Cynyddu lleithder cymharol: Wrth i leithder amgylchynol cynhyrchion mowldio gynyddu, mae eu dargludedd arwyneb hefyd yn cynyddu, gan gyflymu gwasgariad gwefr. Er enghraifft, pan fydd lleithder cymharol polyamid sy'n amsugno dŵr yn uwch na 65%, nid oes bron unrhyw drydan statig. I'r gwrthwyneb, pan fydd y lleithder cymharol yn llawer is na 20%, mae problemau cydbwysedd gwefr arwyneb yn anochel. Yn yr achos hwn, yr unig fesur gwirioneddol effeithiol i atal trydan statig yw ychwanegu matrics dargludol i leihau'r gwrthiant cyfaint.

(2) Cynyddu dargludedd aer:trwy ddefnyddio ïoneiddiwr sy'n gweithio ar egwyddor trydan neu ymbelydredd i gynyddu dargludedd aer, fel y gellir gwasgaru'r gwefr yn gyflym i'r aer amgylchynol.

(3) Cynyddu dargludedd arwyneb drwy ychwanegu ychwanegion cemegol (asiantau gwrthstatig) at blastigion neu eu rhoi ar yr wyneb i gynyddu dargludedd arwyneb, a thrwy hynny wasgaru gwefr statig.

 Strwythur Cemegol Asiantau Gwrthstatig

Asiantau gwrthstatig yw ychwanegion sy'n cael eu hychwanegu at gyfansoddion mowldio neu eu rhoi ar wyneb cynhyrchion mowldio i leihau cronni trydan statig. Yn gyffredinol, yn seiliedig ar y dull cymhwyso, gellir rhannu asiantau gwrthstatig yn ddau brif gategori: cymhwyso mewnol ac allanol.

2.Asiantau Gwrthstatig Mewnol

Mae asiantau gwrthstatig a ychwanegir yn fewnol yn cael eu hychwanegu at bolymerau fel syrffactyddion cyn neu yn ystod mowldio. Mae gan bob un ohonynt nodweddion arwyneb-weithredol a gallant fudo a chrynhoi ar wyneb rhannau wedi'u mowldio. Mae'r ychwanegion hyn yn cynnwys grwpiau hydroffilig a hydroffobig yn eu moleciwlau. Mae gan y grwpiau hydroffobig rywfaint o gydnawsedd â'r polymer a gallant achosi i'w foleciwlau lynu wrth wyneb y cynnyrch, tra bod y grwpiau hydroffilig yn gweithredu trwy rwymo a chyfnewid â moleciwlau dŵr ar wyneb y cynnyrch. Gellir dosbarthu'r rhan fwyaf o asiantau gwrthstatig â nodweddion arwyneb-weithredol yn fathau cationig, anionig, ac an-ïonig.

1.Asiantau Gwrthstatig Cationig:Yn y math hwn o asiant gwrthstatig, mae rhan weithredol y moleciwl fel arfer yn cynnwys grŵp cationig mawr ac yn aml grŵp alcyl hir, fel halwynau amoniwm cwaternaidd, halwynau sylffoniwm cwaternaidd, neu halwynau sylffoniwm cwaternaidd. Yn gyffredinol, ffurfir anionau yn ystod adweithiau cwaterneiddio, fel cloridau, methyl sylffadau, a nitradau. Mae asiantau gwrthstatig halen amoniwm cwaternaidd yn dominyddu'r categori hwn o gynhyrchion masnachol. Mae asiantau gwrthstatig cationig yn fwyaf effeithiol ar fatricsau pegynol (megis PVC a polymerau styren). Fodd bynnag, mae eu defnydd braidd yn gyfyngedig oherwydd eu heffeithiau andwyol ar sefydlogrwydd thermol rhai polymerau.

2. Asiantau Gwrthstatig Anionig: Yn y math hwn o asiant gwrthstatig, mae rhan weithredol y moleciwl yn anionig. Mae sylffonadau alcyl, sylffadau, ffosffadau, dithiocarbamatau, neu garboxyladau fel arfer yn cario nifer fawr o anionau, tra bod y cationau fel arfer yn ïonau metel alcalïaidd, ac weithiau ïonau metel alcalïaidd y ddaear. Er enghraifft, defnyddir sodiwm alcyl sylffonad yn helaeth mewn diwydiant oherwydd ei fod yn cyflawni effeithiau gwrthstatig boddhaol mewn polymerau polyfinyl clorid a polystyren, ond mae gan ei gymhwysiad mewn polyoleffinau rai cyfyngiadau.

3. Asiantau gwrthstatig an-ïonigMae gan yr asiantau gwrthstatig hyn grŵp moleciwlaidd sy'n weithredol arwyneb sydd heb wefr ac sydd â pholaredd isel iawn (yn bennaf esterau neu etherau polyethylen glycol, esterau asid brasterog neu ethanolaminau, mono- neu ddiglyseridau, ac aminau brasterog ethocsledig). Fe'u cyflenwir yn fasnachol yn bennaf fel hylifau neu gwyrau â phwynt meddalu isel.

Mae polaredd isel yr ychwanegion hyn yn eu gwneud yn asiantau gwrthstatig mewnol delfrydol ar gyfer polyethylen a polypropylen, ac maent hefyd yn arddangos cydnawsedd uchel. Mae gan wahanol fathau o polyethylen a polypropylen ddwyseddau, crisialedd, a strwythurau moleciwlaidd microsgopig amrywiol. Felly, er mwyn cael y strwythur moleciwlaidd gorau posibl ar gyfer pob asiant gwrthstatig, rhaid addasu hyd y gadwyn alcyl a nifer y grwpiau hydroxyl neu ether yn y cyfansoddyn. Dim ond fel hyn y gellir sicrhau'r effaith gymhwyso a ddymunir yn effeithiol. Er enghraifft, mae asiantau gwrthstatig nodweddiadol a ddefnyddir mewn polypropylen yn llai effeithiol pan gânt eu cymhwyso i polyethylen dwysedd isel, ac i'r gwrthwyneb.

 Asiant gwrthstatig math cotio allanol

Mae asiantau gwrthstatig allanol yn cael eu rhoi ar wyneb rhannau wedi'u mowldio ar ffurf hydoddiant dyfrllyd neu alcoholig. Oherwydd y dulliau cymhwyso gwahanol, mae'r gofynion strwythurol a grybwyllir mewn asiantau gwrthstatig mewnol yn dod yn llai pwysig. Mae gan bob cyfansoddyn arwyneb-weithredol, yn ogystal â llawer o sylweddau hygrosgopig nad ydynt yn arwyneb-weithredol (megis glyserin, polyolau, a polyethylen glycol), briodweddau gwrthstatig i wahanol raddau, ac nid yw effeithiolrwydd y cyfansoddion hyn yn cael ei effeithio gan eu cydnawsedd â'r polymer na'u mudo o fewn y polymer.