Тавлиди заряди электростатикӣ

Қобилияти ҷисми сахт барои интиқоли заряд аз шароити сатҳ, доимии диэлектрикӣ, муқовимати сатҳ ва намии нисбии муҳити атроф вобаста аст. Қобилияти он барои интиқоли заряд ба доимии диэлектрикӣ ва намии нисбии он мутаносиби баръакс ва ба муқовимати сатҳӣ мустақиман мутаносиб аст. Аломати заряд вобаста ба мавод фарқ мекунад; маводҳое, ки доимии диэлектрикии пасттар доранд, заряди мусбат доранд.

Хусусиятҳои изолятсия бо ҷамъшавии барқи статикӣ алоқаманданд. Сохтори кимиёвии аксари пластикҳо нишон медиҳад, ки онҳо изоляторҳои аъло мебошанд ва онҳоро барои таҷҳизоти басомади баланд, ба монанди радар, маводи муҳим мегардонад. Азбаски аксари пластикҳо гузаронандагии сатҳи паст доранд, онҳо наметавонанд заряди барқиро зуд пароканда кунанд, ки ин фарқияти байни пластикҳо ва металлҳост.

Ҳангоми истифодаи маҳсулоти пластикӣ, барқи статикӣ метавонад мушкилоти гуногунро ба вуҷуд орад ва ба оқибатҳои ҷиддӣ ва ҳатто хатарнок оварда расонад. Хатарҳои маъмултарин инҳоянд: ҷамъшавии зиёди ифлосӣ дар сатҳҳои пластикӣ; барқи статикӣ, ки чангро ҷалб мекунад, ки ба сифати садои сабтҳо таъсир мерасонад; барқи статикӣ боиси эҳсоси нохуши "зарбаи барқ" дар одамоне мегардад, ки қолинҳои нахҳои синтетикӣ ё фарши пластикиро истифода мебаранд; часпиши статикӣ байни плёнкаҳо ва варақаҳои пластикӣ, ки истеҳсоли муқаррариро халалдор мекунад; ва ҳангоми интиқоли ҷараёни ҳаво ба ҳам часпидани хокаи сахт. Шарораҳои партов, ки аз ҷамъшавии зиёди заряди статикӣ ба вуҷуд меоянд, ҳатто метавонанд омехтаҳои ҳаво ва чанг ё ҳалкунандаҳои органикиро оташ зананд ва боиси бисёр таркишҳои харобиовар мегарданд.

Чораҳо барои паст кардани заряди электростатикӣ

(1) Афзоиши намӣ нисбӣ: Бо афзоиши намӣ дар муҳити маҳсулоти қолабӣ, гузаронандагии сатҳии онҳо низ меафзояд ва бо ин васила парокандашавии зарядро суръат мебахшад. Масалан, вақте ки намӣ нисбии полиамидҳои обҷамъкунанда аз 65% баландтар аст, қариб ки барқи статикӣ вуҷуд надорад. Баръакс, вақте ки намӣ нисбӣ аз 20% хеле пасттар аст, мушкилоти тавозуни заряди сатҳӣ ногузиранд. Дар ин ҳолат, ягона чораи воқеан самараноки пахш кардани барқи статикӣ илова кардани матритсаи гузаронанда барои кам кардани муқовимати ҳаҷм мебошад.

(2) Баланд бардоштани гузаронандагии ҳаво:бо истифода аз ионизаторе, ки бо принсипи барқ ​​ё радиоактивӣ кор мекунад, то ноқилияти ҳаворо афзоиш диҳад, то ки заряд зуд ба ҳавои атроф пароканда шавад.

(3) Ноқилияти сатҳро бо роҳи илова кардани иловаҳои кимиёвӣ (доруҳои зиддистатикӣ) ба пластикҳо ё истифодаи онҳо ба сатҳ барои афзоиши ноқилияти сатҳӣ афзоиш диҳед ва бо ин васила заряди статикиро пароканда кунед.

 Сохтори химиявии агентҳои антистатикӣ

Агентҳои зиддистатикӣ иловаҳое мебошанд, ки ба пайвастагиҳои қолабӣ илова карда мешаванд ё ба сатҳи маҳсулоти қолабӣ барои кам кардани ҷамъшавии барқи статикӣ истифода мешаванд. Умуман, вобаста ба усули истифода, агентҳои зиддистатикиро ба ду категорияи асосӣ тақсим кардан мумкин аст: истифодаи дохилӣ ва беруна.

2.Агентҳои антистатикии дохилӣ

Агентҳои антистатикии дохилӣ ба полимерҳо ҳамчун сурфактантҳо пеш аз ё ҳангоми қолаббандӣ илова карда мешаванд. Ҳамаи онҳо дорои хусусиятҳои фаъоли сатҳӣ мебошанд ва метавонанд дар сатҳи қисмҳои қолаббандишуда муҳоҷират кунанд ва муттаҳид шаванд. Ин иловаҳо дар молекулаҳои худ гурӯҳҳои гидрофилӣ ва гидрофобиро дар бар мегиранд. Гурӯҳҳои гидрофобӣ бо полимер мутобиқати муайяне доранд ва метавонанд боиси часпидани молекулаҳои он ба сатҳи маҳсулот шаванд, дар ҳоле ки гурӯҳҳои гидрофилӣ тавассути пайвастшавӣ ва мубодила бо молекулаҳои об дар сатҳи маҳсулот амал мекунанд. Аксари агентҳои антистатикӣ бо хусусиятҳои фаъоли сатҳӣ метавонанд ба намудҳои катионӣ, анионӣ ва ғайриионӣ тасниф карда шаванд.

1.Агентҳои антистатикии катионӣ:Дар ин намуди агенти антистатикӣ, қисми фаъоли молекула одатан як гурӯҳи калони катионӣ ва аксар вақт як гурӯҳи дарози алкилӣ, ба монанди намакҳои чоряки аммоний, намакҳои чоряки сулфоний ё намакҳои чоряки сулфонийро дар бар мегирад. Анионҳо одатан ҳангоми реаксияҳои чоряксозӣ, ба монанди хлоридҳо, метилсулфатҳо ва нитратҳо ба вуҷуд меоянд. Агентҳои антистатикии намаки чоряки аммоний дар ин категорияи маҳсулоти тиҷоратӣ бартарӣ доранд. Агентҳои антистатикии катионӣ дар матритсаҳои қутбӣ (масалан, полимерҳои PVC ва стирол) бештар самаранок мебошанд. Аммо, истифодаи онҳо то андозае маҳдуд аст, зеро онҳо ба устувории гармии баъзе полимерҳо таъсири манфӣ мерасонанд.

2. Агентҳои антистатикии анионӣ: Дар ин намуди агентҳои антистатикӣ, қисми фаъоли молекула анионӣ аст. Алкил сулфонатҳо, сулфатҳо, фосфатҳо, дитиокарбаматҳо ё карбоксилатҳо одатан шумораи зиёди анионҳоро доранд, дар ҳоле ки катионҳо одатан ионҳои металлҳои ишқорӣ ва баъзан ионҳои металлҳои заминии ишқорӣ мебошанд. Масалан, алкил сулфонати натрий дар саноат васеъ истифода мешавад, зеро он дар поливинилхлорид ва полимерҳои полистирол таъсири қаноатбахши антистатикӣ ба даст меорад, аммо истифодаи он дар полиолефинҳо маҳдудиятҳои муайян дорад.

3. Агентҳои зиддистатикии ғайриионӣИн агентҳои антистатикӣ гурӯҳи молекулавии сатҳӣ-фаъол доранд, ки бе заряд ва қутбияти хеле паст доранд (асосан эфирҳо ё эфирҳои полиэтиленгликол, эфирҳои кислотаи равғанӣ ё этаноламинҳо, моно- ё диглисеридҳо ва аминҳои равғании этоксилшуда). Онҳо асосан ҳамчун моеъ ё мумҳои дорои нуқтаи нармшавии паст ба фурӯш бароварда мешаванд.

Қутби пасти ин иловаҳо онҳоро агентҳои зиддистатикии дохилии идеалӣ барои полиэтилен ва полипропилен мегардонад ва онҳо инчунин мутобиқати баландро нишон медиҳанд. Намудҳои гуногуни полиэтилен ва полипропилен зичии гуногун, кристаллӣ ва сохторҳои молекулавии микроскопӣ доранд. Аз ин рӯ, барои ба даст овардани сохтори оптималии молекулавӣ барои ҳар як агенти зиддистатикӣ, дарозии занҷири алкил ва шумораи гурӯҳҳои гидроксил ё эфир дар пайвастагӣ бояд танзим карда шаванд. Танҳо бо ин роҳ метавон таъсири дилхоҳи татбиқро самаранок таъмин кард. Масалан, агентҳои маъмулии зиддистатикӣ, ки дар полипропилен истифода мешаванд, ҳангоми истифода ба полиэтилени зичии паст самаранокии камтар доранд ва баръакс.

 Агенти антистатикии навъи пӯшиши беруна

Агентҳои антистатикии беруна ба рӯи қисмҳои қолабӣ дар шакли маҳлули обӣ ё спиртӣ молида мешаванд. Аз сабаби усулҳои гуногуни истифода, талаботи сохтории зикршуда дар агентҳои антистатикии дохилӣ камтар аҳамият пайдо мекунанд. Ҳамаи пайвастагиҳои фаъоли сатҳӣ, инчунин бисёр моддаҳои гигроскопии ғайрифаъоли сатҳӣ (ба монанди глицерин, полиолҳо ва полиэтиленгликол) дорои хосиятҳои антистатикӣ дар дараҷаҳои гуногун мебошанд ва самаранокии ин пайвастагиҳо аз мутобиқати онҳо бо полимер ё муҳоҷирати онҳо дар дохили полимер таъсир намерасонад.