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抗靜電劑在聚烯　包裝材料中的應用中國包裝行業(yè)對塑料的需求日益增長，年均增長率達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。抗靜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?？轨o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，與基礎樹脂共混，制成標準注射件（片）和CPP薄膜，測其抗靜電性，結果如下：在CPP薄膜制品中，ASA-51和AB-33的抗靜電效果基本相當；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的結構組成有關。ASA-51中有相當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構的含硼化合物，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，實驗母粒對電暈處理（表面潤濕張力）、薄膜強度影響不大，實驗母粒與生產(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，表面質量高?？轨o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量數(shù)據(jù)如上表。抗靜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用。大部分新開發(fā)的抗靜電劑均不含有毒害物質，可滿足包裝材料的安全性要求。中國預防醫(yī)學院勞動衛(wèi)生與職業(yè)病研究所的檢驗結果表明，ASA-51、AB-31、ASH-1、ASP-2屬實際無毒物質，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域。北京市化學工業(yè)研究院 陳宇 莊嚴 吳瑞征