表面活性剂在塑料工业中的研究进展
于宏伟吕绪佺
(1石家庄学院化工学院,河北石家庄050035;2黑龙江麦迪森制药有限公司,黑龙江大庆113316)
摘要:综述报道了表面活性剂在塑料工业中的抗静电剂、稳泡剂、清洗剂等应用方面研究进展。
关键词:表面活性剂;塑料;应用
中图分类号:TQ423.99文献标识码:A文章编号:1672-8114(2010)01-0016-04
表面活性剂是具有亲水基团和亲油基团的特殊结构分子,因而具有一系列应用功能,而被作为助剂广泛的应用于塑料工业的各个领域中。
1表面活性剂在塑料抗静电剂中的应用塑料是一种电器绝缘性能良好的高分子材料,但是塑料作为绝缘材料使用时候,其表面极易摩擦产生静电会导致火灾、爆炸、电击等事故。通过在塑料中添加表面活性剂作为抗静电剂可以有效消除静电。
抗静电剂按使用方式可分为外部涂敷和内部混炼两种方式。其作用机理主要有两方面:一是表面活性剂的亲油基与树脂结合,亲水基在塑料表面形成导电层或通过氢键与空气中的水分相结合,从而降低表面电阻,加速静电荷的泄露;二是赋予塑料表面一定的润滑性,降低摩擦系数,从而抑制和减少电荷的产生。常见的塑料抗静电剂有:非离子型、阳离子型、阴离子型、混合型等。
1.1非离子型抗静电剂
非离子型抗静电剂具有良好的加工性和热稳定性等优点,主要有聚乙二醇酯或醚类、多元醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、脂肪胺乙氧基醚等产品。
杭州化学研究所开发出HKD-100、HKD-102、HKD-151、HKD-178、HKD-196、HKD-1800等一系非离子型抗静电剂。其中HKD-1800(N,N-二羟乙基十八胺,国外牌号:Ar-mostat-600)抗静电效果良好,可使塑料制品的表面电阻降至108Ω,广泛应用于PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)等高分子材料中。
山西省化工研究院开发出KJ-210(脂肪烷醇酰胺及其酯的混合物)和KJB-02(有机硼非离子表面活性剂)。其中KJ-210适用于PE、PP、PS、ABS及天然胶等制品,具有抗静电性能好、持久性强、对热稳定与其它助剂配伍性佳等特点。而KJB-02由于亲水基团中引入了含硼极性基团,显示出良好的抗静电性和热稳定性,可用于BOPP薄膜(双向拉伸聚丙烯薄膜)、PP、PE等聚烯烃制品,并且在ABS、PVC等聚合物中的抗静电性也非常突出。
北京化学工业研究院开发出ASA-40(烷基胺环氧乙烷加成物,适用于PE)和ASA-90(适用于ABS、PS、PE)。国外Uniqema公司生产的Atmer129(甘油单硬酯酸酯)、Atmer163(乙氧化胺)、Atmer154(烷氧基脂肪酸酯),广泛应用于PS、PVC、PE。而PVOInternational,Inc公司开发Drewplast017和Drewplast032(含酯基型非离子表面活性剂)主要适用于PE。DuPont,Stepan等公司[7]则开发出ZelecTY和ZelecNK(醇磷酸酯型非离子表面活性剂)可适用于Polyolefinfibers(聚烯烃纤维),Myla(r聚酯薄膜)等塑料制品。

















