紡織品抗靜電整理

1、,前言靜電的危害 普通化學(xué)纖維的比電阻一般大于1014 Ω·cm 。,在穿著過程中，衣服與人體皮膚等摩擦所帶電壓可達(dá)數(shù)千甚至數(shù)萬伏。,在某種條件下，靜電放電的小火花,帶電體分類,表面電阻R（Ω）,非帶電體 108以下,低帶電體 108～ 1011,帶電體 1011 ～ 1013,高帶電體 1013 ～ 1015,超高帶電體

2、 1015以上,靜電防護(hù)織物的作用機(jī)理 防靜電方法可分為：分散泄漏消除靜電法、放電消除靜電法及電荷中和消除靜電法,(2）利用電暈放電作用消除靜電：即在織物的紡織加工過程中混入適量的導(dǎo)電纖維,（1）利用靜電的分散泄漏作用消除靜電：合成纖維及其織物固有的比電阻一般為10l1－1018 Ω·cm ，如將其降低到108－109 Ω·cm以下，帶電就大大降低，,紡織材料抗靜電技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷三個階段：

3、 (1)用表面活性劑對纖維或織物進(jìn)行親水化處理 (2)對成纖高聚物進(jìn)行共混、共聚合、接枝改性引入親水性極性基團(tuán)，或在纖維內(nèi)部添加抗靜電劑，制取抗靜電纖維。 抗靜電纖維的電阻率為108-1010 Ω·cm 但仍以高濕環(huán)境作為電荷逸散的必要條件。,(3)導(dǎo)電纖維的研制和應(yīng)用研究，導(dǎo)電纖維尚未形成公認(rèn)的定義。通常把電阻率小于107 Ω .cm的纖維定義為導(dǎo)電纖維。導(dǎo)電纖維的電阻率甚至小到10-4—10-5 Ω

4、83;cm .,包括金屬纖維、碳纖維、導(dǎo)電聚合物等導(dǎo)電物質(zhì)均一型導(dǎo)電纖維的研究、合成纖維外層涂覆碳黑等導(dǎo)電成分的導(dǎo)電物質(zhì)包覆型導(dǎo)電纖維的研究、碳黑或金屬化合物與成纖高聚物復(fù)合紡絲得到的導(dǎo)電物質(zhì)復(fù)合型導(dǎo)電纖維的研究。導(dǎo)電纖維的應(yīng)用使紡織品抗靜電效果顯著、耐久而不受環(huán)境濕度的影響。,紡織品防靜電的手段 （1）抗靜電纖維 合成纖維在摩擦?xí)r自然會帶電，但是如何使產(chǎn)生的靜電荷迅速泄漏，避免靜電危害卻是可以做到的。紡織材料泄漏靜電荷的能力

5、與纖維的比電阻有關(guān)，為了使靜電電壓處于不致使人產(chǎn)生不愉快的水平，纖維的比電阻應(yīng)小于1010Ω·cm。通常把在標(biāo)準(zhǔn)條件下(相對濕度65％，20℃)達(dá)到這一比電阻水平的纖維稱為抗靜電纖維。,一般合成纖維比電阻多在1013Ω·cm以上，通過吸濕改性方法，可以使纖維達(dá)到抗靜電的水平。例如用親水性的聚乙二醇、烷基磺酸鈉等，與聚合物共混或共聚改性等方法可以改善纖維的抗靜電性。但是，這樣處理往往會降低纖維的物理性能和耐熱性能。,而

6、且用這種方法制得的抗靜電纖維織物在堿減量處理時，親水組分易被堿液溶掉，并使纖維原纖化，在纖維熱定型以及織物精練、染色、洗滌中，抗靜電性能都會受到損失。為了解決上述問題，目前較多采用的是復(fù)合紡絲法，即把纖維制成海島型或芯鞘型復(fù)合纖維，其中島相或芯部為含抗靜電劑的聚合物組分，作為海相或鞘部的基體聚合物對抗靜電組分起保護(hù)作用，以保持長期抗靜電性能，同時不失去纖維原有的風(fēng)格。,為了使織物具有抗靜電性，抗靜電纖維在織物中的混用量要達(dá)到50％以上

7、。纖維抗靜電性能也會受氣候條件的影響，在低溫、干燥的條件下，抗靜電效果明顯降低。納米抗靜電劑的出現(xiàn)改變了抗靜電劑加入量多的現(xiàn)狀，目前研制的納米抗靜電劑的加入量在5％—10％左右就可以達(dá)到理想的效果。,獲得抗靜電織物的方法主要有（1）把普通纖維與導(dǎo)電纖維按特定比例混紡；（2）將化纖織物表面涂敷抗靜電整理劑；（3）利用抗靜電纖維直接進(jìn)行紡織品的織造。目前，利用普通纖維與導(dǎo)電纖維混紡獲得抗靜電織物的方法，在國內(nèi)比較成熟。,抗靜電纖維的制備

8、1.表面活性劑添加型抗靜電纖維作用原理為表面活性劑分子疏水端吸附于纖維表面、親水性極性基團(tuán)指向空間，形成極性表面，吸附空氣中的水分子，降低纖維的表面電阻率，加速電荷逸散。所用表面活性劑包括陽離子型、陰離子型和非離子型．其中以陽離子表面活性劑的抗靜電效果為最好、以高分子量非離子型表面活性劑的抗靜電效果耐久性為最好。,采用的施加方法有噴灑、浸漬、涂敷等。此法的優(yōu)點(diǎn)為簡便易行，特別適合于消除紡織加工過程中的靜電干擾；缺點(diǎn)為抗靜電效果的耐久

9、性差，表面活性劑易揮發(fā)，更不耐洗滌。 為制備效果相對耐久的表面活性劑添加型抗靜電纖維，可采用將表面活性劑添加到紡絲液中進(jìn)行共混紡絲的方法，利用表面活性劑從內(nèi)向外的不斷遷移擴(kuò)散，使纖維表面長期含有表面活性劑。,表面活性劑的極性應(yīng)與成纖高聚物有適當(dāng)?shù)牟町?，如極性相似，則二者相容性好，共混紡絲后表面活性劑難以遷移，纖維內(nèi)部的表面活性劑未吸收水分而不起作用；如極性相差過大，則很難相容，共混紡絲后表面活性劑很快滲析到表面，影響抗靜電效果的

10、耐久性。,由于表面活性劑的遷移是在纖維的非晶區(qū)依靠布朗運(yùn)動向纖維表面遷移的，這種運(yùn)動在纖維的玻璃化溫度Tg以上時比較活躍、而在Tg以下時難以進(jìn)行，故表面活性劑內(nèi)部添加型抗靜電纖維只適用于Tg處于室溫的成纖高聚物，并且對于結(jié)晶度高的高聚物，應(yīng)增加表面活性劑的用量。但添加量過大則影響紡絲性能.,此外，還有用粘合劑將表面活性劑固著于纖維表面、或使表面活性劑在纖維表面交聯(lián)成膜等方法，其效果類似于在塑料表面涂刷抗靜電清漆。 總之，此類纖維的抗

11、靜電效果均與環(huán)境濕度有密切關(guān)系。例如，含5％聚乙烯醇(PEG)的PET纖維在75％相對濕度時的表面比電阻為108‘M，而在35％相對濕度時達(dá)到1010·M。,2 共混、共聚合和接枝改性型抗靜電纖維 共混、共聚合和接枝改性型抗靜電纖維的共同特點(diǎn)是在成纖高聚物中添加親水性單體或聚合物，提高吸濕性、從而獲得抗靜電性能。 在PA、PAN、PET等基體中添加聚亞烷基二醇類聚合物進(jìn)行共混紡絲的研究始于60年代。用PET與聚氧

12、乙烯醚的嵌段共聚物和PET共混紡絲，可顯著提高PET的抗靜電性能。,硫酸銅混入腈綸紡絲液中，紡絲凝固成形后再經(jīng)含硫還原劑處理，可提高導(dǎo)電纖維的生產(chǎn)效率、提高導(dǎo)電性能的耐久性。,除普通成纖高聚物與親水性聚合物共混的典型共混紡絲方式外，還有聚合過程中加入親水性聚合物、形成微多相分散體系的共混方式。例如將聚乙二醇加入到已內(nèi)酰胺反應(yīng)混合物中，聚乙二醇以原纖狀分散于PA6之中。同時聚乙二醇也有少量端羥基與己內(nèi)酰胺開環(huán)后生成的氨基己酸中的羥基反應(yīng)

13、，提高了抗靜電性能的耐久性。,采用化學(xué)引發(fā)、熱引發(fā)、高能射線和紫外線輻照引發(fā)的接枝改性方法，將親水性單體接枝于纖維表面，可有效地改善合成纖維的吸濕性，且親水性單體的用量遠(yuǎn)少于其他方法，耐久性好。例如、PET纖維以二氯甲烷為膨脹劑、表面接枝丙烯酸后可提高吸濕性能、抗靜電性能和染色性能，在接枝率為0％、5.3％、9.2％時，織物靜電半衰期分別為405s、0.5s、0.5s，經(jīng)5次皂洗后的半衰期為405s、14s、o.5s,聚酯纖維通常采用丙

14、烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸鈉、甲基丙烯酸羥乙基酯等單體或聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯等活性低聚物進(jìn)行接技改性，形成抗靜電纖維。接技率通常在10％以下。 此類抗靜電纖維仍以提高纖維的親水性來加速電荷的泄漏，故在相對濕度低于40％的干燥環(huán)境中，纖維的抗靜電性能將受損失。,導(dǎo)電纖維 通常將比電阻率小于107 Ω·cm的纖維定義為導(dǎo)電纖維（一）導(dǎo)電纖維的發(fā)展?fàn)顩r導(dǎo)電纖維的現(xiàn)有品種類型有：金屬纖維

15、(不銹鋼纖維、銅纖維、鋁纖維、鎳?yán)w維等)、碳纖維和有機(jī)導(dǎo)電纖維。,有機(jī)導(dǎo)電纖維又包括普通紡織纖維鍍金屬；普通紡織纖維鍍碳；碳黑、石墨、金屬或金屬氧化物等導(dǎo)電性物質(zhì)與普通高聚物共混或復(fù)合紡絲制成的導(dǎo)電纖維；導(dǎo)電高分子直接紡絲制成的有機(jī)導(dǎo)電纖維。這些導(dǎo)電纖維從其結(jié)構(gòu)上可分為導(dǎo)電成分均一型、導(dǎo)電成分被覆型、導(dǎo)電成分復(fù)合型三類。,金屬纖維：出現(xiàn)于60年代，最早由美國Bekaert公司推出商品化不銹鋼纖維“Bekinox”。金屬材料的纖維化

16、方法包括拉伸法(單絲拉伸法、集束拉伸法，直徑8—35um)、熔融紡絲法(直徑8—35um)、切削法(直徑15—300um)、結(jié)晶析出法(直徑0.2-0.8um)等。,使用最多的金屬材料為不銹鋼，也有銅、鋁、鎳等。通常制成短纖維，與普通紡織纖維混紡織造，用于防靜電地毯和工作服面料。金屬纖維的特點(diǎn)是導(dǎo)電性能好(10-4-10-5 Ω·cm )，耐熱，耐化學(xué)腐蝕，但抱合力小，可紡性能差，制成高細(xì)度纖維時價格昂貴；成品色澤受限制。多

17、用于地毯和工作服面料；,碳素導(dǎo)電纖維：粘膠基、PAN基、瀝青基碳纖維均為良好的導(dǎo)電纖維，且高強(qiáng)、耐熱、耐化學(xué)藥品。但纖維模量高、缺乏韌性、不耐彎折、無熱收縮能力，不適合于紡織品使用。碳短纖維可填加于地毯膠乳中，賦予導(dǎo)電性。,由聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等高分子導(dǎo)電材料直接紡絲制成的有機(jī)導(dǎo)電纖維，紡絲困難，價格更高，也難在紡織品中使用。,自1977年美國科學(xué)家A．F．Heeger發(fā)現(xiàn)聚乙炔有明顯的導(dǎo)電能力以來，聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、

18、聚噻吩等導(dǎo)電聚合物有迅速的發(fā)展，目前加碘聚乙炔的導(dǎo)電能力已達(dá)到室溫下金屬銅的水平(10-4 Ω·cm )。但導(dǎo)電聚合物目前尚難應(yīng)用于紡織品；主鏈中的共軛結(jié)構(gòu)使分子鏈僵直，不溶不熔，難以紡絲加工，某些導(dǎo)電聚合物中的氧原子對水極不穩(wěn)定；某些導(dǎo)電聚合物的單體有毒且懷疑是致癌物質(zhì)，某些摻雜劑多有毒性，復(fù)雜的合成工藝使其制造成本昂貴。,只有聚苯胺可用N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基丙烯脲(DMDU)、濃硫酸等溶劑、濕法紡絲或干濕

19、法紡絲直接加工成導(dǎo)電纖維，但NMP價格昂貴，濃硫酸對設(shè)備的耐腐蝕性提出了苛刻的要求。聚苯胺在導(dǎo)電態(tài)是不能熔融的。目前正在研究聚苯胺塑化后熔融紡絲的方法。,帝人公司、BASF公司率先開發(fā)了表面涂覆碳黑的有機(jī)導(dǎo)電纖維。此后以普通合成纖維為基體，通過物理、機(jī)械、化學(xué)等途徑在纖維表面涂敷固著金屬、碳、導(dǎo)電高分子等導(dǎo)電物質(zhì)的方法出現(xiàn)過許多。此類導(dǎo)電纖維可獲得較低的電阻率，導(dǎo)電成分都分布在纖維表面，放電效果好，但在摩擦和反復(fù)洗滌后皮層導(dǎo)電物質(zhì)較易剝

20、落。目前應(yīng)用較廣的碳黑涂敷型有機(jī)導(dǎo)電纖維的電阻率通常在103 Ω·cm 。,合成纖維編織成針織物經(jīng)化學(xué)電鍍或真空鍍膜，再解編制成導(dǎo)電纖維。美國Rohm and Haas公司用化學(xué)鍍層方法在尼龍纖維表面鍍銀制成導(dǎo)電纖維x—Static,東洋紡公司用低溫熔融態(tài)金屬浸漬制成具有金屬皮層的導(dǎo)電纖維。Statex公司的Ex—stat則是采用非電解鍍銀技術(shù)制成的導(dǎo)電纖維。表面金屬化導(dǎo)電纖維的電阻率可達(dá)到10-4 Ω·cm ，但耐

21、久性、可紡性和染色性能較差，應(yīng)用范圍受到限制。,將金屬粉末或碳黑添加于粘合劑(白乳膠、丙烯酸樹脂、環(huán)氧／PA樹脂等)，粘合劑定量注射到隙縫上，纖維連續(xù)通過隙縫時涂敷于表面。固化后經(jīng)防水處理，制成導(dǎo)電纖維。電阻率可達(dá)10-2—10-3Ω·cm。,日本帝人公司的“梅塔萊安”即以聚酰胺為基材，以此法涂碳黑粉末制得。 采用皮芯復(fù)合結(jié)構(gòu)的合成纖維為基材，皮層有較低的熔點(diǎn)。纖維在與碳黑相接觸的狀態(tài)下加熱，當(dāng)皮層軟化時碳黑嵌入纖

22、維表面。英國IcI公司曾以PET、PA為基材用此法生產(chǎn)導(dǎo)電纖維。,日本菱田三郎將滌綸置于含Na2S和HCl的混合溶液的密閉容器中，然后再經(jīng)含硫化銅和還原劑的混合溶液處理，在Na2S和HCl反應(yīng)產(chǎn)生的H2S氣體高壓作用下使Na2s滲入纖維內(nèi)部，使滌綸獲得耐久的導(dǎo)電性。,1977年波蘭okoniewskim等人將腈綸浸于銅鹽溶液，使其吸附二價銅離子，再用還原劑使二價銅離子還原為一價銅離子，一價銅離子與腈綸纖維上的氰基絡(luò)合并生成銅的硫化物，在

23、纖維表面形成導(dǎo)電層。,以普通合成纖維為基體，經(jīng)氧化劑處理后吸附苯胺單體，并引發(fā)聚合反應(yīng)，形成有良好導(dǎo)電性能的聚苯胺導(dǎo)電層。1987年日本菱田三郎等人將PET纖維經(jīng)碘及碘化鉀處理后置于吡咯蒸汽中，并引發(fā)聚合反應(yīng)，在PET表面形成經(jīng)摻雜的聚吡咯層，纖維的電阻率達(dá)1．7×IO—2Ω·cm 。,為尋求導(dǎo)電性能及耐久性更好的導(dǎo)電纖維，1978年日本東麗公司生產(chǎn)了以含碳黑的聚合物為島、PAN為海的海島型導(dǎo)電纖維“SA—7”，此

24、后各大化纖公司紛紛開始含碳黑復(fù)合導(dǎo)電纖維的研究與開發(fā)，到80年代末期，日本碳黑復(fù)合型導(dǎo)電纖維的年產(chǎn)量達(dá)到200噸。,由于碳黑復(fù)合導(dǎo)電纖維通常呈灰黑色，不適合于淺色紡織品，故其應(yīng)用范圍受到限制。曾對碳黑復(fù)合導(dǎo)電纖維采用增加含消光劑皮層的方法屏蔽碳黑的黑色，但效果有限；采用普通合成纖維長絲和碳黑復(fù)合導(dǎo)電纖維長絲做成混纖絲的方法可降低灰度，但導(dǎo)電能力受到影響。,（二）導(dǎo)電纖維的特性和抗靜電機(jī)理 導(dǎo)電纖維學(xué)具有電暈放電能力，能起到向大氣放

25、掉靜電的效果，電暈放電是一種很緩和的放電形式，當(dāng)露電壓達(dá)到一定的數(shù)值后即產(chǎn)生無火花的電暈放電，使露電消除，這是因?yàn)榭椢镏械膶?dǎo)電纖維，在露電場的作用下，周圍的空氣產(chǎn)生電離作用而形成正負(fù)離于，正負(fù)離子中的一種與織物所帶的露電荷相反而中和，另一種則與環(huán)境或大地中和，從而消除了靜電。,,抗靜電劑 （一）概況：目前使用最多的是外部抗靜電劑。它用于合成纖維生產(chǎn)、加工過程等表面噴涂；作為合成樹脂薄膜及模制品加工過程的添加劑、抗靜電劑。外

26、部抗靜電劑有陰離子型、陽離子型、非離子型和兩性表面活性劑。其中，陰離子型抗靜電劑熱穩(wěn)定性好，多用于合成纖維生產(chǎn)、加工過程。,其主要有高級醇酸酯(鹽)、脂肪族磺酸鹽、高級酸磷酸酯(鹽)。平衡離子的陽離子部分除使用鈉、鉀等金屬離子外，也用三乙醇胺等烷基醇胺。,常用的抗靜電整理劑是脂肪族衍生物和季胺鹽化合物。可以把烷基氯化物連接到氮原子上，增加熱穩(wěn)定性(烷基磷酸鹽化合物有200℃以上的穩(wěn)定性)。季胺鹽一個突出的特點(diǎn)是它有油溶性和良好的吸濕

27、性能。含磷化合物也被廣泛應(yīng)用，但含磷化合物整理效果不能持久。,永久性的整理主要是在纖維的表面形成交聯(lián)的聚合物薄膜，它含有吸水性基團(tuán)或離子。理想的整理是在纖維的表面形成不溶性的膜，但抗靜電(吸濕性)性能提高的同時會導(dǎo)致纖維的膨脹，從而降低纖維耐濕摩擦的性能。因此高吸濕低膨脹是人們追求的目標(biāo)，目前人們只能以抗靜電性能的部分損失來換取抗靜電效果的持久性。這也就要求整理劑的耐洗性要好。,抗靜電整理所用的抗靜電整理劑一般屬于表面活性劑，包括陽離

28、子型、陰離子型和非離子型，其中陽離子表面活性劑的抗靜電效果最好，高分子量非離子型表面活性劑的抗靜電耐久最好。生產(chǎn)中不管采用那種抗靜電整理劑，應(yīng)具有以下物質(zhì)和反應(yīng)性交聯(lián)基團(tuán),（1)具有吸濕性強(qiáng)的有機(jī)物質(zhì)。如甘油、聚乙二醇等多元醇，吸濕性強(qiáng)的無機(jī)鹽(氯化鋰、氯化鈉等)，以及離子型的溴化鉀等。(2)具有吸附性和定向的表面活性劑，易與織物交聯(lián)的基團(tuán)，以及改性樹脂、復(fù)合樹脂和反應(yīng)性有機(jī)硅酮樹脂等。(3)能夠形成良好的導(dǎo)電性連續(xù)膜,（4)對染料

29、的染色牢度無影響或影響很小，與其他整理劑拼混性較好，無刺激氣味，以及不損害人體、不污染環(huán)境。 有些抗靜電劑與含氟防水、防油劑混合使用，將大大降低防水性和防油性，同時也降低了抗靜電性。因而在綜合整理過程中必須慎重選擇抗靜電整理劑，以獲得理想的效果。,早期的抗靜電整理劑聚合物含有聚氧乙烯片段，而聚氧乙烯片段是一種吸水性基團(tuán)。也就是通過吸水性能的提高來達(dá)到抗靜電的效果。如一[NH(CH2CH2O)nCH 2CH2NHR]X-這類整理劑

30、有兩種類型.第一種類型的整理劑可用于尼龍、聚酯或醋酸纖維，整理時是纖維和聚胺發(fā)生反應(yīng)。,經(jīng)常使用的永久性的整理劑用PHPA(polythydroxy—PoIyamines，聚羥胺)和TMPT(三嗪)。TMPT為：,（二）分類1． 吸濕劑和電解質(zhì) 利用它們的吸濕作用增加纖維表面水分，從而增加其電導(dǎo)率，以迅速泄漏電荷，例如電解質(zhì)(導(dǎo)電物質(zhì))能很快泄漏電荷。 常用的有甘油與醋酸鉀—起使用、無機(jī)鹽(如氯化鋰)、胺類(如三乙醇胺)等。

31、使用抗靜電劑溶液的例子有：,三乙醇胺醋酸鹽 8份,水 972份,三乙烯四胺蟻酸鹽 8份,水 972份,二甲基乙醇胺丙二酸鹽 10份,水 970份,以上三種抗靜電液，可用于滌綸、錦綸、二醋

32、纖維或三醋纖維及其與棉、毛、絲混紡物的外用抗靜電劑。能使纖維或織物的面電阻率從1014降到109,2.陰離子表面活性劑 烷基〔苯)硝酸鈉、烷基硫酸鈉、烷基硫酸酯、烷基苯酚聚氯乙烯醚硫酸酯和烷基磷酸酯都有抗靜電作用，而以烷基磷酸酯和烷基苯酚聚氯乙烯醚硫酸酯的效果最好，在合纖紡絲油劑中常使用烷基磷酸酯。它在濃度低時就有很好的抗靜電作用，烷基苯磺酸鈉濃度要達(dá)到4％時才有抗靜電效果。,國產(chǎn)的抗靜電劑P(相應(yīng)于美國的victawet

33、P)即為磷酸酯的二乙醇胺鹽：,陰離子表面活性劑的抗靜電作用是由于它在高聚物材料上定向吸附，它的親油性基團(tuán)朝向高聚物，而親水性基團(tuán)朝向空氣，后者能與水締合從而能改善表面電導(dǎo)率，迅速泄漏電荷，達(dá)到抗靜電的效果,若其親油性基團(tuán)朝向空氣，非但無抗靜電作用，反而會增加靜電。所以，陰離子表面活性劑不適宜用作親水性纖維的抗靜電劑，因?yàn)樗谟H水性纖維上，其親水性基團(tuán)定向吸附在纖維上，而親油基朝向空氣。也因?yàn)檫@個緣故，當(dāng)處理織物時不同濃度會出現(xiàn)不

34、同現(xiàn)象：最初表面活性劑分子的親水基指向空氣取向．隨著濃度增加，第二層分子是憎水基指向空氣，如此反復(fù)多次，最終幾層分子處于無取向狀態(tài)．抗靜電作用反而下降。,試驗(yàn)證明，在臨界膠束（cmc)濃度時，往往表現(xiàn)抗靜電的極大值。也由于同一原因．無機(jī)電解質(zhì)就能提高抗得電效果，因?yàn)樗鼈兡芙档蚦mc，同一種抗靜電劑在不同高聚物上的抗靜電效果差別很大，甚至?xí)霈F(xiàn)相反效果。有的抗靜電劑在滌綸上效果很好，但在T／C混紡織物上卻沒有效果。,3 陽離子表面活性劑

35、 陽離子表面活性劑是抗靜電劑的大類品種，在低濃度時就具有優(yōu)良的抗靜電性能。由于大多數(shù)高分子材料都帶負(fù)電荷，因此最有效的抗靜電劑是陽離子和兩性表面活性劑。 對塑料和合成纖維來說，好的抗靜電劑是季銨鹽，如抗靜電劑TM,抗靜電劑SN,NO3-,美國ACY公司抗靜電劑CatanicSN,具有2個長鏈烷基如二(十二烷基)二甲基氯化銨、二〔十八酰基)二甲基氯化胺都是很好的抗靜電劑，但三個以上長鏈烷基則抗靜電效果明顯減弱，有機(jī)酸季銨鹽

36、的抗靜電效果最好，如三甲基十八烷基乙酸銨、丁酸銨及戊酸銨的抗靜電性最好。,以吡啶作為陽離子基的烷基吡啶鹽，如N—十六烷基吡啶硝酸鹽抗靜電效果相當(dāng)優(yōu)良。碳鏈增加效果更好，但具有苯環(huán)時，效果減弱,NO3-,4.兩性表面活性劑 · 兩性表面活性劑中R—NH2CH2COONa(氨基酸型)、,都可作抗靜電劑。,甜菜堿型,咪唑啉型,每一類型中的陰離子部分可以是羧酸，也可以是磺酸基、硫酸基或磷酸基。兩性表面活性劑是一類優(yōu)良的抗靜電

37、劑。其中氨基酸型及吡唑琳型在PH低于其等電點(diǎn)時呈陽荷性，高于等電點(diǎn)時為陰荷性，而甜菜賊型在pH低于等電點(diǎn)時呈陽荷性，高于等電點(diǎn)時則成“內(nèi)鹽”而不表現(xiàn)陰離子性，如陰離子為磺酸鹽或硫酸鹽時，因季銨的堿強(qiáng)度與陰離子的酸強(qiáng)度相當(dāng)．其”內(nèi)鹽”則呈中性，在任何pH值下，都處于電離狀態(tài)：,5.非離子表面活性劑 非離子表面活性劑有多元醇類和聚氧乙烯醚兩大類．后者又有脂肪醇、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氯乙烯酯及脂肪胺、脂肪酰胺聚氧乙烯縮合物,6.

38、 有機(jī)硅 在有機(jī)硅中引進(jìn)親水基團(tuán)，則可抗靜電。（1） 硅氧烷和聚氧乙烯醚共聚物 用乙酰氧基封端的聚烯丙基聚氧乙烯醚與聚甲基氫硅氧烷進(jìn)行加成．可以交聯(lián)而形成高分子抗靜電劑。（2）2-氨丙基聚二甲基硅氧烷與環(huán)氧氯丙烷的反應(yīng)物,7.聚丙烯酸酯類 如丙烯酸酯與親水性單體的共聚物，其抗靜電性能主要取決于親水性單體的性質(zhì)及其在高聚物中的比例．一般用量為總單體的20％一50％(w／w)：常用甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共

39、聚或再加羥甲基丙烯酰胺制成自交聯(lián)的抗靜電劑。,8.聚酯聚醚類,本結(jié)構(gòu)與滌綸相似，區(qū)別在于氧乙烯基（分子量在600以上)增加，使其親水性提高，達(dá)到吸濕性提高而降低其表面電阻。其耐洗性決定于聚酯分子量及抗靜電劑的成膜情況．因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)與滌綸相似，可以與滌綸相容與共結(jié)晶。分子量越高則耐洗性越好。它是滌綸的抗靜電劑。,9.聚胺類 如國產(chǎn)抗降電劑XFZ—()3是由多乙烯多胺與聚乙二醇反應(yīng)而得：在兩端還可按上環(huán)氧基以增加其反應(yīng)性。它的抗靜

40、電性是由聚醚的親水性產(chǎn)生，耐洗性是因?yàn)樗母叻肿恿颗c反應(yīng)性基團(tuán)；可用作腈綸和滌綸等合成纖維的抗靜電劑。,10. 三嗪類,以三聚氰胺為骨架．接上聚酯、聚醚基團(tuán)．須能形成良好的抗靜電性和耐洗性：適用于滌、腈綸等合成纖維。,11.交聯(lián)類 上述聚胺類或聚丙烯酸酯類等凡其含有可以交聯(lián)的基團(tuán)，如羥基，則可以在整理時加入交聯(lián)劑將其交聯(lián)成網(wǎng)狀高聚物，以提高其耐炔性．在酸性介質(zhì)中交聯(lián)劑可以加入HMM樹脂或2D樹脂，在堿性介質(zhì)中則宜用三甲氧基丙酰