Antistatiskt medel
Ett antistatiskt medel är en förening som används för behandling av material eller deras ytor för att minska eller eliminera uppbyggnad av statisk elektricitet . Statisk laddning kan genereras av den triboelektriska effekten eller genom en beröringsfri process som använder en högspänningskraftkälla. Statisk laddning kan införas på en yta som en del av en etikettutskriftsprocess i formen.
Rollen av ett antistatiskt medel är att göra ytan eller själva materialet svagt ledande , antingen genom att vara ledande själv eller genom att absorbera fukt från luften; därför kan vissa fuktighetsbevarande medel användas. Molekylerna i ett antistatiskt medel har ofta både hydrofila och hydrofoba områden, liknande de hos ett ytaktivt ämne ; den hydrofoba sidan interagerar med materialets yta, medan den hydrofila sidan interagerar med luftfukten och binder vattenmolekylerna.
Inre antistatiska medel är designade för att blandas direkt i materialet, externa antistatiska medel appliceras på ytan.
Vanliga antistatiska medel är baserade på långkedjiga alifatiska aminer (eventuellt etoxylerade ) och amider , kvartära ammoniumsalter (t.ex. behentrimoniumklorid eller kokamidopropylbetain ), estrar av fosforsyra , polyetylenglykolestrar eller polyoler . Traditionella migrerande antistatiska medel inkluderar långkedjiga alkylfenoler, etoxylerade aminer och glycerolestrar, såsom glycerolmonostearat . Migrerande antistatiska medel erbjuder kostnadseffektivt skydd för kortvariga tillämpningar, men andra tillämpningar behöver längre skydd eller den lägre resistivitet som krävs för att förhindra gnistor och skydda elektronik från elektrostatisk avledning. Dessa applikationer använder permanenta antistatiska medel eller ledande tillsatser som kimrök, ledande fibrer och nanomaterial. Ett antistatiskt medel för behandling av beläggningar kan också innefatta en jonisk vätska eller en lösning av ett salt i en jonisk vätska. Indiumtennoxid kan användas som transparent antistatisk beläggning av fönster. Det är också möjligt att använda ledande polymerer , som PEDOT:PSS och ledande polymer nanofibrer, särskilt polyanilin nanofibrer . I allmänhet är dessa system inte särskilt hållbara för beläggning, speciellt antimontennoxid används för hållbara system, ofta i sin nanoform, den formuleras sedan till en slutlig beläggning.
Antistatiska medel tillsätts också till vissa militära jetbränslen och till opolära organiska lösningsmedel , för att ge dem elektrisk ledningsförmåga och undvika uppbyggnad av statisk laddning som kan leda till att gnistor antänder bränsleångor. Stadis 450 är agenten som läggs till vissa destillatbränslen , kommersiella jetbränslen och till militären JP-8 . Stadis 425 och Dorf Ketals SR 1795 är liknande föreningar, för användning i destillatbränslen. Statsafe-produkter används i icke-bränsletillämpningar. Antis DF3, liknande Stadis 425, är en bärnstensfärgad vätska som består av polyamin och polysulfon. Oljelösliga sulfonsyror , t.ex. dodecylbensensulfonsyra , kan också användas som en del av vissa antistatiska tillsatser.
Antistatiska medel kan tillsättas till opolära lösningsmedel för att öka deras ledningsförmåga för att möjliggöra elektrostatisk spraymålning . (Syrgashaltiga lösningsmedel har för hög konduktivitet för att användas här.)
Polysulfonerna kan framställas genom att reagera olefiner , särskilt alfa-olefiner , med svaveldioxid . Polyaminerna kan framställas genom att reagera epiklorhydrin med alifatiska monoaminer.