Юу чарасыөслек актив матдәләраларның иң киң гамәли кулланылышын тәэмин итүче төп үзенчәлек. Ул сансыз хуҗалыкларның көндәлек тормышының аерылгысыз өлеше һәм барлык һөнәрләрдә һәм сәнәгать җитештерү секторларында барган саен күбрәк кулланыла бара.
Антистатик эффектөслек актив матдәләр
Ышкылу еш кына җепселләрдә, пластикларда һәм башка әзер продуктларда статик электр энергиясе барлыкка китерә, бу аларның хезмәт күрсәтү сыйфатын начарайта. Мәсәлән, статик зарядлы тукыма тукымалары тәнгә нык ябышып яки башка өслекләргә ябышып, тузан һәм пычракны җиңел генә җәлеп итә. Статик электр энергиясе пластик продуктларга тагын да зуррак йогынты ясый: пластиклар тузанны җиңел генә сеңдереп ала, аларның үтә күренмәлелеген, өслек чисталыгын һәм эстетик матурлыгын боза, ә хезмәт күрсәтү сыйфатын һәм коммерция бәясен дә начарайта.
Хәзерге вакытта статик туплануны бетерү өчен өслек-актив матдәләргә нигезләнгән антистатик эшкәртү кулланыла торган төп ысул булып тора, һәм мондый өслек-актив матдәләр антистатик агентлар дип атала.
1 нче бүлек Статик электр һәм аның барлыкка килү механизмнары
Төрле тикшеренүчеләрнең җепселләрнең трибоэлектрик зарядлау эзлеклелегенә карата сынау нәтиҗәләрендә кечкенә аермалар булса да, йон, нейлон һәм ясалма йон кебек амид бәйләнешләрен үз эченә алган җепселләр, гадәттә, уңай зарядлар йөртә.
Гадәти пластикларның зарядка үзлекләре 10-2 нче таблицада күрсәтелгән. Гадәти матдәләрнең уңай зарядтан тискәре зарядка кадәр трибоэлектрик эзлеклелеге түбәндәгечә:
(+) Полиуретан–Кеше чәче–Нейлон–Йон–Ефәк–Вискоза җепселләре–Мамык–Каты каучук–Целлюлоза ацетаты–Винилон–Полипропилен–Полиэстер–Полиакрилонитрил–Поливинилхлорид–Винилхлорид-акрилонитрил сополимеры–Полиэтилен–Политетрафторэтилен (-)
Статик электр барлыкка килүнең төгәл механизмнары тулысынча ачыкланмаган, ләкин төрле матдәләр арасындагы ышкылу контакт өслекләр арасында заряд күчерүне китереп чыгара, шуның белән статик электр барлыкка китерә дигән фикер бердәмлектә. Матдә белән йөртелгән зарядның полярлыгы электроннарның артуы яки югалтуы белән билгеләнә: матдәләр электроннарны югалта һәм уңай зарядлана, ә электроннар алганнары тискәре зарядлар ала.
2 нче бүлек Антистатик матдәләр
Статик электрны бетерүнең ике төп ысулы бар:
Физик ысуллар: Статик заряд зурлыгына температура һәм дымлылык тәэсир иткәнлектән, материал өслекләреннән статикны бетерү өчен температура һәм дымлылыкны көйләү һәм корона разрядын кертеп физик ысуллар кулланылырга мөмкин.
Өслек химик ысуллары: Өслек актив матдәләр, шулай ук антистатик агентлар дип тә атала, җепселләрне һәм пластик әйберләрне өслек эшкәртү өчен кулланыла яки статик электрны бетерү өчен пластик матрицаларга кушыла.
I. Җепселләр өчен антистатик агентлар
Квалификацияле антистатик чараларның кирәкле үзенчәлекләре
(1) Җепселләрнең башлангыч кул тоемын саклап калу;
(2) Түбән дозаларда күренекле антистатик эффект бирә һәм түбән температура шартларында нәтиҗәле булып кала;
(3) Смол җепселләре белән бик яхшы туры килә;
(4) Башка эшкәртү ярдәмчеләре белән яхшы туры килүчәнлеккә ия булу;
(5) Күбекләнмәскә һәм су таплары калдырмаска;
(6) Кеше тиресен агулы түгел һәм ярсытмый;
(7) Вакыт узу белән тотрыклы эшчәнлекне саклап калу.
Җепсел антистатик матдәләрнең классификациясе
Катион һәм амфотерик өслек актив матдәләр җепсел куллану өчен антистатик агентларның төп категорияләрен тәшкил итә.
Антистатик механизмнар
Өслек актив матдәләр тукымаларга ике төп юл аша антистатик йогынты ясый: ышкылу контакты вакытында статик генерацияне тоткарлау һәм өслек статик зарядларының таралуын җиңеләйтү. Ышкылу зарядын бастыру өслек актив матдәләрнең молекуляр структурасы белән тыгыз бәйләнгән, ә заряд таралуы өслек актив матдәләрнең җепсел өслекләрендәге адсорбция сәләтенә һәм гигроскопиясенә бәйле.
Катионлы өслек актив матдәләрүзләренең уңай зарядлары аша тискәре зарядлы җепсел өслекләренә җиңел адсорбцияләнә:
①Алар җепселләрнең эчке өслек зарядларын нейтральләштерәләр;
②Катион өслек актив матдәләре җепселләргә уңай зарядлы дүртенчел аммоний төркемнәре аша беркетә, гидрофоб углеводород чылбырлары тышка юнәлтелгән, җепсел өслекләрендә тәртипле адсорбцияләнгән пленка барлыкка китерә. Бу пленка контакт вакытында өслек ышкылуын нәтиҗәле рәвештә киметә һәм ышкылу статикасының җыелуын киметә.
Түбән полярлы, югары гидрофоб синтетик җепселләр өчен катион өслек актив матдәләр гидрофоб углеводород чылбырларына тәэсир итүче ван дер Ваальс көчләре ярдәмендә җепсел өслекләренә ябышалар, ә поляр дүртенчел аммоний төркемнәре тышка карый. Бу җепселләрне гидрофиль поляр катлам белән каплый, ул өслек электр үткәрүчәнлеген һәм дымны тотуны арттыра, ышкылу нәтиҗәсендә статик электр энергиясенең таралуын тизләтә һәм антистатик функция бирә.
Диоктадецил аммоний хлоридының табигый җепселләрдәге адсорбция сәләте синтетик җепселләргә караганда күпкә югарырак, бу табигый җепсел субстратлары өчен югары антистатик нәтиҗәлелекне күрсәтә.
Катионлы өслек актив матдәләр кебек үк, амфотерлы өслек актив матдәләр уңай зарядларга ия һәм тискәре зарядлы җепсел өслекләренә адсорбцияләнеп, статик зарядларны нейтральләштерә, аларның гидрофоб өлешләре өслек ышкылуын киметә. Катионлы өслек актив матдәләрдән аермалы буларак, амфотерлы молекулаларда өстәмә анион төркеме бар, бу өслек дымын сеңдерүне һәм заряд тарату мөмкинлекләрен тагын да көчәйтә. Шулай итеп, амфотерлы өслек актив матдәләр югары нәтиҗәле антистатик агентлар булып хезмәт итә, гәрчә кыйммәтрәк булса да.
Анион һәм ион булмаган өслек актив матдәләр, җепсел өслекләрендә түбән адсорбция дәрәҗәсе аркасында, антистатик яктан начар эшлиләр. Ион булмаган өслек актив матдәләр, анион өслек актив матдәләргә караганда җиңелрәк адсорбцияләнә, чөнки аларның адсорбциясенә җепсел өслегенең заряды тәэсир итми, ләкин алар начар заряд таратуны тәэмин итәләр, бу исә катион һәм амфотер өслек актив матдәләргә караганда антистатик яктан күпкә түбәнрәк сыйдырышлыкка китерә.
II. Пластмассалар өчен антистатик матдәләр
Өслекле актив матдә нигезендәге пластик антистатик матдәләрнең механизмы
Өслек актив матдәләр пластик өслекләргә гидрофоб углеводород чылбырларына тәэсир итүче ван-дер-Ваальс көчләре аша бәйләнә, поляр функциональ төркемнәр тышкы якка сузылып, юнәлешле адсорбцияләнгән пленка барлыкка китерә. Бу пленка өслек үткәрүчәнлеген бирә, статик зарядның нәтиҗәле таралуын тәэмин итә һәм бер үк вакытта пластик субстратларда өслек ышкылуын йомшарта.
Өслекле актив матдәләрнең химик төре буенча классификация
(1) Анион өслек актив матдәләре
(2) Катионлы өслек актив матдәләр
(3) Амфотерик өслек актив матдәләр
(4) Ион булмаган өслек актив матдәләр
Куллану ысулы буенча классификация
(1) Каплау тибындагы антистатик матдәләр (материал өслекләренә кулланыла)
(2) Эретелгән антистатик матдәләр (катлау вакытында пластик чималга кушыла)
Бастырып чыгару вакыты: 2026 елның 16 июле
