抗靜電薄膜用處
隨著電子工業(yè)的迅猛發(fā)展,電子線路板集成度越來越高,主機(jī)板上電子元器件的高密度、布線的緊湊、甚至表面貼裝式元件的廣泛采用,都易導(dǎo)致靜電損傷線路板卡。美國機(jī)構(gòu)對(duì)某大型通信系統(tǒng)裝備中的集成電路進(jìn)行測試時(shí),發(fā)現(xiàn)有故障的集成電路有三分之一是被靜電放穿的。用抗靜電薄膜包裝產(chǎn)品能夠避免靜電損壞集成電路。
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“一旦汽車制造商覺得在結(jié)構(gòu)框架中適合用塑料,可以取代金屬支撐件,那么真正意義上的減重就會(huì)實(shí)現(xiàn)?!彼a(bǔ)充道。其中一個(gè)例子就是在杠中用塑料替代金屬。其他采用塑料的汽車件還包括水泵,用到了PPS。結(jié)構(gòu)應(yīng)用中,碳纖維變得越來越具備經(jīng)濟(jì)效益。比如舒爾曼可提供4%碳纖增強(qiáng)高模量聚酰胺,這款材料以及另一款玻纖增強(qiáng)材料是P:6和其他聚酰胺的典型混合料,實(shí)現(xiàn)了高耐熱和低密度的平衡。為了進(jìn)一步降低密度,舒爾曼還了P:/PP混合料,目標(biāo)應(yīng)用包括風(fēng)扇護(hù)罩、氣窗和其他非結(jié)構(gòu)性部件。
功能性薄膜之一-抗靜電薄膜
關(guān)于功能性薄膜,至今沒有嚴(yán)格的定義,一般指具有通用薄膜不具備的某一(或者某些)特殊功能、可以滿足應(yīng)用上的特殊需要的薄膜,例如抗靜電薄膜,防銹薄膜,熱收縮薄膜,易開封薄膜等等。由于功能性薄膜具有這樣或者那樣的特殊功能,它能更好地滿足保護(hù)所包裝的商品的需要,或者更好地滿足商品使用方便性方面的需求,因此具有較佳的使用效果;功能性薄膜通常具有較高的技術(shù)含量,較高的經(jīng)濟(jì)效益和較強(qiáng)的市場競爭能力,因此倍受人們關(guān)注。
功能性薄膜是包裝材料中的重要品種,往往是一些特定包裝領(lǐng)域中的不可或缺的材料,在塑料包裝材料中,具有十分重要的地位。
抗靜電薄膜的生產(chǎn)方法
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按配方準(zhǔn)確計(jì)量配方中各種主、輔材料,做好原料的檢驗(yàn)。將稱量準(zhǔn)確的色料、助劑投入干凈的捏合機(jī)混合均勻,時(shí)間15-3分鐘。停車加入稱量準(zhǔn)確的劑、載體、耐候助劑、加工助劑等,開車攪拌均勻,6-1分鐘后打開出料口。工作完畢清潔料缸。造粒工藝設(shè)備—Φ72雙螺桿擠出造粒機(jī)組,南京某廠生產(chǎn)。操作—開車前準(zhǔn)備工作:檢查設(shè)備的加熱開關(guān)、冷卻、加油、自動(dòng)控溫、切粒機(jī)是否完好,檢查設(shè)備各電氣部件和潤滑油路是否正常。間接傳動(dòng)螺桿擠出機(jī)的缺點(diǎn)在于:存在于皮帶滑差,皮帶會(huì)造成一定的能量損失,更多的機(jī)械裝置增加了磨損和發(fā)生故障的可能性。而直流電機(jī)的弊端噪音過大,電刷打火,轉(zhuǎn)子污染,電機(jī)溫度過高,排氣不充分和電機(jī)震動(dòng)。因此使用直流電機(jī)的螺桿擠出機(jī)維護(hù)費(fèi)用更高,直流電動(dòng)機(jī)的初成本也更高一些變頻器在擠出機(jī)的應(yīng)用變頻器用于擠出設(shè)備,有高質(zhì)量的運(yùn)行特性,這是因矢量控制型變頻器本身可提供的良好的產(chǎn)品性能決定的??焖偬幚砥魈峁└哳l率響應(yīng)變頻器內(nèi)置的處理器,提供高控制精度、快響應(yīng)頻率及好的動(dòng)性能。
采用導(dǎo)電型填料生產(chǎn)抗靜電塑料薄膜
采用導(dǎo)電型填料不僅可以生產(chǎn)防靜電塑料薄膜,而且由于其抗靜電性基于填料的導(dǎo)電性,持久性較表面活性劑型抗靜電薄膜好,而且抗靜電性受環(huán)境濕度的影響小。對(duì)填充型防靜電包裝塑料研究、應(yīng)用得多的是碳黑體系填充防靜電材料。其性能主要取決于導(dǎo)電填料的種類、骨架結(jié)構(gòu)、分散性能、表面狀態(tài)、添加濃度等,以及塑料材料的種類、結(jié)構(gòu),填料加入的工藝方法等。黑和高溫石墨化炭黑,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不易氧化,容易在高分子中形成伸展的鏈?zhǔn)交蚓W(wǎng)狀組織,可以得到優(yōu)良的防靜電性能。為了提高炭黑體系的防靜電性能,還常常將它與金屬氧化物、彈性體等物質(zhì)混合使用,例如炭黑與陶土、滑石粉等惰性填料組成二元填料,可以將電阻率降低一個(gè)數(shù)量級(jí),利用炭黑、陶土二元填料可以制得體積電阻為10-1~105Ω·cm的導(dǎo)電性材料。碳黑型抗靜電薄膜性能上的兩大局限是不透明及只能做黑色薄膜。
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IBM發(fā)現(xiàn)的新型聚合物保留了熱固性塑料的所有優(yōu)點(diǎn),并且能夠重新利用。IBM稱這款聚合物比骨頭還堅(jiān)硬、能夠自動(dòng)復(fù)原、重量輕,并且可以1%回收。它可以用在物料外殼和半導(dǎo)體中,可以改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)的生態(tài)。好笑的是,這樣的聚合物并不是化學(xué)家發(fā)現(xiàn)的,而是IBM的超級(jí)電腦發(fā)現(xiàn)的。該塑料的發(fā)現(xiàn)實(shí)屬意外,者JeannetteGarcia正在另一種塑料,突然間容器里的溶劑變硬了。后她將容器用鐵錘砸破,但那個(gè)神秘的材料竟然沒有損壞。
金屬氧化物系填充型防靜電材料,是近幾年研制的一類新產(chǎn)品,其性能比金屬填充型材料略差一些,但性價(jià)比好。目前成功應(yīng)用的有氧化鈦、氧化鋅等等,其中還有性能價(jià)格均佳的是氧化錫,其色相較淡,粒徑很小(0.1pm以下),可以滿足透明、防靜電的要求。
根據(jù)導(dǎo)電理論,填料形狀從球形趨向扁平其導(dǎo)電性能升高。據(jù)此,日本近年研制成功一種新的導(dǎo)電性云母片材填料,采用固溶法沉積一層導(dǎo)電性的金屬氧化物,在光滑的云母薄片微粉表面,固溶沉積一層Sn02制成新穎的導(dǎo)電性MEC,外觀呈灰白色,且有透明度,體電阻率可達(dá)到10Ω·cm數(shù)量級(jí),涂層透光度達(dá)80%以上。
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“十二五”期間,我國將重點(diǎn)突破膜材料等八大類化工新材料的共性與核心技術(shù),掌握工程化關(guān)鍵技術(shù),形成一批擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和較強(qiáng)市場競爭力的化工新材料產(chǎn)業(yè)集群?!痹谏现苷匍_的211年全國石油和化工科技工作會(huì)議上,石化聯(lián)合會(huì)科技部提出了化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體任務(wù)。據(jù)石化聯(lián)合會(huì)科技部王翊民介紹,圍繞國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、重大戰(zhàn)略任務(wù)和科技領(lǐng)域?qū)ば虏牧系闹卮笮枨?,“十二五”我國要重點(diǎn)發(fā)展膜材料、工程塑料、合成橡膠、有機(jī)氟硅材料、生物降解塑料、特種纖維及其復(fù)合材料、工程型熱塑性彈性體、無機(jī)化工新材料八大類化工新材料產(chǎn)業(yè)。
采用涂料生產(chǎn)防靜電薄膜
與采用外部抗靜電劑生產(chǎn)抗靜電薄膜不同,涂層型防靜電技術(shù),不使用表面抗靜電劑的溶液對(duì)薄膜的表面進(jìn)行涂布,而是采用導(dǎo)電性涂料涂復(fù)在塑料表面、形成均勻的涂層,從而賦予塑料導(dǎo)電性能,使之成為具有防靜電材料,此法原則上也可以用于制造抗靜電薄膜。
近10年來,屬于涂料工業(yè)領(lǐng)域的導(dǎo)電涂料得到了迅速的發(fā)展,性能日益提高,種類日益增加,并形成了導(dǎo)電涂料系列:
①防靜電碳系涂料,主要采用炭黑作導(dǎo)電成份,具有性能優(yōu)良價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在應(yīng)用較多;
②防靜電金屬系涂料,導(dǎo)電組份主要采有鱗狀狀鋁片、鎳片、銅片;
③防靜電金屬氧化物系涂料中,使用的主要為粉末狀氧化錫、氧化鋅、氧化鈦、氧化銦、楊華鎘等,以及用SbCl8、SnCl4、Sn02、Sb2O5等微粉。
上述導(dǎo)電成份和丙烯酸樹脂配制成新型的防靜電涂料。
抗靜電薄膜的生產(chǎn)技術(shù) 抗靜電薄膜生產(chǎn)技術(shù):靜電的產(chǎn)生與物體的絕緣性能有直接的相關(guān)關(guān)系,不同物品對(duì)包裝薄膜的抗靜電性的要求亦不相同,有的商品不僅需要具有一般的抗靜電性能,而且需要具有一定的導(dǎo)電性。因此需要根據(jù)包裝材料的電阻的不同,對(duì)抗靜電性薄膜進(jìn)行規(guī)范、分類。
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嵌件品不盡限于金屬,也有布、紙、電線、塑料、玻璃、木材、線圏類、電氣零件等多種。5.對(duì)于剛性成型品、橡膠密封墊板上的彎曲彈性成型品,通過基體上注塑成型制成一體化產(chǎn)品后,可省去排列密封圏的復(fù)雜作業(yè),使得后工序的自動(dòng)化組合更容易。6.因?yàn)槭侨廴诘牟牧吓c金屬嵌件的接合,與成型法相比較,金屬嵌件間隙可以設(shè)計(jì)得更狹窄,復(fù)合產(chǎn)品成型的可靠性更高。。7.選擇適當(dāng)?shù)臉渲统尚蜅l件,即是對(duì)于易変形破損的產(chǎn)品(如玻璃、線圈類、電氣零件等),通過樹脂也可密封固定。
通過表面改性生產(chǎn)抗靜電薄膜
這是一類新興的防靜電包裝材料,在進(jìn)行接技共聚時(shí),先用射線對(duì)含單體的混合物進(jìn)行輻射處理,使共聚物獲得良好的抗靜電性能。如近年用β射線輻照處理的丙烯酸或丙烯酸,再接枝到聚或聚丙烯上;用丁射線輻照聚酰胺后再接枝上丙烯酸,都可使他們的抗靜電性能顯著提高,在加熱的同時(shí)用60Co源的丫射線輻照,使丙烯酸、丙烯酰胺,基一3一乙氧基及它們的混合物接枝到聚上,制成的塑料薄膜具有明顯的抗靜電效果;用電子束、激光對(duì)高分子襯料進(jìn)行處理,也可以獲得優(yōu)良的防靜電功能。美國用電子束處理過的包裝袋已上市銷售,它耐久性好,沒有腐蝕,沒有污染,性能優(yōu)良,可與抗靜電荊型和炭黑填充型防靜電材料,已呈現(xiàn)出參與市場競爭的勢頭。
通過電子束處理,生產(chǎn)抗靜電薄膜的方法,還可以用于透明復(fù)合型軟包裝材料(袋),這無疑是一種新的防靜電發(fā)展方向。利用這種方法生產(chǎn)的透明產(chǎn)品,已有樣品上市銷售。通過蒸鍍技術(shù)生產(chǎn)的鍍層型抗靜電薄膜及復(fù)合型抗靜電薄膜在高分子材料表面形成一層導(dǎo)電的金屬鍍層, 諸如物理氣相沉積(PVD)、化學(xué)氣相沉積(CVD)等工藝方法,亦可用于生產(chǎn)抗靜電薄膜
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Kludi集團(tuán)采用凱柏膠寶的TPE材料制作其一代的淋浴花灑KLUDI:-Q:產(chǎn)品系列。廚房及浴室水配件的者——Kludi集團(tuán)采用凱柏膠寶的TPE材料制作其一代的淋浴花灑KLUDI:-Q:產(chǎn)品系列。凱柏膠寶的飲用水級(jí)材料因其特殊的配方可符合歐洲對(duì)于飲用水應(yīng)用重要的標(biāo)準(zhǔn),也就是德國﹑英國及法國等地對(duì)于飲用水應(yīng)用的嚴(yán)格規(guī)定。這點(diǎn)對(duì)于Kludi集團(tuán)在確認(rèn)選用凱柏膠寶的材料上起了至關(guān)重要的影響力。
真空物理氣相沉積
真空物理氣相沉積是一類方興未艾的新工藝技術(shù),它主要有真空蒸發(fā)鍍、濺射鍍、離子鍍等三種技術(shù)。包裝行業(yè)已經(jīng)泛用的真空鍍鋁膜、鍍鋁紙, 就是這一種技術(shù)的產(chǎn)物。真空物理氣相沉積常常在10Mpa~10Mpa真空中,將金屬鋁加熱到熔點(diǎn)以上,形成鋁蒸氣, 后凝聚在塑料材料表面形成極薄的金屬鋁膜,真空物理氣相沉積,還可以蒸鍍其他金屬以及金屬氧化物等物質(zhì)。
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Trinkaus-Randall等設(shè)計(jì)了一種以聚醇為光學(xué)部分、聚丙烯/聚丁烯共聚纖維網(wǎng)為支架部分的,并證明能用基質(zhì)角質(zhì)細(xì)胞填充,增殖并合成膠(Siliconeresin)的主要成分是以二基硅氧基為端基的聚硅氧烷(簡稱基硅油),由自然界化硅在高溫下與碳原子結(jié)合成單鏈,再聚合成高分子。架材料支架材料是光學(xué)鏡片與母體角膜組織直接接觸的部分,要求有良好的生物相容性,從及合理的形狀和足夠的強(qiáng)度來支撐整個(gè)角膜組織。
復(fù)合型包裝材料
復(fù)合型包裝材料也是一種實(shí)用的抗靜電包裝技術(shù)。一般而言,防靜電包裝除了要求材料有一定的抗靜電功能外,還應(yīng)有耐久、耐熱、耐光、耐壓、耐化學(xué)晶、經(jīng)濟(jì)、安全等等物理、機(jī)械、化學(xué)性能和綜合按術(shù)經(jīng)濟(jì)性能,其的實(shí)施方案之一,就是采用復(fù)合技術(shù)。復(fù)合型抗靜電包裝塑料作為包裝袋(容器)已廣泛使用,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,中間往往夾有3層-4層阻擋層(這些層主采用金屬化薄膜、導(dǎo)電性填料填充的薄膜),表面層和里面層一般使用抗靜電劑型的抗靜電薄膜,這是現(xiàn)在流行的主流,也是今后抗靜電包裝袋發(fā)展的方向。此外,采用電阻值較低的樹脂,也是獲取抗靜電薄膜的一種工業(yè)化方法。例如由電阻值較低的聚醇樹脂為主體所生產(chǎn)的聚醇薄膜,就是一種性能頗佳的抗靜電薄膜(表面電阻在108歐姆左右)。在日本聚醇薄膜廣泛應(yīng)用于紡織品與服裝之類的商品的銷售包裝(年耗用量在萬噸以上),和聚、聚丙烯等通用薄膜相比,聚醇薄膜可明降低減少吸塵效應(yīng),從而提高對(duì)商品的展示效果。
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“29年管道涂層大會(huì)”(PipelineCoating29Conference),于29年1月26日~28日,在奧地利的維也納舉辦,阿科瑪公司(:rkema)在本次會(huì)議上,展示了Rilsan防護(hù)涂料在石油,及天然氣管道領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。Rilsan防護(hù)涂料可以幫助石油,及天然氣管道運(yùn)輸系統(tǒng)中的管線、閥門、接頭,和相關(guān)配套設(shè)備的內(nèi)外壁進(jìn)行防腐蝕保護(hù)處理。Rilsan防護(hù)涂料較FBE熔融型粉末涂料,具有更出色的性能,尤其是它避免了涂料的脆性表現(xiàn),并具有高于樹脂1倍以上的柔韌性,同時(shí)其耐摩擦性能也是系統(tǒng)的2倍之多。
應(yīng)用抗靜電劑制備抗靜電薄膜
利用抗靜電劑制備抗靜電薄膜,具有工藝簡便、價(jià)格低廉的明顯優(yōu)勢,是當(dāng)今生產(chǎn)抗靜電薄膜應(yīng)用為廣泛的方法。目前已工業(yè)化的抗靜電劑的品種達(dá)一百種以上,不僅國外的一些的大型化工公司如瑞士的汽巴公司、美國的氰特公司等,均有自己的抗靜電劑的品牌,國內(nèi)的化工研究院、所,也十分重視對(duì)抗靜電劑的研究工作,如山西省化工研究院、北京化工研究院、杭州化工研究所等都有抗靜電劑的代表性產(chǎn)品。