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。美國機構(gòu)對某大型通信系統(tǒng)裝備中的集成電路進(jìn)行測試時,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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“互聯(lián)網(wǎng)+”興起人機共融創(chuàng)新近年來,“互聯(lián)網(wǎng)+”概念開始興起,各行各業(yè)都在尋求和探索“行業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展新思路,制造業(yè)也不例外。譚建榮認(rèn)為,“互聯(lián)網(wǎng)+”對制造業(yè)的關(guān)鍵之處在于互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)的實質(zhì)性融合。機器人與人交融是機器人領(lǐng)域的前沿發(fā)展方向,并進(jìn)行多學(xué)科的融合發(fā)展。機器人技術(shù)發(fā)展有三大趨勢:軟硬結(jié)合、虛實結(jié)合、人機融合。機器人研究要分別從配置選型、布局設(shè)計、作業(yè)規(guī)劃、動力學(xué)分析、虛擬示教與仿真等方向解決機器人的應(yīng)用問題。
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)濟效益和較強的市場競爭能力,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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CPVC樹脂由聚氯(PVC)樹脂氯化改性制得,是一種新型工程塑料。該產(chǎn)品為白色或淡黃色無味、無臭、無毒的疏松顆?;蚍勰?。PVC樹脂經(jīng)化后,分子間的不規(guī)則性增加,極性增加,使樹脂的溶解性增大,化學(xué)穩(wěn)定性增加,從而提高了材料的耐熱性、耐酸、堿、鹽、氧化劑等的腐蝕。提高了數(shù)值的熱變形溫度的機械性能,氯含量由56.7%提高到63-69%,維卡軟化溫度由72-82℃,(提高到9-125℃),使用溫度可達(dá)11℃,長期使用溫度為95℃。日,科技部正式授牌重慶市兩江新區(qū)建立新能源汽車、功能材料兩大高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地。與此同時,重慶市科委與兩江新區(qū)簽訂合作共建協(xié)議,全力促進(jìn)該區(qū)高新科技創(chuàng)新發(fā)展。重慶現(xiàn)有化工新材料、移動通信、鋁加工等7個高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地,此次掛牌成立的新能源汽車和功能材料產(chǎn)業(yè)化基地,是兩江新區(qū)獲得科技部批準(zhǔn)認(rèn)定的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地。據(jù)悉,在新能源汽車高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地發(fā)展中,兩江新區(qū)將以節(jié)能與新能源汽車的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化和試點示范為建設(shè)重點內(nèi)容,大力建設(shè)先進(jìn)的新能源汽車研發(fā)總部、國內(nèi)的測試評價中心、整車制造核心區(qū)、汽車共性技術(shù)研發(fā)平臺等。
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數(shù)量級,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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Dyneema(迪)SB51帝斯曼迪進(jìn)一步擴大其基于世界上強的纖維——Dyneema(迪)纖維制造的強大產(chǎn)品組合,推出了采用單向纖維(UD)生產(chǎn)的新系列材料。公司相信,Dyneema(迪)SB51將會引起軟體防彈(SB)裝甲保護(hù)領(lǐng)域的新變革。這種材質(zhì)用作材料,其能以的重量提供的保護(hù)性能,有效防御、碎片以及刀具的攻擊威脅。Dyneema(迪)SB51的推出是基于帝斯曼迪兩款同類產(chǎn)品在市場所取得的巨大成功——Dyneema(迪)SB21與SB31。
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,涂層透光度達(dá)80%以上。
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Ultradur共擠材料是巴斯夫位于上海的亞太創(chuàng)新園工程塑料類應(yīng)用,目前正在申請?!芭c實德聯(lián)合的節(jié)能門窗型材是巴斯夫與國內(nèi)企業(yè)合作創(chuàng)新的一個重要里程碑?!必?fù)責(zé)大中華區(qū)業(yè)務(wù)與市場發(fā)展的巴斯夫副總裁鄭大慶博士:“憑借面向建筑行業(yè)的先進(jìn)解決方案、豐富的國內(nèi)實施經(jīng)驗以及面向國內(nèi)市場的創(chuàng)新承諾,巴斯夫致力于推動可持續(xù)建筑的發(fā)展?!薄拔覀兎浅8吲d地看到,實德與巴斯夫的合作取得了令人振奮的成績。
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)良價格低廉等優(yōu)點,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,對抗靜電性薄膜進(jìn)行規(guī)范、分類。
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如果不它,則功能同前期版本一樣。使用不小數(shù)部分位數(shù)的ceil和floor函數(shù),其舉下:ceil(1.2)值為11floor(1.2)值為11使用小數(shù)部分位數(shù)的ceil和floor函數(shù),其舉下:ceil(1.255,2)等于1.26ceil(1.255,)等于11[與ceil(1.255)相同]floor(1.255,1)等于1.2floor(1.255,2)等于1.26曲線表計算曲線表計算使使用者能用曲線表特征,通過關(guān)系來驅(qū)動尺寸。
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,先用射線對含單體的混合物進(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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“我們9月份生產(chǎn)的新產(chǎn)品--高透明手機貼膜專用料242H經(jīng)過研究院的試產(chǎn)檢測,其晶點由原來的8個下降到約3個左右,產(chǎn)品的各項性能測試完全符合廠家的要求?!睋?jù)茂名石化化工分高壓車間工藝主任郭欽生介紹說。近年來,隨著手機、IP:D等電子產(chǎn)品的更換新?lián)Q代速度越來越快,這些液晶屏幕貼膜需求量也不斷增加,高透明度、低晶點的低密度聚產(chǎn)品242H生產(chǎn)的液晶貼膜深受下游生產(chǎn)企業(yè)喜愛。郭欽生經(jīng)過走訪調(diào)查,發(fā)現(xiàn)此類產(chǎn)品在珠三角有較大的市場需求量,但供應(yīng)總是不足。
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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Momentive的SPUR+預(yù)聚物營銷經(jīng)理BruceWaldman說:“一代工業(yè)膠粘劑正在取代或擴充許多行業(yè)的傳統(tǒng)機械緊固件,其中包括交通運輸和建筑。我們的兩種新的單組分高模量SPUR+預(yù)聚物添加劑通常易于使用的,具有的抗拉強度,并能為工業(yè)膠粘劑配方設(shè)計師提供眾多的生產(chǎn)優(yōu)勢,包括無底料基質(zhì)粘附、的耐水和化學(xué)品性能和高耐熱性?!备咝阅?、低粘度SPUR+31HM和SPUR+32HM預(yù)聚物配方不含增塑劑和游離異氰酸酯。
復(fù)合型包裝材料
復(fù)合型包裝材料也是一種實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、安全等等物理、機械、化學(xué)性能和綜合按術(shù)經(jīng)濟性能,其的實施方案之一,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),從而提高對商品的展示效果。
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GE新型的Noryl*BN93G樹脂可以幫助汽車廠商生產(chǎn)吹塑擾流器——如圖示的PontiacGrandPrix擾流器。由于其減少了打磨時間,提升了生產(chǎn)效率,因而降低了系統(tǒng)成本。與傳統(tǒng)材料如高溫丙烯腈-丁二烯-苯(:BS)相比,用這一新材料注塑的部件壁更薄、耐高溫性更好、抗張力和沖擊力更強,并且熱膨脹系數(shù)更佳。此外,這一新材料的氣味較淡,而且擾流器表面的抗汽油和柴油的耐化學(xué)腐蝕能力更強。此外,GE推出的用于汽車零部件的新型材料還包括用于踏腳板和腳蹬的XenoyX4BM樹脂;用于外門和內(nèi)門把手、踏腳板、輪轂罩、柵格、頂架和飾件的CycoloyCP893樹脂;以及用于油箱蓋的、導(dǎo)電的、可以在線靜電噴涂的NorylGTX樹脂。
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。