表面活性剂在塑料工业中的研究进展.pdf

化工中间体C h e m i c a lI n t e r m e d i a t e2 0 1 0 年第0 1 期综述专论表面活性剂在塑料工业中的研究进展于宏伟1+吕J m-t t r2(1 石家庄学院化工学院，河北石家庄0 5 0 0 3 5；2 黑龙江麦迪森制药有限公司，黑龙江大庆1 1 3 3 1 6)摘要：综述报道了表面活性剂在塑料工业中的抗静电剂、稳泡剂、清洗剂等应用方面研究进展。关键词：表面活性剂；塑料；应用中图分类号：T Q 4 2 3 9 9文献标识码：A文章编号：1 6 7 2 8 1 1 4(2 0 1 0)0 1 0 0 1 6 0 4表面活性剂是具有亲水基团和亲油基团的特殊结构分子，因而具有一系列应用功能，而被作为助剂广泛的应用于塑料工业的各个领域中。1 表面活性剂在塑料抗静电剂中的应用塑料是一种电器绝缘性能良好的高分子材料，但是塑料作为绝缘材料使用时候，其表面极易摩擦产生静电会导致火灾、爆炸、电击等事故。通过在塑料中添加表面活性剂作为抗静电剂可以有效消除静电。抗静电剂按使用方式可分为外部涂敷和内部混炼两种方式。其作用机理主要有两方面：一是表面活性剂的亲油基与树脂结合，亲水基在塑料表面形成导电层或通过氢键与空气中的水分相结合，从而降低表面电阻，加速静电荷的泄露；二是赋予塑料表面一定的润滑性，降低摩擦系数，从而抑制和减少电荷的产生 2 。常见的塑料抗静电剂有：非离子型、阳离子型、阴离子型、混合型等。1 1 非离子型抗静电剂非离子型抗静电剂具有良好的加工性和热稳定性等优点，主要有聚乙二醇酯或醚类、多元醇脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、脂肪胺乙氧基醚等产基金项目：河北省教育厅科学研究课题(z 2 0 0 8 4 7 8)，石家庄市科学技术研究与发展指导计划(0 7 1 0 7 2 3 4)，石家庄学院博士基金(2 0 0 8)作者简介：于宏伟(1 9 7 9 一)，男，黑龙江省哈尔滨市人，工学博士，讲师。主要从事表面活性剂的合成与性能研究工作。通讯联系人品【3】。杭州化学研究所开发出H K D 一1 0 0、H K D 一1 0 2、H K D 一1 5 1、H K D 一1 7 8、H K D 一1 9 6、H K D 一1 8 0 0 等一系非离子型抗静电剂。其中H K D 一1 8 0 0(N，N 一二羟乙基十八胺，国外牌号：A 卜m o s t a t 一6 0 0)抗静电效果良好，可使塑料制品的表面电阻降至1 0 8 Q，广泛应用于P E(聚乙烯)、P P(聚丙烯)、P S(聚苯乙烯)、A B S(丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物)等高分子材料中。山西省化工研究院开发出K J 一2 1 0(脂肪烷醇酰胺及其酯的混合物)和l(J B 一0 2(有机硼非离子表面活性剂)。其中K J 一2 1 0 适用于P E、P P、P S、A B S 及天然胶等制品，具有抗静电性能好、持久性强、对热稳定与其它助剂配伍性佳等特点。而B 一0 2 由于亲水基团中引入了含硼极性基团，显示出良好的抗静电性和热稳定性，可用于B O P P 薄膜(双向拉伸聚丙烯薄膜)、P P、P E 等聚烯烃制品，并且在A B S、P V C 等聚合物中的抗静电性也非常突出。北京化学工业研究院开发出A S A 一4 0(烷基胺环氧乙烷加成物，适用于P E)和A S A 一9 0(适用于A B S、P S、P E)。国外U n i q e m a 公司【4】生产的A t m e r1 2 9(甘油单硬酯酸酯)、A t m e r1 6 3(乙氧化胺)、A t m e r1 5 4(烷氧基脂肪酸酯)，广泛应用于P S、P V C、P E。而P V OI n t e r n a t i o n a l，I n c 公司“开发D r e w p l a s t0 1 7 和D r e w p l a s t0 3 2(含酯基型非离子表面活性剂)主要适用于P E。D u P o n t，S t e p a n 等公司【7】则开发，出Z e l e eT Y 和Z e l e cN K(醇磷酸酯型非离子表面活性剂)可适用于P o l y o l e f i nf i b e r s(聚烯烃纤维)，M y l a r(聚酯薄膜)等塑料制品。1 2 阳离子型抗静电剂阳离子型抗静电剂主要包括胺盐、季铵盐、第0 1 期表面活性剂在塑料工业中的研究进展烷基氨基酸盐等，其中季铵盐最为重要。杭州化学研究所开发出H K D 一2 0 0 和H K D 一3 2 1。其中H K D 一3 2 1 抗静电性能优异，化学结构稳定，当使用浓度在1 0 时涂覆在各种塑料板材 7 薄膜、纤维上，可以获得良好的抗静电效果，可使制品表面电阻降至1 0 7 8 欧姆。H K D 一3 2 1 广泛