抗靜電薄膜用處
隨著電子工業的迅猛發展,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,都易導致靜電損傷線路板卡。美國機構對某大型通信系統裝備中的集成電路進行測試時,發現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品能夠避免靜電損壞集成電路。
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Lenzing蘭精集團為紡織及無紡布行業提供各類纖維素纖維,是世界上一個可以同時生產三代人造纖維素纖維的制造商,其總部設在奧地利,并在各主要市場建有生產基地以及市場銷售網絡。Lenzing蘭精集團一直堅持品質、創新與技術上的。近期其推出了一些高端的纖維產品,讓我們來了解一下。蘭精熱防護纖維防護帽:安全和舒適蘭精阻燃纖維制成的防護帽因其所含的熱防護介質可以提供很好的防護效果。此外,這種帽子特別的柔軟,戴起來格外舒適。
功能性薄膜之一-抗靜電薄膜
關于功能性薄膜,至今沒有嚴格的定義,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含量,較高的經濟效益和較強的市場競爭能力,因此倍受人們關注。
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。
抗靜電薄膜的生產方法
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PET化學名為聚對苯二甲酸乙醇酯,又稱聚酯。目前在客戶中使用多的是GF-PET,主要是打瓶胚。PET在熔融狀態下的流變性較好,壓力對粘度的影響比溫度要大,主要從壓力著手來改變熔體的流動性。塑料的處理由于PET大分子中含有脂基,具有一定的親水性,粒料在高溫下對水比較敏感,當水份含量超過極限時,在加工中PET分子量下降,制品帶色、變脆。困此,在加工前必須對物料進行干燥,其干燥溫度為15℃,4小時以上,一般為17℃,3-4小時。
采用導電型填料生產抗靜電塑料薄膜
采用導電型填料不僅可以生產防靜電塑料薄膜,而且由于其抗靜電性基于填料的導電性,持久性較表面活性劑型抗靜電薄膜好,而且抗靜電性受環境濕度的影響小。對填充型防靜電包裝塑料研究、應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電填料的種類、骨架結構、分散性能、表面狀態、添加濃度等,以及塑料材料的種類、結構,填料加入的工藝方法等。黑和高溫石墨化炭黑,其結構穩定,不易氧化,容易在高分子中形成伸展的鏈式或網狀組織,可以得到優良的防靜電性能。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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PVC現貨方面,上海地區市場早間略有上調5元/噸左右,貨源尚可,昨日低位出貨較多,今日上調后出貨略顯清淡,五型料主流出貨價在81-815元/噸左右自提。后市展望LLDPE方面,亞洲單體報價繼續下挫,而國內石化企業月底結算穩定,定價走高。因此市場出現大幅震蕩。從技術面看,回補前期跳空高開缺口之后反彈走高,但高位壓力明顯。明日主力合約支撐位1135,壓力位11655。PVC方面,目前國內節能減排政策依然嚴厲,河南部分企業被迫停產,市場市場應壓力或有下降,但下游塑料成型企業目前需求不佳。
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。
根據導電理論,填料形狀從球形趨向扁平其導電性能升高。據此,日本近年研制成功一種新的導電性云母片材填料,采用固溶法沉積一層導電性的金屬氧化物,在光滑的云母薄片微粉表面,固溶沉積一層Sn02制成新穎的導電性MEC,外觀呈灰白色,且有透明度,體電阻率可達到10Ω·cm數量級,涂層透光度達80%以上。
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BMC新型復合材料臺面技術的出現打破了傳統行業低門檻,魚龍混雜的局面,以超越石英石、復合亞克力的高硬度、抗沖擊、抗滲透、耐高溫、輕質量等眾多優勢強勢登陸國內市場,成為未來櫥柜市場臺面材料的新一代產品。BMC櫥柜臺面材料是Bulk(Dough)moldingcompounds的縮寫,即團狀模塑料,國內常稱作不飽和聚酯團狀模塑料。其將GF(短切玻璃纖維)、UP(不飽和樹脂)、MD(填料)以及各種添加劑經充分混合在15噸高壓及18攝氏度高溫下壓制而成。
采用涂料生產防靜電薄膜
與采用外部抗靜電劑生產抗靜電薄膜不同,涂層型防靜電技術,不使用表面抗靜電劑的溶液對薄膜的表面進行涂布,而是采用導電性涂料涂復在塑料表面、形成均勻的涂層,從而賦予塑料導電性能,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,屬于涂料工業領域的導電涂料得到了迅速的發展,性能日益提高,種類日益增加,并形成了導電涂料系列:
①防靜電碳系涂料,主要采用炭黑作導電成份,具有性能優良價格低廉等優點,現在應用較多;
②防靜電金屬系涂料,導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。
抗靜電薄膜的生產技術 抗靜電薄膜生產技術:靜電的產生與物體的絕緣性能有直接的相關關系,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電性。因此需要根據包裝材料的電阻的不同,對抗靜電性薄膜進行規范、分類。
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Dyneon目前正在研究把可控結構的烴類嵌段共聚物作為相容劑和偶聯劑,用于納米熔融混合法制備的蒙脫土/聚烯烴(苯)納米復合材料。據內爾森稱,這些新的C:M助劑為納米粘土提供了良好的分散性能以及與樹脂母體間堅固的界面。在親水的粘土和憎水的聚烯烴母體間由于不相容,粘土的分散通常收到阻礙。另外,粘土層間有強烈的相互集聚的傾向,這使粘土難于分散于聚合物。X射線衍射研究現有的助劑包括馬來酸酐接枝聚烯烴可以增強有機改性粘土的剝離和分散,但其缺點非常明顯:添加量很大。
通過表面改性生產抗靜電薄膜
這是一類新興的防靜電包裝材料,在進行接技共聚時,先用射線對含單體的混合物進行輻射處理,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行處理,也可以獲得優良的防靜電功能。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,性能優良,可與抗靜電荊型和炭黑填充型防靜電材料,已呈現出參與市場競爭的勢頭。
通過電子束處理,生產抗靜電薄膜的方法,還可以用于透明復合型軟包裝材料(袋),這無疑是一種新的防靜電發展方向。利用這種方法生產的透明產品,已有樣品上市銷售。通過蒸鍍技術生產的鍍層型抗靜電薄膜及復合型抗靜電薄膜在高分子材料表面形成一層導電的金屬鍍層, 諸如物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)等工藝方法,亦可用于生產抗靜電薄膜
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P薄壁制品需要更高的流動性薄壁電子元件在電子電器、汽車電子工業領域,組件更薄是趨勢,這就要求材料需要更高的流動性,才能以盡可能小的相應澆注器械的填充壓力或合模力來實現型模的填充。利用低黏度的熱塑性聚酯組合物也常常能實現更短的循環周期。另外,良好的流動能力對于質量分數超過4%的玻璃纖維和/或礦物質的高填充熱塑性聚酯組合物來說也是非常重要的。解決方法:選擇低分子量的P,但是分子質量降低會影響機械性能。
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,它主要有真空蒸發鍍、濺射鍍、離子鍍等三種技術。包裝行業已經泛用的真空鍍鋁膜、鍍鋁紙, 就是這一種技術的產物。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。
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Howards采用Moldflow軟件完成了對上述組件的分析,分析結果表明,這些組件可以有效克服由于模腔內壓力的存在而產生的一系列問題。原理事實上,在模制品的生產中一定會產生壓力。一般說來,模腔內的壓力產生于微小的收縮,并且它的影響是累加的,這種累加效應終將會導致次品的產生。Howards解釋說,通常當部件次從模具中被取出時,能夠抵制模內壓力對制品結構的影響。塑料制品只有在高溫的情況下才會引起微小的形變或者產生裂紋。
復合型包裝材料
復合型包裝材料也是一種實用的抗靜電包裝技術。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,還應有耐久、耐熱、耐光、耐壓、耐化學晶、經濟、安全等等物理、機械、化學性能和綜合按術經濟性能,其的實施方案之一,就是采用復合技術。復合型抗靜電包裝塑料作為包裝袋(容器)已廣泛使用,其結構特點是,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,這是現在流行的主流,也是今后抗靜電包裝袋發展的方向。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化方法。例如由電阻值較低的聚醇樹脂為主體所生產的聚醇薄膜,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,從而提高對商品的展示效果。
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P:的性能物理性能無、無味、不霉爛、外觀為半透明或透明,乳白色或淡黃色,密度1.4-1.36,燃燒時放出特殊的蛋白味,火焰為藍色上端呈黃色。機械性能剛韌性好,耐反復沖擊震動,使用溫度為–4-1℃,耐摩擦、耐磨耗、自潤滑,但抗蠕變性差,尺寸穩定性較差,可以通過加入玻璃纖維增強或與其他材料共混來克服此缺點。耐化學品性能及耐候性P:的有機溶劑很少,乃化學性能良好,P:的有機溶劑是甲酸、酚類化合物。
應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、價格低廉的明顯優勢,是當今生產抗靜電薄膜應用為廣泛的方法。目前已工業化的抗靜電劑的品種達一百種以上,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品。